Pada bulan mei lalu, satu makalah di Translational Vision Science and Technology mengulas satu penelitian tentang penyakit mata kering. Penelitian tersebut membandingkan tetes mata yang mengandung bentuk biosintesis enzim yang disebut DNase dengan tetes mata tanpa enzim. DNase memecah bahan berbasis asam nukleat di permukaan mata. "Partisipan dalam uji coba yang menggunakan tetesan dengan DNase melaporkan lebih sedikit ketidaknyamanan mata dan kornea mata mereka lebih sehat," kata Dr. Sandeep Jain, profesor oftalmologi dan ilmu visual di University of Illinois di Chicago College of Medicine dan peneliti utama percobaan klinis ini. Pada penyakit mata kering, produksi air mata tidak teratur, kornea dan lapisan luar mata yang transparan berubah dan meradang. Pada penyakit mata kering yang parah, yang sering menyertai penyakit seperti sindrom Sjogren dan penyakit okular graft-versus-host, peradangan pada jaringan kornea dapat menjadi ekstrem lalu menyebabkan penonaktifan nyeri mata dan sensitivitas terhadap cahaya. Dari data yang ada, antara 10-30% dari populasi di dunia menderita mata kering yang dapat menyebabkan mata merah, penglihatan yang buram dan mata gatal. Di Indonesia, jumlah kejadian mata kering sebesar 27,5%. Dalam penelitian sebelumnya, Jain dan rekannya menemukan bahwa untaian DNA membentuk jaring di permukaan mata yang terkena penyakit mata kering parah. Bahan ini menyebabkan respons peradangan yang semakin mengiritasi mata. "Dalam penyakit mata kering, beberapa hal terjadi," jelas Jain. "Ada peningkatan jumlah sel darah putih yang disebut neutrofil yang berkumpul di permukaan mata. Neutrofil melepaskan DNA yang membentuk jaring pada kornea yang disebut perangkap ekstraseluler neutrofil, yang menyebabkan peradangan permukaan okular dan menarik neutrofil tambahan dalam suatu lingkaran setan." Peserta diberikan obat tetes mata yang mengandung salah satu DNase atau formulasi plasebo dan diinstruksikan untuk memberikan satu tetes larutan ke setiap mata empat kali per hari selama delapan minggu. Para peneliti mengevaluasi gejala pasien melalui kuesioner dan mengukur tingkat kerusakan kornea dan jumlah jaringan DNA dan bahan pro-inflamasi lainnya pada permukaan mata sebelum dan selama masa penelitian. Para peneliti menemukan bahwa peserta dalam kelompok DNase memiliki pengurangan kerusakan kornea yang signifikan secara statistik dan bermakna secara klinis pada delapan minggu dibandingkan dengan kelompok plasebo. Skor kuesioner terkait dengan gejala juga mencerminkan peningkatan yang signifikan di antara pasien dalam kelompok DNase dibandingkan dengan plasebo, yang juga telah mengurangi jumlah jaringan DNA kornea dan bahan lain di permukaan mata. "Data dari uji klinis awal ini menunjukkan bahwa tetes mata DNase mungkin aman dan efektif untuk mengobati mata kering yang parah, dan kami berharap dapat melakukan uji coba acak yang lebih besar untuk secara definitif membuktikan kemanjurannya," kata Jain. Alat Baru yang Non-Invasive Pekan lalu, para peneliti telah mengembangkan sistem pencitraan optik non-invasif baru yang menjanjikan untuk meningkatkan diagnosis dan perawatan untuk penyakit mata kering. Saat ini, sebagian besar kasus mata kering didiagnosis menggunakan kuesioner pasien, yang mungkin subjektif dan biasanya tidak dapat digunakan untuk mengidentifikasi penyebab penyakit. Metode obyektif untuk memeriksa kelenjar air mata cenderung invasif dan tidak dapat melacak dinamika perubahan cepat, yang diubah dengan setiap kedipan. "Hingga 60 persen kunjungan kantor oftalmologi adalah karena mata kering, menunjukkan perlunya perangkat non-invasif dan sangat akurat untuk diagnosis," kata pemimpin tim peneliti Dr. Yoel Arieli dari AdOM Advanced Optical Methods Ltd. Dalam jurnal Optical Society Applied (OSA), para peneliti menggambarkan kemampuan perangkat untuk melakukan pengukuran spektral di bidang pandang besar dalam hitungan detik. Mereka melaporkan bahwa imager dapat memperoleh pengukuran yang cepat dan konsisten dari mata manusia bahkan ketika berkedip. Studi penelitian dilakukan di laboratorium Metode Optik Lanjut AdOM. Bukti konsep, metode, dan desain unik yang memungkinkan pengukuran lapisan air mata ultra-tipis dengan resolusi nanometer dikembangkan oleh tim pengembangan AdOM yang dipimpin oleh Dr. Yoel Cohen.

Tear Film Imager menangkap gambar mentah (a) dan juga menghasilkan peta ketebalan (b) yang berasal dari informasi warna pada setiap piksel. Ini dapat digunakan untuk membedakan lapisan dalam kelenjar air mata.

"Untuk diagnosis penyakit mata kering, ada beberapa kemajuan yang signifikan selama beberapa tahun terakhir," kata Dr Arieli. "Kami bekerja sama dengan dokter akademis dan praktek yang mendiagnosis dan mengobati mata kering untuk mengembangkan instrumen yang dapat diintegrasikan ke dalam pengaturan klinis. Untuk sementara sangat akurat menggambarkan lapisan dalam kelenjar air mata, yang dapat digunakan untuk mendiagnosis mata kering dan memahami penyebabnya." Instrumen baru tersebut menggunakan cahaya halogen yang aman bagi mata, berfungsi untuk menerangi dan kemudian menganalisis spektrum penuh pantulan cahaya dari waktu ke waktu dan ruang. Pengukuran spektral ini digunakan untuk merekonstruksi struktur yang ditemukan di depan mata, memungkinkan pengukuran yang akurat dari lapisan dalam kelenjar air mata, terutama lapisan bawah air. Sublapisan ini memainkan peran penting dalam mata kering tetapi sulit untuk dianalisis dengan metode lain. "Sumber penerangan broadband dan detail halus yang tersedia dari analisis spektral memberikan wawasan tingkat nanometer tentang perubahan halus di setiap lapisan kelenjar air mata dan sublapisan," kata Dr. Arieli. "Pengukuran ini selesai secara otomatis hanya dalam 40 detik." Setelah menunjukkan resolusi 2,2 nanometer pada kelenjar air mata tiruan, para peneliti menguji kemampuan instrumen untuk melakukan pengukuran pada mata manusia tanpa intervensi saat pasien berkedip. Prototipe dari The Tear Film Imager "Perangkat bekerja dengan mengesankan dan tidak menimbulkan risiko karena non-invasif dan menggunakan sumber cahaya sederhana," kata Dr. Arieli. "Ini tidak hanya mengukur kelenjar air mata secara konsisten termasuk berkedip setiap beberapa detik, tetapi pengukuran berkorelasi baik dengan teknik diagnostik mata kering invasif yang lain." The Tear Film Imager telah digunakan dalam dua studi klinis di Israel dan Kanada, memeriksa diagnosis mata kering dengan perangkat dan perawatan mata kering, yang dapat secara tepat dievaluasi dengan imager. Para peneliti mengatakan bahwa penelitian di masa depan dapat membantu menginformasikan perawatan mata kering yang lebih baik, meningkatkan hasil bedah dan menghasilkan pemasangan lensa kontak yang lebih akurat.

Sumber:

1. Translational Vision Science & Technology, 2019; 8 (3): 10 DOI: 10.1167/tvst.8.3.10

2. Applied Optics, 2019; 58 (29): 7987 DOI: 10.1364/AO.58.007987