سونوگرافی میکروسکوپی (Ultrasound Biomicroscopy; UBM) یک دستگاه تصویربرداری برای تشخیص بخش قدامی چشم (Anterior Segment) است. این روش در اوایل دهه 1990 توسط Foster و Pavlin به عنوان تکنیکی برای به دست آوردن تصاویر مقطعی از چشم با وضوح میکروسکوپی معرفی شد.
با استفاده از امواج فراصوت با فرکانس بالا 30 تا 50 مگاهرتز، ساختارهای بخش قدامی (جسم مژگانی، پشت عنبیه و زاویه اتاق قدامی) که با میکروسکوپ شکاف دار قابل مشاهده نیستند، با وضوح بالا تصویربرداری میشوند. با افزایش فرکانس، قدرت تفکیک بافتی به 50 تا 100 میکرومتر میرسد و برای ارزیابی عمق 5 تا 10 میلیمتری بخش قدامی بهینه شده است.
در مقایسه با سونوگرافی معمولی B-mode (5 تا 10 مگاهرتز)، عمق نفوذ محدود است (5 تا 10 میلیمتر)، اما وضوح تصویر به طور قابل توجهی بهبود یافته است. از آنجایی که امواج فراصوت با فرکانس بالا تضعیف بافتی بیشتری دارند، برای ارزیابی ساختارهای عمیقتر از مشیمیه، نیاز به سونوگرافی B-mode با فرکانس پایین جداگانه است.
موارد بالینی که UBM در آنها به ویژه مفید است، در زیر آورده شده است.
سونوگرافی معمولی B-mode با فرکانس 5 تا 10 مگاهرتز کل چشم (قطر قدامی-خلفی، شبکیه و مشیمیه) را مشاهده میکند. سونوگرافی میکروسکوپی با استفاده از امواج فراصوت با فرکانس بالا 30 تا 50 مگاهرتز، تصاویری با وضوح بالا با قدرت تفکیک بافتی 50 تا 100 میکرومتر مخصوص بخش قدامی به دست میدهد. با این حال، به دلیل فرکانس بالا، عمق نفوذ به 5 تا 10 میلیمتر محدود است و برای مشاهده زجاجیه خلفی و شبکیه، سونوگرافی معمولی مورد نیاز است.
مراحل پایه معاینه UBM به شرح زیر است:
روش دیگر استفاده از کپ پروب است که با آب پر میشود (نیازی به کاپ چشم نیست). از آنجا که معاینه در هر وضعیتی امکانپذیر است، برای بیمارانی که نمیتوانند به پشت بخوابند نیز قابل استفاده است.
اولتراسوند بیومیکروسکوپی نوع غشایی (مانند UD-8060، شرکت Tomey) نیازی به کاپ چشم ندارد و نوک غشا با اسکوپیزول® آغشته شده و روی ناحیه معاینه قرار میگیرد. این امکان معاینه در وضعیت نشسته را فراهم کرده است.
میکروسکوپ زیستی فراصوت امکان اندازهگیری کمی زاویه اتاق قدامی را فراهم میکند و پارامترهای زیر به طور استاندارد استفاده میشوند.
| پارامتر | تعریف |
|---|---|
| AOD500 (فاصله باز زاویه) | فاصله عمودی بین شبکه ترابکولار و عنبیه در 500 میکرومتر جلوی خار صلبیه |
| ARA (مساحت فرورفتگی زاویه) | مساحت مثلث محصور بین خط AOD و فرورفتگی زاویه |
| ACD (عمق اتاق قدامی) | فاصله از اندوتلیوم مرکزی قرنیه تا سطح قدامی عدسی |
| Lens vault (برآمدگی عدسی) | فاصله عدسی در جلوی خط عمودی اتصال دهنده خارهای صلبیه چپ و راست |
تعریف دقیق AOD500 «فاصله عمودی بین شبکه ترابکولار و عنبیه در 500 میکرومتر جلوی خار صلبیه» است و شناسایی دقیق خار صلبیه دقت اندازهگیری را تعیین میکند. در گلوکوم زاویه بسته اولیه (PACG)، AOD500 و عمق اتاق قدامی به طور قابل توجهی کاهش مییابند که به تشخیص کمک میکند.
سطوح قدامی و خلفی قرنیه، سطح صلبیه و سطوح قدامی و خلفی عنبیه به صورت با شدت بالا نمایش داده میشوند. استرومای قرنیه، استرومای عنبیه و جسم مژگانی با شدت پایین هستند. در چشم طبیعی، عنبیه اندکی محدب به سمت جلو یا صاف است و شیار مژگانی بین آن و زوائد مژگانی قابل مشاهده است.
در مشاهده زاویه اتاق قدامی، شناسایی خار صلبیه (scleral spur) و خط اشوالبه (Schwalbe’s line) ضروری است. خار صلبیه بخشی از صلبیه است که به داخل اتاق قدامی برجسته شده و در جلو به شبکه ترابکولار متصل است و یک شاخص مهم است که همیشه قابل تأیید است.
گلوکوم زاویه بسته نوع بلوک مردمکی
برآمدگی قدامی عنبیه: شکلی که در اثر افزایش فشار اتاق خلفی، عنبیه به سمت جلو رانده میشود.
تنگی کلی زاویه: عنبیه از ناحیه خط اشوالبه به سمت قرنیه فشرده میشود.
افزایش بسته شدن زاویه در تاریکی: وضعیتی که با گشاد شدن مردمک بدتر میشود قابل مشاهده است.
عنبیه فلات (Plateau Iris)
عدم انحنای عنبیه: عنبیه مرکزی صاف است و بلوک مردمکی همراه ندارد.
جابجایی قدامی جسم مژگانی و ناپدید شدن شیار مژگانی: یافتههای مشخصه. جسم مژگانی به سمت جلو جابجا شده و ریشه عنبیه را به صورت مکانیکی بالا میبرد.
بسته شدن زاویه توسط ریشه عنبیه در هنگام گشاد شدن مردمک: بسته شدن زاویه در گشاد شدن مردمک در تاریکی قابل تأیید است.
در عنبیه فلات، مرکز اتاق قدامی نسبتاً عمیق است، عنبیه مرکزی صاف است، ریشه عنبیه ضخیم و به سمت اتاق قدامی خمیده است و کف زاویه به صورت شکاف مانند تنگ شده است. جابجایی قدامی جسم مژگانی و ناپدید شدن شیار مژگانی یافتههای مشخصه هستند.
مشاهده با میکروسکوپ زیستی فراصوت برای تشخیص قطعی عنبیه فلات که حتی پس از ایریدوتومی لیزری نیز برطرف نشده است بسیار مفید است. اگر پس از ایریدوتومی لیزری فشار چشم کاهش نیابد یا با گشاد شدن مردمک همان بسته شدن زاویه مانند قبل از عمل تأیید شود، تشخیص عنبیه فلات قطعی میشود. انجام ایریدوتومی لیزری فقط برای تشخیص به دلیل خطراتی مانند کراتوپاتی تاولی باید اجتناب شود و مشاهده با میکروسکوپ زیستی فراصوت توصیه میشود.
تقریباً 33٪ از بیمارانی که برای درمان گلوکوم زاویه بسته اولیه تحت ایریدوتومی لیزری قرار گرفتهاند، عنبیه فلات دارند و این گروه در معرض خطر بالای تشکیل سینشیای قدامی محیطی و بسته شدن بیشتر زاویه هستند. 2)
گلوکوم بدخیم یک زاویه بسته ناشی از جابجایی قدامی زجاجیه است که به دلیل چرخش قدامی جسم مژگانی یا جریان غیرطبیعی زلالیه به داخل حفره زجاجیه ایجاد میشود. اگرچه موارد ایدیوپاتیک نیز وجود دارد، بررسی یافتههای UBM همراه با سابقه جراحی برای تشخیص ضروری است.
در UBM یافتههای زیر مشاهده میشود:
Vault (فاصله بین ICL و سطح قدامی عدسی) پس از کاشت ICL (Implantable Collamer Lens) با UBM به صورت کمی ارزیابی میشود. محدوده مناسب Vault بسته به نوع لنز و طول محوری چشم متفاوت است، اما کمبود (کمتر از 250 میکرومتر) خطر پیشرفت آب مروارید و بیش از حد (بیش از 1000 میکرومتر) خطر آسیب اندوتلیوم قرنیه و کم عمق شدن اتاق قدامی را افزایش میدهد. UBM همچنین برای پایش تغییرات Vault در طول پیگیری طولانی مدت (1-2 بار در سال) استفاده میشود. 3)
افزایش ناگهانی فشار داخل اتاق قدامی ناشی از نیروی خارجی میتواند منجر به دیالیز زاویه، دیالیز عنبیه، آسیب ترابکولوم و دیالیز جسم مژگانی شود. در دیالیز جسم مژگانی، تجمع زلالیه در فضای فوق مشیمیهای به وضوح با میکروسکوپ اولتراسوند زیستی قابل مشاهده است.
Yeilta و همکاران موردی از ملانوسیتوم عنبیه-جسم مژگانی به ابعاد 5×3×2 میلیمتر را با میکروسکوپ اولتراسوند زیستی (به عنوان ضایعهای با مرز نسبتاً مشخص) گزارش کردند که برای تشخیص و مدیریت بالینی استفاده شد. 1) حتی در تومورهای با رنگدانه متراکم یا تومورهای داخل اتاق قدامی با کدورت قرنیه، میتوان مرز خلفی را تعیین کرد و دقت تشخیص تهاجم به ساختارهای مجاور را بهبود بخشید.
در عنبیه مسطح، اتاق قدامی کم عمق نیست (عمق مرکزی اتاق قدامی طبیعی است) و در معاینه با لامپ شکافی، عنبیه برآمده نیست و صاف به نظر میرسد، بنابراین افتراق از زاویه بسته نوع بلوک مردمکی دشوار است. مشاهده جابجایی قدامی جسم مژگانی و ناپدید شدن شیار مژگانی با میکروسکوپ اولتراسوند زیستی در شرایط گشاد شدن مردمک در تاریکی، کلید تشخیص است.
خود دستگاه میکروسکوپ زیستی فراصوت یک دستگاه تشخیصی است و درمان انجام نمیدهد. درمان بیماریهای تشخیص داده شده با میکروسکوپ زیستی فراصوت در زیر آورده شده است.
برای دیالیز جسم مژگانی تشخیص داده شده با میکروسکوپ زیستی فراصوت، اصولاً درمان محافظهکارانه یا بخیه مجدد جراحی/تثبیت جسم مژگانی انتخاب میشود.
برای گلوکوم زاویه بسته (نوع بلوک مردمکی)، ایریدوتومی لیزری یا جراحی آب مروارید انجام میشود. برای عنبیه پلاتو، گونیوپلاستی لیزری (LGP) انتخاب میشود. برای گلوکوم بدخیم (چرخش قدامی جسم مژگانی)، فتوکواگولاسیون جسم مژگانی یا ویترکتومی اندیکاسیون دارد. در ناهنجاری Vault پس از ICL، تعویض یا خارج کردن ICL بررسی میشود. برنامه درمانی بر اساس مکانیسم انسداد تأیید شده توسط UBM تعیین میشود.
میکروسکوپ اولتراسوند بیومیکروسکوپی از امواج فراصوت با فرکانس بالا (30-50 مگاهرتز) استفاده میکند. اصول فیزیکی در زیر آورده شده است.
میکروسکوپ اولتراسوند زیستی (UBM) و توموگرافی انسجام نوری بخش قدامی (AS-OCT) هر دو به عنوان دستگاههای تصویربرداری تشخیصی بخش قدامی چشم به صورت مکمل استفاده میشوند.
| ویژگی | UBM | AS-OCT |
|---|---|---|
| اصل | اولتراسوند (۳۰-۵۰ مگاهرتز) | نور (۰.۷-۱.۳ میکرومتر) |
| تماس | تماسی (با خطر عفونت) | غیرتماسی |
| وضعیت بدن | خوابیده به پشت (اساسی) | نشسته (اساسی) |
| جسم مژگانی و پشت عنبیه | قابل مشاهده | نامشخص |
| محیط شبکیه | قابل مشاهده تا مشیمیه | دشوار |
| معاینه زاویه با فشار | امکانپذیر با کاپ چشم | غیرممکن |
| لایه سطحی قرنیه و اشک | نامناسب | مفید |
| بلافاصله پس از جراحی | دشوار | امکانپذیر |
| وضوح بافت (محوری) | ۵۰ تا ۱۰۰ میکرومتر | ۵ تا ۱۰ میکرومتر |
| نیاز به اپراتور ماهر | زیاد | کم |
بزرگترین مزیت میکروسکوپ اولتراسوند زیستی، تجسم ساختارهای پشت عنبیه و شامل جسم مژگانی است. معایب آن در مقایسه با AS-OCT شامل نیاز به تماس با چشم از طریق روش غوطهوری در آب، زمانبر بودن تصویربرداری و نیاز به اپراتور ماهر است.
تفاوت در ارزیابی تومور این است که در نئوپلازی سنگفرشی سطح چشم (OSSN)، AS-OCT در نشان دادن جزئیات داخلی ضایعه برتری دارد. از سوی دیگر، در تومورهای عنبیه بدون رنگدانه، میکروسکوپ اولتراسوند زیستی در تعیین مرز خلفی ضایعه توانایی بیشتری دارد و تکرارپذیری بالاتری نیز دارد.
دو مکانیسم اصلی برای ایجاد گلوکوم زاویه بسته وجود دارد.
با تمایز این دو مکانیسم قبل از عمل با استفاده از میکروسکوپ اولتراسوند زیستی، میتوان استراتژی درمانی (ایریدوتومی لیزری به تنهایی در مقابل LI + LGP) را بهینه کرد.
نرمافزار تحلیل کمی خودکار تصاویر میکروسکوپ زیستی فراصوت توسعه یافته است که میتواند پارامترهایی مانند زاویه باز اتاق قدامی، عمق اتاق قدامی و ولت لنز را به طور خودکار اندازهگیری کند. انتظار میرود که این امر تنوع بین و درون ارزیابها را کاهش داده و دقت تشخیصی را بهبود بخشد.
در گزارش موردی Yeilta و همکاران، برای گلوکوم منتشر شده از رنگدانه ثانویه به ملانوسیتومای عنبیه نکروتیک، اندازه ضایعه (5×3×2 میلیمتر) با میکروسکوپ زیستی فراصوت ارزیابی شد و مدیریت جراحی ترکیبی شامل ایریدوسیکلکتومی و شنت گلوکوم مؤثر بود. 1) نرخ تشخیص آسپیراسیون سوزنی ظریف (FNAB) 88 تا 95٪ گزارش شده است و یافتههای میکروسکوپ زیستی فراصوت نقش کمکی در تمایز ملانوسیتوما از ملانوم ایفا میکنند.
تحقیقات در مورد طبقهبندی زاویه و تشخیص خودکار تصاویر UBM با استفاده از یادگیری عمیق در حال انجام است. انتظار میرود که این روش برای غربالگری زودهنگام گلوکوم زاویه بسته کاربرد داشته باشد، اما هنوز به مرحله اجرای بالینی نرسیده است. 4)
Yeilta YS, Oakey Z, Brainard J, Yeaney G, Singh AD. Necrotic iris melanocytoma with secondary glaucoma. Taiwan J Ophthalmol 2025;15:135–137.
Ritch R, Tham CC, Lam DS. Plateau iris syndrome. Ophthalmology 2004;111:1244–1246.
Gonzalez-Lopez F, Bilbao-Calabuig R, Mompean B, et al. Assessing vaulting changes after phakic collamer lens implantation by ultrasound biomicroscopy and optical coherence tomography. Eur J Ophthalmol 2016;26:36–41.
Jiang H, Wu Z, Lin Z, et al. Machine learning approaches to distinguish angle-closure from open-angle glaucoma using anterior segment features: a systematic review. Br J Ophthalmol 2022;106:1452–1458.
