Classificazione della densitometria del cristallino attraverso il processamento digitale di immagini Scheimpflug

Aim of this research work was the digital imaging of the human lens using a Scheimpflug camera (Sirius, CSO-Italy), a system giving the focused imaging of both the whole cornea and of the anterior segment. In the specific, starting from literature, a routine was developed in Matlab to select a region of interest, segmenting the lens and assessing its densitometry, in order to identify opacities due to cataract. The study did not take into consideration inherited cataracts. The clinical interest is remarkable, because the senile cataract is a widespread pathology in people older than 55 years, indeed affecting 90% of people older than 80 years, but there are also cases of early onset in people between 35 and 55 years old. The routine was tested on about 90 images of lenses without opacities and then applied on 106 images of lenses with known opacity, starting with a linear analysis to compare with existing literature. Then, a method of bi-dimensional densitometry was implemented. It provides pieces of information about the location and extension of possible opacities in the examined lens cross-section, in order to define a classification to be compared with the currently accredited Lens Opacities Classification System (LOCS) III.

Obiettivo del lavoro di ricerca è stato il trattamento digitale di immagini del cristallino umano, acquisite mediante una camera Scheimpflug (Sirius, CSO-Italia), strumento che consente la visualizzazione a fuoco dell'intera cornea e del segmento anteriore dell'occhio. Nello specifico, a partire dalla letteratura, si è sviluppata in ambiente Matlab una procedura per la selezione della regione di interesse, segmentando il cristallino e valutandone la densitometria, al fine di identificare la presenza di opacità riconducibili alla cataratta. Si è focalizzato lo studio su cataratte non congenite. L'interesse clinico è molto elevato, essendo la cataratta senile una patologia molto diffusa in individui al di sopra dei 55 anni, arrivando ad interessare il 90% delle persone con più di 80 anni, ma con casi di insorgenza precoce in soggetti tra i 35 e i 55 anni. La procedura è stata elaborata su un insieme di circa 90 immagini di occhi privi di opacità e quindi applicata a 106 immagini di cristallini con opacità nota, partendo da un'analisi lineare per confronto con la letteratura. E' stato quindi sviluppato un metodo di densitometria bidimensionale, che fornisce informazioni riguardo alla localizzazione e all'estensione di eventuali opacità presenti nella sezione di cristallino esaminata, al fine di arrivare a una classificazione da confrontare con quella LOCS III (Lens Opacities Classification System) attualmente accreditata.