پرش به محتوا
آب‌سیاه

توموگرافی انسجام نوری بخش قدامی (AS-OCT)

1. توموگرافی انسجام نوری بخش قدامی (AS-OCT) چیست؟

Section titled “1. توموگرافی انسجام نوری بخش قدامی (AS-OCT) چیست؟”

توموگرافی انسجام نوری بخش قدامی (AS-OCT: Anterior Segment Optical Coherence Tomography) یک دستگاه تصویربرداری تشخیصی غیرتماسی است که به طور خاص برای بخش قدامی چشم طراحی شده است. این دستگاه تصاویر مقطعی از اشک، قرنیه، عنبیه، سطح قدامی عدسی، زاویه و صلبیه را به دست می‌آورد و برای درک پاتولوژی بیماری‌های بخش قدامی و اندازه‌گیری‌های زیستی مختلف استفاده می‌شود.

تصویربرداری با AS-OCT اولین بار در سال 1994 توسط Izatt و همکاران گزارش شد. در ابتدا از طول موج 830 نانومتر مشابه OCT شبکیه استفاده می‌شد، اما نفوذپذیری کمی در بافت‌های پراکنده مانند صلبیه داشت و برای نمایش زاویه مناسب نبود. پس از آن، دستگاه‌هایی با طول موج بلند 1310 نانومتر ساخته شد که نفوذپذیری در صلبیه و سرعت تصویربرداری را به طور قابل توجهی بهبود بخشید.

در حال حاضر، OCT حوزه فوریه (FD-OCT) رایج است و نسبت به OCT حوزه زمان (TD-OCT) از سرعت اندازه‌گیری، وضوح و قابلیت تحلیل سه‌بعدی بهتری برخوردار است. FD-OCT شامل دو نوع swept source OCT (SS-OCT) و spectral domain OCT (SD-OCT) است.

SS-OCT

طول موج: 1310 نانومتر (طول موج بلند)

عمق نفوذ: بالا (تصویربرداری از کل بخش قدامی چشم در یک تصویر)

وضوح: پایین‌تر از SD-OCT اما برای کاربرد عملی کافی است

مدل نماینده: CASIA (شرکت Tomey)

SD-OCT

طول موج: 840 نانومتر (طول موج کوتاه)

عمق نفوذ: کم (تصویربرداری از کل بخش قدامی دشوار است)

وضوح: بالاتر از SS-OCT

کاربرد: مناسب برای مشاهده دقیق قرنیه و ملتحمه

AS-OCT یک دستگاه تشخیصی است که امکان مشاهده غیرتماسی زاویه اتاق قدامی را فراهم می‌کند. وضوح آن از میکروسکوپ اولتراسوند زیستی بهتر است، اما نمی‌توان جسم مژگانی را مشاهده کرد3). کاربرد آن به عنوان یک ابزار تشخیصی کمکی در درمان گلوکوم به طور گسترده‌ای شناخته شده است3).

Q تفاوت AS-OCT با OCT معمولی فوندوس چیست؟
A

OCT فوندوس دستگاهی است که تصاویر مقطعی از شبکیه را با استفاده از منبع نور با طول موج 840-870 نانومتر به دست می‌آورد. AS-OCT برای مشاهده بخش قدامی چشم (قرنیه، زاویه، عنبیه و غیره) تخصصی شده است و در روش SS-OCT از طول موج بلند 1310 نانومتر برای افزایش نفوذ به بافت‌های عمیق استفاده می‌کند. هدف مشاهده و طول موج استفاده شده متفاوت است.

4. روش معاینه و پارامترهای ارزیابی

Section titled “4. روش معاینه و پارامترهای ارزیابی”
اندازه‌گیری زاویه با OCT بخش قدامی
اندازه‌گیری زاویه با OCT بخش قدامی
Cureus. 2024;16(4):e58703. Figure 1. PMCID: PMC11110096. License: CC BY.
این تصویر مقایسه OCT بخش قدامی قبل و بعد از جراحی است. نقاط اندازه‌گیری TISA و AOD و باز شدن زاویه مستقیماً قابل مشاهده است و اندازه‌گیری واقعی زاویه با AS-OCT نشان داده می‌شود.

معاینه AS-OCT در حالت نشسته انجام می‌شود. بیمار به نقطه ثابت نگاه می‌کند و معاینه‌کننده موقعیت اسکن را تنظیم کرده و تصویربرداری می‌کند. این روش غیرتهاجمی است و به فنجان چشمی یا روش غوطه‌وری در آب نیاز ندارد. همچنین می‌توان در تاریکی تصویربرداری کرد، بنابراین ارزیابی زاویه در حالت گشادگی فیزیولوژیک مردمک امکان‌پذیر است. ویژگی‌های اصلی AS-OCT در زیر آورده شده است.

  • غیرتهاجمی: بدون تماس با چشم
  • اندازه‌گیری سریع: امکان تصویربرداری بلادرنگ
  • بدون حساسیت به نور: به دلیل استفاده از نور با طول موج بلند، احساس خیرگی نمی‌کند
  • وضوح بالا: ۱۵ میکرومتر (بالاتر از ۵۰ میکرومتر در UBM)
  • تکرارپذیری: خوب و مناسب برای مقایسه در طول زمان
  • تصویربرداری در تاریکی: کمتر تحت تأثیر شرایط نوری قرار می‌گیرد

مهم‌ترین شاخص در تفسیر تصاویر AS-OCT خار صلبیه (scleral spur) است. خار صلبیه در محل اتصال سطح داخلی صلبیه و انحنای قرنیه قرار دارد و به صورت برجستگی داخلی صلبیه دیده می‌شود. با ارزیابی تماس (apposition) بین عنبیه و دیواره داخلی قرنیه-صلبیه، می‌توان انسداد زاویه را تشخیص داد.

با این حال، گزارش شده است که در حدود ۲۵٪ موارد، در پروتکل‌های اسکن بدون میانگین‌گیری تصویر، خار صلبیه قابل مشاهده نیست.

پارامترهای اصلی مورد استفاده برای اندازه‌گیری کمی زاویه اتاق قدامی در زیر آورده شده است.

پارامترمخففتعریف
فاصله باز شدن زاویهAODفاصله بین نقطه 500/750 میکرومتری جلوی خار صلبیه و عنبیه
مساحت فرورفتگی زاویهARAمساحت محصور شده توسط AOعنبیه و دیواره داخلی قرنیه-صلبیه
مساحت شکاف ترابکولار-عنبیهTISAمساحت ذوزنقه از خار صلبیه تا خط AOD

علاوه بر این، ضخامت عنبیه، عرض اتاق قدامی، و برجستگی قدامی عدسی (lens vault) نیز گزارش شده است.

مقایسه AS-OCT و میکروسکوپ اولتراسوند زیستی

Section titled “مقایسه AS-OCT و میکروسکوپ اولتراسوند زیستی”

میکروسکوپ اولتراسوند زیستی (UBM) نیز برای تصویربرداری مقطعی از بخش قدامی استفاده می‌شود. ویژگی‌های این دو مقایسه می‌شود.

موضوعAS-OCTمیکروسکوپ اولتراسوند زیستی
اصلنوریاولتراسوند
وضوح15 میکرومتر50 میکرومتر
حداکثر محدوده اسکن16 × 6 میلی‌متر5 × 5 میلی‌متر
  • تماس با چشم: AS-OCT غیرتماسی است. میکروسکوپ اولتراسوند زیستی مستقیماً تماس ندارد اما نیاز به روش غوطه‌وری با کاپ چشم دارد
  • تصویرسازی پشت عنبیه: AS-OCT قادر نیست. میکروسکوپ اولتراسوند زیستی می‌تواند ساختارهای پشتی شامل جسم مژگانی و زونول‌ها را تجسم کند
  • تمایز بالینی: با گسترش AS-OCT، استفاده از میکروسکوپ اولتراسوند زیستی کاهش یافته است، اما در تشخیص گلوکوم بدخیم و ارزیابی عنبیه مسطح که نیاز به مشاهده جسم مژگانی دارد، میکروسکوپ اولتراسوند زیستی مؤثر است

معاینه گونیوسکوپی در مراقبت از گلوکوم ضروری است 3) و ثبت یافته‌های زاویه بر اساس طبقه‌بندی شفر و شای در ژاپن رایج است 3).

Q آیا معاینه AS-OCT درد دارد؟
A

AS-OCT یک معاینه غیرتماسی است و هیچ ابزاری چشم را لمس نمی‌کند. هیچ دردی یا ناراحتی ایجاد نمی‌شود. نیاز به قطره بی‌حسی نیست و زمان معاینه حدود چند دقیقه است.

5. کاربردهای بالینی در گلوکوم

Section titled “5. کاربردهای بالینی در گلوکوم”

در بالین گلوکوم، AS-OCT به عنوان مکمل گونیوسکوپی یا جایگزین در مواردی که گونیوسکوپی به دلیل بیماری قرنیه یا عدم همکاری بیمار دشوار است، مفید می‌باشد. از آنجا که غیرتماسی است و می‌توان در تاریکی معاینه کرد، ارزیابی زاویه در حالت میدریاز فیزیولوژیک امکان‌پذیر است.

بر اساس شکل عنبیه و موقعیت عدسی نسبت به ساختارهای بخش قدامی، می‌توان مکانیسم‌های بسته شدن زاویه مانند بلوک مردمکی یا برجستگی قدامی عدسی را تشخیص داد 4). برای مشاهده تغییرات شکل عنبیه مانند اتاق قدامی کم عمق، زاویه باریک و عنبیه فلات، ضروری شده است.

همچنین به عنوان ابزاری برای آموزش بیمار در هنگام توصیه به ایریدوتومی لیزری مفید است.

محدودیت‌های تصویربرداری زاویه

Section titled “محدودیت‌های تصویربرداری زاویه”

دستگاه‌های تصویربرداری زاویه نمی‌توانند جایگزین گونیوسکوپی شوند 6). گونیوسکوپی باید در تمام بیماران مشکوک به گلوکوم انجام شود 6).

AS-OCT برای شناسایی شکل عنبیه در زاویه باریک، ارزیابی تأثیر عدسی و تریاژ چشم‌هایی که گونیوسکوپی در آنها دشوار است، مفید می‌باشد 6). با این حال، از آنجا که چسبندگی قدامی عنبیه محیطی (PAS)، رسوب رنگدانه و سایر علل ثانویه اختلال عملکرد ترابکولوم ممکن است نادیده گرفته شوند، ارزیابی تنها با تصویربرداری زاویه باید اجتناب شود 6).

AS-OCT همچنین برای ارزیابی قبل و بعد از جراحی گلوکوم استفاده می‌شود. برای ارزیابی مورفولوژی بلب پس از ترابکولکتومی و تأیید موقعیت دستگاه‌های زهکشی داخل چشمی به کار می‌رود.

تانیتو و همکاران (2024) در یک مورد دو سال پس از کاشت PreserFlo MicroShunt (PFM)، وضعیت استنت را که با تصاویر معمولی دو بعدی به سختی قابل ارزیابی بود، با استفاده از اسکن رستر و تصویربرداری سه‌بعدی AS-OCT به وضوح可视化 کردند. در چشم راست، تغییر شکل C شکل تأیید شد که احتمال خروج فین از جیب صلبیه را نشان می‌داد1).

این تغییر شکل C شکل به ندرت در文献 گزارش شده است و تصور می‌شود ناشی از فشار بافت اسکار اطراف باشد1). افزودن تصاویر سه‌بعدی به تصاویر دو بعدی دقت ارزیابی استنت را به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد1).

استفاده برای تعیین پیشرفت ساختاری

Section titled “استفاده برای تعیین پیشرفت ساختاری”

اندازه‌گیری ضخامت لایه فیبرهای عصبی شبکیه اطراف پاپی (RNFL) و ضخامت لایه‌های داخلی شبکیه ماکولا با OCT می‌تواند برای تعیین پیشرفت ساختاری گلوکوم استفاده شود3). هر OCT دارای برنامه‌ای برای تشخیص تغییرات در طول زمان است.

با این حال، شرایط تصویربرداری (جابجایی موقعیت اندازه‌گیری، کیفیت تصویر و غیره) بر مقادیر اندازه‌گیری تأثیر می‌گذارد، بنابراین باید مراقب بود که مقادیر اندازه‌گیری را بدون تردید نپذیریم3). در چشم‌های مبتلا به گلوکوم پیشرفته، اثر کف (floor effect) رخ می‌دهد که تشخیص نازک‌شدن بیشتر را دشوار می‌کند، و تعیین پیشرفت با OCT برای موارد نسبتاً اولیه مناسب است3).

تشخیص گلوکوم تنها با OCT باید اجتناب شود، زیرا نتیجه «خارج از محدوده طبیعی» ممکن است مثبت کاذب باشد6). قضاوت جامع با یافته‌های بالینی و آزمایش میدان بینایی ضروری است6).

دستگاه‌های تشخیص تصویر کامپیوتری از جمله OCT برای تشخیص گلوکوم و شناسایی نوروپاتی بینایی پیشرونده استفاده می‌شوند5). با تکامل فناوری دستگاه (مانند SD-OCT با وضوح بالا)، انتظار می‌رود عملکرد تشخیصی بهبود یابد5).

Q آیا AS-OCT می‌تواند به طور کامل جایگزین گونیوسکوپی شود؟
A

نه، نمی‌تواند. AS-OCT مزیت تصویربرداری غیرتماسی در تاریکی را دارد، اما یافته‌های زاویه مانند چسبندگی عنبیه به ترابکول، رنگدانه‌گذاری و عروق جدید ممکن است با AS-OCT به سختی قابل تشخیص باشند6). توصیه می‌شود در تمام بیماران مشکوک به گلوکوم گونیوسکوپی انجام شود6).

7. تحقیقات جدید و چشم‌انداز آینده

Section titled “7. تحقیقات جدید و چشم‌انداز آینده”

مروری بر روندهای تحقیقاتی

Section titled “مروری بر روندهای تحقیقاتی”

هوانگ و همکاران (2024) یک تحلیل کتاب‌سنجی از 20 سال (2004-2023) ادبیات مربوط به کاربرد AS-OCT در گلوکوم انجام دادند و 931 مقاله را تحلیل کردند. ایالات متحده با 288 مقاله بیشترین سهم را داشت، پس از آن چین با 231 و سنگاپور با 124 مقاله. از نظر نویسندگان، Aung Tin با 80 مقاله و 3595 استناد بیشترین بود2).

تعداد مقالات از سال ۲۰۱۲ به بعد به سرعت افزایش یافته و از سال ۲۰۱۵ به بعد سالانه بیش از ۶۰ مقاله به طور پایدار منتشر شده است 2). از سال ۲۰۱۸ به بعد، با پیشرفت هوش مصنوعی (AI)، تغییر قابل توجهی در تحقیقات از اندازه‌گیری دستی به تشخیص و شناسایی خودکار مشاهده می‌شود 2).

تشخیص انسداد زاویه با هوش مصنوعی و یادگیری عمیق

Section titled “تشخیص انسداد زاویه با هوش مصنوعی و یادگیری عمیق”

به عنوان جدیدترین مرز تحقیقاتی، تشخیص خودکار انسداد زاویه با استفاده از یادگیری عمیق (deep learning) مطرح است 2). ارزیابی تصاویر AS-OCT سنتی به اندازه‌گیری دستی پارامترهای مختلف وابسته بود که زمان‌بر، ذهنی و با تکرارپذیری پایین همراه بود.

الگوریتم‌های یادگیری عمیق مستقیماً از داده‌های تصویری یاد می‌گیرند و توانایی طبقه‌بندی با دقت بالای زاویه باز، باریک و بسته را نشان می‌دهند. سیستم گونیوسکوپی دیجیتال مبتنی بر یادگیری عمیق سه‌بعدی (DGS) در تشخیص زاویه عنبیه-قرنیه باریک و چسبندگی قدامی محیطی عنبیه، دقت تشخیصی بالایی معادل چشم‌پزشکان نشان داده است 2).

تصویربرداری سه‌بعدی AS-OCT

Section titled “تصویربرداری سه‌بعدی AS-OCT”

با AS-OCT مبتنی بر FD که در طول موج ۱۳۱۰ نانومتر کار می‌کند، اسکن سریع سه‌بعدی کوبیک از بخش قدامی چشم امکان‌پذیر شده است. این امر ارزیابی‌های زیر را ممکن می‌سازد:

  • ارزیابی زاویه ۳۶۰ درجه: ارزیابی همزمان زاویه در تمام محیط
  • پارامترهای حجمی: اندازه‌گیری حجم عنبیه و حجم اتاق قدامی
  • ارزیابی عوامل دینامیک: تحلیل تغییرات دینامیک مساحت و حجم عنبیه با تغییر قطر مردمک

AS-OCT سه‌بعدی همچنین در ارزیابی پس از عمل دستگاه‌های جراحی گلوکوم مفید بودن خود را نشان داده است و می‌تواند نمای کلی از تغییر شکل و جابجایی استنت را که در تصاویر دو بعدی دشوار است، به وضوح تجسم کند 1).

آنژیوگرافی توموگرافی انسجام نوری (OCTA) یک فناوری به سرعت در حال توسعه است. گفته می‌شود که نسبت به اندازه‌گیری لایه فیبر عصبی شبکیه کمتر تحت تأثیر اثر کف (floor effect) قرار می‌گیرد و ممکن است در تعیین پیشرفت در چشم‌های گلوکوماتوز پیشرفته نسبت به OCT مزیت داشته باشد، اما روش استفاده استاندارد شده در عمل بالینی هنوز ایجاد نشده است 3).

Q آیا تحلیل تصاویر AS-OCT با هوش مصنوعی به کاربرد عملی رسیده است؟
A

در مرحله تحقیقاتی است. تشخیص خودکار انسداد زاویه با الگوریتم‌های یادگیری عمیق دقت بالایی نشان داده است 2)، اما هنوز به کاربرد گسترده بالینی نرسیده است. چالش‌هایی مانند کمبود داده و یکسان نبودن معیارهای تشخیصی باقی مانده است.


  1. Tanito M, Omura T, Iida M, et al. Anterior Segment Optical Coherence Tomography (AS-OCT) 3D Observation of PreserFlo MicroShunt. Cureus. 2024;16(10):e72511.
  2. Huang Y, Gong D, Dang K, et al. The applications of anterior segment optical coherence tomography in glaucoma: a 20-year bibliometric analysis. PeerJ. 2024;12:e18611.
  3. 日本緑内障学会. 緑内障診療ガイドライン(第5版). 日眼会誌. 2022;126:85-177.
  4. American Academy of Ophthalmology. Primary Angle-Closure Disease Preferred Practice Pattern. San Francisco: AAO; 2020.
  5. American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Suspect Preferred Practice Pattern. San Francisco: AAO; 2020.
  6. European Glaucoma Society. Terminology and Guidelines for Glaucoma, 5th Edition. Br J Ophthalmol. 2025;109:bjo-2025-egsguidelines.

متن مقاله را کپی کنید و در دستیار هوش مصنوعی دلخواه خود بچسبانید.