La tomografia a coerenza ottica del segmento anteriore (AS-OCT) è un dispositivo di imaging diagnostico a coerenza ottica non a contatto specializzato per il segmento anteriore. Acquisisce immagini in sezione del film lacrimale, della cornea, dell’iride, della superficie anteriore del cristallino, dell’angolo iridocorneale e della sclera, ed è utilizzata per comprendere la patologia delle malattie del segmento anteriore e per varie misurazioni biometriche.
L’imaging con AS-OCT è stato riportato per la prima volta da Izatt et al. nel 1994. Inizialmente, utilizzava la stessa lunghezza d’onda di 830 nm dell’OCT retinico, ma la penetrazione nei tessuti diffondenti come la sclera era scarsa, rendendola inadatta alla visualizzazione dell’angolo. Successivamente, sono stati sviluppati dispositivi con una lunghezza d’onda maggiore di 1310 nm, migliorando notevolmente la penetrazione nella sclera e la velocità di acquisizione.
Attualmente, l’OCT nel dominio di Fourier (FD-OCT) è predominante, offrendo velocità di misurazione, risoluzione e capacità di analisi tridimensionale superiori rispetto all’OCT nel dominio del tempo (TD-OCT). Il FD-OCT comprende due tipi: l’OCT a sorgente spazzolata (SS-OCT) e l’OCT nel dominio spettrale (SD-OCT).
SS-OCT
Lunghezza d’onda: 1310 nm (lunga lunghezza d’onda)
Profondità di penetrazione: elevata (visualizzazione dell’intero segmento anteriore in un’unica immagine)
Risoluzione: inferiore all’SD-OCT ma sufficiente per l’uso pratico
Modello rappresentativo: CASIA (Tomey)
SD-OCT
Lunghezza d’onda: 840 nm (corta lunghezza d’onda)
Profondità di penetrazione: ridotta (visualizzazione dell’intero segmento anteriore difficile)
Risoluzione: superiore all’SS-OCT
Utilizzo: adatto per l’osservazione precisa di cornea e congiuntiva
L’AS-OCT è uno strumento diagnostico che consente di osservare l’angolo iridocorneale in modo non invasivo. La sua risoluzione è superiore a quella della microscopia ultrasonica, ma non consente di osservare il corpo ciliare3). La sua utilità come ausilio diagnostico nella gestione del glaucoma è ampiamente riconosciuta3).
L’OCT retinico è uno strumento che acquisisce immagini tomografiche della retina, utilizzando una sorgente luminosa con lunghezza d’onda di 840-870 nm. L’AS-OCT è specializzato nell’osservazione del segmento anteriore (cornea, angolo, iride, ecc.) e, nella modalità SS-OCT, utilizza una lunga lunghezza d’onda di 1310 nm per migliorare la penetrazione nei tessuti profondi. L’oggetto di osservazione e la lunghezza d’onda utilizzata sono diversi.
L’esame AS-OCT viene eseguito in posizione seduta. Il paziente fissa un punto di fissazione mentre l’esaminatore regola la posizione di scansione e acquisisce l’immagine. È non invasivo e non richiede coppetta oculare o immersione. Può essere eseguito al buio, consentendo la valutazione dell’angolo in condizioni di midriasi fisiologica. Le principali caratteristiche dell’AS-OCT sono le seguenti:
Il punto di repere più importante nell’interpretazione delle immagini AS-OCT è lo sperone sclerale (scleral spur). È la giunzione tra la superficie interna della sclera e la curvatura corneale, visibile come una sporgenza interna della sclera. La valutazione del contatto (apposizione) tra l’iride e la parete interna corneosclerale consente di rilevare la chiusura dell’angolo.
Tuttavia, secondo alcuni rapporti, lo sperone sclerale non è visibile in circa il 25% dei casi con un protocollo di scansione senza mediazione dell’immagine.
I principali parametri utilizzati per la misurazione quantitativa dell’angolo della camera anteriore sono i seguenti:
| Parametro | Abbreviazione | Definizione |
|---|---|---|
| Distanza di apertura dell’angolo | AOD | Distanza tra un punto 500/750 μm anteriormente allo sperone sclerale e l’iride |
| Area di recesso angolare | ARA | Area delimitata da AOD, iride e parete interna di cornea e sclera |
| Area dello spazio trabecolo-irideo | TISA | Area del trapezio dallo sperone sclerale alla linea AOD |
Inoltre, sono stati riportati anche altri parametri come lo spessore dell’iride, l’ampiezza della camera anteriore e la protrusione del cristallino (lens vault).
La microscopia ultrasonica biomicroscopica (UBM) viene utilizzata anche per l’imaging tomografico del segmento anteriore. Vengono confrontate le caratteristiche di entrambe.
| Parametro | AS-OCT | Microscopia ultrasonica biomicroscopica |
|---|---|---|
| Principio | Ottico | Ultrasuono |
| Risoluzione | 15 μm | 50 μm |
| Intervallo di scansione massimo | 16 × 6 mm | 5 × 5 mm |
La gonioscopia è indispensabile nella gestione del glaucoma 3) e la descrizione dei reperti angolari secondo la classificazione di Shaffer o di Scheie è comunemente utilizzata in Giappone 3).
L’AS-OCT è un esame senza contatto, in cui nessuno strumento tocca l’occhio. Non provoca dolore o fastidio. Non sono necessarie gocce anestetiche e l’esame dura pochi minuti.
Nella pratica clinica del glaucoma, l’AS-OCT è utile come complemento alla gonioscopia o come alternativa quando la gonioscopia è difficile a causa di malattie corneali o della mancata cooperazione del paziente. Essendo senza contatto e realizzabile al buio, consente una valutazione dell’angolo in condizioni di dilatazione fisiologica.
In base alla morfologia dell’iride e alla posizione del cristallino rispetto alle strutture del segmento anteriore, è possibile distinguere i meccanismi di chiusura dell’angolo come il blocco pupillare o la protrusione anteriore del cristallino 4). È diventato indispensabile per osservare i cambiamenti morfologici dell’iride come camera anteriore poco profonda, angolo stretto e iride a plateau.
È utile anche come strumento di educazione del paziente quando si raccomanda l’iridotomia laser.
I dispositivi di imaging dell’angolo non possono sostituire la gonioscopia 6). La gonioscopia dovrebbe essere eseguita in tutti i pazienti con sospetto di glaucoma 6).
L’AS-OCT è utile per identificare la morfologia dell’iride negli angoli stretti, valutare l’influenza del cristallino e triage degli occhi in cui la gonioscopia è difficile 6). Tuttavia, poiché le sinechie anteriori periferiche (PAS), i depositi di pigmento e altre cause secondarie di disfunzione trabecolare possono essere trascurati, si dovrebbe evitare una valutazione basata solo sull’imaging dell’angolo 6).
L’AS-OCT è utilizzato anche per la valutazione pre- e post-operatoria della chirurgia del glaucoma. Viene impiegato per valutare la morfologia della bolla filtrante (bleb) dopo trabeculectomia e per verificare la posizione dei dispositivi di drenaggio intraoculare.
Tanito et al. (2024) hanno visualizzato chiaramente lo stato dello stent, difficile da valutare con le immagini 2D convenzionali, in casi a due anni dall’impianto di PreserFlo MicroShunt (PFM) mediante scansione raster e imaging 3D AS-OCT. Nell’occhio destro è stata confermata una deformazione a forma di C, suggerendo una possibile estrusione dell’aletta dalla tasca sclerale1).
Questa deformazione a C è raramente riportata in letteratura e si ritiene sia causata dalla compressione del tessuto cicatriziale circostante1). L’aggiunta di immagini 3D alle immagini 2D ha migliorato significativamente l’accuratezza della valutazione dello stent1).
La misurazione dello spessore dello strato di fibre nervose retiniche peripapillari (RNFL) e dello spessore degli strati retinici interni maculari mediante OCT può essere utilizzata per determinare la progressione strutturale del glaucoma3). Ogni OCT è dotato di un programma per rilevare i cambiamenti nel tempo.
Tuttavia, le condizioni di acquisizione (spostamento della posizione di misurazione, qualità dell’immagine, ecc.) influenzano i valori misurati, quindi è necessario prestare attenzione a non prenderli per buoni acriticamente3). Negli occhi con glaucoma avanzato, diventa difficile rilevare un ulteriore assottigliamento a causa dell’effetto pavimento (floor effect), e la determinazione della progressione mediante OCT è più adatta per casi relativamente precoci3).
La diagnosi di glaucoma con il solo OCT dovrebbe essere evitata, poiché un risultato ‘fuori dal range normale’ potrebbe essere un falso positivo6). È indispensabile una valutazione globale che integri i reperti clinici e l’esame del campo visivo6).
I dispositivi diagnostici per immagini computerizzati, incluso l’OCT, sono utilizzati per la rilevazione del glaucoma e l’identificazione della neuropatia ottica progressiva5). Con l’evoluzione della tecnologia dei dispositivi (come l’SD-OCT ad alta risoluzione), si prevede un miglioramento delle prestazioni diagnostiche5).
No. L’AS-OCT ha il vantaggio di essere non a contatto e di consentire l’acquisizione al buio, ma alcuni reperti dell’angolo come sinechie anteriori periferiche, pigmentazione o neovascolarizzazione possono essere difficili da rilevare con AS-OCT6). La gonioscopia dovrebbe essere eseguita in tutti i pazienti con sospetto di glaucoma6).
Huang et al. (2024) hanno condotto un’analisi bibliometrica su 20 anni (2004-2023) delle applicazioni AS-OCT nel glaucoma, analizzando 931 rapporti. Gli Stati Uniti sono stati in testa con 288 rapporti, seguiti da Cina (231) e Singapore (124). Tra gli autori, Aung Tin è stato il più prolifico con 80 rapporti e 3595 citazioni2).
A partire dal 2012 il numero di articoli è aumentato rapidamente e dal 2015 vengono pubblicati stabilmente oltre 60 articoli all’anno 2). Dal 2018, grazie ai progressi dell’intelligenza artificiale (IA), si è verificato un notevole spostamento della ricerca dalla misurazione manuale al rilevamento e riconoscimento automatici 2).
La frontiera della ricerca più recente include il rilevamento automatico della chiusura dell’angolo tramite deep learning 2). La valutazione convenzionale delle immagini AS-OCT si basava sulla misurazione manuale di vari parametri, che richiedeva tempo, era soggettiva e poco riproducibile.
Gli algoritmi di deep learning apprendono direttamente dai dati delle immagini e mostrano la capacità di classificare con elevata precisione angoli aperti, stretti e chiusi. Un sistema di gonioscopia digitale basato su deep learning 3D (DGS) ha mostrato un’elevata accuratezza diagnostica, paragonabile a quella degli oftalmologi, nel rilevamento di angoli irido-corneali stretti e sinechie anteriori periferiche 2).
L’AS-OCT a dominio di frequenza (FD) che opera a una lunghezza d’onda di 1310 nm sta consentendo scansioni cubiche 3D rapide del segmento anteriore. Ciò dovrebbe consentire le seguenti valutazioni.
L’AS-OCT 3D ha anche dimostrato la sua utilità nella valutazione post-operatoria dei dispositivi per la chirurgia del glaucoma, visualizzando chiaramente la deformazione e la dislocazione degli stent, cosa difficile con le immagini 2D 1).
L’angiografia con tomografia a coerenza ottica (OCTA) è una tecnologia in rapido sviluppo. Si ritiene che sia meno suscettibile all’effetto pavimento rispetto alla misurazione dello strato di fibre nervose retiniche e potrebbe essere più vantaggiosa dell’OCT nella valutazione della progressione negli occhi con glaucoma avanzato, ma il suo utilizzo standardizzato nella pratica clinica non è ancora stato stabilito 3).
È ancora in fase di ricerca. Il rilevamento automatico della chiusura dell’angolo tramite algoritmi di deep learning mostra un’elevata precisione 2), ma non è ancora stato ampiamente implementato nella pratica clinica. Permangono sfide come la carenza di dati e l’uniformità dei criteri diagnostici.
