Correlation of in vivo/ex vivo imaging of the posterior eye segment

Ophthalmologe. 2021 Jul;118(Suppl 2):153-159. doi: 10.1007/s00347-021-01439-9. Epub 2021 Jul 16.

Abstract

Background: For an understanding of the pathology of retinal diseases, direct comparisons of high-resolution in vivo retinal imaging and ex vivo histological preparations are desirable.

Material and methods: Multimodal in vivo and ex vivo imaging of a human donor eye with secondary alterations showing atrophic retina due to central retinal arterial occlusion. The subsequent correlation with the histological examination was carried out on identical tissue localizations.

Results: Appropriate custom-built retinal imaging devices facilitate in vivo and ex vivo correlations and the examination of human eye tissue and acquisition of retinal images, e.g. SD-OCT. The precise alignment of the tissue enables a histological analysis on identical sites.

Conclusion: The direct correlation of clinical in vivo imaging with ex vivo imaging including histopathology can further enhance our understanding in the pathogenesis of retinal diseases; however, the proposed method is currently limited due to restricted availability of human donor tissue.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Für das pathologische Verständnis retinaler Veränderungen sind direkte Vergleiche von hochaufgelöster In-vivo-Bildgebung und histologischer Darstellung wünschenswert.

Material und methode: Dargestellt wird der methodische Aufbau zur multimodalen In-vivo- und Ex-vivo-Bildgebung eines Spenderauges mit sekundären Veränderungen nach einem retinalen Zentralarterienverschluss. Die sich anschließende Korrelation mit der Histologie erfolgt an identischen Gewebelokalisationen.

Ergebnisse: Mit entsprechenden Vorrichtungen lassen sich In-vivo- und Ex-vivo-Bildgebung korrelieren und an den herkömmlichen Geräten zur retinalen Bildgebung – wie am Beispiel des SD-OCTs („spectral domain“ optische Kohärenztomographie) gezeigt – aufnehmen. Die präzise Ausrichtung des Gewebes ermöglicht eine histologische Analyse an identischen Aufnahmeorten.

Schlussfolgerungen: Durch die direkte Korrelation von klinischer Bildgebung mit Ex-vivo-Darstellung und Histologie lassen sich Erkenntnisse zur Pathogenese unterschiedlicher ophthalmologischer Krankheiten gewinnen. Die größte Herausforderung ist derzeit die eingeschränkte Verfügbarkeit von Spendergewebe.

Keywords: Clinical histological correlation; Histology; Histopathology; Multimodal imaging; Tissue donor.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Humans
  • Posterior Eye Segment* / diagnostic imaging
  • Retina / diagnostic imaging
  • Retinal Degeneration*
  • Tomography, Optical Coherence