Retina sinir lifi tabakası optik doku analizi (ROTA), geliştirilmiş yeni bir görüntü analiz parametresidir. Standart OCT taramasından RNFL kalınlığı ve yansıtıcılığının her ikisini de toplar ve optik doku imzasını hesaplar.
Glokomda yapısal hasarın tespiti için OCT ile RNFL kalınlık ölçümü ve kırmızısız fotoğraf standart olarak kullanılmıştır2)3). Ancak OCT ölçüm doğruluğunun sınırlamaları vardır ve glokomu normalden tamamen ayırt edemez1). ROTA, bu geleneksel yöntemlerin sınırlamalarını aşma potansiyeline sahiptir.
Öğe
Geleneksel OCTRNFL Analizi
ROTA
Değerlendirme konusu
Sadece RNFL kalınlığı
Kalınlık + yansıtıcılık
Analiz aralığı
Optik disk çevresi
Geniş alan raster tarama
ROTA’nın avantajı, arkuat lif demetleri, papillomaküler lif demeti ve nazal radyal lif demetlerinin seyrini ve optik dokuyu geniş bir alanda ortaya çıkarabilmesidir. Ayrıca ROTA algoritması, retina damarlarını RNFL’den ayırt edebilir.
Ticari OCT cihazlarından elde edilen ölçümlerle analiz edilebildiği için mevcut klinik ortamlara kolayca uygulanabilir.
QROTA, geleneksel OCT analizinden nasıl farklıdır?
A
Geleneksel OCT analizi esas olarak RNFL kalınlığının kantitatif ölçümüne odaklanır ve optik disk çevresindeki sirküler taramadan elde edilen değerleri normal veri tabanıyla karşılaştırır 2)3). ROTA, RNFL kalınlığına ek olarak yansıtıcılığı (optik yoğunluk) entegre eder ve bunu optik doku imzası olarak hesaplar. Bu, arkuat lif demetleri ve papillomaküler lif demeti dahil olmak üzere geniş bir alandaki akson lif demetlerinin seyir modellerinin görselleştirilmesini sağlar ve geleneksel yöntemlerle tespit edilmesi zor olan ince RNFL kusurlarının tespitini mümkün kılar.
ROTA analizi aşağıdaki adımlarla gerçekleştirilir.
OCT ile optik disk çevresini ve makulayı kapsayan raster tarama elde edilir
RNFL’nin ön ve arka sınırları segmentlere ayrılır
RNFL yansıtıcılığı ve kalınlık ölçümlerinden optik doku imzası (Sxy) hesaplanır
Doku analiz haritası oluşturulur ve makine öğrenimi algoritması RNFL anormalliklerini tespit eder
Optik doku imzası, retinanın (x, y) konumu ve (z) derinliğindeki optik yoğunluk ölçümleri kullanılarak hesaplanır. Gama dönüşüm fonksiyonu, gama düzeltme fonksiyonu ve RNFL doku kalınlığıyla orantılı önceden ayarlanmış sabit gibi parametreler kullanılır.
Geniş Kapsamlı Değerlendirme: Arkuat lif demetleri, papillomaküler lif demeti ve nazal radyal lif demetlerinin seyri ve optik dokusu kapsamlı bir şekilde değerlendirilebilir
Damarlardan ayırt edilmesi: Retina damarları ve akson lif demetleri kendine özgü optik doku imzalarına sahiptir, bu nedenle ROTA ikisini ayırt edebilir.
Aksiyel uzunluk düzeltmesi: Algoritma aksiyel uzunluğu düzelttiği için miyop gözlerde yalancı pozitiflik daha azdır.
Uygulanabilirlik: Ticari OCT cihazlarından elde edilen verilerle analiz edilebilir, yeni bir cihazın tanıtılması gerekmez.
ROTA'nın Sınırlamaları
Orta şeffaf ortam opasiteleri: Katarakt gibi orta şeffaf ortam opasitesi olan gözlerde görüntü kalitesi düşer.
Hareket artefaktı: OCT çekimi sırasındaki hareket analiz doğruluğunu etkiler.
Subjektif yorum: RNFL defektinin yorumlanması, kırmızısız fotoğrafçılıkta olduğu gibi subjektif unsurlar içerir.
Klinik uygulamada henüz yaygın değil: Ticari yazılımlara entegrasyon henüz yaygınlaşmamıştır.
Günümüzde RNFL değerlendirmesi için SD-OCT ve SS-OCT yaygın olarak kullanılmaktadır1)2)3). Peripapiller RNFL kalınlığı, optik sinir başı ve makula iç katmanları olmak üzere üç parametre grubu ölçülür2)3).
OCT sonuçları «normal aralık», «sınırda» ve «normal dışı» olmak üzere üç kategoride değerlendirilir3). Ancak normal dışı sonucu her zaman glokom anlamına gelmez ve klinik bağlamda yorumlanması zorunludur2)3). Yüksek miyopi veya eğimli disk varlığında artefakt ve segmentasyon hataları daha sık görülür2)3)5).
Yapısal değerlendirme ile görme alanı testi arasındaki uyum kısmi olduğundan, yalnızca bir teste dayanarak glokom tanısı koymaktan kaçınılmalıdır2)3)4)5).
QROTA klinikte yaygın olarak kullanılıyor mu?
A
ROTA şu anda araştırma aşamasında bir teknolojidir ve ticari OCT yazılımlarına yaygın entegrasyonu henüz gerçekleşmemiştir. Bununla birlikte, ROTA algoritması ticari OCT cihazlarından elde edilen standart verilerle çalıştığı için teknik olarak mevcut klinik ortamlara entegre edilebilir. Gelecekte, yazılımın ticarileştirilmesi ve doğrulama çalışmalarının birikmesi klinik yaygınlaşmanın anahtarı olacaktır.
Glokomda, retina ganglion hücre hasarına bağlı olarak aksonları olan RNFL kaybolur 1). Tüm retina ganglion hücrelerinin yaklaşık %50’si makulanın merkezi 20° alanında yoğunlaşmıştır ve erken glokomda bile retina ganglion hücrelerinin yaklaşık %50’si kaybolmuştur.
RNFL değerlendirmesinde hedef katmanlar RNFL, ganglion hücre tabakası (GCL) ve iç pleksiform tabakadır (IPL) ve bunlara ganglion hücre kompleksi (GCC) denir 6). Bazı cihazlar tanı parametresi olarak GCL+IPL kompleksini (GCIPL) kullanır.
OCT ile RNFL Değerlendirmesinin İlkeleri ve Sınırlamaları
cpRNFL kalınlığı: Optik disk çevresindeki dairesel tarama ile RNFL kalınlığı ölçülür. TSNIT grafiğinde gösterilir ve normal gözde üst ve alt yönlerde bimodal bir patern sergiler 1)
kalınlık haritası: Raster taramadan optik disk çevresindeki RNFL kalınlığı harita olarak gösterilir. Lokal RNFL incelme alanlarını saptamada en yüksek duyarlılığa sahiptir
anlamlılık haritası: Normal veri tabanı ile karşılaştırarak anormal alanları renkli gösterir. Yanlış pozitifliğe (red disease) dikkat edilmelidir
BMO-MRW: Bruch membran açıklığına göre rim genişliğinin değerlendirilmesi. Tekrarlanabilirliği mükemmeldir
Ölçümde Dikkat Edilmesi Gereken Noktalar
taban etkisi: İleri glokomda OCT ölçüm değerleri artık değişmez. Makula parametreleri, RNFL kalınlığından daha geç taban etkisi gösterir 3)6)
yaşa bağlı değişiklikler: RNFL kalınlığı yaşla birlikte yılda yaklaşık 0.5 μm incelir. Birçok ticari yazılım yaş düzeltmesi yapmaz 2)3)
cihazlar arası uyumluluk: Farklı OCT cihazları arasında ölçüm değerleri uyumlu değildir 1)2)3)
miyopinin etkisi: Yüksek miyopide büyütme etkisi nedeniyle RNFL kalınlığı olduğundan düşük ölçülür ve yanlış pozitiflik sık görülür 1)
ROTA, yalnızca RNFL kalınlığını değil aynı zamanda yansıtıcılık bilgisini entegre ederek bu geleneksel yöntemlerin sınırlamalarını tamamlama potansiyeline sahiptir. Özellikle aksiyel uzunluk düzeltme işlevi ile miyopide yanlış pozitifliği azaltır ve geniş alanda fiber demet seyrinin görselleştirilmesi ile taban etkisinden daha az etkilenen analizler beklenmektedir.
Çoklu göz çalışmasında, RNFL defekti olan 363 kişiden 531 göz ve sağlıklı 177 kişiden 315 göz ROTA, OCT ve red-free fotoğrafçılık ile karşılaştırıldı. ROTA’nın glokom tespit duyarlılığı %98.9 (%95 GA: 95.4–100.0) olup, red-free fotoğrafçılığın %79.3’ünün önemli ölçüde üzerindeydi. Özgüllük ROTA için %94.3 (%95 GA: 91.3–97.2) olup, peripapiller RNFL kalınlığının %87.9’undan ve GC-IPL’nin %78.1’inden daha yüksekti.
Su ve arkadaşlarının çalışmasında, yüksek göz içi basıncı olan 600 göz değerlendirildi. Optik sinir başı klinik muayenesi ve OCT analizinde RNFL defekti gösteren hiçbir vaka yokken, ROTA analizinde %10.8’inde RNFL defekti tespit edildi. En sık defekt yeri üst arkuat lif demetiydi. İleri yaş ve yüksek patern standart sapması, ROTA’da RNFL defekti ile anlamlı şekilde ilişkiliydi.
Erken glokomda papillomaküler lif demetinin katılımı
Leung ve arkadaşlarının başka bir çalışmasında, erken evre glokomlu (MD ≥ −6 dB) 204 göz incelendi. %71.6’sında papilomaküler lif demetini içeren RNFL defekti, %17.2’sinde papilofoveal lif demetini içeren RNFL defekti saptandı. RNFL defekti yarı retinayla sınırlı kalmayıp fovea ve makulayı da içeriyordu ve ROTA bu yaygın sinir hasarını ortaya çıkardı.
Glokomatöz olmayan optik nöropatilerden ayırıcı tanı
ROTA, disk kenarı solukluğu alanına karşılık gelen RNFL lif demetlerinin kaybını görüntüleyebilir. Nonarteritik anterior iskemik optik nöropati (NAION) ve optik nöritin kendine özgü disk kenarı solukluk paternleri olduğundan, ROTA ile glokomdan ayırt edilmeleri beklenmektedir. Optik disk druzeni veya RNFL ödemi olan olgularda bile ROTA, RNFL defektini tanımlayabilme potansiyeline sahiptir.
ROTA algoritması, aksiyel uzunluğu düzeltme işlevine sahiptir ve geleneksel OCT analizlerinde sorun oluşturan miyop gözlerdeki yalancı pozitiflikleri azaltabilir. Geleneksel RNFL kalınlığı ölçümünde, yüksek miyopide büyütme etkisi nedeniyle yalancı pozitiflikler sık görülürken 1), ROTA’nın aksiyel uzunluk düzeltmesi ile RNFL defekti ve GC-IPL anormalliğinin yalancı pozitif saptanmasını azalttığı bildirilmiştir. Ancak, ortam opasiteleri varlığında görüntü kalitesi düşer ve doğruluk etkilenir.