OCT Domain Spektral (SD-OCT) adalah teknik pencitraan diagnostik yang memvisualisasikan lapisan retina dengan menganalisis pola interferensi sinar laser yang dipantulkan. Pertama kali dilaporkan pada tahun 1991, OCT Domain Waktu (TD-OCT) tersedia secara komersial pada tahun 2002 dan menyebar luas. SD-OCT muncul sebagai teknologi generasi berikutnya setelah tahun 2006, dengan peningkatan signifikan dibandingkan TD-OCT.
Parameter
SD-OCT
TD-OCT
Resolusi aksial
Sekitar 5 µm
Sekitar 10 µm
Kecepatan pemindaian
≥26.000 A-scan/detik
Sekitar 400 A-scan/detik
SD-OCT meningkatkan resolusi arah kedalaman dan kecepatan pemindaian menjadi jauh lebih cepat. Analisis bentuk dengan penampang, permukaan, dan volume menjadi mungkin. Algoritma segmentasi otomatis menggambarkan lapisan serat saraf retina (RNFL) secara presisi 1).
Berikut adalah perangkat SD-OCT komersial yang umum:
Cirrus HD-OCT (Carl Zeiss Meditec)
RTVue XR Avanti (Optovue)
Spectralis OCT (Heidelberg Engineering)
3D-OCT / Maestro (Topcon)
RS-3000 Advance (Nidek)
Dalam beberapa tahun terakhir, OCT sumber sapuan (SS-OCT) dengan penetrasi lebih dalam telah dikembangkan dan diterapkan untuk analisis lamina kribrosa diskus optikus dan koroid1).
Dalam diagnosis glaukoma, kegunaan tinggi metode penilaian dengan SD-OCT telah diakui 1). Namun, terdapat keterbatasan akurasi pengukuran dan tumpang tindih nilai antara mata glaukoma dan mata normal, sehingga keputusan akhir harus didasarkan pada temuan klinis secara komprehensif 1)2).
QApa perbedaan antara SD-OCT dan TD-OCT?
A
TD-OCT memperoleh gambar penampang retina dengan menumpuk pindaian sumbu tunggal (A-scan) dan memerlukan waktu pemeriksaan yang lama. SD-OCT menggunakan metode domain Fourier, meningkatkan kecepatan pemindaian menjadi 26.000 A-scan/detik atau lebih. Resolusi aksial juga meningkat menjadi sekitar 5 µm, memungkinkan analisis cepat ketebalan RNFL, diskus optikus, dan kompleks sel ganglion makula. Analisis bentuk dengan permukaan dan volume juga telah terwujud 1).
SD-OCT mengevaluasi perubahan glaukoma dengan tiga parameter berikut. Semua nilai dibandingkan dengan database mata normal dan ditampilkan dengan kode warna putih, hijau, kuning, dan merah 2). Kuning menunjukkan probabilitas kurang dari 5%, merah kurang dari 1%.
Ketebalan RNFL
Prinsip Pengukuran: Mengukur ketebalan antara membran batas dalam (ILM) dan batas RNFL
Peta TSNIT: Menampilkan ketebalan RNFL pada lingkaran 3,4 mm di sekitar pusat saraf optik dengan urutan T (temporal) → S (superior) → N (nasal) → I (inferior) → T (temporal)
Pola Normal: Menunjukkan dua puncak bimodal pada arah superior dan inferior (mencerminkan distribusi anatomis serabut arkuata) 1)
Tampilan Kuadran dan Jam: Menampilkan ketebalan RNFL per kuadran dan per jam
Parameter ONH
Analisis Kepala Saraf Optik: Mendeteksi secara otomatis kepala saraf optik, cekungan, dan tepi saraf
Patokan Membran Bruch: Mendefinisikan tepi saraf pada ujung membran Bruch dan menghitung jarak terpendek ke ILM
Indikator dengan Daya Diagnostik Tinggi: Ketebalan tepi vertikal, luas tepi, dan rasio C/D vertikal memiliki daya diagnostik tertinggi 2)
BMO-MRW: Evaluasi lebar tepi berdasarkan bukaan membran Bruch dengan reprodusibilitas yang sangat baik 1)
Analisis Sel Ganglion (GCA): Mengukur ketebalan kompleks lapisan sel ganglion (GCL) dan lapisan pleksiform dalam (IPL) di sekitar makula. Pada Cirrus, dievaluasi GCL+IPL (GCIPL), pada Optovue dievaluasi kompleks sel ganglion (GCC) yang mencakup RNFL1)2). Nilai minimum, sektor inferotemporal, dan rata-rata adalah parameter yang paling berguna secara diagnostik.
Pengetahuan utama tentang kemampuan deteksi glaukoma SD-OCT adalah sebagai berikut:
Deteksi dengan ketebalan RNFL rata-rata: Sensitivitas SD-OCT 83%, spesifisitas 88% (pada level 5%). Pada level 1%, spesifisitas 100% dan sensitivitas 65%
Parameter ONH memiliki kemampuan diagnostik yang setara dengan parameter ketebalan RNFL2)
Parameter GCA juga memiliki kemampuan diagnostik yang sebanding dengan parameter ONH dan RNFL
Pada glaukoma pre-perimetri, pengukuran RNFL dengan SD-OCT sangat berguna untuk mendeteksi perubahan struktural sebelum munculnya defek lapang pandang1)3). Jumlah glaukoma yang pertama kali dapat didiagnosis menggunakan OCT juga meningkat 1).
Miopia tinggi: Pada mata miopia tinggi, ketebalan RNFL dinilai terlalu rendah sehingga mudah terjadi positif palsu. Pergeseran temporal berkas RNFL dapat menyebabkan RNFL normal dinilai sebagai “penipisan” 1).
Kekeruhan media refraksi: Katarak menyebabkan ketebalan RNFL dinilai terlalu rendah. Dilaporkan peningkatan nilai RNFL sebesar 4,8–9,3% setelah operasi katarak.
Panjang aksial: Semakin panjang aksial, RNFL semakin tipis, dan luas diskus serta rim diukur lebih kecil. Pada Cirrus, koreksi panjang aksial tidak dilakukan.
Faktor Pengukuran
Kesalahan segmentasi: Sering terjadi pada diskus miring, stafilomasklera, atrofi peripapiler, dan membran epiretinal. Frekuensinya lebih rendah pada SD-OCT dibandingkan TD-OCT.
Gerakan mata dan kedipan: Mengganggu penyelarasan A-scan dan menyebabkan pengukuran RNFL yang salah. Dapat diperbaiki dengan fitur pelacakan mata.
Kekuatan sinyal: Pemindaian dengan kekuatan di bawah 6 harus diulang. Defokus menyebabkan RNFL terukur lebih tipis secara palsu.
Perlu juga diperhatikan keterbatasan basis data mata normal 2). Basis data mata normal Cirrus terdiri dari 284 orang (18–84 tahun) dengan rentang kesalahan refraksi −12,00 D hingga +8,00 D. Pada pasien dengan karakteristik yang tidak termasuk dalam basis data, perlu diwaspadai “red disease” (tampak merah padahal tidak sakit).
QBagaimana evaluasi SD-OCT pada miopia tinggi?
A
Pada miopia tinggi, perbandingan dengan basis data mata normal memiliki keterbatasan. Karena berkas RNFL bergeser ke temporal, RNFL normal pun dapat dinilai sebagai “penipisan”. Pada kasus seperti ini, perbandingan serial dengan baseline pasien sendiri efektif. Evaluasi penipisan progresif dilakukan melalui serangkaian pemindaian SD-OCT. Namun, perlu diingat bahwa ketebalan RNFL pada orang sehat menurun sekitar 0,52 µm per tahun akibat penuaan, sehingga penurunan alami ini harus diperhitungkan.
6. Patofisiologi dan Mekanisme Terperinci Terjadinya Penyakit
Pada glaukoma, kerusakan sel ganglion retina menyebabkan hilangnya aksonnya yang membentuk RNFL1). Sekitar 50% dari seluruh RGC terkonsentrasi di area makula sentral 20 derajat. Bahkan pada glaukoma awal, sekitar 50% RGC mungkin telah hilang 1).
Badan sel RGC dan akson di ONH mengalami tingkat stres yang berbeda 4). Stres akibat IOP jauh lebih besar di ONH daripada di retina. Tegangan mekanis di lamina kribrosa terdiri dari tegangan lingkaran dari sklera peripapiler dan perbedaan tekanan trans-LC akibat perbedaan antara IOP dan tekanan jaringan saraf optik bermielin 4).
Mekanisme hulu kematian RGC bersifat multifaktorial dan melibatkan hal-hal berikut 4).
Neuroinflamasi
Aktivasi astrosit
Disfungsi mitokondria
Gangguan regulasi vaskular
Karakteristik RGC
Penilaian dengan SD-OCT
RNFL (akson)
Ketebalan RNFL peripapiler
GCL+IPL (badan sel)
Ketebalan GCIPL makula
SD-OCT mengevaluasi hilangnya akson RGC melalui ketebalan RNFL, dan penipisan lapisan dalam termasuk badan sel melalui GCA (GCIPL)1)2). Parameter makula menunjukkan efek lantai lebih lambat daripada ketebalan RNFL, sehingga berguna untuk evaluasi tahap lanjut1).
Ada dua pendekatan untuk menentukan perkembangan glaukoma: analisis peristiwa dan analisis tren.
Analisis peristiwa: Perkembangan dinyatakan ketika pengukuran tindak lanjut melebihi ambang batas dari baseline.
Analisis tren: Laju perubahan dari waktu ke waktu (µm/tahun) dihitung dengan analisis regresi untuk menentukan perkembangan.
GPA (Guided Progression Analysis) dari Cirrus mengintegrasikan kedua pendekatan2). Ini membandingkan peta ketebalan RNFL baseline dan tindak lanjut piksel per piksel, mendeteksi perubahan yang melebihi variabilitas tes-ulang. Diperlukan dua pemindaian baseline dan tiga pemindaian tindak lanjut untuk membuat plot tren keseluruhan.
Batas variasi antar kunjungan untuk rata-rata ketebalan RNFL adalah 3,89 µm, dan penurunan berulang sebesar 4 µm atau lebih menunjukkan perubahan yang signifikan secara statistik.
Pada glaukoma lanjut, ketebalan RNFL menjadi stabil dan jarang turun di bawah 50 µm karena sisa jaringan non-saraf seperti jaringan glial dan pembuluh darah 1)2). “Efek lantai” ini menurunkan kegunaan klinis SD-OCT pada tahap akhir, dan penilaian progresi dengan pemeriksaan lapang pandang menjadi utama. Parameter makula menunjukkan efek lantai lebih lambat daripada ketebalan RNFL1).
Analisis detail lamina kribrosa dan koroid menggunakan SS-OCT1)
Aplikasi klinis OCT resolusi ultra-tinggi, OCT sensitif polarisasi, dan OCToptik adaptif
Pengembangan algoritma diagnosis otomatis dan deteksi progresi berbasis AI
Standarisasi pengukuran antar berbagai merek OCT1)2)
Evaluasi simultan struktur dan aliran darah melalui integrasi dengan OCT-A
QApa yang dimaksud dengan efek lantai pada SD-OCT?
A
Efek lantai adalah fenomena di mana ketebalan RNFL berhenti menurun pada glaukoma lanjut. Bahkan pada tahap kehilangan serabut saraf yang parah, jaringan non-saraf seperti jaringan glial dan pembuluh darah masih tersisa, sehingga ketebalan RNFL biasanya tidak turun di bawah 50 µm. Pada tahap ini, deteksi progresi dengan SD-OCT menjadi sulit, dan penilaian dengan pemeriksaan lapang pandang menjadi utama 1)2). Parameter makula (GCIPL) menunjukkan efek lantai lebih lambat daripada ketebalan RNFL, sehingga tetap berguna sampai tahap lanjut.