L’angiografia con tomografia a coerenza ottica (Optical Coherence Tomography Angiography; OCTA) è una tecnica di angiografia del fondo oculare non invasiva che aggiunge una funzione di rilevamento del flusso sanguigno a un apparecchio OCT che utilizza luce nel vicino infrarosso. Applicata clinicamente per la prima volta nel 2014, si è rapidamente diffusa come tecnica di visualizzazione vascolare senza mezzo di contrasto.
Il principio di base dell’OCTA è il contrasto di movimento. Scansionando ripetutamente la stessa area, separa le componenti del segnale che variano nel tempo (movimento delle cellule del sangue) dal segnale dei tessuti stazionari, estraendo le informazioni sul flusso sanguigno. Un algoritmo rappresentativo è SSADA (Split-Spectrum Amplitude-Decorrelation Angiography).
In base alla sorgente luminosa, esistono due tipi: SD-OCT (dominio spettrale) e SS-OCT (sorgente swept). L’SS-OCT ha una lunghezza d’onda maggiore, quindi è superiore nella visualizzazione degli strati profondi della coroide.
QQual è la differenza tra OCTA e angiografia con fluoresceina (FA)?
A
La FA prevede l’iniezione endovenosa di un mezzo di contrasto e la registrazione bidimensionale dei pattern di fluorescenza, comprese le perdite. L’OCTA, senza mezzo di contrasto, visualizza tridimensionalmente solo il flusso sanguigno, consentendo un’analisi stratificata e una quantificazione. Tuttavia, non può valutare perdite, colorazione o pooling, pertanto viene utilizzata in modo complementare alla FA. Per i dettagli, vedere la sezione «Caratteristiche principali e confronto con la FA».
2. Caratteristiche principali e confronto con la FA
Nessun mezzo di contrasto necessario: nessun rischio di effetti collaterali come anafilassi.
Esame rapido: una singola acquisizione richiede da pochi secondi a qualche decina di secondi.
Ripetibile: è possibile eseguire frequenti acquisizioni per il follow-up senza disagio per il paziente.
Tridimensionale e quantitativo
Analisi stratificata: la retina viene suddivisa in 4 strati e le reti vascolari di ciascuno strato possono essere visualizzate separatamente.
Valutazione quantitativa: la densità vascolare (VD) e la densità di perfusione capillare (MPD) possono essere quantificate numericamente.
Valutazione simultanea di morfologia e flusso: le immagini strutturali OCT e le immagini vascolari possono essere sovrapposte.
Vantaggi rispetto alla fluorangiografia (FA)
Visualizzazione dei vuoti di flusso: le aree non perfuse e la perdita capillare possono essere visualizzate in dettaglio.
Separazione dei plessi capillari: il plesso capillare superficiale e quello profondo possono essere valutati individualmente.
Limitazioni rispetto alla fluorangiografia (FA)
Impossibilità di visualizzare le perdite: l’aumento della permeabilità vascolare e le perdite da neovascolarizzazione non possono essere rilevati.
Campo visivo ristretto: la dimensione standard è di circa 3×3–12×12 mm, inferiore alla FA ad ampio campo.
Differenze nei valori quantitativi tra apparecchi: valori come la densità vascolare non sono direttamente confrontabili tra diversi apparecchi.
Le principali differenze tra FA e OCTA sono elencate di seguito.
Caratteristica
FA
OCTA
Mezzo di contrasto
Necessario
Non necessario
Valutazione della perdita
Possibile
Non possibile
Analisi stratificata
Non possibile
Possibile
QL'OCTA può sostituire completamente la FA?
A
Al momento non è possibile. La FA rimane indispensabile per valutare la perdita, la colorazione e l’attività dei neovasi. È opportuno utilizzarle in modo complementare.
Dilatazione pupillare: Si raccomanda l’acquisizione in midriasi. Con una pupilla piccola la qualità dell’immagine si riduce notevolmente.
Verifica della fissazione: Una scarsa fissazione è la causa principale degli artefatti da movimento oculare. Chiedere al paziente di fissare la luce di fissazione e verificare una fissazione stabile prima dell’acquisizione.
Valutazione di cataratta e opacità vitreali: Le opacità dei mezzi riducono l’intensità del segnale e portano a una scarsa visualizzazione dei vasi.
L’area di acquisizione standard può essere scelta da 3×3 mm (alta risoluzione) a 12×12 mm (ampio campo). Per la valutazione maculare si utilizzano spesso 3×3 mm o 6×6 mm. Per la valutazione della testa del nervo ottico è comune 4,5×4,5 mm.
Nell’OCTA, i confini di ogni strato (segmentazione) vengono impostati automaticamente in base alle immagini OCT in sezione, ma negli occhi patologici la segmentazione automatica spesso fallisce. Dopo l’acquisizione, controllare sempre le linee di segmentazione e correggere manualmente eventuali disallineamenti.
4. Reperti normali e plessi vascolari di ogni strato
SCP: Arterie e vene spesse e rete capillare densa. La zona avascolare foveale (FAZ) è chiaramente delineata.
DCP: Rete capillare più densa a nido d’ape. La FAZ appare spesso più piccola rispetto al SCP.
Retina esterna: Normalmente nessun segnale di flusso sanguigno. Se viene rilevato un segnale di flusso, sospettare neovascolarizzazione di tipo 1, 2 o 3 (MNV).
CC: Pattern di flusso granulare. Visualizzato come punti di flusso.
L’OCTA presenta artefatti specifici che possono influenzare il giudizio clinico, quindi è essenziale comprenderli.
I principali artefatti sono riassunti di seguito.
Artefatto
Causa
Effetto
Riduzione del segnale
Opacità dei mezzi, pigmento
Pseudo-flow void
Proiezione
Ombra dei vasi superficiali
Falso flusso sanguigno profondo
Errore di segmentazione
Alterazioni morfologiche patologiche
Miscelazione di segnale tra strati
Movimenti oculari
Scarsa fissazione
Bande bianche lineari / duplicazioni
Artefatto da riduzione del segnale : cataratta, emorragia vitreale o pigmentazione attenuano il segnale profondo, e vasi effettivamente perfusi vengono erroneamente interpretati come flow void.
Artefatto di proiezione : il segnale dei vasi superficiali viene proiettato sugli strati profondi, creando un falso flusso sanguigno. Gli algoritmi di rimozione della proiezione (PR) in alcuni dispositivi lo riducono ma non lo eliminano completamente.
Errore di segmentazione : in caso di edema retinico, atrofia o membrana epiretinica, la segmentazione automatica fallisce e si mescolano informazioni vascolari di altri strati. È necessaria una correzione manuale.
Artefatto da movimento oculare : rumore bianco lineare o a cerniera dovuto a scarsa fissazione. In linea di principio è necessaria una ripetizione, ma alcuni dispositivi possono correggere con l’eye-tracker.
QCome minimizzare gli artefatti?
A
Prima dell’acquisizione è fondamentale verificare la dilatazione pupillare, la fissazione e la valutazione dei mezzi diottrici, e confermare il punteggio di qualità dell’immagine. La segmentazione deve essere sempre controllata visivamente dopo l’acquisizione. Attivare la funzione di rimozione delle proiezioni se il dispositivo ne è dotato.
L’OCTA può visualizzare in dettaglio le anomalie capillari nella RD. È possibile rilevare l’allargamento/irregolarità della FAZ, la perdita capillare (flow void) e la neovascolarizzazione. Secondo le linee guida AAO per la retinopatia diabetica (2024), l’OCTA è considerata un esame complementare alla fluorangiografia, particolarmente utile per la valutazione della rete capillare maculare5).
La densità vascolare (VD) è correlata allo stadio della RD ed è oggetto di ricerca come indicatore oggettivo di ischemia retinica.
Srinivasan et al. (2023) in uno studio longitudinale su pazienti con RD hanno riportato che una bassa VD-SCP al basale era associata a un rischio maggiore di progressione della gravità della RD a un anno2). La VD-SCP mediana era del 12,90% nel gruppo con progressione e del 14,90% nel gruppo senza progressione, con una differenza significativa (p=0,032); l’hazard ratio era 0,825 (AUC=0,643).
La rilevazione della neovascolarizzazione coroidale (MNV) è una delle principali indicazioni dell’OCTA. Secondo le linee guida AAO per la AMD (2024), la sensibilità dell’OCTA per la rilevazione della neovascolarizzazione maculare è 0,87 e la specificità 0,97, con una accuratezza diagnostica paragonabile alla fluorangiografia6).
Inoltre, l’OCTA può rilevare neovascolarizzazioni maculari asintomatiche subcliniche (MNV di tipo 1, MNV sotto drusen) non rilevabili alla fluorangiografia, suscitando interesse per un intervento precoce6).
Nella RVO, la perdita capillare e i flow void nel sito di occlusione sono chiaramente visualizzati dall’OCTA. Le linee guida AAO per la RVO (2024) indicano che l’OCTA è utile per valutare l’estensione ischemica della rete capillare maculare7).
Nella RAO, i flow void nei capillari superficiali corrispondenti al territorio dell’arteria occlusa sono osservabili già in fase acuta. Le linee guida AAO per la RAO (2024) indicano che la valutazione precoce del flusso sanguigno mediante OCTA è utile per la gestione8).
Maculopatia a siluro: L’OCTA mostra aree avascolari nella retina esterna e nel coriocapillare. Knanil et al. (2023) hanno eseguito OCTA su maculopatie a siluro di tipo 1 e 2 e hanno riportato un difetto di segnale del coriocapillare corrispondente alla lesione1).
Anemia falciforme (SCD): Nella SCD è importante valutare i danni vascolari a congiuntiva e retina in più sedi. Mgboji et al. (2022) hanno utilizzato l’OCTA congiuntivale per registrare le caratteristiche della microvascolarizzazione congiuntivale in pazienti con SCD e hanno dimostrato che questo metodo può essere applicato al monitoraggio delle complicanze vascolari della SCD3).
Glaucoma: L’assottigliamento del plesso capillare radiale peripapillare (RPCP) e dello strato delle fibre nervose (NFL) sono correlati. Zuberi et al. (2022) hanno riportato un caso di glaucoma a pressione normale (NTG) con una densità vascolare OCTA bassa del 49,75%, dimostrando l’utilità dell’OCTA nella valutazione dei fattori vascolari del glaucoma4).
QL'OCTA può aiutare nella diagnosi precoce del glaucoma?
A
Nel glaucoma, l’assottigliamento dello strato delle fibre nervose e la riduzione della densità vascolare peripapillare possono precedere le anomalie del campo visivo, e la ricerca sulla diagnosi precoce mediante OCTA è in corso. Zuberi et al. (2022) hanno riportato una riduzione della densità vascolare OCTA in un caso di NTG4). Tuttavia, al momento, il ruolo principale nella diagnosi e gestione è svolto dall’imaging strutturale OCT e dall’esame del campo visivo, mentre l’OCTA ha un ruolo complementare.
7. Ricerche recenti e prospettive future (rapporti in fase di ricerca)
La ricerca sta avanzando sull’uso degli indicatori quantitativi dell’OCTA come biomarcatori predittivi della progressione della retinopatia diabetica (DR).
Srinivasan et al. (2023) hanno dimostrato longitudinalmente che la SCP-VD (densità vascolare) basale era significativamente associata al rischio di progressione della DR2). VD 12,90% (gruppo progressione) vs 14,90% (gruppo non progressione), p=0,032, hazard ratio 0,825, AUC=0,643. Con il miglioramento di sensibilità e specificità, si prevede un’applicazione futura per il follow-up personalizzato.
Gestione delle malattie sistemiche mediante OCTA congiuntivale
Oltre all’OCTA del fondo oculare tradizionale, l’applicazione dell’OCTA al segmento anteriore e alla congiuntiva si sta espandendo.
Mgboji et al. (2022) hanno valutato la morfologia vascolare dei pazienti con SCD utilizzando l’OCTA congiuntivale e hanno mostrato il suo potenziale per il monitoraggio non invasivo delle complicanze vascolari sistemiche3).
Lo sviluppo e la diffusione dell’OCTA ad ultra-ampio campo (>12×12 mm) dovrebbero migliorare la sensibilità nel rilevare lesioni vascolari retiniche periferiche e neovascolarizzazione nella retinopatia preproliferativa.
Intervento precoce per la neovascolarizzazione maculare subclinica
Sono in corso studi clinici per determinare se il trattamento anti-VEGF della neovascolarizzazione maculare subclinica rilevata dall’OCTA possa prevenire la progressione verso la AMD essudativa6).
QIn quale direzione si evolverà l'OCTA in futuro?
A
Le direzioni principali sono: ampliamento del campo, maggiore velocità, analisi automatica tramite IA e standardizzazione dei biomarcatori quantitativi. Stabilire criteri di standardizzazione per eliminare le differenze nei valori quantitativi tra i dispositivi è anche un importante argomento di ricerca.
Knani L, Ghribi O, Trigui A, et al. Optical coherence tomography angiography features of torpedo maculopathy. Saudi J Ophthalmol. 2023;37:63-65.
Srinivasan S, Bhambra N, Jaiswal N, et al. Optical coherence tomography angiography as a predictor of diabetic retinopathy progression. Eye. 2023;37:3781-3786.
Mgboji GE, Rao A, Kim AY, et al. Conjunctival optical coherence tomography angiography in sickle cell disease. Am J Ophthalmol Case Rep. 2022;26:101428.
Zuberi HZ, Arshad FA, Boon MY. Optical coherence tomography angiography in normal tension glaucoma. Case Rep Ophthalmol. 2022;13:227-233.
American Academy of Ophthalmology. Diabetic Retinopathy Preferred Practice Pattern. AAO; 2024.
American Academy of Ophthalmology. Age-Related Macular Degeneration Preferred Practice Pattern. AAO; 2024.
American Academy of Ophthalmology. Retinal Vein Occlusions Preferred Practice Pattern. AAO; 2024.
American Academy of Ophthalmology. Retinal Artery Occlusions Preferred Practice Pattern. AAO; 2024.
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