Meter flare laser (pengukuran konsentrasi protein bilik mata depan dan penilaian peradangan) (Laser Flare Meter)
Poin penting sekilas
Section titled “Poin penting sekilas”Apa itu laser flare meter?
Section titled “Apa itu laser flare meter?”
Laser flare meter menembakkan sinar laser He-Ne ke bilik anterior dan mengukur secara elektronik fenomena Tyndall (hamburan cahaya) yang disebabkan oleh protein dalam aqueous humor. Alat ini dapat mengkuantifikasi konsentrasi protein bilik anterior secara objektif dalam satuan photon count/ms (ph/ms).
Flare bilik mata depan adalah penanda yang mencerminkan konsentrasi protein di bilik mata depan. Ada dua mekanisme utama peningkatan flare. Pertama, peradangan atau neovaskularisasi merusak sawar darah-aqueous pada iris dan badan siliar, sehingga protein darah bocor ke bilik mata depan. Kedua, penurunan fungsi badan siliar memperburuk sirkulasi aqueous humor sehingga protein sisa menumpuk di bilik mata depan.
Penilaian subjektif dengan mikroskop slit-lamp adalah keterampilan penting dalam praktik sehari-hari. Namun, penilaian subjektif menimbulkan variasi antarfasilitas dan antar-pengamat. Laser flare meter melengkapi keterbatasan ini dan memungkinkan pemantauan inflamasi secara kuantitatif dari waktu ke waktu.
SUN Working Group (Standardization of Uveitis Nomenclature, kelompok kerja standardisasi nomenklatur uveitis) telah menyusun kriteria penilaian standar internasional untuk flare bilik mata depan dan sel bilik mata depan, dan hal ini telah diadopsi dalam pedoman tata laksana uveitis1)2).
Konsentrasi protein di bilik mata depan dapat diukur secara objektif dalam satuan ph/ms (photon count/ms). Ini dapat digunakan untuk memantau aktivitas inflamasi uveitis dan efek pengobatan secara numerik, serta menilai perjalanan reaksi inflamasi setelah operasi katarak. Ciri khasnya, alat ini juga dapat menangkap perubahan halus dengan aktivitas rendah yang sulit dideteksi dengan mikroskop slit-lamp.
2. Metode pemeriksaan
Section titled “2. Metode pemeriksaan”Pengukuran dengan laser flare meter
Section titled “Pengukuran dengan laser flare meter”Perangkat yang umum digunakan adalah KOWA FM-600 (penerus FM-500). Cahaya laser He-Ne (panjang gelombang 675 nm) diarahkan ke bilik mata depan, lalu cahaya hambur ditangkap oleh photomultiplier (tabung pengganda foto) dan diubah menjadi photon count.
- Satuan pengukuran: photon count/ms (ph/ms)
- Nilai normal dewasa: 3–7 ph/ms (bervariasi menurut alat dan individu)
- Metode pengukuran: tanpa kontak dan noninvasif. Tidak perlu dilatasi pupil. Satu kali pengukuran selesai dalam beberapa detik
- Protokol standar: ukur 7 kali dan gunakan rata-rata 5 kali pengukuran setelah mengabaikan nilai tertinggi dan terendah
- Akurasi pengukuran: nilai terukur sebenarnya setelah dikurangi derau latar belakang dianggap sebagai nilai flare bilik depan
Grading flare dengan mikroskop slit-lamp (kriteria SUN)
Section titled “Grading flare dengan mikroskop slit-lamp (kriteria SUN)”Sempitkan lebar celah dan atur tingginya sekitar 3 mm, lalu sorotkan berkas pada sudut yang membuat lebar berkas terlihat di dalam bilik depan dan amati dari depan. Jika konsentrasi protein di bilik depan meningkat, jalur cahaya yang biasanya tidak terlihat menjadi tampak jelas melalui fenomena Tyndall.
Kriteria penilaian flare bilik depan oleh SUN Working Group adalah sebagai berikut1)2).
| Derajat | Deskripsi |
|---|---|
| 0 | tidak ada |
| 1+ | samar (ringan) |
| 2+ | sedang (sedang) Detail iris dan lensa terlihat jelas |
| 3+ | jelas (berat), detail iris dan lensa tidak terlihat jelas |
| 4+ | fibrin sangat kuat (nyata) atau humor aqueus plastik |
Kriteria penilaian sel bilik mata depan oleh SUN Working Group (jumlah sel per 1 bidang cahaya slit-lamp 1×1 mm) adalah sebagai berikut1)2).
| Derajat | Jumlah sel yang terlihat pada satu bidang |
|---|---|
| 0 | <1 (kurang dari 1) |
| 0.5+ | 1–5 |
| 1+ | 6–15 |
| 2+ | 16〜25 |
| 3+ | 26〜50 |
| 4+ | >50 (51 atau lebih) |
(1 bidang pandang = bidang berukuran berkas celah 1×1 mm pada mikroskop slit-lamp)
Penilaian flare dengan mikroskop slit-lamp adalah penilaian subjektif lima tingkat dari 0 hingga 4+ menurut kriteria SUN. Nilainya mudah bervariasi antar fasilitas dan pengamat. Laser flare meter memberikan nilai kuantitatif yang objektif dalam ph/ms, sehingga unggul untuk mendeteksi perubahan halus pada peradangan dengan aktivitas rendah dan untuk pemantauan dari waktu ke waktu. Dalam praktik sehari-hari, penilaian dengan slit-lamp adalah standar, sedangkan flare meter digunakan bila diperlukan penilaian kuantitatif.
3. Sistem penilaian tanda peradangan bilik anterior
Section titled “3. Sistem penilaian tanda peradangan bilik anterior”Penilaian peradangan bilik anterior dilakukan dengan mengamati secara sistematis flare, sel, konveksi aqueous, hipopion, dan fibrin.
- Flare bilik anterior: mencerminkan peningkatan konsentrasi protein di bilik anterior. Terjadi melalui dua mekanisme: rusaknya penghalang pembuluh darah (peradangan, neovaskularisasi) dan menurunnya fungsi badan siliar
- Sel bilik anterior: Hitung jumlah sel inflamasi dalam satu medan cahaya slit 1×1 mm وفق kriteria SUN. Neutrofil, limfosit, dan sel plasma dapat bercampur1)
- Flare bilik anterior (Aqueous flare circulation): Dinilai bersamaan dengan penilaian sel. Ini mencerminkan produksi humor akueus dan konsentrasi protein di bilik anterior, serta berguna untuk menilai aktivitas penyakit dan respons terhadap pengobatan
- Hipopion: Terlihat sebagai endapan putih di bilik anterior bagian bawah. Dibagi menjadi tipe encer yang bergerak saat posisi berubah dan tipe gumpal yang tetap
Berikut dua tipe hipopion.
| Klasifikasi | Ciri | Penyakit contoh |
|---|---|---|
| Tipe encer | Berubah dengan posisi | Fase akut penyakit Behçet, endoftalmitis bakteri berat |
| Tipe gumpal tetap | Tetap pada satu lokasi | Peradangan dengan sel mononuklear dan deposisi fibrin |
Bentuk flare yang paling berat: fibrin di bilik mata depan
Section titled “Bentuk flare yang paling berat: fibrin di bilik mata depan”Fibrin di bilik mata depan merupakan bentuk flare yang paling berat. Fibrin tampak sebagai gumpalan yang jelas, atau sebagai endapan berkabut seperti kapas, di bilik mata depan. Endapan fibrin sering menyebabkan sinekia posterior iris (sinekia iris posterior) dan peningkatan tekanan intraokular, sehingga perlu perhatian khusus.
Definisi aktivitas peradangan menurut kriteria SUN
Section titled “Definisi aktivitas peradangan menurut kriteria SUN”Menurut kriteria SUN Working Group, aktivitas uveitis didefinisikan sebagai berikut2).
- tidak aktif: derajat 0
- memburuk: kenaikan 2 derajat atau lebih
- membaik: penurunan 2 derajat atau lebih
- remisi: tidak aktif selama 3 bulan atau lebih tanpa pengobatan
Signifikansi klinis dan indikasi
Section titled “Signifikansi klinis dan indikasi”Pemantauan aktivitas uveitis
Section titled “Pemantauan aktivitas uveitis”Laser Flare Meter adalah metode yang direkomendasikan untuk mengukur flare bilik mata depan dalam panduan klinis uveitis1). Hasilnya berkorelasi baik dengan temuan lampu celah dan bermanfaat untuk memantau perjalanan pengobatan secara kuantitatif. Nilainya sangat besar terutama pada situasi berikut.
- Mendeteksi perubahan peradangan yang halus pada uveitis dengan aktivitas rendah
- Evaluasi kuantitatif efek terapi imunosupresan dan agen biologis
- Ukuran luaran dalam penelitian klinis
Penyakit yang paling sering pada uveitis adalah sarkoidosis (10,7%), penyakit VKH (penyakit Vogt-Koyanagi-Harada, 7,0%), dan uveitis anterior akut (6,6%)1). Pada penyakit-penyakit ini diperlukan pemantauan peradangan jangka panjang, dan penilaian kuantitatif dengan flare meter berguna untuk menyesuaikan terapi.
Penilaian peradangan pascaoperasi katarak
Section titled “Penilaian peradangan pascaoperasi katarak”Kecepatan nilai flare bilik depan kembali normal setelah operasi menjadi indikator penatalaksanaan pascaoperasi. Setelah operasi katarak, nilainya umumnya mulai menurun secara bertahap sejak 1 minggu pascaoperasi, dan diperkirakan kembali ke kisaran normal (3–7 ph/ms) dalam 1–3 bulan setelah operasi3). Nilai flare yang tetap tinggi menandakan peradangan pascaoperasi yang berkepanjangan atau komplikasi seperti edema makula kistoid.
Penilaian efek agen biologis
Section titled “Penilaian efek agen biologis”Dalam pengobatan uveitis dengan agen biologis seperti adalimumab dan infliximab, nilai flare meter digunakan sebagai biomarker respons terapi4). Nilai ini dapat mendeteksi kekambuhan dan perbaikan peradangan dengan lebih sensitif dibandingkan penilaian dengan slit-lamp.
Hubungan dengan presipitat keratik (KP)
Section titled “Hubungan dengan presipitat keratik (KP)”
KP (keratic precipitates, endapan di permukaan posterior kornea) adalah endapan dan kumpulan sel darah putih, pigmen iris, dan sel darah merah dalam aqueous humor di permukaan belakang kornea. Sifat dan distribusi KP, bila dikombinasikan dengan temuan flare, membantu mendukung diferensiasi penyakit.
Berikut ditunjukkan sifat KP dan penyakit yang terkait.
| Jenis KP | Karakteristik | Penyakit yang dicurigai |
|---|---|---|
| KP lemak domba (mutton-fat) | Tampak besar dan seperti lemak | Sarkoidosis, penyakit VKH (uveitis granulomatosa) |
| KP halus (fine) | Kecil dan halus | Uveitis non-granulomatosa |
| KP putih | Menunjukkan peradangan baru dan aktif | Peradangan intraokular aktif saat ini |
| KP cokelat | KP lama yang mengandung pigmen iris | Sisa peradangan masa lalu (tidak aktif) |
Distribusi KP juga menjadi petunjuk diagnosis. Biasanya lebih sering terlihat di منطقة segitiga di bawah pusat kornea karena konveksi aqueous humor. Jika KP putih kecil yang tersebar tampak sampai bagian atas, dicurigai Fuchs heterochromic iridocyclitis (sindrom iritis Fuchs). KP dengan bentuk stellate khas ditemukan pada uveitis infeksi seperti iritis herpes.
Alat ini sangat bermanfaat dalam tiga situasi berikut: 1) pemantauan jangka panjang uveitis dengan aktivitas rendah: perubahan radang ringan yang sulit terdeteksi dengan penilaian slit-lamp dapat ditangkap sebagai perubahan nilai ph/ms. 2) penilaian peradangan pascaoperasi katarak: laju normalisasi nilai flare dapat menunjukkan secara objektif meredanya peradangan pascaoperasi. 3) penilaian luaran dalam penelitian klinis: digunakan sebagai parameter penilaian kuantitatif standar dalam uji klinis obat uveitis.
5. Interpretasi dan penanganan hasil pemeriksaan
Section titled “5. Interpretasi dan penanganan hasil pemeriksaan”Berikut pedoman untuk menafsirkan nilai laser flare meter.
- Rentang normal (3–7 ph/ms): nilai acuan untuk orang dewasa sehat. Ada perbedaan antaralat dan antarindividu
- Peningkatan ringan (sekitar 8–15 ph/ms): dapat masih dalam kisaran yang dapat diterima sebagai peradangan ringan atau respons fisiologis awal setelah operasi
- Peningkatan sedang (sekitar 15–50 ph/ms): dicurigai uveitis anterior aktif atau peradangan pascaoperasi yang berkepanjangan. Pertimbangkan penguatan obat tetes steroid
- Peningkatan berat (50 ph/ms atau lebih): peradangan berat. Risiko deposisi fibrin, sinekia posterior, dan peningkatan tekanan intraokular tinggi. Gunakan obat tetes steroid seperti fluorometolon dengan frekuensi tinggi (misalnya setiap jam) dan gunakan obat tetes atropin sulfat 0,5–1% untuk melebarkan pupil dan melumpuhkan otot siliar
Koefisien korelasi antara nilai flare pada uveitis dan grading dengan slit-lamp dikatakan sekitar 0,6–0,8. Seiring meningkatnya derajat, nilai ph/ms juga meningkat, tetapi karena variasi antarindividu besar, memantau perubahan dari waktu ke waktu pada masing-masing pasien lebih penting daripada membandingkan nilai absolut5).
Menurut kriteria SUN, penilaian efektivitas terapi didasarkan pada perubahan dua tingkat atau lebih2). Pada flare meter, penurunan nilai ph/ms dalam 1–2 minggu setelah terapi dimulai dapat menjadi indikator dini respons terapi3).
Prinsip penanganan bergantung pada penyakit dasarnya. Secara umum, pertimbangkan hal berikut:
- Tetes mata steroid: tetes mata betametason 0,1%, tetes mata fluorometolon 0,1%, dan sejenisnya. Pemberian tetes sering 4–12 kali sehari sesuai beratnya peradangan
- Obat midriatik: tetes mata atropin sulfat 0,5–1% (untuk mencegah sinekia posterior iris dan mengurangi nyeri dengan melumpuhkan otot siliar) atau tetes mata tropikamid 0,5%
- Steroid oral atau infus: pada kasus berat, prednisolon oral (0,5–1 mg/kg/hari) atau terapi dosis tinggi metilprednisolon 500–1000 mg/hari selama 3 hari
- Obat imunosupresif: siklosporin, takrolimus, metotreksat, dan lain-lain digunakan pada kasus yang sulit diobati
- Agen biologis: adalimumab (ditanggung asuransi untuk uveitis noninfeksi) dan infliximab, antara lain
6. Prinsip Pengukuran (Rincian prinsip optik)
Section titled “6. Prinsip Pengukuran (Rincian prinsip optik)”Prinsip optik laser flare meter didasarkan pada efek Tyndall.
- Cahaya laser He-Ne (panjang gelombang 675 nm) diarahkan ke bilik anterior
- Cahaya dihamburkan oleh partikel protein dalam aqueous humor (efek Tyndall). Pada aqueous humor yang normal dan jernih, hamburan minimal, tetapi ketika konsentrasi protein meningkat, efek Tyndall menjadi lebih kuat
- Cahaya hambur diterima oleh fotomultiplier dan diubah menjadi hitungan foton
- Nilai terukur setelah dikurangi noise latar belakang (komponen cahaya yang tidak terhambur) menjadi nilai flare bilik depan (ph/ms)
- Semakin tinggi konsentrasi protein, semakin besar jumlah cahaya hambur dan semakin tinggi nilai ph/ms
Prinsip mendasar laser flare meter adalah fenomena fisik yang sama dengan fenomena Tyndall yang diamati dengan mikroskop slit-lamp, hanya saja dikuantifikasi secara elektronik. Pada pengamatan flare dengan slit lamp, jalur cahaya juga tampak putih ketika berkas slit melewati bilik depan, karena mekanisme yang sama.
Jika ukuran partikel protein kurang dari 1/10 panjang gelombang laser, hamburan Rayleigh menjadi dominan; jika kira-kira sama besar atau lebih besar, hamburan Mie menjadi dominan. Protein di dalam bilik depan (berat molekul puluhan ribu hingga ratusan ribu dalton) menunjukkan karakteristik hamburan yang mendekati rentang hamburan Mie. Karena intensitas cahaya hambur berkorelasi hampir linear dengan konsentrasi protein, konsentrasi protein dapat diperkirakan secara kuantitatif dari nilai ph/ms5)6).
7. Penelitian Terbaru dan Prospek Masa Depan
Section titled “7. Penelitian Terbaru dan Prospek Masa Depan”- Kuantifikasi flare bilik depan dengan OCT segmen anterior: Kuantifikasi hamburan cahaya di bilik depan secara pencitraan dengan OCT segmen anterior (AS-OCT) sedang diupayakan. Penelitian terus berkembang sebagai alternatif di fasilitas yang belum banyak memiliki laser flare meter7)
- Penerapan untuk evaluasi efek sediaan biologis: Dalam pengobatan uveitis noninfeksi dengan sediaan biologis seperti adalimumab dan infliximab, nilai flare meter sedang diteliti sebagai indikator awal respons terapi4)
- Grading flare otomatis dari gambar slit-lamp oleh AI: Grading flare otomatis berbasis machine learning dari foto slit-lamp masih dalam tahap penelitian. Ke depannya, standarisasi objektif terhadap grading subjektif diharapkan
- Perluasan penggunaan untuk evaluasi peradangan setelah mata kering dan operasi glaukoma: Dilaporkan penerapannya untuk menilai peradangan mikro di bilik depan yang terkait dengan mata kering, serta memantau peradangan setelah trabekulektomi8)
8. Referensi
Section titled “8. Referensi”- 日本眼炎症学会ぶどう膜炎診療ガイドライン作成委員会. ぶどう膜炎診療ガイドライン. 日眼会誌. 2019;123(6):635-696.
- Jabs DA, Nussenblatt RB, Rosenbaum JT, Standardization of Uveitis Nomenclature (SUN) Working Group. Standardization of uveitis nomenclature for reporting clinical data. Results of the First International Workshop. American journal of ophthalmology. 2005;140(3):509-16. doi:10.1016/j.ajo.2005.03.057. PMID:16196117; PMCID:PMC8935739.
- Oshika T, Yoshimura K, Miyata N. Postsurgical inflammation after phacoemulsification and extracapsular extraction with soft or conventional intraocular lens implantation. Journal of cataract and refractive surgery. 1992;18(4):356-61. doi:10.1016/s0886-3350(13)80071-5. PMID:1501087.
- Díaz-Llopis M, Salom D, Garcia-de-Vicuña C, Cordero-Coma M, Ortega G, Ortego N, et al. Treatment of refractory uveitis with adalimumab: a prospective multicenter study of 131 patients. Ophthalmology. 2012;119(8):1575-81. doi:10.1016/j.ophtha.2012.02.018. PMID:22525047.
- Sawa M, Tsurimaki Y, Tsuru T, Shimizu H. New quantitative method to determine protein concentration and cell number in aqueous in vivo. Jpn J Ophthalmol. 1988;32(2):132-142. PMID: 3054216.
- Ladas JG, Wheeler NC, Morhun PJ, Rimmer SO, Holland GN. Laser flare-cell photometry: methodology and clinical applications. Survey of ophthalmology. 2005;50(1):27-47. doi:10.1016/j.survophthal.2004.10.004. PMID:15621076.
- Agarwal A, Ashokkumar D, Jacob S, Agarwal A, Saravanan Y. High-speed optical coherence tomography for imaging anterior chamber inflammatory reaction in uveitis: clinical correlation and grading. American journal of ophthalmology. 2009;147(3):413-416.e3. doi:10.1016/j.ajo.2008.09.024. PMID:19054493.
- Ayala M. Laser flare photometry: a useful tool for glaucoma management. J Glaucoma. 2012;21(5):343-347.