रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत ऑप्टिकल टेक्सचर विश्लेषण (ROTA)

इस लेख के मुख्य बिंदु

रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत ऑप्टिकल टेक्सचर विश्लेषण (ROTA) एक नया नैदानिक पैरामीटर है जो OCT स्कैन से RNFL की मोटाई और परावर्तनशीलता को एकीकृत करके ऑप्टिकल टेक्सचर सिग्नेचर की गणना करता है। पारंपरिक RNFL मोटाई माप या रेड-फ्री फोटोग्राफी से पता लगाना मुश्किल RNFL दोषों को ROTA उच्च संवेदनशीलता से पहचानता है। ग्लूकोमा पहचान के लिए ROTA की संवेदनशीलता 98.9% और विशिष्टता 94.3% बताई गई है। व्यावसायिक OCT उपकरणों से प्राप्त डेटा पर विश्लेषण संभव है, जिससे नैदानिक अनुप्रयोग की उच्च संभावना है।

1. रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत ऑप्टिकल टेक्सचर विश्लेषण (ROTA) क्या है?

रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत ऑप्टिकल टेक्सचर विश्लेषण (ROTA) एक विकसित नया इमेज विश्लेषण पैरामीटर है। यह मानक OCT स्कैन से RNFL की मोटाई और परावर्तनशीलता दोनों एकत्र करता है और ऑप्टिकल टेक्सचर सिग्नेचर की गणना करता है।

ग्लूकोमा में संरचनात्मक क्षति का पता लगाने के लिए, OCT द्वारा RNFL मोटाई माप और रेड-फ्री फोटोग्राफी मानक रूप से उपयोग की जाती है²⁾³⁾। हालांकि, OCT की माप सटीकता की सीमाएं हैं और यह ग्लूकोमा को सामान्य से पूरी तरह अलग नहीं कर पाता¹⁾। ROTA में इन पारंपरिक विधियों की सीमाओं को पार करने की क्षमता है।

आइटम	पारंपरिक OCT RNFL विश्लेषण	ROTA
मूल्यांकन पैरामीटर	केवल RNFL मोटाई	मोटाई + परावर्तनशीलता
विश्लेषण क्षेत्र	पैपिलरी परिधि वृत्त	विस्तृत रास्टर स्कैन

ROTA का लाभ यह है कि यह धनुषाकार तंतु बंडल, पैपिलोमैक्यूलर तंतु बंडल और नासिका रेडियल तंतु बंडलों के मार्ग और ऑप्टिकल बनावट सहित एक विस्तृत क्षेत्र को स्पष्ट कर सकता है। इसके अलावा, ROTA एल्गोरिदम रेटिना वाहिकाओं और RNFL के बीच अंतर कर सकता है।

चूंकि इसका विश्लेषण व्यावसायिक OCT उपकरणों से प्राप्त मापों से किया जा सकता है, इसलिए इसे मौजूदा नैदानिक सेटिंग्स में आसानी से लागू किया जा सकता है।

Q ROTA पारंपरिक OCT विश्लेषण से कैसे भिन्न है?

A

पारंपरिक OCT विश्लेषण RNFL मोटाई के मात्रात्मक मापन पर केंद्रित है, जिसमें पेरिपैपिलरी परिधि स्कैन से प्राप्त मानों की तुलना सामान्य डेटाबेस से की जाती है ²⁾³⁾। ROTA RNFL मोटाई के साथ परावर्तनशीलता (ऑप्टिकल घनत्व) को एकीकृत करता है और इसे ऑप्टिकल बनावट हस्ताक्षर के रूप में गणना करता है। यह धनुषाकार तंतु बंडलों और पैपिलोमैक्यूलर बंडल सहित अक्षतंतु तंतु बंडलों के व्यापक पैटर्न को दृश्यमान बनाता है, और पारंपरिक तरीकों से पता लगाने में कठिन सूक्ष्म RNFL दोषों का पता लगाने में सक्षम बनाता है।

4. निदान और जांच विधियाँ

ROTA एल्गोरिदम की प्रक्रिया

ROTA विश्लेषण निम्नलिखित चरणों में किया जाता है।

1. OCT द्वारा ऑप्टिक डिस्क के आसपास और मैक्युला को कवर करने वाला रास्टर स्कैन प्राप्त करना
2. RNFL की पूर्वकाल और पश्च सीमाओं का विभाजन करना
3. RNFL की परावर्तनशीलता और मोटाई माप से ऑप्टिकल बनावट हस्ताक्षर (S_xy) की गणना करना
4. बनावट विश्लेषण मानचित्र उत्पन्न करना, और मशीन लर्निंग एल्गोरिदम द्वारा RNFL असामान्यताओं का पता लगाना

ऑप्टिकल बनावट हस्ताक्षर की गणना रेटिना की स्थिति (x, y) और गहराई (z) पर ऑप्टिकल घनत्व माप का उपयोग करके की जाती है। गामा रूपांतरण फलन, गामा सुधार फलन और RNFL ऊतक मोटाई के समानुपाती पूर्व निर्धारित स्थिरांक जैसे पैरामीटर का उपयोग किया जाता है।

पारंपरिक मानक विधियों से तुलना

ROTA के लाभ

व्यापक मूल्यांकन : धनुषाकार तंतु बंडलों, पैपिलोमैक्यूलर तंतु बंडल और नासिका रेडियल तंतु बंडलों के मार्ग और ऑप्टिकल बनावट का व्यापक मूल्यांकन संभव है।

रक्त वाहिकाओं से अंतर : रेटिना की रक्त वाहिकाओं और अक्षीय तंतु बंडलों की अपनी विशिष्ट प्रकाशीय बनावट होती है, इसलिए ROTA उनमें अंतर करता है।

अक्षीय लंबाई सुधार : एल्गोरिदम अक्षीय लंबाई को सही करता है, जिससे निकट दृष्टि दोष वाली आँखों में गलत सकारात्मक परिणाम कम होते हैं।

व्यवहार्यता : वाणिज्यिक OCT उपकरणों के डेटा का विश्लेषण किया जा सकता है, नए उपकरणों की आवश्यकता नहीं है।

ROTA की सीमाएँ

मध्यवर्ती माध्यम अपारदर्शिता : मोतियाबिंद जैसी मध्यवर्ती माध्यम अपारदर्शिता वाली आँखों में छवि गुणवत्ता कम हो जाती है।

गति कलाकृतियाँ : OCT इमेजिंग के दौरान गति विश्लेषण सटीकता को प्रभावित करती है।

व्यक्तिपरक व्याख्या : RNFL दोषों की व्याख्या में रेड-फ्री फोटोग्राफी की तरह व्यक्तिपरक तत्व शामिल होते हैं।

नैदानिक कार्यान्वयन प्रगति पर : वाणिज्यिक सॉफ्टवेयर में कार्यान्वयन अभी तक व्यापक रूप से नहीं हुआ है।

OCT द्वारा RNFL मूल्यांकन की मानक विधियाँ

वर्तमान में RNFL मूल्यांकन के लिए SD-OCT और SS-OCT का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है¹⁾²⁾³⁾। पेरिपैपिलरी RNFL मोटाई, ऑप्टिक डिस्क और मैक्युला की आंतरिक परतों के तीन पैरामीटर समूह मापे जाते हैं²⁾³⁾।

OCT के माप परिणामों को तीन श्रेणियों में वर्गीकृत किया जाता है: ‘सामान्य सीमा’, ‘सीमा रेखा’ और ‘सामान्य सीमा से बाहर’³⁾। हालांकि, सामान्य सीमा से बाहर का परिणाम हमेशा ग्लूकोमा का संकेत नहीं देता; नैदानिक संदर्भ में व्याख्या आवश्यक है²⁾³⁾। उच्च निकट दृष्टि दोष या झुकी हुई ऑप्टिक डिस्क वाली आँखों में कलाकृतियाँ और विभाजन त्रुटियाँ होने की संभावना अधिक होती है²⁾³⁾⁵⁾।

संरचनात्मक मूल्यांकन और दृश्य क्षेत्र परीक्षण के बीच सहमति आंशिक होती है, इसलिए ग्लूकोमा का निदान केवल एक परीक्षण पर आधारित नहीं होना चाहिए^2)3)4)5)।

Q क्या ROTA का नैदानिक रूप से व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है?

A

ROTA वर्तमान में अनुसंधान चरण की तकनीक है और वाणिज्यिक OCT सॉफ्टवेयर में इसका व्यापक कार्यान्वयन नहीं हुआ है। हालांकि, ROTA का एल्गोरिदम वाणिज्यिक OCT उपकरणों से प्राप्त मानक डेटा पर काम करता है, इसलिए तकनीकी रूप से इसे मौजूदा नैदानिक सेटिंग्स में पेश किया जा सकता है। भविष्य में, सॉफ्टवेयर का व्यावसायीकरण और मान्यता अध्ययनों का संचय नैदानिक प्रसार की कुंजी होगा।

6. पैथोफिजियोलॉजी और विस्तृत रोगजनन तंत्र

RNFL की संरचनात्मक नींव

ग्लूकोमा में, रेटिनल गैंग्लियन कोशिका क्षति के साथ, उनके अक्षतंतु, RNFL, नष्ट हो जाते हैं¹⁾। सभी रेटिनल गैंग्लियन कोशिकाओं का लगभग 50% मैक्युला के केंद्रीय 20° क्षेत्र में केंद्रित होता है, और प्रारंभिक ग्लूकोमा में भी लगभग 50% रेटिनल गैंग्लियन कोशिकाएं खत्म हो चुकी होती हैं।

RNFL मूल्यांकन के लिए लक्षित परतों में RNFL, गैंग्लियन सेल परत (GCL) और आंतरिक प्लेक्सीफॉर्म परत (IPL) शामिल हैं, जिन्हें गैंग्लियन सेल कॉम्प्लेक्स (GCC) कहा जाता है⁶⁾। कुछ उपकरण GCL+IPL कॉम्प्लेक्स (GCIPL) को नैदानिक पैरामीटर के रूप में उपयोग करते हैं।

OCT द्वारा RNFL मूल्यांकन के सिद्धांत और सीमाएं

मात्रात्मक मूल्यांकन विधि

cpRNFL मोटाई : पैपिलरी परिधि के चारों ओर वृत्ताकार स्कैन द्वारा RNFL मोटाई मापी जाती है। TSNIT ग्राफ पर प्रदर्शित, सामान्य आंखों में ऊपर-नीचे दिशा में द्वि-शिखर पैटर्न दिखाता है¹⁾

मोटाई मानचित्र : रास्टर स्कैन से पैपिलरी परिधि की RNFL मोटाई का मानचित्र प्रदर्शन। स्थानीय RNFL पतलेपन का पता लगाने की संवेदनशीलता सबसे अधिक है

महत्व मानचित्र : सामान्य डेटाबेस से तुलना करके असामान्य क्षेत्रों को रंग-कोडित प्रदर्शित करता है। झूठी सकारात्मकता (red disease) पर ध्यान देने की आवश्यकता है

BMO-MRW : ब्रुच झिल्ली के उद्घाटन के आधार पर रिम चौड़ाई का मूल्यांकन। उत्कृष्ट पुनरुत्पादन क्षमता

मापन में सावधानियां

फ्लोर प्रभाव : उन्नत ग्लूकोमा में OCT माप आगे नहीं बदलते। मैक्युलर पैरामीटर RNFL मोटाई की तुलना में फ्लोर प्रभाव की शुरुआत में देरी दिखाते हैं³⁾⁶⁾

उम्र से संबंधित परिवर्तन : RNFL मोटाई उम्र के साथ लगभग 0.5 μm/वर्ष पतली होती है। अधिकांश व्यावसायिक सॉफ्टवेयर उम्र सुधार नहीं करते²⁾³⁾

उपकरणों के बीच अनुकूलता : विभिन्न OCT उपकरणों के बीच माप मूल्यों की अनुकूलता नहीं है¹⁾²⁾³⁾

निकट दृष्टि का प्रभाव : उच्च निकट दृष्टि में, आवर्धन प्रभाव के कारण RNFL मोटाई कम आंकी जाती है, जिससे झूठी सकारात्मकता आसानी से होती है¹⁾

ROTA केवल RNFL मोटाई ही नहीं बल्कि परावर्तन जानकारी को एकीकृत करके इन पारंपरिक विधियों की सीमाओं को पूरक कर सकता है। विशेष रूप से, अक्षीय लंबाई सुधार फ़ंक्शन निकट दृष्टि में झूठी सकारात्मकता को कम करता है, और फाइबर बंडल पथ के व्यापक दृश्य से फ्लोर प्रभाव से कम प्रभावित विश्लेषण की उम्मीद की जाती है।

7. नवीनतम शोध और भविष्य की संभावनाएँ

ग्लूकोमा पहचान क्षमता का सत्यापन

एक बहु-नेत्र अध्ययन में, RNFL दोष वाले 363 रोगियों की 531 आँखों और स्वस्थ व्यक्तियों की 177 आँखों (315 आँखें) की तुलना ROTA, OCT और रेड-फ्री फोटोग्राफी से की गई। ग्लूकोमा पहचान के लिए ROTA की संवेदनशीलता 98.9% (95% CI: 95.4–100.0%) थी, जो रेड-फ्री फोटोग्राफी के 79.3% से काफी अधिक थी। ROTA की विशिष्टता 94.3% (95% CI: 91.3–97.2%) थी, जो पेरिपैपिलरी RNFL मोटाई (87.9%) और GC-IPL (78.1%) से अधिक थी।

पहचान विधि	संवेदनशीलता	विशिष्टता
ROTA	98.9%	94.3%
pRNFL मोटाई	—	87.9%

उच्च अंतर्नेत्र दबाव में प्रारंभिक पहचान

Su एवं अन्य के अध्ययन में उच्च अंतर्नेत्र दबाव वाले 600 रोगियों की आँखों का मूल्यांकन किया गया। ऑप्टिक डिस्क की नैदानिक जाँच और OCT विश्लेषण में RNFL दोष वाला कोई मामला नहीं था, लेकिन ROTA विश्लेषण में 10.8% मामलों में RNFL दोष पाया गया। सबसे आम दोष स्थल ऊपरी आर्कुएट बंडल था। उच्च आयु और उच्च पैटर्न मानक विचलन ROTA द्वारा RNFL दोष से महत्वपूर्ण रूप से जुड़े थे।

प्रारंभिक ग्लूकोमा में पैपिलो-मैक्यूलर बंडल की भागीदारी

ल्यूंग एट अल. के एक अन्य अध्ययन में, प्रारंभिक ग्लूकोमा (MD ≥ −6 dB) वाली 204 आँखों की जाँच की गई। 71.6% में पैपिलो-मैक्यूलर बंडल सहित RNLF दोष पाया गया, और 17.2% में पैपिलो-फोवियल बंडल सहित RNLF दोष पाया गया। RNLF दोष हेमीरेटिना तक सीमित नहीं थे बल्कि फोविया और मैक्युला भी शामिल थे, और ROTA ने इस व्यापक तंत्रिका क्षति को उजागर किया।

गैर-ग्लूकोमेटस ऑप्टिक न्यूरोपैथी से विभेदक निदान

ROTA ऑप्टिक डिस्क मार्जिन के पीलेपन के क्षेत्र के अनुरूप RNLF फाइबर बंडलों के गायब होने का चित्रण कर सकता है। गैर-धमनीशोथ पूर्वकाल इस्केमिक ऑप्टिक न्यूरोपैथी (NAION) और ऑप्टिक न्यूरिटिस में विशिष्ट ऑप्टिक डिस्क मार्जिन पीलापन पैटर्न होते हैं, इसलिए ROTA द्वारा ग्लूकोमा से विभेदन की उम्मीद है। ऑप्टिक डिस्क ड्रूसन या RNLF एडिमा वाले मामलों में भी, ROTA RNLF दोषों की पहचान कर सकता है।

भविष्य की संभावनाएँ

• बड़े पैमाने पर बहुकेंद्रीय अध्ययनों द्वारा ROTA की नैदानिक क्षमता की बाह्य वैधता का सत्यापन
• व्यावसायिक OCT सॉफ्टवेयर में ROTA एल्गोरिदम का कार्यान्वयन
• अनुदैर्ध्य अध्ययनों द्वारा ग्लूकोमा प्रगति का पता लगाने की क्षमता का मूल्यांकन
• AI-आधारित स्वचालित निदान के साथ एकीकरण

अस्वीकरण

यह लेख नेत्र चिकित्सा पेशेवरों के लिए शैक्षिक उद्देश्यों के लिए जानकारी प्रदान करता है और व्यक्तिगत निदान या उपचार के लिए एक मार्गदर्शिका नहीं है। वास्तविक नैदानिक निर्णय उपचार करने वाले चिकित्सक की जिम्मेदारी के तहत किए जाने चाहिए।

Q क्या ROTA मायोपिक आँखों में भी प्रभावी है?

A

ROTA एल्गोरिदम में अक्षीय लंबाई को सही करने की क्षमता है, जो पारंपरिक OCT विश्लेषण में समस्या पैदा करने वाले मायोपिक आँखों में झूठी सकारात्मकता को कम कर सकता है। पारंपरिक RNLF मोटाई माप में, उच्च मायोपिया में आवर्धन प्रभाव के कारण झूठी सकारात्मकता होने की संभावना होती है ¹⁾, लेकिन ROTA में अक्षीय लंबाई सुधार के कारण RNLF दोषों और GC-IPL असामान्यताओं का झूठा सकारात्मक पता लगना कम होने की सूचना है। हालांकि, मध्यवर्ती मीडिया अपारदर्शिता के मामलों में, छवि गुणवत्ता में कमी के कारण सटीकता प्रभावित होती है।

8. संदर्भ

1. 日本緑内障学会緑内障診療ガイドライン改訂委員会. 緑内障診療ガイドライン(第5版). 日眼会誌. 2022;126(2):85-177.
2. European Glaucoma Society. European Glaucoma Society Terminology and Guidelines for Glaucoma, 5th Edition. Br J Ophthalmol. 2021 Jun;105(Suppl 1):1-169. doi:10.1136/bjophthalmol-2021-egsguidelines. PMID:34675001.
3. Pazos M, Traverso CE, Viswanathan A; European Glaucoma Society. European Glaucoma Society - Terminology and guidelines for glaucoma, 6th Edition. Br J Ophthalmol. 2025;109(Suppl 1):1-212. doi:10.1136/bjophthalmol-2025-egsguidelines. PMID:41026937.
4. Gedde SJ, Vinod K, Wright MM, et al. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2021 Jan;128(1):P71-P150. doi:10.1016/j.ophtha.2020.10.022. PMID:34933745.
5. Gedde SJ, Lind JT, Wright MM, Chen PP, Muir KW, Vinod K, Li T, Mansberger SL; American Academy of Ophthalmology Preferred Practice Pattern Glaucoma Panel. Primary Open-Angle Glaucoma Suspect Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2021 Jan;128(1):P151-P192. doi:10.1016/j.ophtha.2020.10.023. PMID:33189698.
6. Geevarghese A, Wollstein G, Ishikawa H, Schuman JS. Optical coherence tomography and glaucoma. Annu Rev Vis Sci. 2021;7:693-726.