Lewati ke konten
Neuro-oftalmologi

Angiografi OCT dalam Neuro-Oftalmologi

1. Apa itu OCT Angiografi dalam Neuro-Oftalmologi?

Section titled “1. Apa itu OCT Angiografi dalam Neuro-Oftalmologi?”

OCT Angiografi (optical coherence tomography angiography; OCTA) adalah teknik pencitraan diagnostik non-invasif yang memvisualisasikan pembuluh darah dengan menerapkan prinsip OCT (optical coherence tomography). OCT ditemukan pada tahun 1990-an dan menghasilkan gambar potongan melintang resolusi tinggi berdasarkan interferometri koherensi rendah. OCT telah menjadi salah satu metode pencitraan diagnostik terpenting dalam oftalmologi.

OCT konvensional memiliki kontras rendah antara kapiler dan jaringan retina, sehingga terbatas dalam memantau perubahan vaskular. Fluorescein angiography (FA) dan indocyanine green angiography (ICGA) memerlukan injeksi intravena zat kontras, yang membawa risiko syok anafilaksis. Selain itu, keduanya hanya memberikan gambar dua dimensi tanpa informasi kedalaman lesi.

OCTA mengatasi keterbatasan ini, memvisualisasikan pembuluh darah pada kedalaman yang berbeda secara tiga dimensi tanpa menggunakan zat kontras. OCTA berguna untuk penyakit yang menyebabkan kelainan sirkulasi retina (seperti retinopati diabetik dan oklusi vena retina), penyakit yang menyebabkan kelainan sirkulasi saraf optik (seperti glaukoma dan neuropati optik iskemik), dan penyakit yang menyebabkan neovaskularisasi koroid.

Dalam bidang neuro-oftalmologi, evaluasi kapiler peripapiler radial (radial peripapillary capillaries; RPC) di sekitar diskus optikus sangat penting. Penurunan kepadatan pembuluh darah diamati sesuai dengan area di mana defek lapisan serabut saraf retina (NFLD) terlihat pada fundus.

Q Apa perbedaan utama antara OCTA dan angiografi fluorescein konvensional (FA/ICGA)?
A

OCTA tidak memerlukan kontras dan non-invasif, serta dapat mengevaluasi jaringan pembuluh darah secara tiga dimensi dan per lapisan. FA/ICGA dapat mendeteksi kebocoran fluorescein dan defek pengisian, tetapi memiliki risiko anafilaksis akibat pemberian kontras, dan gambar yang diperoleh hanya dua dimensi. Keduanya bersifat komplementer, dan OCTA tidak dapat mengevaluasi kebocoran fluorescein.

2. Temuan OCTA dan Indikasi Klinis dalam Neuro-Oftalmologi

Section titled “2. Temuan OCTA dan Indikasi Klinis dalam Neuro-Oftalmologi”
OCTA dan OCT dari PHOMS
OCTA dan OCT dari PHOMS
Ruihan Hu, Qiuyan Wu, Zuohuizi Yi et al. Multimodal imaging of optic nerve head abnormalities in high myopia. Frontiers in Neurology. 2024 Apr 23; 15:1366593. Figure 3. PMCID: PMC11075756. License: CC BY.
Gambar en face OCTA dan SS-OCT yang menunjukkan PHOMS. Gambar dibuat menggunakan OCT-Angiography.

Pada penyakit neuro-oftalmologi, perubahan vaskular utama yang diamati pada OCTA adalah sebagai berikut.

  • Penurunan kepadatan pembuluh darah (capillary dropout): Terlihat pada atrofi saraf optik, glaukoma, dan setelah neuritis optik. Distribusinya sesuai dengan area NFLD.
  • Dilatasi dan tortuositas pembuluh darah: Diamati pada fase akut edema papil dan beberapa kasus neuritis optik.
  • Flow void (kehilangan sinyal): Area kehilangan aliran darah yang terdeteksi pada tingkat kapiler koroid (CC). Berguna untuk mengevaluasi lesi koroid pada penyakit inflamasi sistemik seperti VKH dan granulomatosis dengan poliangiitis.
  • Tangled ball of vessels (pembuluh darah seperti bola kusut): Pola khas yang terbentuk dari dilatasi dan tortuositas kapiler pada permukaan diskus optikus pada edema papil.

Penyakit indikasi utama dan temuan OCTA yang khas

Section titled “Penyakit indikasi utama dan temuan OCTA yang khas”

MS & Optic Neuritis

Multiple Sclerosis (MS): Penurunan RNFL terlihat terlepas dari ada tidaknya riwayat neuritis optik. Indeks aliran darah ONH (ONH-FI) menurun signifikan pada kasus dengan riwayat neuritis optik. Akurasi deteksi meningkat bila dikombinasikan dengan parameter OCT struktural.

Papilitis: Pada edema papil inflamasi, tidak ditemukan kehilangan pembuluh darah. Distribusi radial kapiler peripapiler tetap dipertahankan.

Neuropati Optik Iskemik

Neuropati Optik Iskemik Anterior Non-Arteritik (Non-Arteritik): Gangguan aliran darah kapiler peripapiler terlihat pada fase akut dan kronis. Sektor temporal memiliki kepadatan aliran darah tertinggi dan paling terganggu pada mata dengan NAION. Kepadatan pembuluh darah ONH dan peripapiler pada fase kronis berhubungan langsung dengan kerusakan RNFL dan defek lapang pandang.

AAION (Arteritik): Ditandai dengan dilatasi kapiler peripapiler superfisial dan non-perfusi lokal kapiler retina superfisial dan dalam.

Penyakit herediter dan degeneratif

LHON (Neuropati Optik Herediter Leber): Pada fase pseudoedema, terlihat dilatasi kapiler. Pola hilangnya lamina kapiler koroid telah dideskripsikan berdasarkan stadium; pada fase subakut awal, berkurang dari sisi temporal, dan pada fase kronis, berkurang di semua sektor.

Atrofi optik: Penurunan mikrovaskular peripapiler. Aliran darah menurun melalui mekanisme autoregulasi seiring penurunan aktivitas metabolik.

Diferensiasi Papiledema dan Pseudopapiledema

Section titled “Diferensiasi Papiledema dan Pseudopapiledema”

OCTA berguna untuk membedakan papiledema dan pseudopapiledema.

  • Papiledema: Kapiler pada permukaan diskus optikus melebar dan berkelok-kelok membentuk “tangled ball of vessels”. Kepadatan kapiler peripapiler tetap sama dengan mata kontrol. Tidak disertai hilangnya pembuluh darah.
  • Pseudopapiledema: Kepadatan kapiler peripapiler menurun.
Q Mengapa OCTA dapat membedakan papiledema dan pseudopapiledema?
A

Pada papiledema, edema menutupi kapiler di lapisan bawah tetapi kapiler terlihat di atas edema, dan kepadatan pembuluh darah peripapiler tetap sama dengan mata kontrol. Sementara pada pseudopapiledema (misalnya drusen diskus optikus) terjadi penurunan kepadatan pembuluh darah, sehingga perbedaan ini menjadi dasar diagnosis banding.

Pada neuritis optik atau AION dengan edema papil, deteksi kerusakan aksonal akut sulit dilakukan karena peningkatan ketebalan cpRNFL akibat gangguan transpor aksonal. Analisis lapisan retina dalam makula seperti kompleks sel ganglion (GCC) dapat mendeteksi penipisan lebih awal dibandingkan analisis cpRNFL.

Pada penyakit saraf optik yang menyebabkan skotoma sentral atau skotoma sentral buta, pola penipisan mencerminkan kerusakan berkas serat papilomakular (PMB). Pada OCTA, penurunan kepadatan RPC terlihat sesuai dengan area penipisan PMB.

3. Prinsip, Karakteristik Teknis, dan Keterbatasan OCTA

Section titled “3. Prinsip, Karakteristik Teknis, dan Keterbatasan OCTA”

OCTA mengambil gambar berulang pada lokasi yang sama di fundus, dan hanya mendeteksi bagian yang bergerak (eritrosit) sebagai perubahan sinyal acak. Eritrosit yang mengalir menghasilkan variasi sinyal yang lebih besar antar pemindaian dibandingkan jaringan statis.

Ada dua jenis utama metode deteksi.

  • Metode dekorelasi amplitudo: Mendeteksi perbedaan amplitudo antara dua B-scan.
  • Metode varians fase: Mendeteksi perubahan fase gelombang cahaya.

Algoritma representatif adalah SSADA (Split-Spectrum Amplitude Decorrelation Angiography). Spektrum OCT dibagi menjadi pita yang lebih sempit, dan rasio signal-to-noise (S/N) ditingkatkan secara signifikan dengan merata-rata dekorelasi intensitas setiap pita.

OCTA secara otomatis menghasilkan gambar en face dari empat lapisan.

LapisanNamaObjek evaluasi utama
Lapisan superfisialPleksus vaskular retina superfisial (SCP)Lapisan serabut saraf retina hingga lapisan sel ganglion
DalamPleksus vaskular retina dalam (DCP)Sekitar lapisan inti dalam
Retina luarLapisan retina luarBiasanya avaskular
DalamLamina kapiler koroid (CC)10-30 μm di luar membran Bruch

Pengaturan segmentasi berbeda antar perangkat. RPC dan SCP sering ditampilkan bersama sebagai SCP. Ada pendapat bahwa penggambaran lempeng kapiler koroid lebih baik dengan SS-OCT daripada SD-OCT.

Keuntungan OCTA adalah sebagai berikut:

  • Tanpa agen kontras: Tidak ada risiko anafilaksis dan dapat diulang.
  • Waktu pemotretan singkat: Mengurangi beban pasien.
  • Evaluasi tiga dimensi: Memungkinkan pengamatan berlapis dan stereoskopis dari jaringan pembuluh darah.
  • Analisis kuantitatif: Dapat menghasilkan parameter kuantitatif seperti kepadatan pembuluh darah dan indeks aliran darah.

Di sisi lain, perlu diperhatikan keterbatasan dan artefak berikut.

  • Penurunan kualitas gambar: Pada mata dengan katarak atau kekeruhan vitreus, jaringan kapiler sulit digambarkan. Hati-hati jangan sampai salah mengartikannya sebagai area non-perfusi.
  • Artifak gerakan mata/wajah: Gerakan selama pemotretan menyebabkan garis putih atau distorsi.
  • Artifak proyeksi: Sinyal lapisan superfisial diproyeksikan ke lapisan dalam.
  • Tidak terdeteksinya kebocoran fluoresen: Kebocoran fluoresen tidak dapat dibedakan, sehingga tidak dapat sepenuhnya menggantikan angiografi.
  • Keterbatasan area pemotretan: Dapat dipilih dari 3 mm × 3 mm hingga 12 mm × 12 mm, namun area pemotretan dan kualitas gambar berbanding terbalik.
Q Apa saja artefak yang harus diperhatikan dalam pemeriksaan OCTA?
A

Tiga artefak utama adalah: penurunan intensitas sinyal akibat katarak atau kekeruhan vitreus (hati-hati jangan tertukar dengan area non-perfusi), garis putih atau distorsi akibat gerakan mata atau wajah, dan proyeksi sinyal superfisial ke dalam (artefak proyeksi). Saat membaca, penting untuk memeriksa korespondensi dengan B-scan.

Berikut adalah langkah-langkah pelaksanaan OCTA dan poin-poin penting dalam evaluasi.

  • Pengaturan rentang pemindaian: Disesuaikan dengan tujuan evaluasi. Untuk evaluasi detail tingkat kapiler, sudut pandang sempit seperti 3×3 mm lebih disukai. Jika diperlukan evaluasi sudut lebar, pilih 12×12 mm.
  • Konfirmasi segmentasi otomatis: Gambar en face 4 lapisan (SCP, DCP, retina luar, CC) dihasilkan secara otomatis, tetapi karena pengaturan berbeda antar perangkat, pastikan selalu sesuai dengan B-scan.
  • Evaluasi parameter kuantitatif: Kepadatan pembuluh darah peripapiler, kepadatan RPC, indeks aliran darah ONH (ONH-FI), dll. diukur.

Karakteristik masing-masing metode pemeriksaan dirangkum di bawah ini.

KarakteristikOCTAFAICGA
Agen kontrasTidak diperlukanDiperlukanDiperlukan
Informasi kedalamanTiga dimensi (berlapis)Dua dimensiDua dimensi
Kebocoran fluoresensiTidak terdeteksiTerdeteksiTerdeteksi
KuantitatifTinggiRendahRendah
Pengulangan pelaksanaanMudahSulitSulit

Parameter Evaluasi Utama dalam Neuro-Oftalmologi

Section titled “Parameter Evaluasi Utama dalam Neuro-Oftalmologi”

Berikut adalah indikator evaluasi representatif saat menggunakan OCTA dalam neuro-oftalmologi.

  • Kepadatan pembuluh darah peripapiler (peripapillary vessel density): Dilaporkan berkorelasi dengan tingkat keparahan neuropati optik iskemik anterior non-arteritik dan glaukoma serta defek lapang pandang.
  • Kepadatan RPC (kepadatan kapiler peripapiler radial): Dapat dievaluasi per sektor, dan korelasinya dengan lokasi lesi dapat dikonfirmasi1).
  • Indeks aliran darah ONH (ONH-FI): Indeks untuk mengkuantifikasi aliran darah seluruh ONH. Dilaporkan menurun pada MS dan glaukoma.
  • Flow void (kehilangan sinyal) pada lempeng kapiler koroid: Mengkuantifikasi area non-perfusi koroid, digunakan untuk mengevaluasi lesi koroid pada uveitis dan vaskulitis sistemik2).

OCTA memiliki peran komplementer dengan Laser Speckle Flowgraphy (LSFG). OCTA mengevaluasi struktur vaskular (kepadatan dan morfologi), sedangkan LSFG mengkuantifikasi kecepatan aliran darah. Kombinasi keduanya memungkinkan evaluasi sirkulasi yang lebih komprehensif4).

6. Detail Prinsip OCTA dan Vaskularisasi Saraf Optik

Section titled “6. Detail Prinsip OCTA dan Vaskularisasi Saraf Optik”

Komponen bergerak (sel darah merah) dan komponen statis (jaringan) dipisahkan dengan pemindaian berulang pada area yang sama. Dalam algoritma SSADA, noise latar akibat gerakan mata mikroskopis dikurangi dengan metode rata-rata (volume averaging).

Penggambaran lapisan kapiler koroid (CC) dilakukan pada kedalaman 10-30 μm di luar membran Bruch. Tampilan gambar en face adalah granular, bukan struktur jala. Hal ini disebabkan oleh keterbatasan resolusi lateral, noise latar, dan diskontinuitas pembuluh darah.

Diskus optikus (ONH) mendapat suplai darah dari arteri siliaris posterior pendek (arteri SPC), yang merupakan cabang terminal dari arteri oftalmika. Arteri SPC bercabang dari arteri oftalmika dan terbagi menjadi 10-20 cabang.

Distribusi pembuluh darah di setiap area adalah sebagai berikut.

  • Area prelaminar: Disuplai oleh arteri siliaris posterior pendek dan kapiler dari sirkulasi retina.
  • Lamina kribrosa: Disuplai oleh arteri siliaris posterior pendek (langsung atau melalui sirkulus Zinn-Haller).
  • Area retrolaminar: Disuplai oleh pembuluh darah piamater.

Aliran darah ONH bergantung pada tekanan perfusi okular (OPP = tekanan arteri rata-rata − tekanan intraokular). Regulasi oleh endotelin-1 dan oksida nitrat dari endotel vaskular berperan, dan pada hewan percobaan, autoregulasi efektif dalam rentang OPP ≥ 30 mmHg.

Pada atrofi saraf optik, aktivitas metabolik menurun seiring berkurangnya jumlah serabut saraf peripapiler, yang menyebabkan penurunan aliran darah melalui autoregulasi. Hal ini diamati sebagai penurunan kepadatan pembuluh darah.


7. Penelitian Terbaru dan Prospek Masa Depan (Laporan Tahap Penelitian)

Section titled “7. Penelitian Terbaru dan Prospek Masa Depan (Laporan Tahap Penelitian)”

Yoshimura dkk. (2024) melaporkan satu kasus hipoplasia saraf optik kongenital nasal (NOH) pada wanita berusia 20-an 1). Evaluasi kuantitatif kepadatan RPC menggunakan OCTA (Nidek RS-3000 Advance 2, 4.5mm×4.5mm) menunjukkan penurunan signifikan kepadatan RPC di sisi nasal mata yang terkena menjadi 19% (superior 51%, temporal 58%, inferior 38%). Hal ini sesuai dengan area penipisan cpRNFL dan defek baji pada lapangan pandang Humphrey, menunjukkan kegunaan OCTA dalam menjelaskan karakteristik klinis dan patofisiologi NOH.

Erba dkk. (2021) melaporkan satu kasus VKH fase akut pada pria berusia 24 tahun 2). OCTA (Topcon DRI OCT Triton Plus) mendeteksi bintik-bintik flow void di lamina kapilaris koroid, yang berkorelasi dengan area hipofluoresen pada ICGA. Setelah terapi prednisolon 60 mg/hari dengan penurunan bertahap dan siklosporin A 100 mg dua kali sehari, ketajaman visual terbaik terkoreksi pulih menjadi 20/20 pada kedua mata, dan ketebalan koroid menurun dari RE 712 μm dan LE 750 μm saat kunjungan awal menjadi RE 538 μm dan LE 548 μm setelah 3 bulan. Flow void juga berkurang signifikan setelah terapi, menunjukkan kegunaan OCTA dalam memantau aktivitas penyakit.

Mehta dkk. (2022) melaporkan satu kasus granulomatosis dengan poliangiitis pada pria berusia 61 tahun 3). Mata kanan menunjukkan hilangnya kapiler superfisial dan mata kiri menunjukkan AION, dan OCTA mendeteksi secara non-invasif dropout kapiler di pleksus kapiler superfisial dan flow void di lamina kapilaris koroid. Setelah terapi imunosupresif metilprednisolon 500 mg selama 3 hari dan siklofosfamid 500 mg dosis tunggal, temuan OCTA membaik secara signifikan setelah 1 bulan terapi. Studi ini menunjukkan bahwa OCTA dapat mendeteksi lesi koroid yang tidak terlihat secara klinis.

Tsai dkk. (2023) melaporkan evaluasi sirkulasi menggunakan OCTA dan LSFG pada satu kasus melanositoma diskus optikus pada wanita berusia 50 tahun 4). OCTA mendeteksi jaringan pembuluh darah retina dalam di dalam tumor, dan MBR (rasio kepadatan pembuluh darah rata-rata) diskus optikus dan makula pada mata yang terkena lebih rendah dibandingkan mata sehat (MBR diskus: mata terkena 23,0±0,8 vs mata sehat 26,5±1,9). FA hanya memungkinkan evaluasi melalui efek blokade oleh pigmen, tetapi OCTA mengatasi keterbatasan ini. Kombinasi dengan LSFG menunjukkan kemungkinan evaluasi sirkulasi yang lebih komprehensif.

Neuritis optik terkait antibodi MOG (MOG-ON)

Section titled “Neuritis optik terkait antibodi MOG (MOG-ON)”

Pada MOG-ON, penurunan kepadatan pembuluh darah peripapiler dan parafoveal telah dikonfirmasi dibandingkan dengan kelompok kontrol sehat. Penurunan kepadatan pembuluh darah berkorelasi dengan jumlah episode ON, ketebalan pRNFL, dan ketajaman visual, dan penurunan pembuluh darah retina diduga disebabkan oleh penurunan kebutuhan metabolik terkait degenerasi retina.

OCTA, dengan karakteristik non-invasif dan dapat diulang, diharapkan dapat diaplikasikan secara klinis dalam arah berikut.

  • Deteksi dini glaukoma: Kemungkinan mendeteksi perubahan aliran darah bahkan sebelum tahap penurunan penglihatan.
  • Pemantauan Perkembangan Penyakit Saraf Optik: Perubahan kepadatan pembuluh darah dari waktu ke waktu dapat dilacak secara kuantitatif.
  • Penilaian Efektivitas Terapi: Perbaikan flow void setelah terapi imunosupresif dapat digunakan sebagai evaluasi objektif respons pengobatan.
  • Penyakit Neurodegeneratif (seperti Alzheimer): Penelitian sedang dilakukan untuk aplikasi evaluasi struktur saraf retina dan mikrovaskular.
Q Penyakit apa yang diharapkan OCTA dapat diaplikasikan secara klinis di masa depan?
A

Deteksi dini glaukoma (deteksi perubahan aliran darah sebelum penurunan penglihatan), pemantauan perkembangan penyakit saraf optik (evaluasi kuantitatif temporal kepadatan pembuluh darah), dan evaluasi non-invasif lesi retina dan koroid pada vaskulitis sistemik adalah bidang yang menjanjikan. Aplikasi untuk penilaian efektivitas terapi imunosupresif dengan perubahan flow void pasca-terapi sebagai indikator juga sedang berkembang.


  1. Yoshimura M, Hashimoto Y, Hatanaka A, Yoshitomi T. Findings of optical coherence tomography angiography of nasal optic disc hypoplasia. Am J Ophthalmol Case Rep. 2024;36:102198.
  2. Erba S, Govetto A, Scialdone A, Casalino G. Role of optical coherence tomography angiography in Vogt-Koyanagi-Harada disease. GMS Ophthalmol Cases. 2021;11:Doc06.
  3. Mehta S, Chitnis N, Medhekar A. Utility of Optical Coherence Tomography Angiography (OCTA) in Granulomatosis With Polyangiitis. Cureus. 2022;14(2):e22612.
  4. Tsai TY, Tsai YJ, Chu YC, Hwang YS, Liao YL. Ocular circulation change in optic disc melanocytoma — a case report and a review of the literature. BMC Ophthalmol. 2023;23:33.

Salin teks artikel dan tempelkan ke asisten AI pilihan Anda.