پرش به محتوا
سایر

OCT بخش قدامی چشم (AS-OCT)

1. OCT بخش قدامی چشم (AS-OCT) چیست؟

Section titled “1. OCT بخش قدامی چشم (AS-OCT) چیست؟”

OCT بخش قدامی (AS-OCT: Anterior Segment Optical Coherence Tomography) یک دستگاه تصویربرداری است که با استفاده از پدیده تداخل نور مادون قرمز نزدیک، تصاویر مقطعی از قرنیه، اتاق قدامی، عدسی و زاویه عنبیه-قرنیه را به صورت غیرتهاجمی به دست می‌آورد. این امکان را فراهم می‌کند که نواحی غیرقابل بررسی با میکروسکوپ شکاف‌دار (اسلیت لمپ) مشاهده و به صورت کمی ارزیابی شوند. AS-OCT در طیف وسیعی از کاربردها از جمله غربالگری زاویه بسته، بیماری‌های قرنیه، قبل و بعد از جراحی‌های انکساری و ارزیابی زاویه در گلوکوم 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 ضعیفی در بافت‌های پراکنده مانند صلبیه داشت و برای تصویربرداری از زاویه مناسب نبود. بعدها دستگاه‌هایی با طول موج بلند 1310 نانومتر ساخته شدند که نفوذپذیری در صلبیه و سرعت تصویربرداری را به طور قابل توجهی بهبود بخشیدند.

در حال حاضر OCT حوزه فرکانسی (FD-OCT) غالب است. در مقایسه با OCT حوزه زمانی (TD-OCT)، سرعت اندازه‌گیری، وضوح و قابلیت تحلیل سه‌بعدی برتری دارد. 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 در یک تصویر)

وضوح: کمتر از SD-OCT اما برای کاربردهای عملی کافی است

مدل نماینده: CASIA2 (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 را فراهم می‌کند. وضوح آن بهتر از میکروسکوپ اولتراسوند زیستی (UBM) است، اما نمی‌تواند جسم مژگانی را مشاهده کند3). کاربرد آن به عنوان یک ابزار تشخیصی کمکی در مدیریت گلوکوم به طور گسترده‌ای شناخته شده است3).

  • CASIA2 (شرکت Tomey): مجهز به SS-OCT، قابلیت غربالگری زاویه باریک با تحلیل خودکار زاویه 360 درجه (AOD500 و شاخص زاویه باریک)
  • حالت بخش قدامی Cirrus HD-OCT 5000/6000 (شرکت Zeiss): مجهز به حالت بخش قدامی بر روی OCT بخش خلفی موجود
  • حالت بخش قدامی SPECTRALIS (شرکت Heidelberg): پشتیبانی از ارزیابی دقیق قرنیه با SD-OCT با وضوح بالا
Q تفاوت AS-OCT با OCT معمولی فوندوس چیست؟
A

OCT فوندوس دستگاهی است که تصاویر مقطعی شبکیه را با استفاده از منبع نور با طول موج 840-870 نانومتر به دست می‌آورد. AS-OCT برای مشاهده بخش قدامی (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.

برای تصویربرداری مقطعی بخش قدامی دو نوع AS-OCT و میکروسکوپ اولتراسوند زیستی (UBM) وجود دارد. این دو دارای نقاط مشترک و تفاوت‌های واضحی هستند.

  1. تصاویر مقطعی بخش قدامی به دست می‌آید
  2. از تصاویر مقطعی زاویه می‌توان اطلاعات مفیدی برای تعیین استراتژی درمان گلوکوم به دست آورد
  3. ارزیابی کمی تصاویر امکان‌پذیر است (نرم‌افزار تحلیل زاویه)
  4. مشاهده تغییرات در شرایط روشن و تاریک امکان‌پذیر است
موردOCT بخش قدامی (AS-OCT)میکروسکوپ اولتراسوند زیستی (UBM)
اصلنور (طول موج 0.7 تا 1.3 میکرومتر)فراصوت (30 تا 50 مگاهرتز)
تماسبدون تماستماسی (نیاز به روش غوطه‌وری در آب)
وضعیت بدننشسته (برخی دستگاه‌ها به پشت خوابیده نیز قابل انجام)به پشت خوابیده
وضوح15 میکرومتر50 میکرومتر
حداکثر محدوده اسکن16 × 6 میلی‌متر5 × 5 میلی‌متر
مشاهده جسم مژگانینامشخصممکن
پشت عنبیهنامشخصممکن
لایه سطحی قرنیه و منیسک اشکیمفیدنامناسب
نرم‌افزار تحلیل تصویرکاملمحدود
بلافاصله پس از جراحیممکن (بدون خطر عفونت)دشوار

AS-OCT به دلیل مزایای غیرتماسی، سرعت بالا و وضوح بالا، به عنوان انتخاب اول در عمل روزمره تبدیل شده است. از سوی دیگر، UBM در مشاهده جسم مژگانی، زونول‌ها و پشت عنبیه که با AS-OCT به سختی قابل تصویربرداری است، برتری دارد. UBM در مواردی که نیاز به مشاهده جسم مژگانی است، مانند تشخیص گلوکوم بدخیم و ارزیابی دقیق عنبیه مسطح، کارایی خود را نشان می‌دهد.

3. روش‌های معاینه و نکات احتیاطی

Section titled “3. روش‌های معاینه و نکات احتیاطی”

AS-OCT طبق مراحل زیر انجام می‌شود:

  1. غیرتماسی و بدون نیاز به بی‌حسی موضعی: تماس با چشم وجود ندارد و قطره بی‌حسی لازم نیست.
  2. بدون نیاز به گشاد کردن مردمک: ارزیابی زاویه بدون گشاد کردن مردمک انجام می‌شود. برای ارزیابی تغییرات در تاریکی، تصویربرداری هم در روشنایی و هم در تاریکی انجام می‌شود.
  3. نگاه مستقیم به جلو در حالت نشسته: بیمار به نقطه ثابت نگاه می‌کند.
  4. ارزیابی خودکار با نرم‌افزار تحلیل زاویه: در CASIA2، AOD500 به صورت 360 درجه به طور خودکار تحلیل می‌شود.

غربالگری زاویه باریک با CASIA2

Section titled “غربالگری زاویه باریک با CASIA2”

در CASIA2 (مجهز به SS-OCTAOD500 با تحلیل خودکار زاویه 360 درجه محاسبه می‌شود و خطر زاویه باریک با شاخص زاویه باریک (narrow angle index) به صورت عددی بیان می‌شود. با ترکیب نتایج با تشخیص گونیوسکوپی، می‌توان از آن برای آموزش کارکنان و توضیح به بیماران استفاده کرد.

نوواسکولاریزاسیون زاویه و رسوب رنگدانه با AS-OCT قابل تشخیص نیست. علل ثانویه مانند چسبندگی عنبیه به قرنیه (PAS)، رسوب رنگدانه و اختلال عملکرد ترابکولار ممکن است با ارزیابی تنها با AS-OCT نادیده گرفته شوند6).

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

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

4. پارامترهای ارزیابی و تفسیر نتایج

Section titled “4. پارامترهای ارزیابی و تفسیر نتایج”

مهم‌ترین شاخص در تفسیر تصاویر AS-OCT، خار صلبیه (scleral spur) است. خار صلبیه در محل اتصال سطح داخلی صلبیه و انحنای قرنیه به صورت برآمدگی 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 25٪ موارد با پروتکل 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 زاویهAODفاصله بین نقطه 500/750 میکرومتری جلوی خار صلبیه و عنبیه
ناحیه فرورفتگی زاویهARAناحیه محصور شده توسط AOعنبیه و دیواره داخلی قرنیه-صلبیه
ناحیه شکاف بین ترابکول و عنبیهTISAناحیه ذوزنقه‌ای از خار صلبیه تا خط AOD

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

پارامترهای ارزیابی قرنیه

Section titled “پارامترهای ارزیابی قرنیه”

AS-OCT نه تنها برای ارزیابی زاویه، بلکه برای ارزیابی دقیق مقطع قرنیه نیز مفید است.

  • تصویر مقطع قرنیه: ساختار لایه‌های قرنیه (اپیتلیوم، لایه بومن، استروما، غشای دسمه، اندوتلیوم) به وضوح قابل مشاهده است
  • اندازه‌گیری ضخامت مرکزی قرنیه (CCT): امکان ارزیابی کمی دقیق ضخامت قرنیه
  • تحلیل شکل قرنیه: در دستگاه‌های مجهز به عملکرد توپوگرافی، امکان تحلیل شکل قرنیه نیز وجود دارد

تشخیص تصویری زاویه نمی‌تواند جایگزین گونیوسکوپی شود 6). گونیوسکوپی باید در تمام بیماران مشکوک به گلوکوم انجام شود 6).

ارزیابی زاویه در گلوکوم

Section titled “ارزیابی زاویه در گلوکوم”
تصویر مقطع زاویه اتاق قدامی با SD-OCT (نمایش آناتومی خار صلبیه، شبکه ترابکولار و عنبیه)
تصویر مقطع زاویه اتاق قدامی با SD-OCT (نمایش آناتومی خار صلبیه، شبکه ترابکولار و عنبیه)
Wies6014. SD OCT - Anterior Chamber Angle Cross-Section. Wikimedia Commons. 2013. Source: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:SD_OCT_-_Anterior_Chamber_Angle_Cross-Section.png. License: CC BY-SA 4.0.
تصویر مقطع زاویه اتاق قدامی یک مرد 57 ساله که با OCT دامنه طیفی (SD-OCT) گرفته شده است و ساختارهای خار صلبیه، شبکه ترابکولار و عنبیه به وضوح نشان داده شده‌اند. این تصویر مربوط به ارزیابی زاویه با AS-OCT است که در بخش «ارزیابی زاویه در گلوکوم» بحث شده است.

در بالین گلوکوم، AS-OCT به عنوان مکمل گونیوسکوپی یا جایگزین آن در مواردی که به دلیل بیماری قرنیه یا عدم همکاری بیمار، گونیوسکوپی دشوار است، مفید می‌باشد. از آنجایی که این روش غیرتماسی است و می‌تواند در تاریکی انجام شود، امکان ارزیابی زاویه در حالت میدریاز فیزیولوژیک فراهم می‌شود.

بر اساس شکل عنبیه و موقعیت عدسی نسبت به ساختارهای بخش قدامی، می‌توان مکانیسم‌های بسته شدن زاویه مانند بلوک مردمکی یا بیرون‌زدگی عدسی را تشخیص داد 4). به عنوان کمک تشخیصی برای زاویه بسته (PAC/PACS)، در تصمیم‌گیری برای انجام ایریدوتومی لیزری (LPI) یا جراحی آب مروارید مفید است 4).

همچنین به عنوان ابزاری برای آموزش بیمار در هنگام توصیه به ایریدوتومی لیزری مفید است 5). برای مشاهده تغییرات شکل عنبیه مانند اتاق قدامی کم عمق، زاویه باریک و عنبیه فلات، ضروری شده است.

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

Tanito و همکاران (2024) در یک مورد دو سال پس از کاشت PreserFlo MicroShunt (PFM)، وضعیت استنت را که در تصاویر مقطع 2D معمولی به سختی قابل ارزیابی بود، با اسکن رستر و تصویربرداری 3D AS-OCT به وضوح可视化 کردند. در چشم راست، تغییر شکل C شکل تأیید شد و احتمال بیرون‌زدگی باله از پاکت صلبیه مطرح شد 1). نشان داده شد که افزودن تصاویر 3D به تصاویر 2D دقت ارزیابی استنت را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد 1).

کاربرد در بیماری‌های قرنیه

Section titled “کاربرد در بیماری‌های قرنیه”
تصویر مقطع قرنیه سالم با SD-OCT (لایه‌های اپیتلیوم، استروما و اندوتلیوم به وضوح قابل مشاهده است)
تصویر مقطع قرنیه سالم با SD-OCT (لایه‌های اپیتلیوم، استروما و اندوتلیوم به وضوح قابل مشاهده است)
Wies6014. SD-OCT Corneal Cross-Section. Wikimedia Commons. 2013. Source: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:SD-OCT_Corneal_Cross-Section.png. License: CC BY-SA 4.0.
تصویر مقطع قرنیه سالم یک مرد 24 ساله که با OCT دامنه طیفی (SD-OCT) گرفته شده است و ساختار سه لایه اپیتلیوم، استروما و اندوتلیوم با وضوح بالا نشان داده شده است. این تصویر مربوط به ارزیابی مقطع قرنیه است که در بخش «کاربرد در بیماری‌های قرنیه» بحث شده است.

AS-OCT عمق کدورت قرنیه را در تصاویر مقطع ارزیابی کرده و به انتخاب روش جراحی پیوند قرنیه کمک می‌کند.

  • ضایعات سطحی (اپیتلیوم تا لایه بومن): برای بررسی اندیکاسیون DALK (پیوند لایه‌ای عمیق قدامی قرنیه) مفید است
  • ضایعات استرومای عمیق تا غشای دسمه: به تمایز از DSAEK/DMEK (پیوند اندوتلیال قرنیه) کمک می‌کند
  • ضایعات تمام لایه: برای تصمیم‌گیری در مورد اندیکاسیون PK (پیوند نافذ قرنیه) استفاده می‌شود
  • قوز قرنیه: ارزیابی کمی نازک شدن ضخامت قرنیه و بررسی اندیکاسیون کراس لینکینگ قرنیه (CXL)

ارزیابی قبل از جراحی آب مروارید

Section titled “ارزیابی قبل از جراحی آب مروارید”

قبل از جراحی آب مروارید، AS-OCT برای ارزیابی کمی بخش قدامی چشم استفاده می‌شود.

  • عمق اتاق قدامی: کمک به محاسبه قدرت لنز داخل چشمی (IOL)
  • برجستگی قدامی عدسی (lens vault): ارزیابی خطر تماس مکانیکی با عنبیه
  • وجود تنگی زاویه: ارزیابی خطر گلوکوم زاویه بسته پس از جراحی

کاربرد در جراحی‌های انکساری

Section titled “کاربرد در جراحی‌های انکساری”
  • قبل از جراحی: ارزیابی ضخامت قرنیه و شکل مقطع قرنیه. ارزیابی عمق اتاق قدامی قبل از جراحی ICL (لنز تماسی داخل چشمی)
  • پس از جراحی: بررسی شکل فلپ (پس از LASIK) و ضخامت باقی‌مانده استرومای قرنیه
Q آیا معاینه AS-OCT درد دارد؟
A

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

6. جزئیات اصل اندازه‌گیری

Section titled “6. جزئیات اصل اندازه‌گیری”

AS-OCT از اصل تداخل‌سنج مایکلسون استفاده می‌کند. نور منبع به دو بازوی «مرجع» و «نمونه (تابش به چشم)» تقسیم می‌شود و با تداخل نور بازتابی از هر دو، شدت بازتاب از هر عمق در بافت به عنوان سیگنال A-scan به دست می‌آید. با تبدیل فوریه، سیگنال A-scan به توزیع روشنایی در عمق تبدیل می‌شود و با اسکن دو بعدی، تصویر مقطعی تولید می‌شود.

FD-OCT (فوریه دامنه OCT) دو روش پیاده‌سازی دارد.

  • SD-OCT (OCT دامنه طیفی): از یک منبع نور پهن‌باند در حدود طول موج 840 نانومتر استفاده می‌کند. نور بازتابیده توسط یک طیف‌سنج به اجزای طیفی تجزیه شده و به طور همزمان ثبت می‌شود. وضوح بالا دارد اما تصویربرداری از بخش‌های عمیق بخش قدامی محدود است.
  • SS-OCT (OCT منبع جاروب‌شونده): یک طول موج واحد را در حدود 1310 نانومتر با سرعت بالا جاروب می‌کند. طول موج 1310 نانومتر نفوذپذیری بالایی در بافت‌های پراکنده‌کننده نور بخش قدامی (صلبیه و اسپور صلبیه) دارد و می‌تواند کل بخش قدامی را در یک تصویر پوشش دهد.

SS-OCT با طول موج 1310 نانومتر عمق نفوذ کافی برای رسیدن به سطح خلفی عدسی و ناحیه زجاجیه دارد و به عنوان استاندارد عملی برای کاربردهای AS-OCT در نظر گرفته می‌شود.

توسعه به آنژیوگرافی OCT (OCTA)

Section titled “توسعه به آنژیوگرافی OCT (OCTA)”

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 قرار می‌گیرد و ممکن است در ارزیابی پیشرفت گلوکوم پیشرفته نسبت به OCT مزیت داشته باشد، اما روش استاندارد استفاده بالینی آن هنوز ایجاد نشده است 3).

7. تحقیقات اخیر و چشم‌انداز آینده

Section titled “7. تحقیقات اخیر و چشم‌انداز آینده”

مروری بر روندهای تحقیقاتی

Section titled “مروری بر روندهای تحقیقاتی”

Huang و همکاران (2024) یک تحلیل کتاب‌سنجی از 20 سال (2004-2023) 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 مقاله و سنگاپور با 124 مقاله قرار داشتند. از نظر نویسندگان، Aung Tin با 80 مقاله و 3595 استناد بیشترین سهم را داشت 2).

تعداد مقالات از سال 2012 به شدت افزایش یافت و از سال 2015 به بعد سالانه بیش از 60 مقاله به طور پایدار منتشر می‌شود 2). از سال 2018، با پیشرفت هوش مصنوعی (AI)، تغییر تحقیقات از اندازه‌گیری دستی به تشخیص و شناسایی خودکار قابل توجه بوده است 2).

تشخیص انسداد زاویه با هوش مصنوعی و یادگیری عمیق

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

یکی از جدیدترین مرزهای تحقیقاتی، تشخیص خودکار انسداد زاویه با استفاده از یادگیری عمیق است 2). ارزیابی سنتی تصاویر AS-OCT 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. یک سیستم گونیوسکوپی دیجیتال مبتنی بر یادگیری عمیق سه‌بعدی (DGS) دقت تشخیصی بالایی قابل مقایسه با چشم‌پزشکان در تشخیص زاویه باریک عنبیه-قرنیه و چسبندگی قدامی محیطی عنبیه نشان داده است 2).

تصویربرداری سه‌بعدی AS-OCT

Section titled “تصویربرداری سه‌بعدی AS-OCT”

با استفاده از AS-OCT مبتنی بر FD که در طول موج 1310 نانومتر کار می‌کند، اسکن سریع سه‌بعدی مکعبی از بخش قدامی چشم امکان‌پذیر می‌شود. این روش ارزیابی‌های زیر را ممکن می‌سازد:

  • ارزیابی زاویه 360 درجه: ارزیابی همزمان کل محیط زاویه
  • پارامترهای حجمی: اندازه‌گیری حجم عنبیه و حجم اتاق قدامی
  • ارزیابی عوامل پویا: تحلیل تغییرات پویای 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 نمای کلی از تغییر شکل و جابجایی استنت را که در تصاویر دو‌بعدی دشوار است، به وضوح قابل مشاهده می‌کند1).

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

در مرحله تحقیقاتی است. تشخیص خودکار بسته شدن زاویه با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری عمیق دقت بالایی نشان داده است2)، اما هنوز به طور گسترده در عمل بالینی به کار نرفته 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.