Anterior Segment Optical Coherence Tomographyの臨床応用

これまでの研究結果に加えて、AS-OCTの解釈は術後の残存角膜混濁や組織剥離時の困難さを予測するのに有用である（図3（a）、図3（c））。 さらに、術後の強膜菲薄化や強膜症は、羊膜移植を伴う、あるいは伴わない保存強膜移植を用いて修復することができる。 幸い、AS-OCTの助けを借りて、術者は残存間質層の厚さを考慮することができ、ラメラ強膜移植や羊膜移植などの手術計画を立てる際に移植片の厚さを推定することができます（図4）。

(a)

(b)

(a)
(b)

図4

術後の強膜菲薄化の前眼部写真（a）、OCT画像（b）です。

5. 白内障手術の建築学的解析。 角膜、水晶体、生体計測

AS-OCT は、白内障手術後の角膜切開部の画像化にも使用された 。 OCTでは、角膜切開部位で放射状スキャンを行い、次のパラメータを分析することができる：曲線長（内外の傷口間の全長）、直線長（内外の傷口間の線）、角膜表面接線間の角度、建築的変形、切開部の外側の深さ 。 特に白内障摘出後のOCT画像では、切開面、デスメ膜剥離（DMD）、内皮のずれ、coaptationの喪失、内皮または上皮の隙間など、詳細な創建を示すことができます（図5）。

(a)

(b)

(c)

(d)

(a)
(b)
(c)
(d)

図5

白内障手術のアーキテクチャ解析． Well apposed corneal wound (1 plane) (a)、最小限の内皮のずれを伴うcooptationの喪失 (2 plane) (b)、上皮のずれを伴う最小限のデスメ膜剥離 (2 plane) (c)、内皮のずれを伴うcooptationの喪失 (3 plane) (d).

合併症に関しては、微小軸白内障手術群は二軸群と比較して切開部位への望ましくない影響がやや少なく、フェムト秒レーザーによる角膜切開はケラトーム切開と比較して内皮の隙間や内皮のずれが著しく少なかった．

最近では、NagyらがAS-OCTイメージングにより、フェムト秒レーザーによる被膜切除と核破砕後の水晶体内の組織変化を検出できることを報告し、AS-OCTで検出した後極白内障における被膜後部のレントを示した症例報告もある . また、Ortizらにより白内障手術前後のin vivo 3次元生体計測が報告されている。

結論として、AS-OCTは創建と生体計測パラメータについて十分な情報を提供するので、外科医は白内障創傷切開の構造安定性を検討でき、合併症発生を監視できる

6. 屈折矯正手術と視力障害

角膜変性症は屈折矯正手術にとって大きな関心事である。 そのため、多くの屈折矯正外科医は、レーシック後の眼瞼外反の発生率を最小限に抑えるように努めてきた。 外反リスク因子スコアシステムは、リスクを最小限に抑えるためのスクリーニング戦略を提供し、異常なトポグラフィー（forme fruste keratoconus）、残留間質層の厚さ、年齢、および術前の角膜の厚さが重要な因子であることが示唆された 。 高解像度OCTは、フラップ厚、フラップ界面（フラップ-間質関係）、フラップ変位を可視化するのに有用である。 Reinsteinらは，残存間質の厚さが不十分な多くの眼で，OCTで測定した残存間質の厚さは，超高周波超音波で測定した厚さより厚かったと報告している。 Zhangらは、フェムト秒レーザーで作成したフラップは、マイクロケラトームで作成したフラップと比較して、より正確で再現性が高く、均一であることを証明した。 レーシックのフラップ厚を確認するタイミングも重要である。 1週間後には、手術によって引き起こされた角膜の変化はほとんど解消され、OCTで簡単に界面を見ることができる。 したがって、Liらはこの時期がフラップ厚の測定に最適であることを示唆した。

外反変化の検出にも臨床的なピットフォールがある。 Liらは，非対称性やglobalまたはfocalな菲薄化を検出するために，以下のようないくつかのパラメータを提示している。 (1) I-S（下八分と上八分の平均厚さの差）>31 μm; (2) IT-SN（下側頭八分と上顎八分の差）>48 μm; (3）最小値＜4273＞492μm、（4）最小-最大値＜4273＞-63μm、（5）角膜の最も薄い領域が中央2mm領域の外側にあること。 彼らは、1つの異常パラメータで円錐角膜の疑いがあり、2つ以上の異常パラメータで確定診断ができることを示唆した（図6）。

(a)

(b)

(c)

(a)
(b)
(c)

図6

AS- の場合レーシック後の角膜変性症のOCT画像。 フラップ厚（FT）および残存間質層厚（RSB）（a）、パチメトリーマップ（b）、非対称パラメータ（c）を示す水平OCTセクション

内膜リングセグメントの移植前にAS-OCTを介して角膜の定性的および定量的評価を行うと、安全な手術が可能になるかもしれません。

角膜コラーゲンクロスリンキング（CXL）は、角膜の硬度を上げ、角膜外形を安定させ、円錐角膜やレーシック術後の外形の進行抑制につながる有望な技術として浮上している。 角膜間質境界線は、CXL後に架橋された前方角膜間質と未処理の後方間質との間の移行領域（約300μmの深さ）を示すものである。 AS-OCTは、デマケーションラインを高反射線として可視化し、その深さを評価することができ、これはCXL治療の有効深さと相関している。 最近の比較研究では、共焦点顕微鏡とAS-OCTは、CXL後の角膜Demarcation Lineの深さを評価する上で同様の結果を示した（共焦点306.2μm対AS-OCT300.7μm）。 Yamらは、AS-OCTを用いてDemarcation Lineを測定し、エクスタシーの重症度や年齢によって減少する可能性があることを示した。 また、CXL治療後にAS-OCTで測定した平均深度は、鼻側および側頭部と比較して中心部で大きい（中心部310.7μm、鼻側212.1μm、および側頭部218.0μm）。 以上より、AS-OCTは共焦点顕微鏡と同様に、CXL後の角膜剥離の深さを十分にモニターすることができる。

7. Descemet膜の評価。 Descemet膜剥離と角膜移植

Descemet膜剥離（DMD）は、眼内手術や外傷後の重篤な合併症と考えられている 。 しかし、DMDの中には自然に再接着し、予後が良好なものもあり、また、外科的治療にもかかわらず、晴れない角膜も少なくない。 AS-OCT は、平面／非平面、局所／広範囲剥離、破裂など、DMD のさまざまな状態を示すことができる。 AS-OCTはまた、角膜浮腫が存在する場合、適切な治療を選択し、治療結果を監視するための貴重なツールである（図7）。

(a)

(b)

(c)

(a)
(b)
(c)

図7

超乳化術後のデスメ膜剥離の自然消退例。 白内障術後1日目の光干渉断層計（OCT）像（a）ではびまん性角膜浮腫を伴うsuperior planar type DMDが確認された。 術後1週間（b）と2週間（c）のOCT画像では、デスメ膜切除を行わずにDMDが自然消退した。

AS-OCTは、貫通型角膜移植術（PKP）、デスメ膜内皮角膜移植術（DMEK）、デスメ膜剥離自動内皮角膜移植術（DSAEK）などの様々な角膜移植手術後の角膜についても詳しい情報を提供することが可能です。 前回の研究では、AS-OCTはDMEK後の早期のグラフト剥離を検出し、二次的な介入が必要なのか、あるいは避けるべきかを判断するための有効なツールであることが示唆された。 また、Yehらは、1時間のAS-OCTスキャンがDMEK後の6ヶ月間のグラフト付着状態の最も良い予測値を示したと報告している。

DSAEK中またはPKP後のAS-OCTによって、創界面のパターンを示すことができる。 宮腰らは、AS-OCTがDSAEK中の宿主角膜とグラフトの間の界面液の検出に有用であることを示唆した。 同様にSungとYoonは、術前の臨床診断によりPKP後の創界面の配列パターンが異なることを示した。 説明文、図7

前立腺肥大症の84歳男性患者に白内障手術が施行されました。 乳化吸引術の際、術中重度のフロッピーアイリス症候群のため、後嚢破裂が発生した。 術後1日目に細隙灯検査でびまん性の間質および上皮浮腫（角膜中心厚CCT704μm）を認めた。 光干渉断層計（OCT）により，上方のデスメ膜剥離（DMD，基底高2.16mm 327μm）と間質の肥厚が確認された。 未矯正の視力（UCVA）は20/200でピンホールの改善はなく、眼圧は14mmHgであった。 術後1週目に細隙灯とOCTでDMDの一部消失（1.47mm 199μm）を確認した。 術後2週目にスリットランプとOCTでDMDを観察したところ、Descemet膜と角膜間質との間にひだや隙間はなく、均一に付着していた（CCT 574μm）。 UCVAは20/32.

9に改善した。 角膜のデポジット 角膜ジストロフィーと角膜縦走症（En-Face OCT）＜679＞＜3999＞ 角膜の混濁が前部と深部の浸潤の臨床的区別を不明瞭にする場合、OCTは蓄積の層を決定することができる。 OCTによる測定は、中心部で2.1μm、中心部で1.2μmと高い再現性があることが報告されている。 このように、AS-OCTは、粒状角膜ジストロフィーの角膜混濁を除去するための光治療角膜切除術などの外科的処置の選択と計画深度に有用な情報を提供しています（図8）。

(a)

(b)

(a)
(b)

図8

前眼部の写真。 角膜沈着のEn-faceと水平OCT画像。 粒状角膜ジストロフィー（a）と角膜縦走症（b）

他の角膜沈着物もAS-OCTで示すことが可能である。 著者らの知る限り、AS-OCTで示されたアミオダロン誘発性角膜症を伴う症例報告はない。 In vivo共焦点顕微鏡を用いた以前の研究では，上皮層に高反射性で明るい細胞内封入物があり，アミオダロン角膜症患者では基底細胞層でこれらの所見がより明らかであった． OCT装置の中には、共焦点顕微鏡のように組織の異なる層を新たに見ることができるen-face scanなどの特定のスキャンモードを提供することができるものがあります . この患者の場合、主に上皮基底層に高反射性で明るい細胞内封入体が観察され、AS-OCT（en-face view）では従来の細隙灯検査と比較して容易に角膜の縦裂が検出された（図8）

10. 角膜炎

臨床場面では、微生物性角膜炎では壊死病巣や浸潤部位が明確でないことが多い。 そのため、角膜穿孔や切除が不完全になりやすく、重症例では角膜炎の再発に外科的な介入が必要であった 。 幸いなことに、OCT の使用により角膜の厚さを客観的に測定することができ、生体顕微鏡のみと比較してより高い精度で微生物性角膜炎を追跡するための追加的な方法となる . Soliman らは、真菌性角膜炎は、初期の局所的な壊死性間質嚢胞と拡散性間質嚢胞の 2 つのユニークなパターンを把握することを報告した。 Sun らは，真菌性角膜炎の治療において，AS-OCT のガイド下で結膜フラップを併用した壊死組織の除去が安全で効果的な方法であることを示唆した。 顆粒状角膜ジストロフィーを伴う HSV 角膜炎においても、AS-OCT により微小嚢胞性浮腫と角膜析出物の正確な局在を確認できた（図 9）。

(a)

(b)

(a)
(b)

図9

粒状角膜ジストロフィーを伴うヘルペス角膜炎の例。 顆粒状角膜ジストロフィーの下にあるHSV角膜炎では、AS-OCT画像（b）により、ベースライン（a）と比較して、微小嚢胞性浮腫（矢頭）と角膜沈殿（矢印）を正確に局在させることができた

11． 腫瘍

AS-OCT は、前眼部腫瘍を検出および測定するための比較的信頼性が高く、便利で、非接触の方法である。 しかし、200人の患者を対象にしたUBMとAS-OCTの比較画像解析では、すべての腫瘍縁が十分に可視化され（95％対40％）、腫瘍後部の陰影は5％対72％、全体的に高い画質（80％対68％）であることが明らかにされた。 UBMは、色素性腫瘍（66％対34％）および非色素性腫瘍（61％対39％）に対して、より良好な解像度を示した。 非色素性虹彩腫瘍においてOCTとUBMを比較した別の研究では、腫瘍前面の画像と腫瘍内部の不均一性は同等であったが、腫瘍後面はOCT画像の54％に対しUBM画像の100％で明瞭であった。 結論として，UBMは前方部腫瘍の画質と再現性に優れていた． しかしながら、OCTは非接触で非侵襲的な技術であり、一部の非色素性腫瘍の補足検査に採用することができる。 図10は、OCT画像は比較的良好な前部腫瘍表面を示したが、後部腫瘍表面は以前の研究と同様に見られなかったことを示している 。

(a)

(b)

(a)
(b)

図10

結膜腫瘍（母斑）の前眼部写真（a）とOCT画像（b）です。

12. 緑内障です。 角度の評価とレーザー虹彩切開術

前房角（ACA）の測定には、ゴニオスコピーがゴールドスタンダードな方法ですが、主観的接触法で再現性が低く、経験豊富な検査技術が必要です。 それに対して、AS-OCTは簡単に行うことができ、比較的良好な再現性と繰り返し性を持っています。 また、AS-OCTは角度の評価に関するいくつかのパラメータを提供します。 ACA、開角距離（AOD 500μmと750μm）、トラベキュラーアイリススペース面積（TISA）です。 ある研究では、AOD750はAS-OCT画像で狭角を識別するための最も有用な角度測定ツールであることを示唆している。

Fourier domain OCT（FD-OCT）はしかし、虹彩色素上皮が赤外線に対して透明ではないため、ほとんどのケースで毛様溝と毛様体後縁の視覚化が限られており、AS-OCT画像の約25％において強膜突起の定義不良も報告された（図11）。 このようなデメリットはあるものの、OCTは人工的に開眼することなく非接触型で行えるなど、さらなるメリットもある。

(a)

(b)

(c)

(d)

(e)

(f)

(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)

緑内障の角度評価は、閉塞角のスクリーニング、構造的原因の評価（プラトー虹彩形状、瞳孔ブロック、悪性緑内障など）、レーザー処置の有効性の評価（開存性、角度変化、凹み）、虹彩配置の動的分析など、臨床場面で広く応用できる可能性がある。 治療成績の面では、Leeらはレーザー虹彩切開術後にACAパラメータが大きく変化することを報告したが、一部の狭角眼では虹彩切開術を行ってもACAが変化しないことがあった。 多くの提案されたメカニズムは、直接焦点損傷、熱損傷、機械的衝撃波、虹彩色素の分散、一過性の眼圧上昇、炎症、血液-水性バリアーの破壊 . しかし、筆者の知る限り、AS-OCTによって内皮障害が証明された症例報告はない。 筆者は、レーザー虹彩切開術後に内皮障害を伴う間質損傷とDescemet膜の肥厚を認めた症例を紹介する（図11）。

AS-OCTによる角度評価はUBMと比較して質が低いことが示されたが、AS-OCTは非接触のため緑内障患者の様々な臨床場面で有用と考えられる

13． 緑内障の OCTはろ過膜を評価するために開発されたものではないが、AS-OCTはろ過膜を可視化することができ、その詳細な形態を明らかにすることができる（図12）。 多くの論文が濾過血の形態と眼圧コントロールの関連性を述べている。 中野らはトラベクレクトミー後に発生する濾過血の壁の均一性から濾過血の破損を予測した。 彼らは、多層な外観は6ヶ月後に良好なbleb機能を有すると報告している。 また、Tominagaらは、低反射率の壁と上強膜液の存在がトラベクレクトミー後の良好な眼圧コントロールと関連すると述べている。 Pfenningerらは、最近行われたトラベクレクトミー後の液体で満たされた空洞の内部反射率とIOPコントロールの相関を実証した。 しかし、AS-OCTの結果では、Ahmed glaucoma valve（AGV）手術における反射率と眼圧コントロールの間に有意な関連は認められず、手術成功群では手術失敗群に比べ最大血流壁が薄くなっていた 。 近年、3D AS-OCT技術により、トラベクレクトミー後のろ過孔の内部形態を詳細に評価し、強膜フラップ縁のろ過孔を正確に同定することが可能となった.

図12

トラベクレクション後の前眼部OCT画像.

トラベクレクションの内部形態を観察し、強膜フラップ縁のろ過孔の同定を行う。 OCTの垂直・水平断面（左列）は様々なパラメータを示す：内腔の広がり（a）、出血高（b）、内腔高（c）、出血壁の厚さ（d）である。 右上画像では、血球壁が厚く、内部反射率が高いことから血球の破損が示唆される。 右下の画像は、眼圧コントロールが良好で、内部反射率が低く、眼球壁が比較的薄く、多層に見えることを示している。

臨床場面において、AS-OCTはどの眼窩が針治療に適しているか、レーザー縫合溶解後の眼窩変化の評価に使用できるかを判断するのに適用できた。 さらに、はみ出した濾過血の再手術を計画する際にも、詳細な情報を提供してくれた。 また、AS-OCTは非接触であるため、緑内障インプラント手術における「本当の」チューブエロージョンを見分けるのに役立つと筆者は考えている（図13）。

(a)

(b)

(a)
(b)

図13

緑内障ドレナージ装置のチューブエロージョン（管蝕）。 前眼部光コヒーレンス・トモグラフィー像。 細隙灯検査で強膜パッチの融解と結膜びらんを伴い緑内障ドレナージ装置（GDD、アーメドバルブ）のチューブが押し出されていることが判明した。 (a) 前眼部光干渉断層計(OCT)でもGDDチューブの押し出しとその上の結膜の消失が確認できた(b)。

まとめ：AS-OCTで眼底壁の構造をよく評価できる一方、UBMは深い構造を評価するには優れていると言えるでしょう。 特にAS-OCTは非接触であるため、術後早期から広く使用することができる。 説明文、図13

増殖糖尿病網膜症に続発する新生血管緑内障の64歳男性に、右眼に緑内障ドレナージ装置（GDD）植え込み術を施行した。 アーメド緑内障バルブ（モデルFP7、ニューワールドメディカル社、カリフォルニア州ランチョクーカモンガ）を4×4mmサイズの強膜パッチグラフトとともに、眼窩結膜からのアプローチで挿入された。 3か月後，数日前から異物感，発赤，軽度の眼圧があり来院した． AS-OCTでは、GDDチューブを覆う結膜組織の消失も確認された。 矢印は押し出されたチューブ上の涙液膜の高反射を示す。 筆者の知る限り、これは AS-OCT によって示された GDD のチューブ浸食に関する最初の写真報告である。 結論＜679＞＜1999＞要約すると、AS-OCTは、涙液メニスカス評価、眼表面疾患、角膜ジストロフィーや間質疾患、白内障や緑内障手術後の組織変化解析、角度評価など様々な臨床疾患に広く適用することが可能であると言える。 高解像度で再現性の高いこの非接触型技術は、包括的かつ定量的な情報を提供します。

同意

本論文のすべての眼科画像は、大邱退役軍人健康サービス医療センター眼科から入手したものです。

利益相反

著者は、この研究に対する所有権や開示すべき金銭的利益を有していない

。