As afecções que acometem a via óptica anterior podem acarretar perda de fibras das células ganglionares retinianas, gerando alterações na camada de fibras nervosas da retina (CFNR). O objetivo deste trabalho foi o de comparar a capacidade da tomografia de coerência óptica (OCT-1), do OCT 3 (Stratus OCT) e do polarímetro de varredura a laser (GDx) em diferenciar olhos normais de olhos com atrofia em banda do nervo óptico e hemianopsia temporal, assim como, comparar o desempenho de tais tecnologias entre si. Foram estudados 37 indivíduos num total de 46 olhos divididos igualmente em dois grupos. O Stratus OCT, o OCT 1 e o GDx se mostraram capazes de identificar corretamente a redução global (average) da espessura da CFNR dos indivíduos com AB comparados com uma população normal. Observamos uma melhora progressiva das sensibilidades/especificidades e das AROC, com o desempenho melhor do OCT1 sobre o GDx e do Stratus OCT sobre o OCT 1 / Most diseases that affect the optic pathways present clinically with loss of one or more visual functions.When optic pathway injuries involve the anterior visual pathways they may cause loss of the retinal nerve fiber layer (RNFL) and "band atrophy" (BA). The purpose of this study was therefore to compare the ability of the optical coherence tomography (OCT) 1, the OCT 3 (Stratus OCT) and the scanning laser polarimetry (GDx) to differentiate normal eyes from eyes with BA of the optic nerve and temporal hemianopsia. Thirty-seven individuals in a total of 46 eyes divided equally in two groups were studied. Each one of the parameters, except the values from the nasal quadrant measured by the GDx, showed statistically significant difference when we compare normal patients with the BA group. The study also showed a gradual improvement of the sensibilities/specificities and of the AROC, with a better performance of the OCT1 compared to GDx and of the Stratus OCT compared to the OCT 1

Objetivos: Analisar o potencial da oftalmoscopia confocal de varredura a laser, através do Heidelberg Retina Tomograph (HRT), para predizer o risco de progressão em pacientes com suspeita de glaucoma. Comparar os resultados obtidos com o índice de probabilidade de glaucoma (GPS) do HRT aos resultados da análise de regressão de Moorfields (ARM), dos parâmetros morfométricos e da avaliação das fotografias estereoscópicas. Métodos: Uma coorte foi selecionada com 223 pacientes com suspeita de glaucoma, que foram seguidos por um período médio de 64,9 ± 37,3 meses. A suspeita de glaucoma baseou-se na aparência do disco óptico e/ou na pressão intraocular elevada (> 21 mmHg). Todos os participantes apresentavam dois exames de campo visual normais ao entrar no estudo. Conceituou-se progressão como o desenvolvimento de um defeito confirmado de campo visual ou deterioração do disco óptico na avaliação seriada das estereofotografias. A associação entre os resultados do HRT na época do início do acompanhamento e a progressão para glaucoma foi investigada através de modelos de regressão do tipo Cox. Usou-se o C-index para a comparação entre os modelos com os diversos parâmetros do HRT, isolados ou ajustados para os outros já conhecidos fatores de risco para progressão (idade, espessura corneana, pressão intraocular e pattern standard deviation PSD). Resultados: No período do estudo, 46 pacientes (21%) apresentaram progressão. Na análise multivariada, o GPS, a ARM e diversos parâmetros morfométricos foram preditivos para progressão, assim como a avaliação subjetiva das estereofotografias. Cada GPS 0,1 maior foi associado com um aumento de 23% no risco de progressão (C-index de 0,69). Os resultados anormais nas classificações finais do GPS e da ARM foram associados a aumentos de 3 e 2 vezes no risco de progressão, respectivamente (C-indexes de 0,70 e 0,68, respectivamente). O parâmetro com o melhor C-index foi a área seccional tranversa da camada de fibras nervosas (0,72). Uma área 0,3 mm2 menor foi associada a um risco 62% maior de progressão. A comparação do valor preditivo entre os modelos com o GPS e com a avaliação subjetiva das estereofotografias foi similar (C-indexes de 0,69 e 0,68, respectivamente). Conclusão: Nesse estudo observamos que as análises objetivas do disco óptico e da região peripapilar obtidas com o HRT contribuíram na avaliação do risco de progressão em pacientes com suspeita de glaucoma. O GPS mostrou-se tão eficaz quanto os parâmetros morfométricos e a análise de regressão de Moorfields, e a comparação do desempenho dos modelos contendo a avaliação subjetiva das estereofotografias e aqueles contendo a avaliação objetiva pelo GPS não mostrou diferenças significativas / Purpose: To evaluate the ability of baseline confocal scanning laser ophthalmoscopy, using the Heidelberg Retina Tomograph (HRT), in predicting the development of progression in patients suspected of having glaucoma. In addition, the study also aimed to compare the predictive abilities of the glaucoma probability score (GPS) with those of the Moorfields regression analysis (MRA) and stereometric parameters, and to compare the performance of the HRT with that of subjective evaluation of optic disc stereophotographs. Methods: This longitudinal study included a cohort of 223 eyes suspected of having glaucoma, which were followed for an average of 64.9 ± 37.3 months. Included suspects had a suspicious appearance of the optic disc and/or elevated intraocular pressure, but normal visual fields. Progression was defined as the development of either repeatable abnormal visual fields or glaucomatous structural deterioration in the appearance of the optic disc during the study period. The association between baseline HRT parameters and progression was investigated by Cox regression models. The comparison between models with HRT parameters, individually or combined with other known risk factors (age, central corneal thickness, pattern standard deviation and intraocular pressure), performed by comparing their C-indexes. Results: Forty-six (21%) eyes converted during the study period. In multivariable models, the GPS, the MRA, and the stereometric parameters were all predictive of progression. A GPS 0.1 larger was associated with an increase of 23% in the risk of progression (C-index of 0.69). Abnormal final classifications for the GPS or the MRA were associated with a three-fold and two-fold increase in the risk of progression, respectively (with C-indexes of 0.70 and 0.68, respectively). The parameter with the best C-index was the nerve fiber layer cross-sectional area (0.72). An area 0.3 mm2 smaller was associated with a 62% higher risk of an individual progress. The comparison between models with the HRT parameters and those with the subjective stereophotograph evaluation had similar results (C-indexes of 0.69 and 0.68, respectively). Conclusion: In this study, we were able to show that the objective structural assessment of the optic disc and peripapillary area obtained with the HRT was significantly predictive for progression in suspected individuals. The GPS was as predictive as the other HRT parameters, and no significant differences were observed between models with the GPS and those with the subjective assessment of the stereophotographs.

O objetivo desse estudo foi comparar a habilidade da avaliação subjetiva do disco óptico e da camada de fibras nervosas (CFN) por oftalmologistas generalistas e por um glaucomatólogo com medidas objetivas pela tomografia de coerência óptica (Stratus OCT), oftalmoscopia confocal de varredura a laser (HRTIII), e a polarimetria de varredura a laser (GDxECC) para discriminar olhos glaucomatosos de olhos normais. 61 olhos glaucomatosos e 57 olhos normais de 118 indivíduos foram incluídos nesse estudo. Três oftalmologistas generalistas independentes e um glaucomatólogo avaliaram fotografias estereoscópicas do disco óptico. Curvas ROC (Receiver Operator Characteristic) foram construídas para cada técnica de imagem e a sensibilidade a uma especificidade fixa foi determinada. Comparações das áreas sob essas curvas (AROC) e a concordância (k) foram determinadas entre a graduação das fotografias estereoscópicas e o melhor parâmetro de cada exame de imagem computadorizado. O melhor parâmetro de cada técnica de imagem computadorizada (CFN temporal inferior do Stratus OCT = 0,92; área integrada vertical da topografia do disco óptico pelo Stratus OCT = 0,86; espessura macular do setor inferior externo fornecido pelo Stratus OCT = 0,82; NFI do GDxECC = 0,91; razão área E/D do HRT3 = 0,83) mostrou AROC maior do que a graduação das fotografias estereoscópicas por oftalmologistas generalistas (0,80) para separar olhos glaucomatosos de olhos normais. A graduação por glaucomatólogo forneceu AROC igual ou maior (0,92) do que o melhor parâmetro de exame computadorizado de imagem. A avaliação das fotografias estereoscópicas por glaucomatólogo mostrou melhor concordância com o melhor parâmetro de cada técnica de imagem quantitativa na classificação de olhos como glaucomatosos ou normais comparadas à avaliação de fotografias estereoscópicas por oftalmologistas generalistas. A combinação da avaliação subjetiva do disco óptico por oftalmologistas generalistas com parâmetros objetivos da CFN melhorou a identificação de olhos com glaucoma em uma proporção maior do que a combinação desses parâmetros objetivos com a avaliação do disco óptico por um glaucomatólogo (29,5% versus 19,7%, respectivamente). Os resultados sugerem que a habilidade diagnóstica de todos os exames de imagem computadorizados estudados mostrou melhor desempenho que a avaliação subjetiva do disco óptico por oftalmologistas generalistas, mas não por um glaucomatólogo. Medidas objetivas da CFN podem permitir um aperfeiçoamento na detecção de glaucoma quando combinados com a avaliação subjetiva do disco óptico por oftalmologistas generalistas ou por um glaucomatólogo. / The purpose of this study was to compare the ability of subjective assessment of optic nerve head and retinal nerve fiber layer by general ophthalmologists and by a glaucoma expert with objective measurements by optical coherence tomography (Stratus OCT, Carl Zeiss Meditec, Inc.), confocal scanning laser ophthalmoscope (HRT III; Heidelberg Engineering, Heidelberg, Germany), and scanning laser polarimetry (GDx ECC; Carl Zeiss Meditec, Inc., Dublin, CA) in discriminating glaucomatous and normal eyes. 61 glaucomatous and 57 normal eyes of 118 subjects were included in the study. Three independent general ophthalmologists and one glaucoma expert evaluated ONH stereophotographs. Receiver operating characteristic curves were constructed for each imaging technique and sensitivity at fixed specificity was estimated. Comparisons of areas under these curves (aROC) and agreement (k) were determined between stereophoto grading and best parameter from each technique. Best parameter from each technique showed larger aROC (StratusOCT RNFL = 0.92; StratusOCT ONH vertical integrated area = 0.86; StratusOCT macular thickness = 0.82; GDxECC = 0.91; HRT3 global cup-to-disc area ratio = 0.83) compared to stereophotograph grading by general ophthalmologists (0.80) in separating glaucomatous and normal eyes. Glaucoma expert stereophoto grading provided equal or larger aROC (0.92) than best parameter of each computerized imaging device. Stereophoto evaluated by a glaucoma expert showed better agreement with best parameter of each quantitative imaging technique in classifying eyes either as glaucomatous or normal compared to stereophoto grading by general ophthalmologists. The combination of subjective assessment of the optic disc by general ophthalmologists with RNFL objective parameters improved identification of glaucoma patients in a larger proportion than the combination of these objective parameters with subjective assessment of the optic disc by a glaucoma expert (29.5% versus 19.7%, respectively). The results suggests that the diagnostic ability of all imaging techniques showed better performance than subjective assessment of the ONH by general ophthalmologists, but not by a glaucoma expert. Objective RNFL measurements may provide improvement in glaucoma detection when combined with subjective assessment of the optic disc by general ophthalmologists or by a glaucoma expert.

Les industries automobile et aéronautique sont confrontées dans le futur proche à une raréfaction des carburants fossiles, ainsi qu’au problème de pollution de l’environnement émis par les systèmes propulsifs. Pour s’affranchir de ces problèmes, l’utilisation de carburants alternatifs censés apporter rendement et préservation de l’environnement, s’est considérablement développée ces derniers temps. Cependant, leurs impacts sur la pollution, consommation et rendement de combustion ne sont toujours pas clairement établis. En particulier, il est nécessaire de quantifier leurs effets sur les phénomènes physiques clés à la base des processus que sont l’évaporation du carburant liquide et le mélange carburant vapeur/air. L’analyse expérimentale de ces processus physiques nécessite alors l’emploi de diagnostics lasers non-intrusifs et quantitatifs, permettant de mesurer des grandeurs physiques comme les distributions spatiales instantanées de température et de concentration du carburant en phase vapeur. Parmi les techniques optiques les plus attrayantes, l’imagerie de fluorescence induite par laser (PLIF) offre de nombreux avantages. L’objectif de la thèse a été, dans un premier temps, de caractériser les propriétés spectroscopiques de quatre carburants multi-composants, le kérosène (Jet A1), le Biomass-to-Liquid (BtL), le Diesel et l’Ester Méthylique Huile Végétale (EMHV) qui, mis à part le premier, possèdent des propriétés spectroscopiques encore peu connues. L’exploitation de leurs propriétés de fluorescence a ensuite permis d’évaluer leurs capacités à fournir des signaux autorisant la mesure de la température et de la concentration du carburant en phase vapeur. Dans un second temps, un étude exhaustive des propriétés de fluorescence de plusieurs cétones (3-pentanone, benzophénone) et aromatiques (fluoranthène, acénaphtène, naphtalène, 1,2,4-triméthylbenzène…) en fonction de la température et du quenching de l’oxygène moléculaire, a été réalisée à pression atmosphérique pour identifier les traceurs fluorescents potentiellement adaptés au dosage optique des quatre carburants. Les données photophysiques collectées ont ensuite été utilisées pour parfaire l’établissement des couples carburants/traceurs fluorescents ainsi que les stratégies de mesures de température et de concentration de carburant associées. L’exploitation des données acquises lors de différentes campagnes de mesures a ainsi mis en évidence la possibilité de détecter simultanément la fluorescence de plusieurs molécules aromatiques (mono-, di- et/ou tri-aromatique) naturellement présentes ou ajoutées artificiellement dans les carburants. Le cas du Diesel a nécessité le développement d’un carburant modèle pour permettre une étude de son évaporation. L’application de cette nouvelle approche PLIF a été validée sur un injecteur hélicoptère LPP de nouvelle génération fonctionnant avec trois carburants spécifiques que sont le Jet A1, le BtL et un mélange Jet A1/BtL / The automotive and aviation industries are presently confronted with the twin crises of fossil fuel depletion and environmental degradation. Research for alternative fuels, which promise a harmonious correlation with sustainable development, energy conservation, efficiency and environmental preservation, has become highly pronounced in the present context. However, their influence on pollution, consumption and combustion yield are not clearly defined yet. In particular, their effects on key physical processes that initiate these phenomena like fuel evaporation and mixing processes between fuel vapour and air have to be quantified. Experimental analysis of these processes requires the use of non-intrusive and quantitative laser diagnostics, allowing the measurement of key physical parameters like instantaneous spatial distribution of temperature and fuel vapour concentration. Among the optical techniques available thus far, planar laser-induced fluorescence (PLIF) offers many advantages for the study such processes in combustors. The objective of this thesis is then to propose and to develop innovative PLIF strategies to measure fuel distribution and mixture formation when fossil fuels and biofuels are used in aeronautical and automotive combustion chambers. In particular, the fluorescence of various fossil fuels like kerosene (Jet A1) and Diesel, the biodiesel fuel containing Esters (FAME) and the Biomass-To-Liquid fuel (BtL) are investigated. The exploitation of their fluorescence was then used to analyse their capacity to generate signals providing from fluorescent tracers (either present naturally in the fuel or chemically added) that could be used as probe molecules for the measurement of temperature and fuel vapour concentration. To select theses tracers, an exhaustive study of the fluorescence properties of various ketones (3-pentanone, benzophenone) and aromatic molecules (fluoranthene, acenapthene, naphthalene, 1,2,4-trimethylbenzene) with temperature and quenching with molecular oxygen was performed at atmospheric pressure. The photophysical data collected during these experiments have been then used to associate the various fuels with specific fluorescent tracers and to elaborate the strategies of measurement of temperature and fuel concentration associated. Exploitation of the data collected during this thesis thus highlighted the possibility to detect simultaneously the fluorescence of various aromatic molecules (mono-, di-, tri-aromatics) naturally present or artificially seeded in fuels. The specific case of Diesel required the development of a surrogate fuel which allows the study of its evaporation process. An application of these innovative strategies of PLIF measurements has been finally performed on a new generation LPP helicopter injection system running at atmospheric pressure with the following fuels: Jet A1, BtL and a mixture of Jet A1 and BtL. Results obtained allowed the validation of the PLIF strategies defined in this thesis.