स्पेक्ट्रल डोमेन ऑप्टिकल कोहेरेंस टोमोग्राफी (SD-OCT) एक इमेजिंग तकनीक है जो परावर्तित लेज़र प्रकाश के हस्तक्षेप पैटर्न का विश्लेषण करके रेटिना की परतों को दृश्यमान बनाती है। 1991 में पहली बार रिपोर्ट की गई, टाइम डोमेन OCT (TD-OCT) 2002 में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हुई और व्यापक रूप से फैल गई। SD-OCT 2006 के बाद उभरी अगली पीढ़ी की तकनीक है, जो TD-OCT में महत्वपूर्ण सुधार करती है।
पैरामीटर
SD-OCT
TD-OCT
अक्षीय रिज़ॉल्यूशन
लगभग 5 µm
लगभग 10 µm
स्कैन गति
≥ 26,000 A-स्कैन/सेकंड
लगभग 400 A-स्कैन/सेकंड
SD-OCT ने गहराई दिशा में रिज़ॉल्यूशन में सुधार किया है और स्कैन गति में नाटकीय रूप से वृद्धि की है। यह न केवल क्रॉस-सेक्शन बल्कि सतह और आयतन द्वारा आकार विश्लेषण भी सक्षम बनाता है। स्वचालित विभाजन एल्गोरिदम रेटिनल तंत्रिका फाइबर परत (RNFL) को सटीक रूप से चित्रित करता है1)।
प्रमुख वाणिज्यिक SD-OCT उपकरणों में निम्नलिखित शामिल हैं:
Cirrus HD-OCT (Carl Zeiss Meditec)
RTVue XR Avanti (Optovue)
Spectralis OCT (Heidelberg Engineering)
3D-OCT / Maestro (Topcon)
RS-3000 Advance (Nidek)
हाल के वर्षों में, अधिक गहराई वाला स्वेप्ट सोर्स OCT (SS-OCT) भी विकसित किया गया है और इसका उपयोग ऑप्टिक डिस्कलैमिना क्रिब्रोसा और कोरॉइड के विश्लेषण में किया जा रहा है1)।
ग्लूकोमा निदान में, SD-OCT द्वारा मूल्यांकन पद्धति की उच्च उपयोगिता को मान्यता दी गई है1)। हालांकि, माप सटीकता की सीमाएं हैं और ग्लूकोमा और सामान्य आंखों के मूल्यों में ओवरलैप होता है, इसलिए अंतिम निर्णय नैदानिक निष्कर्षों के समग्र मूल्यांकन पर आधारित होना चाहिए1)2)।
QSD-OCT और TD-OCT में क्या अंतर है?
A
TD-OCT एक विधि है जो रेटिना का क्रॉस-सेक्शनल चित्र प्राप्त करने के लिए एक अक्षीय दिशा में A-स्कैन को सुपरइम्पोज़ करती है, जिसमें समय लगता है। SD-OCT फूरियर डोमेन विधि अपनाता है, जिसमें स्कैन गति 26,000 A-स्कैन/सेकंड या उससे अधिक तक बढ़ जाती है। अक्षीय रिज़ॉल्यूशन भी लगभग 5 µm तक सुधर गया है, जिससे RNFL मोटाई, ऑप्टिक डिस्क और मैक्यूलर गैंग्लियन सेल कॉम्प्लेक्स का तेज़ विश्लेषण संभव हो गया है। सतह और आयतन द्वारा आकार विश्लेषण भी प्राप्त किया गया है1)।
SD-OCTग्लूकोमा परिवर्तनों का मूल्यांकन निम्नलिखित तीन मापदंडों का उपयोग करके करता है। सभी मान सामान्य आंख डेटाबेस से तुलना किए जाते हैं और सफेद, हरे, पीले और लाल रंग में प्रदर्शित होते हैं2)। पीला 5% से कम और लाल 1% से कम होने की संभावना दर्शाता है।
RNFL मोटाई
मापन सिद्धांत : आंतरिक सीमा झिल्ली (ILM) और RNFL सीमा के बीच की मोटाई को मापता है
TSNIT मानचित्र : ऑप्टिक तंत्रिका केंद्र के 3.4 मिमी वृत्त पर RNFL मोटाई को T (टेम्पोरल) → S (सुपीरियर) → N (नासल) → I (इन्फीरियर) → T (टेम्पोरल) क्रम में प्रदर्शित करता है
सामान्य पैटर्न : ऊपर और नीचे की दिशाओं में दो शिखर दिखाता है (धनुषाकार तंतु बंडलों के शारीरिक वितरण को दर्शाता है) 1)
चतुर्थांश और घड़ी-अक्ष प्रदर्शन : चतुर्थांश और घड़ी-अक्ष के अनुसार RNFL मोटाई प्रदर्शित करता है
ONH पैरामीटर
ऑप्टिक तंत्रिका शीर्ष विश्लेषण : ऑप्टिक तंत्रिका शीर्ष, कप और रिम को स्वचालित रूप से चिह्नित करता है
ब्रुक झिल्ली संदर्भ : पैपिला के किनारे को ब्रुक झिल्ली के अंत बिंदु पर परिभाषित करता है और ILM तक न्यूनतम दूरी की गणना करता है
उच्च नैदानिक क्षमता वाले संकेतक : ऊर्ध्वाधर रिम मोटाई, रिम क्षेत्र और ऊर्ध्वाधर C/D अनुपात में सबसे अधिक नैदानिक क्षमता होती है 2)
BMO-MRW : ब्रुक झिल्ली के उद्घाटन पर आधारित रिम चौड़ाई मूल्यांकन, उत्कृष्ट पुनरुत्पादन क्षमता के साथ 1)
गैंग्लियन कोशिका विश्लेषण (GCA) : मैक्युला के चारों ओर गैंग्लियन कोशिका परत (GCL) और आंतरिक प्लेक्सीफॉर्म परत (IPL) की संयुक्त मोटाई मापता है। Cirrus में GCL+IPL (GCIPL) का मूल्यांकन किया जाता है; Optovue में RNFL सहित गैंग्लियन कोशिका कॉम्प्लेक्स (GCC) का मूल्यांकन किया जाता है 1)2)। न्यूनतम मान, अवर-टेम्पोरल सेक्टर और औसत मान निदान के लिए सबसे उपयोगी पैरामीटर हैं।
SD-OCT की ग्लूकोमा पहचान क्षमता के संबंध में मुख्य निष्कर्ष इस प्रकार हैं:
औसत RNFL मोटाई द्वारा पहचान: SD-OCT की संवेदनशीलता 83% और विशिष्टता 88% (5% स्तर)। 1% स्तर पर विशिष्टता 100% और संवेदनशीलता 65%
ONH पैरामीटर RNFL मोटाई पैरामीटर के समान नैदानिक क्षमता रखते हैं 2)
GCA पैरामीटर भी ONH और RNFL पैरामीटर के बराबर नैदानिक क्षमता रखते हैं
प्री-पेरीमेट्रिक ग्लूकोमा में, SD-OCT द्वारा RNFL मापन दृश्य क्षेत्र दोष प्रकट होने से पहले संरचनात्मक परिवर्तनों का पता लगाने के लिए विशेष रूप से उपयोगी है 1)3)। OCT का उपयोग करके पहली बार निदान किए जाने वाले ग्लूकोमा की संख्या भी बढ़ रही है 1)।
निकट दृष्टि दोष (मायोपिया) : उच्च मायोपिया में RNFL मोटाई को कम आंका जाता है, जिससे झूठी सकारात्मकता (फॉल्स पॉज़िटिव) आसानी से होती है। RNFL बंडल के टेम्पोरल शिफ्ट के कारण सामान्य आंख को भी ‘पतला’ करार दिया जा सकता है 1)।
मध्यवर्ती पारदर्शी मीडिया का धुंधलापन : मोतियाबिंद के कारण RNFL मोटाई कम आंकी जाती है। मोतियाबिंद सर्जरी के बाद RNFL माप में 4.8 से 9.3% की वृद्धि की रिपोर्ट है।
अक्षीय लंबाई : अक्षीय लंबाई जितनी अधिक होगी, RNFL उतनी ही पतली होगी, और पैपिला क्षेत्र और रिम क्षेत्र छोटा मापा जाएगा। Cirrus में अक्षीय लंबाई सुधार नहीं किया जाता है।
मापन-संबंधी कारक
सेगमेंटेशन त्रुटि : झुकी हुई ऑप्टिक डिस्क, स्क्लेरल स्टेफिलोमा, पेरिपैपिलरी शोष, या एपिरेटिनल झिल्ली होने पर यह आसानी से होती है। SD-OCT में TD-OCT की तुलना में इसकी आवृत्ति कम होती है।
नेत्र गति और पलक झपकना : इससे A-स्कैन का संरेखण बिगड़ जाता है, जिससे RNFL मोटाई के गलत मापन होते हैं। आई-ट्रैकिंग फ़ंक्शन से इसमें सुधार होता है।
सिग्नल तीव्रता : 6 से कम तीव्रता वाले स्कैन को दोबारा किया जाना चाहिए। डीफोकस के कारण RNFL झूठी रूप से पतली मापी जाती है।
सामान्य नेत्र डेटाबेस की सीमाओं पर भी ध्यान देना आवश्यक है 2)। Cirrus का सामान्य नेत्र डेटाबेस 284 व्यक्तियों (18-84 वर्ष) से बना है, जिसमें अपवर्तन त्रुटि -12.00 D से +8.00 D तक है। डेटाबेस में शामिल नहीं की गई विशेषताओं वाले रोगियों में ‘रेड डिजीज’ (वास्तव में बीमारी न होने पर भी लाल दिखना) से सावधान रहना चाहिए।
Qउच्च मायोपिया में SD-OCT मूल्यांकन कैसे करें?
A
उच्च मायोपिया में सामान्य नेत्र डेटाबेस से तुलना की सीमाएं हैं। RNFL बंडल के टेम्पोरल शिफ्ट के कारण सामान्य आंख को भी ‘पतला’ करार दिया जा सकता है। ऐसे मामलों में, प्रत्येक रोगी के स्वयं के बेसलाइन के साथ समय के साथ तुलना प्रभावी होती है। SD-OCT स्कैन की श्रृंखला के साथ प्रगतिशील पतलेपन का मूल्यांकन करें। हालांकि, स्वस्थ व्यक्तियों में भी RNFL मोटाई उम्र के साथ प्रति वर्ष लगभग 0.52 µm कम होती है, इसलिए इस प्राकृतिक कमी को ध्यान में रखना आवश्यक है।
ग्लूकोमा में, रेटिनल गैंग्लियन कोशिकाओं (RGC) की क्षति के साथ, उनके अक्षतंतु (RNFL) का नुकसान होता है1)। सभी RGC का लगभग 50% मैक्युला के केंद्रीय 20° क्षेत्र में केंद्रित होता है। प्रारंभिक ग्लूकोमा में भी, लगभग 50% RGC समाप्त हो सकते हैं1)।
RGC का कोशिका शरीर और ऑप्टिक तंत्रिका शीर्ष (ONH) पर अक्षतंतु विभिन्न स्तरों के तनाव का अनुभव करते हैं4)। IOP के कारण तनाव रेटिना की तुलना में ONH पर अधिक स्पष्ट होता है। क्रिब्रीफॉर्म प्लेट पर यांत्रिक तनाव पेरिपैपिलरी स्क्लेरा से हूप तनाव और IOP और माइलिनेटेड ऑप्टिक तंत्रिका ऊतक दबाव के बीच ट्रांस-एलसी दबाव अंतर से बनता है4)।
RGC मृत्यु के ऊपरी तंत्र बहुकारकीय हैं और इनमें निम्नलिखित शामिल हैं4):
SD-OCTRNFL मोटाई के माध्यम से RGC अक्षतंतु के नुकसान का और GCA (GCIPL) के माध्यम से कोशिका निकायों सहित आंतरिक परतों के पतले होने का मूल्यांकन करता है1)2)। मैक्यूलर पैरामीटर RNFL मोटाई की तुलना में फ्लोर प्रभाव में देरी से आते हैं, इसलिए उन्नत चरणों के मूल्यांकन में उपयोगी होते हैं1)।
ग्लूकोमा की प्रगति निर्धारित करने के लिए दो दृष्टिकोण हैं: इवेंट विश्लेषण और ट्रेंड विश्लेषण।
इवेंट विश्लेषण: जब अनुवर्ती माप आधार रेखा से एक सीमा से अधिक हो जाते हैं तो प्रगति निर्धारित की जाती है।
ट्रेंड विश्लेषण: प्रतिगमन विश्लेषण द्वारा समय के साथ परिवर्तन की दर (µm/वर्ष) की गणना करके प्रगति निर्धारित की जाती है।
Cirrus का GPA (गाइडेड प्रोग्रेसन एनालिसिस) दोनों दृष्टिकोणों को एकीकृत करता है2)। यह आधार रेखा और अनुवर्ती RNFL मोटाई मानचित्रों की पिक्सेल-दर-पिक्सेल तुलना करता है, और परीक्षण-पुनःपरीक्षण परिवर्तनशीलता से अधिक परिवर्तनों का पता लगाता है। समग्र ट्रेंड प्लॉट बनाने के लिए दो आधार रेखा स्कैन और तीन अनुवर्ती स्कैन की आवश्यकता होती है।
औसत RNFL मोटाई के लिए अंतर-यात्रा सह्यता सीमा 3.89 µm है; 4 µm या उससे अधिक की पुनरुत्पाद्य कमी सांख्यिकीय रूप से महत्वपूर्ण परिवर्तन का संकेत देती है।
उन्नत ग्लूकोमा में, RNFL मोटाई एक स्थिर स्तर पर पहुँच जाती है और ग्लियल ऊतक और रक्त वाहिकाओं जैसे गैर-तंत्रिका ऊतकों के बने रहने के कारण यह शायद ही कभी 50 µm से नीचे जाती है1)2)। यह ‘फ्लोर इफेक्ट’ अंतिम चरणों में SD-OCT की नैदानिक उपयोगिता को कम कर देता है, और प्रगति का आकलन मुख्य रूप से दृश्य क्षेत्र परीक्षण पर निर्भर करता है। मैक्यूलर पैरामीटर RNFL मोटाई की तुलना में फ्लोर इफेक्ट की देर से शुरुआत दिखाते हैं1)।
SS-OCT (स्वेप्ट सोर्स OCT) द्वारा लैमिना क्रिब्रोसा और कोरॉइड का विस्तृत विश्लेषण1)
अति-उच्च रिज़ॉल्यूशन OCT, ध्रुवीकरण-संवेदनशील OCT और अनुकूली प्रकाशिकीOCT का नैदानिक अनुप्रयोग
AI-आधारित स्वचालित निदान और प्रगति पहचान एल्गोरिदम का विकास
विभिन्न OCT उपकरणों के बीच माप मानकीकरण1)2)
OCT-A के साथ एकीकरण द्वारा संरचना और रक्त प्रवाह का एक साथ मूल्यांकन
QSD-OCT का फ्लोर इफेक्ट क्या है?
A
फ्लोर इफेक्ट एक ऐसी घटना है जिसमें उन्नत ग्लूकोमा में RNFL मोटाई और कम नहीं होती है। तंत्रिका तंतुओं के गंभीर नुकसान के बावजूद, ग्लियल ऊतक और रक्त वाहिकाओं जैसे गैर-तंत्रिका ऊतकों के बने रहने के कारण RNFL मोटाई आमतौर पर 50 µm से नीचे नहीं जाती है। इस चरण में, SD-OCT द्वारा प्रगति का पता लगाना मुश्किल हो जाता है और दृश्य क्षेत्र परीक्षण द्वारा मूल्यांकन प्रमुख हो जाता है1)2)। मैक्यूलर पैरामीटर (GCIPL) RNFL मोटाई की तुलना में फ्लोर इफेक्ट की देर से शुरुआत दिखाते हैं, इसलिए वे उन्नत चरणों में भी कुछ उपयोगिता बनाए रखते हैं।