Glôcôm là bệnh thần kinh thị giác đặc trưng bởi sự mất dần các tế bào hạch võng mạc (RGC) và sợi trục của chúng. Các kỹ thuật hình ảnh ghi lại và định lượng các thay đổi cấu trúc ở đầu thần kinh thị giác (ONH), RNFL quanh gai thị và hoàng điểm là những công cụ quan trọng bổ sung cho khám lâm sàng và kiểm tra thị trường2)3).
Các thay đổi cấu trúc thường xảy ra trước các thay đổi chức năng (khiếm khuyết thị trường)3). Phát hiện thay đổi cấu trúc bằng OCT được báo cáo là đi trước sự xuất hiện của khiếm khuyết thị trường khoảng 2 năm1). Có ba loại kỹ thuật hình ảnh2):
Kính soi đáy mắt laser quét đồng tiêu (CSLO): HRT
Chụp cắt lớp quang học (OCT): SD-OCT và SS-OCT
Máy đo phân cực laser quét (SLP): GDx
Các đánh giá hệ thống cho thấy khả năng phân biệt mắt glôcôm với mắt bình thường của các kỹ thuật này là tương đương2). Tuy nhiên, kết quả bất thường (ngoài phạm vi bình thường) không nhất thiết có nghĩa là bệnh2)3). Tiêu chí của cơ sở dữ liệu bình thường khác nhau giữa các thiết bị và kết quả ngoài phạm vi bình thường có thể xảy ra vì những lý do không liên quan đến glôcôm.
QCó thể chẩn đoán glôcôm chỉ bằng hình ảnh không?
A
Không. Hình ảnh là công cụ hỗ trợ chẩn đoán lâm sàng và không nên chẩn đoán glôcôm chỉ dựa trên hình ảnh4)5). Kết quả OCT “ngoài phạm vi bình thường” có thể là dương tính giả và cần tích hợp tất cả thông tin bao gồm khám lâm sàng và kiểm tra thị trường để ra quyết định. Độ nhạy và độ đặc hiệu của các chương trình chẩn đoán tự động được báo cáo khoảng 80%.
Ảnh đáy mắt màu lập thể là phương pháp đã được thiết lập để ghi lại hình dạng gai thị một cách định tính 2)3). Ánh sáng đỏ không xuyên thấu hữu ích để đánh giá khiếm khuyết RNFL. Ảnh chụp liên tiếp có thể được sử dụng để phát hiện các thay đổi theo thời gian của gai thị 5).
Tuy nhiên, trong lõm glôcôm tiến triển, hầu như không còn mô thần kinh để đánh giá, do đó việc xác định các thay đổi tiến triển bằng ảnh lập thể trở nên khó khăn 2). Khi hình dạng đĩa thị dạng chén và mạch máu thưa thớt, địa hình khó thấy trong ảnh, do đó cần phải vẽ phác thảo bằng đèn khe như một bản ghi bổ sung.
HRT (Heidelberg Retina Tomograph, Heidelberg Engineering) là thiết bị quét laser diode (670 nm) để đo địa hình ba chiều của gai thị 1). Nó định lượng địa hình bề mặt gai thị và cũng được sử dụng để phát hiện các thay đổi theo thời gian 4).
Phân tích hồi quy Moorfields (MRA) thực hiện đánh giá thống kê diện tích vành thần kinh dựa trên diện tích gai thị 1). Điểm xác suất glôcôm (GPS) là phân loại tự động dựa trên học máy, không yêu cầu mặt phẳng tham chiếu hoặc thiết lập bờ gai thị bởi người vận hành 1).
Hạn chế của HRT là định nghĩa bờ gai thị trên bề mặt đáy mắt không dựa trên các điểm tham chiếu giải phẫu. Vấn đề này đã được giải quyết bằng cách sử dụng lỗ màng Bruch (BMO) trên OCT làm điểm tham chiếu 1). Việc sản xuất HRT đã kết thúc vào những năm 2020, và OCT đã trở nên phổ biến trong thực hành lâm sàng 1).
GDx (Carl Zeiss Meditec) là thiết bị đo độ chậm pha sử dụng tính chất lưỡng chiết của RNFL1). Các vi ống trong sợi trục RNFL là nguyên nhân chính gây lưỡng chiết và tương quan với độ dày RNFL1). Kỹ thuật bù giác mạc tăng cường (ECC) hiệu chỉnh lưỡng chiết giác mạc.
Tuy nhiên, nó đã được chứng minh là kém hơn SD-OCT trong phát hiện glôcôm theo chiều dọc 1), và việc sử dụng nó đã kết thúc cùng với sự phổ biến của OCT.
OCT (Chụp cắt lớp quang học)
Nguyên lý: Sử dụng giao thoa kế kết hợp thấp để hình ảnh hóa cấu trúc mặt cắt của võng mạc4)5)
TD-OCT: OCT thế hệ đầu. Phương pháp thu được hình ảnh mặt cắt bằng cách chồng các lần quét A-scan một hướng, với thời gian khám lâu và độ phân giải thấp. Hiện nay hầu như không được sử dụng.
SD-OCT: Đạt tốc độ cao và độ phân giải cao thông qua phân tích quang phổ. Có thể phân tích nhanh đĩa thị, RNFL và hoàng điểm với tốc độ trên 26.000 A-scan/giây. Có nhiều mẫu máy như Cirrus OCT và Spectralis OCT.
SS-OCT: Sử dụng nguồn sáng quét bước sóng. Có độ xuyên sâu cao và được ứng dụng trong phân tích lamina cribrosa và hắc mạc. Ví dụ bao gồm DRI OCT Triton (Topcon).
Các thông số phân tích chính của OCT
Độ dày RNFL: Đo độ dày lớp sợi thần kinh võng mạc trên vòng tròn 3,46 mm quanh đĩa thị 1). Là thông số được sử dụng rộng rãi nhất.
BMO-MRW: Đo chiều rộng vành tối thiểu ba chiều từ lỗ màng Bruch1). Sử dụng điểm tham chiếu giải phẫu chính xác và cho thấy khả năng chẩn đoán tốt hơn so với đo diện tích vành thông thường.
GCC/GC-IPL: Đo độ dày phức hợp tế bào hạch (GCC) hoặc lớp tế bào hạch - đám rối trong (GC-IPL) ở hoàng điểm6). Hiệu ứng sàn xảy ra muộn hơn ở giai đoạn tiến triển so với RNFL5).
Bản đồ lệch: Hiển thị độ lệch so với cơ sở dữ liệu bình thường cho từng thông số bằng mã màu. Khuyến cáo đánh giá cả giá trị định lượng và bản đồ lệch 5).
Tầm quan trọng của chất lượng hình ảnh: Hình ảnh cơ sở chất lượng cao là thiết yếu 4). Lỗi phân đoạn (tách lớp) và hiện tượng giả thường gặp, đặc biệt ở mắt cận thị nặng và đĩa thị nghiêng 5).
Tương thích giữa các máy: Các giá trị đo không thể thay thế cho nhau giữa các máy OCT khác nhau 4)5). Bắt buộc phải sử dụng cùng một máy để theo dõi.
Hạn chế của cơ sở dữ liệu bình thường: Thành phần cơ sở dữ liệu khác nhau tùy theo máy. Cần đánh giá xem phân bố tuổi, chủng tộc và khúc xạ có phù hợp với bệnh nhân hay không 1).
Giải thích trong các tình huống đặc biệt
Mắt cận thị: Độ dày RNFL bị ảnh hưởng bởi mức độ cận thị 1). Ở mắt cận thị, teo quanh đĩa thị và thay đổi vị trí BMO ảnh hưởng đến phép đo OCT. Nên hiệu chỉnh theo chiều dài trục (ví dụ công thức Littmann).
Kích thước đĩa thị: Ở đĩa thị lớn, tỷ lệ cup/đĩa có thể lớn nhưng bình thường. BMO-MRW ít bị ảnh hưởng bởi kích thước đĩa thị và cho thấy khả năng chẩn đoán tốt hơn các phương pháp thông thường cho cả đĩa thị lớn và nhỏ 1).
Khác biệt chủng tộc: Hầu hết các cơ sở dữ liệu bình thường được xây dựng từ một chủng tộc cụ thể (chủ yếu là người da trắng), và ở các chủng tộc khác nhau có thể xảy ra dương tính giả và âm tính giả 1)
Thông số
Vị trí đo
Ưu điểm
Hạn chế
Độ dày RNFL
Quanh gai thị
Đã được xác thực rộng rãi
Hiệu ứng sàn sớm
BMO-MRW
Vành gai thị
Ít bị ảnh hưởng bởi kích thước gai thị
Chỉ giới hạn ở một số máy nhất định
GCC/GC-IPL
Vùng hoàng điểm
Hiệu ứng sàn muộn
Bị ảnh hưởng bởi bệnh hoàng điểm
QCác giá trị đo lường có tương thích giữa các máy OCT khác nhau không?
A
Không tương thích. Do sự khác biệt về thông số kỹ thuật, phần mềm và cấu trúc cơ sở dữ liệu bình thường giữa các máy OCT, không thể so sánh trực tiếp các giá trị đo 4)5). Trong theo dõi, cần sử dụng cùng một máy và cùng một giao thức.
QLàm thế nào để giải thích kết quả OCT ở mắt cận thị?
A
Ở mắt cận thị, độ dày RNFL bị ảnh hưởng, do đó cần thận trọng 1). Teo quanh gai thị, gai thị nghiêng và lệch vị trí BMO có thể gây lỗi phân đoạn hoặc nhiễu. Khuyến cáo áp dụng hiệu chỉnh chiều dài trục và kiểm tra phân đoạn trên hình ảnh B-scan.
Phát hiện thay đổi cấu trúc bằng OCT có thể xảy ra trước khi xuất hiện khiếm khuyết thị trường3). Nghiên cứu cho thấy OCT có thời gian dẫn trước khoảng 2 năm trong việc phát hiện khiếm khuyết thị trường1). Tuy nhiên, có những thay đổi thị trường không kèm tiến triển cấu trúc và thay đổi cấu trúc không kèm tiến triển thị trường, với sự tương quan một phần và ở mức độ vừa phải 4).
Cả đánh giá cấu trúc và chức năng đều cần thiết trong quản lý bệnh nhân và nên được sử dụng bổ sung cho nhau 2)3).
Hầu hết các máy OCT thương mại đều có phần mềm phân tích tiến triển cho phép định lượng tốc độ tiến triển 4)5). Tuy nhiên, do ảnh hưởng của độ biến thiên đo lường và các thay đổi không do glôcôm (như lão hóa), cần giải thích thận trọng 4). Hầu hết phần mềm thương mại không thực hiện hiệu chỉnh lão hóa, do đó độ dốc có ý nghĩa thống kê không nhất thiết có nghĩa là tiến triển glôcôm4).
Trong glôcôm giai đoạn cuối, độ dày RNFL đạt đến “sàn” (floor) và không còn phản ánh các thay đổi tiến triển thêm 5). Các thông số hoàng điểm (GCC/GC-IPL) đạt hiệu ứng sàn chậm hơn so với độ dày RNFL, do đó hữu ích trong đánh giá giai đoạn cuối 1)5). Mật độ mạch máu OCT-A cũng được báo cáo có hiệu ứng sàn chậm hơn RNFL ở giai đoạn cuối 1).
Bệnh xanh: Tình trạng OCT được phân loại là “trong giới hạn bình thường (màu xanh)” khi so sánh với cơ sở dữ liệu bình thường, nhưng thực tế có thay đổi glôcôm. Điều này thường xảy ra ngoài phạm vi bao phủ của cơ sở dữ liệu bình thường (gai thị lớn, cận thị nặng, chủng tộc nhất định) 1).
Bệnh đỏ: Tình trạng OCT được phân loại là “ngoài giới hạn bình thường (màu đỏ)” nhưng thực tế không phải glôcôm. Điều này do sự khác biệt sinh lý cá nhân hoặc các đặc điểm không có trong cơ sở dữ liệu bình thường (gai thị nhỏ, khác biệt chủng tộc cụ thể) 1).
Những hiện tượng này cho thấy giới hạn của đánh giá thống kê OCT, và việc tích hợp với các phát hiện lâm sàng và thị trường là không thể thiếu 4)5).
QBệnh xanh và bệnh đỏ là gì?
A
Đây là khái niệm cho thấy giới hạn của đánh giá mã màu dựa trên cơ sở dữ liệu bình thường của OCT. Bệnh xanh là tình trạng OCT được đánh giá là bình thường (xanh) nhưng thực tế có glôcôm, còn bệnh đỏ là tình trạng OCT được đánh giá là bất thường (đỏ) nhưng thực tế bình thường 1). Cả hai đều cho thấy sự cần thiết phải tích hợp kết quả OCT với các phát hiện lâm sàng và khám thị trường.
OCT-A là kỹ thuật hình ảnh vi mạch võng mạc và đĩa thị giác mà không cần dùng chất cản quang 1). Trong mắt glôcôm, đã có báo cáo về giảm mật độ mạch máu quanh đĩa thị và hoàng điểm. Độ tái lập tốt 1), nhưng vai trò lâm sàng vẫn chưa được xác lập 4).
Mất vi mạch hắc mạc (MvD) liên quan đến mỏng RNFL tiến triển trong glôcôm kèm xuất huyết đĩa thị 1), và có thể là yếu tố dự báo khởi phát glôcôm áp lực bình thường1). Tuy nhiên, thay đổi mật độ mạch máu không đặc hiệu cho glôcôm, cũng được báo cáo trong tăng huyết áp, đái tháo đường, bệnh Alzheimer và đa xơ cứng 1).
PS-OCT là kỹ thuật đo đặc tính lưỡng chiết của RNFL ba chiều 1). Sự sắp xếp của các vi ống nội sợi trục là nguyên nhân chính của lưỡng chiết, và sự phá hủy vi ống hoặc mất sợi trục nhẹ có thể được phát hiện như giảm lưỡng chiết trước khi giảm độ dày RNFL1).
Có thể thêm vào cả SD-OCT và SS-OCT, và các tham số phân cực có thể được thu thập ba chiều song song với dữ liệu phản xạ OCT thông thường 1). Khả năng chẩn đoán trong glôcôm sớm tương đương với độ dày RNFL, nhưng ưu thế ở giai đoạn rất sớm hiện chỉ được chứng minh trong nghiên cứu động vật 1).
OCT ánh sáng khả kiến (VL-OCT): Sử dụng ánh sáng khả kiến thay vì hồng ngoại gần thông thường. Có thể phát hiện các thay đổi phụ thuộc bước sóng trong độ phản xạ RNFL trước khi thay đổi độ dày RNFL. Tuy nhiên, có những thách thức cho ứng dụng lâm sàng như khó chịu cho bệnh nhân và ảnh hưởng của đục thủy tinh thể 1).
Phân tích kết cấu quang học RNFL (ROTA): Phương pháp mới phân tích các mẫu cấu trúc vi mô của RNFL thay vì độ dày. Cho thấy độ chính xác cao đặc biệt trong phát hiện sớm tổn thương bó gai thị-hoàng điểm. Dữ liệu lâm sàng thực tế hiện còn thiếu 1).
Hình ảnh lamina cribrosa: SS-OCT và EDI (hình ảnh tăng cường độ sâu) cho phép đánh giá hình thái lamina cribrosa (độ sâu, độ cong, độ dày, khuyết tật). Độ cong phía sau của lamina cribrosa có liên quan đến tốc độ xấu đi của thị trường 1). Khuyết tật lamina cribrosa thường gặp trong glôcôm áp lực bình thường1).
Quang học thích ứng (AO): Công nghệ hiệu chỉnh quang sai và cho phép quan sát in vivo độ phân giải cao hình thái của từng tế bào hạch võng mạc (RGC) và lỗ lamina cribrosa 1). Được kỳ vọng ứng dụng trong chẩn đoán sớm glôcôm.
Học sâu (CNN) cho thấy độ chính xác cao trong phát hiện glôcôm từ ảnh đáy mắt và ảnh OCT1). Việc phát triển các mô hình dự đoán tiến triển bằng cách tích hợp nhiều phương thức dữ liệu (thị trường, quét thể tích OCT, OCT-A) đang được tiến hành 1).
AI cũng góp phần cải thiện độ chính xác phân đoạn, dự kiến sẽ cải thiện độ tái lập của phép đo. Tuy nhiên, vẫn còn những thách thức về quyền riêng tư dữ liệu, tiêu chuẩn hóa và xác thực thuật toán 1). Cần phát triển các mô hình AI có thể giải thích được như một biện pháp đối phó với vấn đề hộp đen.