Jason Ruck. Non-mydriatic Topcon retinal camera. Wikimedia Commons. 2007. Figure 1. Source ID: commons.wikimedia.org/wiki/File:Retinal_camera.jpg. License: CC BY-SA 3.0.
این عکس، ظاهر دوربین فوندوس بدون گشاد کردن مردمک ساخت Topcon را نشان میدهد و شکل استاندارد رومیزی آن را با واحد اصلی، چشمی، تکیهگاه چانه و جویاستیک کنترل نمایش میدهد. این دستگاه مربوط به دوربین فوندوس بدون گشاد کردن مردمک است که در بخش «1. عکسبرداری از فوندوس بدون گشاد کردن مردمک چیست؟» به آن پرداخته شده است.
عکسبرداری از فوندوس بدون گشاد کردن مردمک، روش تصویربرداریای است که در آن از فوندوس چشم بدون استفاده از قطرههای گشادکننده مردمک عکس گرفته میشود. در اتاق تاریک یا کمنور، مردمک بهطور طبیعی گشاد میشود و بخش خلفی چشم با دوربین فوندوس دارای روشنایی هممحور و به روش غیرمستقیم مشاهده میشود. میدان دید استاندارد 45 درجه است و تمرکز تصویربرداری بر ماکولا، دیسک بینایی و نواحی اطراف قوسهای عروقی است.
در محیطهایی که دوربین فوندوس واید بدون گشاد کردن مردمک و OCT با هم استفاده میشوند، حتی بدون گشاد کردن مردمک نیز میتوان تصاویر تشخیصی وسیع و دقیقی به دست آورد. بسته به شرایط، ممکن است در تشخیص خونریزی شبکیه از مشاهده با افتالموسکوپ بهتر باشد. با این حال، برای مشاهده یافتههای محیطیترین بخش شبکیه، معاینه فوندوس با گشاد کردن مردمک لازم است.
از این روش بهطور گسترده برای غربالگری رتینوپاتی دیابتی، گلوکوم، AMD و رتینوپاتی ناشی از فشار خون بالا استفاده میشود. در سالهای اخیر، ترکیب آن با تحلیل خودکار مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) برای افزایش کارایی غربالگری مورد توجه قرار گرفته است1) و استفاده از عکسبرداری فوندوس در پزشکی از راه دور (تلهافتالمولوژی) نیز در حال گسترش است2).
Qدوربین بدون گشاد کردن مردمک چیست؟
A
این دستگاهی است که میتواند از فوندوس چشم بدون استفاده از قطرههای گشادکننده مردمک عکس بگیرد. تصویربرداری در اتاق تاریک و پس از گشاد شدن طبیعی مردمک انجام میشود. به قطره بیحسکننده چشم هم نیاز ندارد و یکی از مزیتهای آن این است که بلافاصله پس از معاینه میتوان به خانه رفت و رانندگی کرد. با این حال، اگر مردمک به اندازه کافی باز نشود یا برای مشاهده دقیق بخش محیطی پشت چشم نیاز باشد، ممکن است معاینه با قطرههای گشادکننده مردمک لازم شود.
دوربین فوندوس بدون گشاد کردن مردمک (نوع استاندارد)
میدان دید: 45 درجه (تصویربرداری متمرکز بر قطب خلفی)
بیحسی: نیازی به قطره بیحسکننده نیست
حالتهای اصلی تصویربرداری: رنگی، سبز (بدون نور قرمز)، فروسرخ
اندیکاسیونها: غربالگری رتینوپاتی دیابتی، گلوکوم و AMD
دوربین فوندوس وایدفیلد بدون گشاد کردن مردمک
میدان دید: 100–200° (Optos و غیره)
بیحسی: بیحسی موضعی لازم نیست
حالتهای اصلی تصویربرداری: رنگی، FAF، FA (با ماده حاجب)
اندیکاسیونها: مواردی که بررسی محیط شبکیه لازم است
اتوفلورسانس فوندوس (FAF)
اصل: با تحریک توسط نور آبی با طول موج کوتاه (488 نانومتر) فلورسانس لیپوفوسین را آشکار میکند
بیحسی: لازم نیست
اندیکاسیونها: ارزیابی AMD، رتینیت پیگمانتر و آتروفی جغرافیایی
ویژگی: وضعیت متابولیک اپیتلیوم رنگدانهای شبکیه را بدون استفاده از ماده حاجب ارزیابی میکند
معیارهای ارزیابی: اگر نسبت C/D برابر 0.7 یا بیشتر باشد، یا اختلاف دو چشم 0.2 یا بیشتر باشد، بررسی بیشتر لازم است. اگر نسبت R/D برابر 0.1 یا کمتر باشد، بررسی بیشتر لازم است
نکته: این بررسی با اندازهگیری ضخامت لایه الیاف عصبی شبکیه (RNFL) توسط OCT همراه میشود
در غربالگری بیماران مبتلا به دیابت، استاندارد گرفتن 2 تصویر از قطب خلفی (با مرکز دیسک بینایی و ماکولا) است. اگر دوربین وایدال موجود باشد، میتوان بهجای آن از یک تصویر استفاده کرد. پس از عکاسی بدون گشاد کردن مردمک، توصیه میشود برای ارزیابی ادم ماکولاOCT نیز اضافه شود. اگر مرحله بیماری به پیشتکثیری یا بالاتر رسیده باشد، بررسی بیشتر با آنژیوگرافی فلورسئین (FA) را در نظر بگیرید.
Mikael Haggstrom. Fundus photograph of normal left eye. Wikimedia Commons. 2012. Figure 1. Source ID: commons.wikimedia.org/wiki/File:Fundus_photograph_of_normal_left_eye.jpg. License: CC BY-SA.
این یک عکس رنگی فوندوس چشم چپِ یک مرد سالم ۲۵ ساله است که یافتههای طبیعی فوندوس را نشان میدهد، از جمله دیسک بینایی نارنجی-قرمز با حدود مشخص، ماکولا، قوسهای عروقی فوقانی و تحتانی و مسیر رگهای شبکیه. این تصویر با نمای طبیعی دیسک بینایی و ماکولا که در بخش «4. چگونه یافتههای طبیعی و غیرطبیعی را بخوانیم» مطرح شده، مطابقت دارد.
همچنین میتواند شاخصی برای ارزیابی کنترل کلی بیماری باشد
Qچه بیماریهایی را میتوان با عکس فوندوس چشم تشخیص داد؟
A
عکس فوندوس چشم میتواند رتینوپاتی دیابتی، گلوکوم، دژنراسیون ماکولا وابسته به سن، رتینوپاتی ناشی از فشار خون بالا و انسداد ورید شبکیه را نشان دهد. شکل دیسک عصب بینایی به تشخیص شک به گلوکوم کمک میکند و وجود یا عدم وجود خونریزی، لکههای پنبهای و رگهای جدید برای ارزیابی مرحله رتینوپاتی دیابتی به کار میرود. چون میتوان ناهنجاریها را پیش از بروز علائم پیدا کرد، معاینه منظم فوندوس اهمیت دارد.
5. محدودیتهای تصویربرداری و تصمیمگیری برای گشاد کردن مردمک
شبکیه محیطیِ بسیار خارجی قابل مشاهده نیست: در تصویربرداری بدون گشاد کردن مردمک، ناحیه اصلی هدف قطب خلفی است. برای مشاهده دژنراسیون مشبک و پارگیهای شبکیه، گشاد کردن مردمک لازم است
زجاجیه قابل مشاهده نیست: اگر ارزیابی کدورت زجاجیه، مانند در یووئیت، لازم باشد، معاینه فوندوس با گشاد کردن مردمک ضروری است
کاهش کیفیت در آبمروارید و مردمک کوچک: اگر کدورت عدسی شدید باشد یا مردمک گشاد نشود (مردمک کوچک)، کیفیت تصویربرداری کاهش مییابد
وابسته به اندازه مردمک: اگر مردمک به اندازه کافی گشاد نشود (حدوداً: کمتر از ۴ میلیمتر)، تصویر واضح به دست نمیآید
نکات احتیاطی هنگام استفاده از داروهای گشادکننده مردمک
استفاده از داروهای گشادکننده مردمک با توجه به وضعیت زاویه اتاق قدامی و شرایط اجتماعی هنگام مراجعه، مانند رانندگی، تصمیمگیری میشود. پیش از گشاد کردن مردمک موارد زیر را بررسی کنید.
زاویه اتاق قدامی: در صورت وجود گلوکوم زاویه بسته یا شک به آن، اصولاً منع مصرف دارد
حساسیت به فنیلافرین: بهویژه در نخستین بار گشاد کردن مردمک، بررسی سابقه پزشکی ضروری است
رانندگی با خودرو یا دوچرخه: تا 4 تا 6 ساعت پس از گشاد کردن مردمک نباید رانندگی کرد. این موضوع باید از قبل به بیمار توضیح داده شود
انواع قطرههای گشادکننده مردمک: معمولاً از ترکیب تروپیکامید (0.5–1٪) و فنیلافرین (2.5–5٪) به صورت قطره چشمی استفاده میشود
Qآیا بدون گشاد کردن مردمک هم مشکلی نیست؟
A
در معاینات دورهای دیابت و گلوکومِ پایدار، اغلب ترکیب دوربین فوندوسِ وایدفیلد و OCT حتی بدون گشاد کردن مردمک هم کافی است. با این حال، اگر مشاهده دقیق التهاب داخل چشم (یووئیت) یا بخش محیطی شبکیه لازم باشد، یا در اولین ویزیت، معاینه با گشاد کردن مردمک توصیه میشود. پس از گشاد شدن مردمک، دید برای حدود 4 تا 6 ساعت تار میشود، اما موقتی است.
دوربین فوندوسِ بدون گشاد کردن مردمک، یک دوربین فوندوس با روشنایی هممحور (روش غیرمستقیم) است. این دستگاه شبکیه را از طریق قرنیه، عدسی و زجاجیه مشاهده میکند. از اجزای زیر تشکیل شده است.
منبع نور: شبکیه را با لامپ فلش (سفید، سبز، آبی، مادون قرمز) روشن میکند
حسگر تصویربرداری: تصاویر را بهصورت دیجیتال با حسگر CCD یا CMOS دریافت میکند
سامانه نوری: با عدسی شیئی، عدسی میدان و عدسی فوندوس یک تصویر واقعی وارونه تشکیل میدهد
فیلترهای طیفی: بسته به حالت تصویربرداری تعویض میشوند (رنگی، سبز، مادون قرمز، FAF و غیره)
عکسبرداری رنگی: رایجترین روش. ارزیابی کلی خونریزی، لکههای سفید و شکل پاپیلای عصب بینایی را ممکن میکند
عکسبرداری با نور سبز (بدون نور قرمز): نور قرمز را حذف میکند و لایه سطحی رشتههای عصبی و خونریزیها را برجسته میکند. برای مشاهده NFLD مفید است
عکسبرداری مادون قرمز: برای مشاهده لایههای عمیقتر (اپیتلیوم رنگدانهای شبکیه و مشیمیه) به کار میرود. کمتر تحت تأثیر آبمروارید و کدورتهای زجاجیه قرار میگیرد
اتوفلورسانس فوندوس (FAF): فلورسانس لیپوفوسین را با برانگیختگی نور آبی با طول موج کوتاه (488 نانومتر) آشکار میکند. وضعیت متابولیک اپیتلیوم رنگدانهای شبکیه را ارزیابی میکند. برای ارزیابی AMD، رتینیت پیگمانتوزا و آتروفی جغرافیایی مفید است
بهصورت تصاویر دیجیتال در پرونده پزشکی الکترونیک ذخیره میشوند و برای مقایسه تغییرات در طول زمان به کار میروند. وضوح استاندارد 15 مگاپیکسل یا بیشتر توصیه میشود. تاریخ تصویربرداری، چشم، جهت تصویربرداری و تنظیمات دوربین را ثبت کنید.
تشخیص خودکار رتینوپاتی دیابتی با هوش مصنوعی: پژوهشها درباره تشخیص رتینوپاتی دیابتی با حساسیت و ویژگی بالا از طریق تحلیل خودکار تصاویر فوندوس با استفاده از یادگیری عمیق در حال پیشرفت است. سامانههای تشخیص با هوش مصنوعی که با دادههای جمعیتهای چندقومیتی توسعه و اعتبارسنجی شدهاند گزارش شدهاند1). همچنین یک pivotal trial از یک سامانه تشخیص خودمختار با هوش مصنوعی در مراقبت اولیه انجام شده و تلاشها برای استفاده عملی شتاب گرفته است4)
کاربرد در تلهافتالمولوژی: تلهافتالمولوژی، که در آن تصاویر گرفتهشده با دوربین فوندوس بدون گشاد کردن مردمک توسط متخصصان چشم از راه دور تفسیر میشوند، در حال گسترش است. این روش بهویژه به غربالگری رتینوپاتی دیابتی در مناطقی که دسترسی به متخصص چشم دشوار است کمک میکند2). با این حال، چالشهایی در زمینه تضمین کیفیت تصویر، راهاندازی سیستم و پرداخت هزینهها باقی مانده است
غربالگری گلوکوم با هوش مصنوعی: پژوهش درباره تشخیص خودکار نوروپاتی اپتیک گلوکوماتوز با یادگیری عمیق روی عکسهای رنگی فوندوس نیز در حال پیشرفت است. در یک مطالعه، عملکردی همسطح متخصصان گزارش شد5)
برنامه غربالگری رتینوپاتی دیابتی بریتانیا: غربالگری ملی با دوربین فوندوس بدون گشاد کردن مردمک از سال ۲۰۰۳ انجام میشود و به کاهش کاهش بینایی ناشی از دیابت کمک کرده است3)
گسترش کاربرد FAF: با افزایش دقت تحلیل اتوفلورسانس فوندوس (FAF)، استفاده از آن برای پیشبینی پیشرفت آتروفی جغرافیایی در AMD و برای پیگیری رتینیت پیگمانته در حال گسترش است.
Ting DSW, Cheung CY, Lim G, Tan GSW, Quang ND, Gan A, et al. Development and Validation of a Deep Learning System for Diabetic Retinopathy and Related Eye Diseases Using Retinal Images From Multiethnic Populations With Diabetes. JAMA. 2017;318(22):2211-2223. doi:10.1001/jama.2017.18152. PMID:29234807; PMCID:PMC5820739.
Sim DA, Keane PA, Tufail A, et al. Automated retinal image analysis for diabetic retinopathy in telemedicine: potential and pitfalls. Ophthalmic Surg Lasers Imaging Retina. 2015;46(6):615-624.
Scanlon PH. The English National Screening Programme for diabetic retinopathy 2003-2016. Acta Diabetol. 2017;54(6):515-525.
Abràmoff MD, Lavin PT, Birch M, Shah N, Folk JC. Pivotal trial of an autonomous AI-based diagnostic system for detection of diabetic retinopathy in primary care offices. NPJ digital medicine. 2018;1:39. doi:10.1038/s41746-018-0040-6. PMID:31304320; PMCID:PMC6550188.
Li Z, He Y, Keel S, et al. Efficacy of a deep learning system for detecting glaucomatous optic neuropathy based on color fundus photographs. Ophthalmology. 2018;125(8):1199-1206.