Glaukoma adalah sekelompok penyakit yang ditandai dengan hilangnya sel ganglion retina (RGC) yang menyebabkan cekungan diskus optikus dan defek lapang pandang. Faktor risiko yang paling dikenal dan dapat dimodifikasi adalah tekanan intraokular (IOP), tetapi tidak semua tekanan tinggi menyebabkan glaukoma, dan ada juga glaukoma tekanan normal (NTG) yang terjadi meskipun IOP dalam kisaran normal 3).
Pada glaukoma tekanan normal, IOP tetap dalam kisaran normal secara statistik, tetapi semakin tinggi IOP, semakin mudah kerusakan saraf optik berkembang, dan penurunan IOP dapat memperlambat progresi 3). Namun, banyak kasus yang tidak responsif terhadap terapi penurunan IOP, menunjukkan keterlibatan mekanisme selain IOP. Dalam beberapa tahun terakhir, diyakini bahwa beban tekanan pada diskus optikus tidak hanya melibatkan IOP tetapi juga tekanan intrakranial (ICP).
Regangan mekanis yang dihasilkan oleh tingkat IOP mempengaruhi fungsi akson di lamina kribrosa (LC) 1). Respons fisik diskus optikus bergantung pada tingkat IOP, struktur serat kolagen lamina kribrosa, morfologi diskus optikus, dan karakteristik biomekanik struktur penahan beban tiga dimensi.
QMengapa glaukoma dapat terjadi meskipun tekanan mata normal?
A
Beberapa faktor terlibat dalam terjadinya glaukoma tekanan normal. Pertama, beban tekanan pada diskus optikus tidak hanya ditentukan oleh tekanan intraokular (IOP) tetapi juga oleh perbedaan antara IOP dan tekanan intrakranial (ICP) (TLPG), sehingga pada pasien dengan ICP rendah, beban tekanan relatif pada saraf optik meningkat meskipun IOP normal. Kedua, faktor independen IOP seperti kerapuhan struktur diskus, gangguan sirkulasi, defisiensi faktor neurotropik, dan stres oksidatif berperan. Ketiga, karena fluktuasi harian IOP dan kesalahan pengukuran, mungkin IOP normal saat pemeriksaan tetapi tinggi pada waktu lain.
2. Lamina kribrosa dan Gradien Tekanan Translaminar
Lamina kribrosa adalah struktur seperti jaring di bagian posterior sklera, yang merupakan jalur keluarnya serabut saraf optik dari mata. Di depannya adalah bagian dalam bola mata, di belakangnya adalah saraf optik yang dikelilingi oleh meninges. Cairan serebrospinal (CSF) di ruang subarachnoid yang mengelilingi saraf optik berkesinambungan dengan ruang subarachnoid yang mengelilingi otak dan sumsum tulang belakang.
Akson sel ganglion retina melewati lubang-lubang lamina kribrosa dan di lokasi ini terpapar gaya mekanik akibat tekanan intraokular1). Lamina kribrosa dianggap sebagai lokasi utama kerusakan akson pada glaukoma, dan transport aksonal anterograd dan retrograd terganggu pada glaukoma pada tikus, mencit, monyet, dan manusia 1).
“Gradien tekanan translaminar (translaminar pressure gradient: TLPG)” yang terjadi antara IOP dan ICP pada tingkat lamina kribrosa dianggap sebagai penentu utama kerusakan saraf optik. TLPG pada manusia diperkirakan rata-rata 20-33 mmHg/mm.
Diskus optikus terpapar dua tekanan mekanis 1). Pertama, tegangan lingkaran (hoop stress) pada sklera peripapiler akibat IOP, dan kedua, tegangan akibat gradien translaminar antara IOP dan tekanan jaringan saraf optik yang lebih rendah 1). Kapiler, astrosit, dan akson di lamina kribrosa terpapar efek biomekanik unik yang tidak ada di retina atau saraf optik bermielin.
Fleishman dan Berdahl mengajukan “teori cairan serebrospinal (CSF) glaukoma”. Keseimbangan antara IOP dan ICP menentukan TLPG, dan ketika TLPG meningkat akibat penurunan ICP atau peningkatan IOP, terjadi kerusakan pada lamina kribrosa, yang menyebabkan peningkatan kedalaman lamina kribrosa anterior (kedalaman ASLC) dan cekungan diskus optikus2).
Efek sebaliknya dari teori ini dapat diamati pada hipertensi intrakranial idiopatik (IIH) dan hipotensi okular. Pada hipertensi intrakranial idiopatik, peningkatan ICP menyebabkan dominasi gaya ke anterior, mengakibatkan edema papilsaraf optik. Telah dikemukakan bahwa pasien hipertensi intrakranial idiopatik cenderung menunjukkan tekanan intraokular tinggi untuk mengimbangi peningkatan ICP.
Hipotesis lain yang diajukan adalah mekanisme berkurang atau terhambatnya aliran CSF ke saraf optik ketika ICP rendah atau tekanan intraokular tinggi. Studi pada hewan dan manusia menunjukkan penurunan aliran CSF ke saraf optik pada glaukoma dan glaukoma tekanan normal.
4. Bukti yang Mendukung Tekanan Intrakranial Rendah dan Glaukoma
Studi pungsi lumbal diagnostik: Sebuah studi retrospektif melaporkan bahwa ICP pada pasien glaukoma sudut terbuka primer secara signifikan lebih rendah dibandingkan kelompok kontrol yang sesuai usia. Rata-rata ICP adalah 11,2 mmHg pada glaukoma sudut terbuka primer vs 11,8 mmHg pada kontrol (p<0,0001). Pada pasien glaukoma tekanan normal, ICP bahkan lebih rendah yaitu 8,7 mmHg2).
Studi ICP prospektif: Menunjukkan bahwa ICP pada glaukoma tekanan normal (9,5 mmHg) secara signifikan lebih rendah dibandingkan glaukoma sudut terbuka primer (11,7 mmHg) dan kelompok kontrol normal (12,9 mmHg).
Studi tegangan mekanik: Dilaporkan bahwa tekanan CSF merupakan penentu utama tekanan di belakang lamina kribrosa, dan efek mengubah tekanan CSF setara secara biomekanik dengan mengubah tekanan intraokular.
Manipulasi ICP eksperimental: Telah dibuktikan secara eksperimental bahwa menurunkan ICP pada mata hewan menginduksi cekungan seperti glaukoma dan pembengkakan akson, dan bahwa menurunkan tekanan intraokular secara bersamaan meniadakan perubahan tersebut.
Hubungan dengan usia: ICP menurun seiring bertambahnya usia. Fakta ini sebagian dapat menjelaskan tingginya prevalensi glaukoma pada lansia.
Namun, ada juga studi yang menunjukkan hasil yang bertentangan. Terdapat laporan yang tidak menemukan perbedaan signifikan dalam ICP antara pasien glaukoma tekanan normal dan kontrol normal, dan laporan bahwa ICP pada pasien hipertensi okular secara signifikan lebih tinggi daripada mata normal2), menunjukkan bahwa ICP mungkin memiliki efek protektif pada saraf optik.
QBagaimana tekanan intrakranial diukur?
A
Saat ini, ICP terutama diukur melalui pungsi lumbal. Pungsi lumbal bersifat invasif, tetapi telah terbukti secara akurat mencerminkan ICP. Metode non-invasif untuk mengukur ICP juga sedang dieksplorasi, tetapi belum terbukti memiliki keandalan dan akurasi yang sama dengan pungsi lumbal. Selain itu, rentang variasi ICP karena posisi tubuh dan fluktuasi sirkadian serupa dengan perbedaan ICP antara pasien glaukoma dan non-glaukoma (beberapa mmHg), yang dapat mempengaruhi keandalan studi.
Chang dan Singh mengevaluasi secara retrospektif prevalensi glaukoma pada pasien normal pressure hydrocephalus (NPH). Prevalensi glaukoma pada pasien NPH adalah 18,1%, secara signifikan lebih tinggi sekitar tiga kali lipat dibandingkan kelompok kontrol seusia (5,6%) (p=0,02). Diajukan hipotesis bahwa pasien NPH mungkin memiliki kerentanan neurologis yang meningkat terhadap cedera terkait tekanan.
Teori lain adalah bahwa beberapa pasien NPH yang menjalani operasi pirau ventrikuloperitoneal (VP) mengalami penurunan ICP dan peningkatan TLPG yang menyebabkan kerusakan glaukoma. Telah dilaporkan kasus pasien NPH yang lebih dari 6 bulan setelah operasi pirau VP mengalami glaukoma tekanan normal baru setelah pemasangan pirau. Periode paparan ICP rendah juga terbukti sebagai faktor risiko signifikan untuk perkembangan glaukoma, dan dalam tindak lanjut, 50% kohort mengalami glaukoma tekanan normal setelah pemasangan pirau.
Lamina kribrosa adalah lokasi utama kerusakan akson sel ganglion retina (RGC) 1). Mekanisme berikut diusulkan menyebabkan kematian RGC1).
Gangguan transpor aksonal: Blokade transpor aksonal retrograd di lamina kribrosa menghentikan pasokan faktor neurotropik, menginduksi apoptosis1). RGC juga mati melalui apoptosis selama perkembangan normal jika tidak mencapai neuron target yang tepat, dan pada glaukoma, kematian sel terprogram ini diaktifkan kembali 1).
Disfungsi mitokondria: Serat tak bermielin di lamina kribrosa memiliki kebutuhan energi tinggi, dan disfungsi mitokondria aksonal mungkin berperan dalam kerusakan 1).
Saluran mekanosensitif: Membran sel RGC mengandung saluran mekanosensitif seperti TRPV1 yang merasakan perubahan tekanan intraokular1). TRPV1 telah terbukti terlibat dalam kematian RGC akibat peningkatan tekanan intraokular eksperimental 1).
“Teori biomekanika diskus optikus” menyatakan bahwa tekanan (stress) dan regangan (strain) terkait tekanan intraokular pada jaringan ikat memiliki efek patofisiologis pada jaringan ikat, akson, dan sel glia. Faktor independen tekanan intraokular (iskemia, inflamasi, autoimun, perubahan biologis astrosit) juga dapat memengaruhi kerusakan saraf optik bersama dengan faktor dependen tekanan intraokular.
Perubahan Kedalaman Permukaan Anterior Lamina Kribrosa
Kedalaman permukaan anterior lamina kribrosa (ASLC) pada pasien sindrom hipotensi cairan serebrospinal idiopatik (ILHS) secara signifikan lebih tinggi dibandingkan kontrol. Temuan ini mendemonstrasikan bahwa TLPG adalah penentu struktur lamina kribrosa, dan ICP rendah dengan TLPG tinggi menyebabkan peningkatan kedalaman lamina kribrosa yang mirip dengan glaukoma. OCT sumber sapuan dan teknik pencitraan yang ditingkatkan kedalaman memungkinkan evaluasi kedalaman ASLC dan TLPG.
Evaluasi TLPG dan ICP berpotensi menjadi alat penilaian bagi pasien glaukoma di masa depan, namun terdapat beberapa masalah yang belum terpecahkan.
Pengaruh septum orbita: Tidak jelas apakah ICP yang dinilai melalui pungsi lumbal mencerminkan adanya septum orbita yang membatasi aliran cairan intraorbital.
Dinamika fluida yang belum terungkap: Peran perubahan posisi tubuh dan aktivitas pasien dalam penilaian ICP belum didefinisikan secara memadai.
Metode pengukuran optimal belum ditetapkan: Belum ditetapkan apakah metode invasif (pungsi lumbal) atau non-invasif yang paling optimal.
Secara klinis, penting untuk mencari tanda-tanda glaukoma pada pasien dengan gejala ICP rendah seperti sakit kepala postural. Keseimbangan fisiologis antara tekanan intraokular dan ICP sangat penting bagi kesehatan sel ganglion retina dan aksonnya, dan disregulasi proses ini mungkin memainkan peran penting dalam patogenesis glaukoma.
Pitha I, Du L, Nguyen TD, Quigley H. 眼圧 and glaucoma damage: The essential role of optic nerve head and retinal mechanosensors. Prog Retin Eye Res. 2024;99:101232.
American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern. 2024.
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.
Salin teks artikel dan tempelkan ke asisten AI pilihan Anda.
Artikel disalin ke papan klip
Buka asisten AI di bawah, lalu tempelkan teks yang disalin ke kotak chat.