Kacamata Tekanan Positif dan Negatif untuk Penyakit Mata

Poin Penting Sekilas

Ringkasan Penyakit Ini

• Kacamata tekanan positif dan negatif adalah perangkat eksperimental yang mengubah tekanan intraokular secara non-invasif dengan memberikan tekanan di sekitar orbita.
• Kacamata tekanan negatif (NPG) menurunkan tekanan intraokular, sedangkan kacamata tekanan positif meningkatkannya, sehingga menyesuaikan gradien tekanan melalui lamina kribrosa.
• Sedang diteliti penerapannya pada penyakit seperti glaukoma, hipertensi intrakranial idiopatik, dan SANS, di mana ketidakseimbangan tekanan pada lamina kribrosa berperan.
• Studi klinis menggunakan kacamata tekanan negatif Equinox (Multi-Pressure Dial) menunjukkan keamanan yang baik dan efek penurunan tekanan intraokular.
• Pulsasi vena retina spontan (SVP) menarik perhatian sebagai kandidat biomarker yang mencerminkan perubahan tekanan intraokular dan intrakranial.
• Saat ini, perangkat ini masih dalam tahap penelitian dan tidak dapat diresepkan atau digunakan dalam praktik klinis umum.
• Terapi standar untuk hipertensi intrakranial idiopatik meliputi asetazolamid atau pirau cairan serebrospinal, dan kacamata tekanan positif bukanlah pengganti.

1. Apa itu kacamata tekanan positif dan negatif untuk penyakit mata?

Kacamata tekanan (pressure goggles) adalah perangkat yang menyesuaikan tekanan intraokular (IOP) secara non-invasif dengan memberikan tekanan negatif atau positif di sekitar orbita.

• Kacamata tekanan negatif (negative pressure goggles; NPG): Menggunakan vakum untuk menurunkan tekanan di dalam orbita, sehingga menurunkan IOP.
• Kacamata tekanan positif (positive pressure goggles): Memberikan tekanan positif di sekitar orbita untuk meningkatkan IOP, dan berpotensi menormalkan gradien tekanan translaminar (translaminar pressure gradient) pada kasus peningkatan tekanan intrakranial (ICP).

Penyakit yang sedang diteliti untuk aplikasi ini meliputi tiga kelompok berikut:

• Glaukoma: Ditandai dengan kehilangan progresif sel ganglion retina (RGC), dengan lamina kribrosa sebagai lokasi utama kerusakan akson RGC. Dilaporkan bahwa 25-50% pasien glaukoma di AS memiliki IOP dalam kisaran “normal”, sehingga faktor selain IOP (seperti gradien tekanan lamina kribrosa) menjadi perhatian.
• Hipertensi intrakranial idiopatik (IIH): Penyakit neuro-oftalmologi yang ditandai dengan peningkatan ICP dan edema papil. Faktor risiko utama adalah wanita dan obesitas. ¹⁾
• Sindrom Neuro-Oftalmik Terkait Luar Angkasa (SANS): Sekumpulan temuan neuro-oftalmik seperti edema papil optik, perataan bola mata, hiperopia, dan kerutan koroid yang diamati setelah penerbangan luar angkasa jangka panjang.

Saat ini masih dalam tahap penelitian dan pengembangan, bukan pengobatan standar yang digunakan secara luas dalam praktik klinis.

Q Apa mekanisme kerja kacamata bertekanan?

A

Kacamata tekanan negatif menghasilkan vakum (tekanan negatif) di sekitar orbita untuk menurunkan tekanan intraokular, sedangkan kacamata tekanan positif meningkatkan tekanan intraokular dengan memberikan tekanan positif. Mekanisme ini bertujuan untuk menyesuaikan perbedaan tekanan antara tekanan intraokular dan tekanan intrakranial melalui diskus optikus (lamina kribrosa). Kedua perangkat ini masih dalam tahap penelitian dan tidak dapat digunakan dalam praktik klinis umum.

2. Gejala Utama dan Temuan Klinis

Berikut adalah gejala dan temuan umum pada kelompok penyakit yang menjadi target kacamata bertekanan.

Gejala Subjektif

Terkait Glaukoma:

• Defek Lapang Pandang: Membesar secara progresif. Pada tahap awal seringkali tidak menimbulkan gejala subjektif.

Terkait Hipertensi Intrakranial Idiopatik: ¹⁾

• Sakit Kepala: Sering memburuk saat bangun tidur.
• Gangguan Penglihatan Sementara: Penurunan penglihatan selama beberapa detik hingga menit, dipicu oleh perubahan posisi atau batuk.
• Diplopia: Diplopia horizontal akibat kelumpuhan saraf abdusen (saraf kranial VI).
• Tinnitus berdenyut: Tinnitus yang sinkron dengan detak jantung.
• Penurunan visus: Edema papil yang berat dapat menyebabkan gangguan penglihatan ireversibel.

Terkait tekanan intrakranial tinggi:

• Sakit kepala ortostatik: Sakit kepala yang muncul atau memburuk saat berdiri.
• Vertigo, nyeri leher, muntah, diplopia horizontal

Temuan Klinis

Glaukoma

Cekungan diskus optikus: Pelebaran cekungan (cupping) di tengah diskus merupakan temuan khas.

Defek lapang pandang: Pola seperti skotoma arkuata dan langkah hidung pada tes lapang pandang Humphrey.

Hipertensi Intrakranial Idiopatik

Papiledema: Ditandai dengan keterlibatan bilateral. Dievaluasi menggunakan klasifikasi Frisén. ¹⁾

RNFL penebalan: OCT menunjukkan penebalan lapisan serabut saraf retina yang nyata. ¹⁾

Kelainan lapang pandang: Perluasan bintik buta Marriott dan penurunan lapang pandang difus. ¹⁾

Paralisis saraf abdusen: Tanda pseudolokalisasi akibat peningkatan tekanan intrakranial. ¹⁾

SANS

Edema papil saraf optik: Muncul setelah penerbangan luar angkasa jangka panjang.

Perataan bola mata (globe flattening): Perataan di kutub posterior.

Pergeseran refraktif hiperopik (hyperopic refractive shift): Akibat perubahan aberasi sferis.

Lipatan koroid (choroidal folds): Ditemukan di kutub posterior.

3. Penyebab dan Faktor Risiko

Inti dari kondisi yang ditargetkan oleh kacamata bertekanan adalah kelainan pada gradien tekanan melalui lamina kribrosa.

• Posisi mekanis lamina kribrosa: Lamina kribrosa adalah struktur yang diapit oleh dua tekanan: tekanan intrakranial (ICP) dari anterior dan tekanan intraokular (IOP) dari posterior. Perbedaan tekanan ini disebut “gradien tekanan translaminar”, dan bukti menunjukkan bahwa ketidakseimbangan antara IOP dan ICP berperan dalam kerusakan saraf optik.
• Gradien tekanan pada glaukoma: Ketika IOP jauh melebihi ICP, lamina kribrosa bergeser ke posterior, menyebabkan kerusakan akson sel ganglion retina (RGC).
• Gradien tekanan pada hipertensi intrakranial idiopatik: Ketika ICP jauh melebihi tekanan intraokular, lamina kribrosa bergeser ke anterior, menyebabkan edema papil. ¹⁾
• Faktor risiko hipertensi intrakranial idiopatik: Wanita dan obesitas merupakan faktor risiko utama. ¹⁾
• Variasi diurnal tekanan intraokular: Tekanan intraokular menunjukkan pola variasi diurnal, dengan nilai maksimum pada malam hari. Peningkatan tekanan intraokular menurunkan tekanan perfusi okular (OPP).
• Hipotesis patofisiologi SANS: Hipotesis etiologi meliputi pergeseran cairan ke arah kepala, peningkatan ICP, stasis sistem glimfatik okular, dan perubahan volume otak yang berdenyut.

Pulsasi vena retina idiopatik (SVP) dan biomarker gradien tekanan:

• SVP adalah pulsasi vena retina sentral, dengan prevalensi pada mata sehat berkisar antara 87,6% hingga 98%.
• Prevalensi SVP menurun pada pasien glaukoma dan pasien IIH.
• Tekanan pulsasi vena (VPP) cenderung tinggi pada pasien glaukoma dan dapat menjadi indikator prediksi perkembangan penyakit.
• SVP dan VPP berpotensi digunakan sebagai biomarker untuk IIH, glaukoma, dan SANS.

Kapan Harus ke Dokter Mata

Glaukoma sering tidak menimbulkan gejala yang jelas, sehingga pemeriksaan tekanan mata dan lapang pandang secara teratur sangat penting. Jika Anda mengalami gejala hipertensi intrakranial idiopatik (sakit kepala terus-menerus, gangguan penglihatan sementara, penglihatan ganda, tinnitus berdenyut), segera periksakan ke dokter mata atau dokter saraf.

Q Mengapa "keseimbangan" antara tekanan mata dan tekanan intrakranial penting?

A

Lamina kribriformis terletak di antara dua tekanan: tekanan intraokular (dari belakang) dan tekanan intrakranial (dari depan). Perbedaan tekanan ini (gradien tekanan translaminar) memberikan beban fisik pada saraf optik. Semakin besar perbedaan tekanan, semakin besar deformasi lamina kribriformis, sehingga serabut saraf optik lebih mudah rusak. Glaukoma, hipertensi intrakranial idiopatik, dan SANS semuanya dianggap memiliki kelainan keseimbangan tekanan ini sebagai bagian dari patogenesisnya.

4. Diagnosis dan Metode Pemeriksaan

Berikut adalah metode evaluasi utama yang terkait dengan penelitian dan penggunaan kacamata bertekanan.

• Pengukuran tekanan intraokular: Indikator dasar untuk mengevaluasi efektivitas kacamata pelindung. Telah dikonfirmasi bahwa pengukuran tekanan intraokular yang akurat dapat dilakukan dengan pneumatonometri menggunakan penutup ujung Tono-Pen bahkan saat menggunakan kacamata pelindung non-perforasi (studi oleh Ferguson dkk.).
• Metode uji ekskursi: Metode pengukuran yang menggabungkan penutup ujung Tono-Pen dan NPG. Mengumpulkan 480 pasang pengukuran pada empat tingkat tekanan: 7, 10, 20, dan 30 mmHg, metode yang telah dikonfirmasi reprodusibilitasnya.
• Tes lapangan pandang (Humphrey perimetry): Digunakan untuk mengevaluasi perkembangan penyakit target (glaukoma, hipertensi intrakranial idiopatik). ¹⁾
• OCT (Optical Coherence Tomography) : Pengukuran ketebalan lapisan serat saraf retina (pRNFL). Berguna untuk evaluasi kuantitatif edema papil. ¹⁾
• Pengukuran SVP dan VPP : Dapat diamati dengan oftalmoskop. Evaluasi SVP selama perubahan tekanan memungkinkan pengukuran tidak langsung ICP menggunakan kacamata.

5. Metode Pengobatan Standar

Kacamata bertekanan adalah perangkat dalam tahap penelitian, saat ini bukan pengobatan standar. Berikut adalah pengobatan standar saat ini untuk setiap penyakit target.

Pengobatan Standar Saat Ini untuk Glaukoma

• Terapi obat (tetes mata) : Penurunan tekanan intraokular adalah satu-satunya terapi yang terbukti. Namun, kadang tidak dapat diprediksi, dan kepatuhan yang buruk dapat mengurangi efektivitas.
• Perawatan laser (SLT, dll.): Trabekuloplasti laser selektif.
• Operasi (trabekulektomi, pemasangan tube shunt, dll.): Dipilih jika terapi obat dan laser tidak mencukupi.

Terapi Standar Saat Ini untuk Hipertensi Intrakranial Idiopatik

• Asetazolamid: Diberikan sebagai lini pertama pada kebanyakan pasien. ¹⁾ Pada kasus dengan ancaman penglihatan, diperlukan penanganan darurat.
• Fenestrasi Saraf Optik (ONSF): Efektif untuk mengobati edema papil tetapi tidak menurunkan TIK. Tidak direkomendasikan untuk mengobati sakit kepala. Komplikasi meliputi diplopia, anisokoria, dan pupil tonik. ¹⁾
• Pemasangan Shunt CSF: Shunt ventrikuloperitoneal (VP shunt) dan shunt lumboperitoneal. Menurunkan TIK secara efektif dan memperbaiki edema papil serta sakit kepala (efek jangka pendek). Komplikasi meliputi kegagalan shunt, infeksi, dan malposisi. ¹⁾
• Manajemen darurat hipertensi intrakranial idiopatik fulminan: Kombinasi pemasangan drainase lumbal, asetazolamid (500 mg x 3/hari ditingkatkan bertahap hingga 3-4 g/hari), dan metilprednisolon IV (1 g/hari x 3 hari) kadang digunakan. Namun, steroid tidak direkomendasikan pada hipertensi intrakranial idiopatik non-fulminan. ¹⁾

Catatan tentang kacamata tekanan

Kacamata tekanan saat ini masih merupakan perangkat dalam tahap penelitian dan bukan terapi standar yang diresepkan atau digunakan secara klinis. Pengobatan glaukoma dan hipertensi intrakranial idiopatik harus dilakukan di bawah pengawasan dokter mata atau neuro-oftalmologis.

6. Fisiopatologi dan Mekanisme Terperinci

Mekanika Lamina Kribrosa

Lamina kribrosa adalah struktur yang diapit oleh dua tekanan: tekanan intraokular (dari belakang) dan tekanan intrakranial (dari depan).

• Glaukoma: Tekanan intraokular jauh melebihi ICP → pergeseran lamina kribrosa ke posterior → kerusakan mekanis akson RGC. Hipotesis diajukan bahwa penyesuaian gradien tekanan melalui lamina kribrosa secara berkala dapat melindungi saraf optik dan menghambat progresi glaukoma.
• Hipertensi intrakranial idiopatik: ICP jauh melebihi tekanan intraokular → pergeseran lamina kribrosa ke anterior → pembentukan papiledema. ¹⁾

Mekanisme kerja kacamata bertekanan

• Efek kacamata tekanan negatif: Pemberian tekanan -10 mmHg pada orbita dapat menurunkan tekanan intraokular sekitar 6 mmHg tanpa memengaruhi ICP. Hal ini berpotensi memperbaiki gradien tekanan lamina kribrosa pada glaukoma.
• Efek kacamata tekanan positif: Meningkatkan tekanan intraokular berpotensi menormalkan gradien tekanan melalui lamina kribrosa saat ICP meningkat. Aplikasi utamanya diperkirakan pada SANS.

Dasar fisik denyut vena retina spontan (SVP)

Terjadinya SVP disebabkan oleh mekanisme: siklus jantung → denyut cairan serebrospinal → osilasi tekanan transmural. Visibilitas SVP bergantung pada kepatuhan pembuluh darah (ekstensibilitas).

• Tekanan intraokular meningkat → volume vena retina menurun → kepatuhan meningkat → SVP mudah muncul.
• Tekanan intraokular menurun → volume vena retina meningkat → kepatuhan menurun → SVP sulit muncul.

Tekanan Denyut Vena (VPP): Didefinisikan sebagai tekanan intraokular minimum di mana volume vena retina sentral cukup menurun untuk berdenyut sebagai respons terhadap denyut CSF. VPP dapat menjadi indikator prediktif perkembangan penyakit.

Q Apa indikator dari denyut vena retina idiopatik (SVP)?

A

SVP adalah kandidat biomarker yang mencerminkan hubungan antara tekanan intraokular dan tekanan intrakranial. Prevalensi SVP menurun pada pasien glaukoma dan pasien hipertensi intrakranial idiopatik, dan tekanan denyut vena (VPP) cenderung lebih tinggi pada pasien glaukoma. Pengukuran SVP dan VPP berpotensi mengevaluasi secara tidak langsung perkembangan hipertensi intrakranial idiopatik, glaukoma, SANS, dan efek perubahan tekanan akibat kacamata pelindung.

---

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

Untuk Pasien: Harap Baca dengan Saksama

Konten berikut masih dalam tahap penelitian atau uji klinis, dan bukan merupakan pengobatan standar yang tersedia di rumah sakit umum. Ini adalah informasi referensi untuk para profesional tentang perkembangan medis di masa depan.

Multi-Pressure Dial (NPG) dari Equinox

Kacamata tekanan negatif yang dikembangkan oleh Equinox memiliki struktur berikut.

Spesifikasi Perangkat: Lensa dengan segel silikon, tabung yang menghubungkan kacamata dan pompa, tali kepala untuk fiksasi, dan jembatan hidung yang dapat disesuaikan. Tersedia dalam tiga ukuran (S, M, L), dan pompa yang diprogram oleh peneliti menghasilkan tekanan negatif.

Berikut adalah tiga studi klinis utama yang menggunakan perangkat ini:

Peneliti	Subjek	Metode dan Pengaturan	Hasil Utama
Samuelson dkk.	10 orang dengan glaukoma sudut terbuka	-10 mmHg pada satu mata, tekanan atmosfer pada mata kontrol, aplikasi 8 jam	Skor toleransi 1,8±0,4 (1=terbaik), keamanan baik terkonfirmasi
Ferguson dkk.	—	Kombinasi penutup ujung Tono-Pen dengan NPG, 480 pengukuran pada 4 tingkat tekanan	Akurasi dan reprodusibilitas pneumatonometri di bawah NPG terbukti
Swan dkk.	65 orang	Tanpa tekanan negatif, 25%, 50%, 75% dari tekanan intraokular dasar selama 60 menit	Penurunan tekanan intraokular yang signifikan secara klinis dan statistik pada semua pengaturan tekanan negatif

Samuelson dkk. menerapkan tekanan negatif -10 mmHg pada satu mata selama 8 jam pada 10 pasien glaukoma sudut terbuka. Skor minat adalah 1,8±0,5 (1=terbaik, 10=terburuk), menunjukkan penerimaan pasien yang tinggi dan parameter keamanan yang baik.

Swan dkk. meneliti 65 subjek dengan desain acak, menerapkan tekanan negatif setara dengan 25%, 50%, 75% dari tekanan intraokular dasar selama 60 menit. Penurunan tekanan intraokular yang signifikan secara klinis dan statistik dikonfirmasi pada semua pengaturan tekanan negatif.

Kacamata Tekanan Positif dan Sindrom Neuro-Oftalmik Terkait Penerbangan Luar Angkasa (SANS)

• Sebagai tindakan pencegahan SANS, metode untuk mengoreksi gradien tekanan abnormal akibat perpindahan cairan ke arah kepala dengan meningkatkan tekanan intraokular sedang diteliti.
• Studi sebelumnya (eksperimen head-down tilt) mengonfirmasi bahwa memakai kacamata renang meningkatkan tekanan intraokular dan gradien tekanan melalui lamina cribrosa; kacamata tekanan positif melakukan hal ini secara sengaja dan terkontrol.
• Mungkin lebih efektif daripada kacamata renang biasa dalam meningkatkan tekanan intraokular dan berkontribusi pada pengurangan SANS.
• Namun, keamanan peningkatan tekanan intraokular jangka panjang memerlukan penelitian lebih lanjut.

Q Apakah kacamata tekanan saat ini tersedia untuk dibeli dan digunakan oleh pasien?

A

Saat ini tidak tersedia dan tidak dapat digunakan. Kacamata bertekanan adalah perangkat dalam tahap penelitian dan belum disetujui sebagai terapi standar yang diresepkan secara klinis. Studi Samuelson dan Swan telah mengonfirmasi keamanan dan efek penurunan tekanan intraokular, tetapi diperlukan verifikasi efektivitas dan keamanan jangka panjang serta uji klinis lebih lanjut.

---

8. Referensi

1. Bonelli L, Menon V, Arnold AC, Mollan SP. Managing idiopathic intracranial hypertension in the eye clinic. Eye (London, England). 2024;38(12):2472-2481. doi:10.1038/s41433-024-03140-y. PMID:38789788; PMCID:PMC11306398.
2. Pereira S, Vieira B, Maio T, Moreira J, Sampaio F. Susac’s Syndrome: An Updated Review. Neuroophthalmology. 2020;44(6):355-360. PMID: 33408428.
3. Tan A, Fraser C, Khoo P, Watson S, Ooi K. Statins in Neuro-ophthalmology. Neuroophthalmology. 2021;45(4):219-237. PMID: 34366510.