Optical Coherence Tomography (OCT) adalah alat diagnostik pencitraan yang menggunakan fenomena interferensi cahaya inframerah dekat untuk memperoleh gambar penampang non-invasif dari fundus dan segmen anterior mata. Resolusinya sekitar 2-5 μm, sekitar 100 kali lebih tinggi dari USG mata. Ini memungkinkan evaluasi struktur halus retina dan saraf optik dengan resolusi tinggi, membantu deteksi dini dan pemantauan berbagai penyakit mata.
Setelah diperkenalkan oleh Huang dkk. pada tahun 1991, OCT dengan cepat menyebar di bidang oftalmologi. Saat ini dianggap sebagai pemeriksaan standar di berbagai bidang seperti penyakit retina, glaukoma, penyakit segmen anterior, dan neuro-oftalmologi. Poin asuransi ditetapkan sebesar 187 poin untuk analisis gambar tiga dimensi fundus.
Ada tiga generasi utama OCT. Karakteristik masing-masing ditunjukkan di bawah ini.
TD-OCT (Generasi ke-1)
Panjang gelombang: 810 nm
Kecepatan: 400 A-scan/detik
Resolusi aksial: sekitar 10 μm
Generasi pertama yang menggunakan cermin referensi bergerak untuk mengubah panjang jalur optik guna memperoleh gambar penampang. Saat ini sebagian besar telah digantikan oleh SD-OCT.
SD-OCT (Generasi ke-2)
Panjang gelombang: 840 nm
Kecepatan: 40.000 hingga 100.000 A-scan/detik
Resolusi aksial: 3-7 μm
Generasi kedua yang menggunakan spektrometer dan transformasi Fourier untuk memperoleh informasi kedalaman secara simultan. Ini adalah standar klinis saat ini. Cocok untuk evaluasi presisi makula dan diskus optikus. Perangkat perwakilan: Cirrus (Carl Zeiss), Spectralis (Heidelberg), RS-3000 (Nidek), 3D-OCT (Topcon).
SS-OCT (Generasi ke-3)
Panjang gelombang: 1050 nm
Kecepatan: 100.000–400.000 pemindaian A/detik
Resolusi aksial: sekitar 5 μm
Generasi ketiga yang menggunakan laser sapuan panjang gelombang dan detektor keseimbangan ganda. Keunggulannya adalah visualisasi struktur dalam seperti koroid berkat panjang gelombang panjang, dan tidak memerlukan EDI-OCT.
OCT adalah pemeriksaan non-invasif dan non-kontak, sama sekali tidak menimbulkan rasa sakit. Mungkin diperlukan tetes mata untuk melebarkan pupil, tetapi hanya menyinari cahaya tanpa menyentuh kornea atau retina. Waktu pemeriksaan biasanya beberapa menit.
| Mode Pencitraan | Fitur & Penggunaan |
|---|---|
| Pemindaian Silang | Pemindaian dasar melalui fovea. Dilakukan pertama kali |
| 5 garis | Irisan tipis untuk memeriksa struktur mikro (misalnya, konfirmasi lubang makula) |
| Pemindaian radial | Konfirmasi polip PCV, evaluasi lesi di luar pusat |
| Peta makula | Peta ketebalan retina. Evaluasi efektivitas pengobatan edema makula diabetik dan RVO |
| Analisis glaukoma (cpRNFL/GCA) | Ketebalan RNFL dan GCL+IPL. Diagnosis glaukoma dan penilaian progresi |
Area observasi dibagi menjadi OCT segmen posterior (makula, sekitar diskus optikus, perifer) dan OCT segmen anterior (AS-OCT; kornea, bilik anterior, sudut).
Prosedur pencitraan dasar adalah sebagai berikut:
Pada pemindaian fovea, penting untuk menampilkan irisan di mana cekungan fovea tidak terlihat dan lapisan retina bagian dalam tidak tampak. Pada penyakit makula, pusat dapat bergeser karena fiksasi yang buruk, dan memahami struktur normal retina berkontribusi pada peningkatan keterampilan pemeriksaan dan diagnosis.
Struktur lapisan normal pada pemindaian fovea (dari dalam ke luar) terdiri dari 13 lapisan berikut:
Vitreus → Membran limitans interna (ILM) → Lapisan serabut saraf (RNFL) → Lapisan sel ganglion (GCL) → Lapisan pleksiformis dalam (IPL) → Lapisan inti dalam (INL) → Lapisan pleksiformis luar (OPL) → Lapisan inti luar (ONL) → Membran limitans eksterna (ELM) → Zona ellipsoid (EZ) → Zona interdigitasi (IZ) → Epitel pigmen retina (RPE) → Koroid
Karena karakteristik reflektif setiap lapisan mencerminkan kondisi patologis, identifikasi lapisan yang akurat merupakan dasar interpretasi.
| Penyakit | Temuan OCT Representatif |
|---|---|
| Lubang makula | Defek lapisan retina penuh ± VMT |
| Membran epiretinal (ERM) | Lapisan reflektif tinggi di atas membran limitans interna |
| Traksi vitreomakula (VMT) | Ablasio parsial vitreus posterior dengan traksi makula |
| Edema makula diabetik | Penebalan retina, edema kistik, DRIL, cairan subretina |
| Oklusi vena retina (RVO) | Edema makula kistik, cairan subretina |
| Degenerasi makula terkait usia (AMD) | Neovaskularisasi koroid (tipe 1/2/3), ablasi epitel pigmen |
| Korioretinopati serosa sentral (CSC) | Ablasio retina neurosensori, penebalan koroid pada EDI-OCT |
| Ruptur RPE | Hilangnya RPE dan struktur lapisan luar secara mendadak |
Lubang makula tampak sebagai defek seluruh ketebalan retina. SD-OCT adalah pemeriksaan paling sensitif dan spesifik untuk diagnosis lubang makula1).
Membran epiretinal (ERM) dikenali sebagai lapisan reflektif tinggi di atas membran limitans interna2). Mengenai ketajaman penglihatan pasca operasi, dilaporkan bahwa 80% kasus mengalami perbaikan penglihatan dua baris atau lebih setelah vitrektomi2).
Pada edema makula diabetik, pengukuran kuantitatif ketebalan retina dengan OCT menjadi indikator untuk memulai terapi anti-VEGF dan keputusan pengobatan ulang3). DRIL (Disorganisasi Lapisan Retina Dalam) penting sebagai penanda prognosis penglihatan yang buruk.
Pada RVO, OCT memungkinkan evaluasi kuantitatif edema makula dan deteksi perubahan antarmuka vitreoretina4).
Pada AMD, ablasi RPE diklasifikasikan menjadi serosa, fibrovaskular, dan drusenoid, serta CNVM dapat diklasifikasikan menjadi tipe 1 (sub-RPE), tipe 2 (supra-RPE), dan tipe 3 (neovaskularisasi intraretina)5).
Akibat Kondisi Pencitraan
Artefak cermin (Mirror artifact): Karena kesalahan pengaturan rentang pemindaian, gambar asli tampak terbalik dan tumpang tindih.
Vignetting: Pelemahan sinyal di bagian perifer, tergantung pada sudut datang cahaya.
Kesalahan di luar jangkauan (Out-of-range error): Struktur di luar rentang kedalaman yang ditetapkan muncul terlipat.
Faktor Pasien
Artefak kedipan (Blink artifact): Terjadi defek horizontal akibat berkedip selama pemindaian.
Gerakan mata: Fiksasi yang buruk menyebabkan pergeseran atau distorsi gambar.
Misalignment: Akibat perubahan posisi kepala selama pemindaian.
Faktor Perangkat Lunak
Kesalahan segmentasi (Segmentation error): Algoritma pemisahan lapisan otomatis salah mengenali lapisan retina. Sering terjadi pada area lesi, katarak berat, atau miopia tinggi.
Ditangani dengan koreksi manual atau pemindaian ulang. Jika indeks kekuatan sinyal (SS) kurang dari 6, pertimbangkan untuk melakukan pemeriksaan ulang.
OCT memiliki akurasi diagnostik yang sangat baik terutama untuk penyakit makula dan kutub posterior, tetapi tidak cocok untuk mendeteksi lesi retina perifer (seperti degenerasi lattice retina, robekan retina, dll.). Selain itu, jika terdapat katarak atau kekeruhan vitreus yang parah, kualitas gambar menurun dan keandalan diagnostik berkurang. Untuk lesi perifer, digunakan fotografi fundus sudut lebar dan oftalmoskopi tidak langsung.
SD-OCT adalah teknik pencitraan diagnostik non-kontak dan non-invasif untuk mengevaluasi kerusakan struktural glaukoma secara objektif, dan telah diakui memiliki kegunaan tinggi dalam diagnosis glaukoma 6). Sangat berguna dalam diagnosis glaukoma pre-perimetri, karena dapat mendeteksi perubahan struktural sebelum munculnya defek lapang pandang 6)7).
Ketebalan RNFL
Prinsip Pengukuran: Mengkuantifikasi ketebalan antara membran limitans interna (ILM) dan batas RNFL
Peta TSNIT: Menampilkan ketebalan RNFL pada lingkaran 3,4 mm di sekitar pusat saraf optik secara berurutan: T (temporal) → S (superior) → N (nasal) → I (inferior) → T (temporal)
Pola Normal: Menunjukkan puncak bimodal di arah superior dan inferior (mencerminkan distribusi anatomis berkas serat arkuata) 6)
Kemampuan Deteksi Glaukoma: Sensitivitas 83% dan spesifisitas 88% untuk ketebalan RNFL rata-rata (pada level 5%). Pada level 1%, spesifisitas 100% dan sensitivitas 65%
Parameter ONH
Analisis Diskus Optikus: Mendeteksi secara otomatis diskus optikus, cekungan, dan tepi diskus
Dasar Membran Bruch: Mendefinisikan tepi diskus pada titik akhir membran Bruch, dan menghitung jarak terpendek ke ILM
Indikator dengan Kemampuan Diagnostik Tinggi: Ketebalan rim vertikal, area rim, dan rasio C/D vertikal memiliki kemampuan diagnostik tertinggi 7)
BMO-MRW: Evaluasi lebar rim berdasarkan bukaan membran Bruch dengan reprodusibilitas yang sangat baik 6)
Analisis Sel Ganglion (GCA)
Objek pengukuran: Ketebalan kompleks lapisan sel ganglion (GCL) dan lapisan pleksiform dalam (IPL) di sekitar makula
Nomenklatur perangkat: Cirrus menyebutnya GCIPL (GCL+IPL), Optovue menyebutnya GCC (RNFL+GCL+IPL)
Parameter yang berguna: Nilai minimum, sektor inferotemporal, dan nilai rata-rata paling berguna secara diagnostik 6)7)
Hubungan dengan efek lantai: Parameter makula menunjukkan efek lantai lebih lambat dibandingkan ketebalan RNFL, sehingga berguna untuk evaluasi stadium lanjut 6)
Perbandingan dengan database mata normal berguna, namun perlu diperhatikan positif palsu dan negatif palsu akibat faktor berikut.
Ada dua pendekatan untuk menentukan progresi glaukoma: analisis peristiwa dan analisis tren.
GPA pada Cirrus mengintegrasikan kedua pendekatan tersebut7). Batas variasi yang diizinkan untuk rata-rata ketebalan RNFL antar kunjungan adalah 3,89 μm, dan penurunan yang dapat direproduksi sebesar 4 μm atau lebih menunjukkan perubahan yang signifikan secara statistik.
Pada glaukoma lanjut, ketebalan RNFL mendatar dan jarang turun di bawah 50 μm karena sisa jaringan non-saraf seperti glia dan pembuluh darah6)7). “Efek lantai” ini mengurangi kegunaan klinis SD-OCT pada tahap akhir, sehingga penilaian progresi dengan pemeriksaan lapang pandang menjadi utama. Parameter makula (GCIPL) lebih lambat mengalami efek lantai dibandingkan ketebalan RNFL, sehingga tetap berguna pada tahap lanjut6).
Pada mata dengan miopia tinggi, perbandingan dengan database normal terbatas. Karena berkas RNFL bergeser ke arah temporal, mata normal pun dapat dinilai sebagai “menipis”. Pada kasus seperti ini, perbandingan serial dengan baseline pasien sendiri efektif. Evaluasi penipisan progresif dilakukan melalui serangkaian pemindaian SD-OCT. Perlu dicatat bahwa ketebalan RNFL juga menurun secara alami seiring bertambahnya usia sekitar 0,52 μm per tahun, sehingga penurunan alami ini harus dipertimbangkan.
OCT semakin luas digunakan dalam neuro-oftalmologi9). Ketebalan RNFL peripapiler (cpRNFL) dan GCIPL makula (lapisan sel ganglion + lapisan pleksiform dalam) adalah parameter utama, dan dapat mendeteksi perubahan sebelum timbulnya tanda klinis yang jelas atau gangguan fungsi penglihatan9).
| Penyakit | Temuan fase akut | Temuan fase kronis |
|---|---|---|
| Neuritis optik | Penebalan RNFL (edema aksonal) atau normal | Penipisan RNFL dan GCIPL (6 bulan setelah onset) |
| Sklerosis multipel (MS) | Penurunan cpRNFL meskipun tanpa gejala | Laju atrofi RNFL dan GCIPL meningkat pada tipe progresif |
| NMOSD | Edema papil | Penipisan RNFL berat (<30 μm), edema makula mikroskistik (40% pada AQP4 positif) 9) |
| Neuropati optik kompresif (misalnya adenoma hipofisis) | Penipisan ganda nasal GCIPL | Atrofi RNFL tipe dasi kupu-kupu (sesuai hemianopsia bitemporal) |
| NAION | Sulit menilai RNFL karena edema papil, penipisan GCIPL mendahului | Penipisan horizontal inferior nasal |
| Drusen diskus optikus (ODD) | EDI-OCT adalah standar emas deteksi | Volume ODD besar → berkorelasi dengan penipisan RNFL dan defek lapang pandang |
| Papil edema (disc kongesti) | Peningkatan cpRNFL | Penipisan GCIPL >10μm → fungsi visual buruk setelah 1 tahun 9) |
Neuritis optik dan Sklerosis Multipel (MS): Penipisan RNFL dan GCIPL merupakan biomarker yang mapan 9). Bahkan pada pasien MS tanpa gejala okular, ditemukan penurunan cpRNFL, dan studi postmortem mengonfirmasi lesi demielinasi saraf optik pada 99% pasien MS. Ketebalan cpRNFL berkorelasi dengan tajam penglihatan terkoreksi terbaik, sensitivitas kontras, penglihatan warna, dan atrofi otak.
NMOSD: Ditandai dengan atrofi optik berat, dengan frekuensi edema makula mikrokistik yang lebih tinggi secara signifikan dibandingkan MS (5%), yaitu sekitar 40% pada kasus AQP4-positif 9). Pada neuritis optik terkait MOG-IgG, GCIPL relatif terpertahankan, sedangkan pada terkait AQP4-IgG, terjadi kehilangan yang nyata 9).
Drusen diskus optikus (ODD): EDI-OCT merupakan standar emas untuk deteksi ODD 9). ODD tampak sebagai struktur hiporeflektif di atas lamina kribrosa dengan tepi hiperreflektif, dan memiliki kemampuan deteksi yang lebih unggul dibandingkan USG B-scan, fluoresensi spontan, dan CT untuk drusen yang terkubur. PHOMS (struktur massa oval hiperreflektif peripapiler) harus dibedakan sebagai fenomena terpisah dari ODD 9).
Neuropati optik kompresif: Ketebalan RNFL normal praoperasi (≥70μm) merupakan prediktor signifikan perbaikan visus dan lapang pandang pascaoperasi 9), dan evaluasi OCT praoperasi digunakan untuk prediksi prognosis.
Karena perbedaan algoritma segmentasi dan basis data normal antar perangkat, perbandingan numerik antar perangkat yang berbeda tidak dapat dilakukan. Untuk evaluasi longitudinal, disarankan menggunakan perangkat yang sama 9).
OCT didasarkan pada prinsip interferometer Michelson. Cahaya inframerah dekat (panjang gelombang 840-1050 nm) dibagi menjadi berkas pengukur dan berkas referensi, masing-masing diarahkan ke sampel (fundus) dan cermin referensi. Ketika cahaya pantul dari keduanya digabungkan kembali, dihasilkan pola interferensi (interferogram) yang digunakan untuk menghitung intensitas pantulan pada setiap kedalaman. Profil intensitas pantulan dalam arah kedalaman ini disebut A-scan, dan A-scan yang disusun secara lateral membentuk B-scan (gambar tomografi).
Pada glaukoma dan penyakit saraf optik, tiga lapisan berikut dievaluasi secara prioritas 9).
Seiring kerusakan RGC, RNFL mengalami atrofi. Sekitar 50% dari seluruh RGC terkonsentrasi di area 20° sentral makula, dan bahkan pada glaukoma awal, sekitar 50% RGC mungkin telah hilang 6). SD-OCT mengevaluasi hilangnya akson RGC melalui ketebalan RNFL, dan penipisan lapisan dalam termasuk badan sel melalui GCA.
Perbedaan utama terletak pada panjang gelombang yang digunakan dan kemampuan visualisasi struktur dalam. SD-OCT menggunakan pita 840 nm, sedangkan SS-OCT menggunakan pita 1050 nm. Panjang gelombang 1050 nm kurang dihamburkan oleh pigmen melanin dan lebih mudah menembus RPE, sehingga SS-OCT unggul dalam pengamatan koroid dan sklera. Selain itu, kecepatan pemindaian SS-OCT melebihi SD-OCT, memudahkan pemindaian sudut lebar. Di sisi lain, resolusi aksial keduanya sekitar 5-7 μm, tidak ada perbedaan besar.
Berkat kemampuan pemindaian cepat sudut lebar SS-OCT dengan panjang gelombang 1050 nm, evaluasi spektrum penyakit pachychoroid (pachychoroid disease spectrum) semakin maju. Akurasi evaluasi koroidopati serosa sentral, polipoidal koroidal vaskulopati (PCV), dan telangiektasis parafoveal meningkat, berkontribusi pada pemahaman patofisiologi. Selain itu, upaya untuk mengevaluasi tomografi area luas termasuk retina perifer dalam pemindaian yang sama dengan makula sedang berlangsung.
AI diagnostik otomatis untuk glaukoma, AMD, dan DME telah dikembangkan, dan dilaporkan peningkatan akurasi diagnosis. Melalui analisis gambar OCT berbasis deep learning, peningkatan akurasi segmentasi dan pembuatan laporan otomatis mulai diterapkan secara praktis 6)7).
Studi longitudinal diperlukan untuk menetapkan kegunaan OCT sebagai alat skrining dan pemantauan pada penyakit neurodegeneratif seperti Alzheimer dan Parkinson 9). Penipisan RNFL dan GCIPL pada pasien gangguan perilaku tidur REM menarik perhatian sebagai penanda pengganti untuk penyakit Parkinson prodromal 9).
American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Idiopathic Macular Hole Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2019.
American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Idiopathic Epiretinal Membrane and Vitreomacular Traction Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2019.
American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Diabetic Retinopathy Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.
American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Retinal Vein Occlusions Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.
American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Age-Related Macular Degeneration Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 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;126:85-177.
American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern®. 2020.
American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Suspect Preferred Practice Pattern®. 2020.
Lo C, Vuong LN, Micieli JA. Recent advances and future directions on the use of optical coherence tomography in neuro-ophthalmology. Taiwan J Ophthalmol. 2021;11(2):107-131.
