Pendahuluan
Terapi Oksigen Hiperbarik (HBOT) adalah perawatan medis di mana seseorang menghirup oksigen hampir 100% di dalam ruang bertekanan (biasanya 1,5–3 kali tekanan atmosfer normal). Ini meningkatkan jumlah oksigen terlarut dalam darah dan jaringan (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). HBOT memiliki penggunaan yang disetujui (seperti mengobati keracunan karbon monoksida atau penyembuhan luka) dan penggunaan eksperimental dalam penyakit mata, namun efeknya pada glaucoma (penyakit saraf optik) belum mapan. Glaucoma melibatkan kehilangan progresif sel ganglion retina (sel saraf di bagian belakang mata) dan aksonnya, sering dikaitkan dengan tekanan mata tinggi atau aliran darah yang buruk (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Secara teori, peningkatan kadar oksigen di retina dan kepala saraf optik dapat membantu sel bertahan dari stres, namun kelebihan oksigen juga dapat menyebabkan bahaya. Artikel ini membahas bagaimana HBOT mengubah kadar oksigen mata, aliran darah, dan metabolisme seluler, serta apa artinya bagi glaucoma – menimbang potensi manfaat dan risikonya.
HBOT dan Oksigen di Mata
Retina (lapisan saraf yang melapisi bagian belakang mata) sangat aktif secara metabolisme dan membutuhkan banyak oksigen (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dalam kondisi normal, retina bagian dalam (termasuk sel ganglion) mendapatkan oksigen dari arteri retina kecil, sedangkan retina bagian luar (fotoreseptor) mendapatkannya dari koroid (lapisan pembuluh darah yang padat di bawah retina). Ketika seseorang menjalani HBOT, udara yang dihirup memiliki tekanan parsial oksigen yang sangat tinggi. Ini secara dramatis meningkatkan oksigen yang dibawa oleh darah dan terlarut dalam cairan mata (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Misalnya, HBOT dapat menjenuhkan gel vitreous (di dalam mata) dan bahkan mengganti nitrogen dengan oksigen, sehingga kadar oksigen di mata tetap tinggi selama berjam-jam (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Sebuah ulasan mencatat bahwa “tingkat oksigen jaringan telah diamati tetap tinggi hingga 4 jam setelah terapi” (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Akibatnya, mata memiliki cadangan oksigen yang luar biasa besar.
Untuk glaucoma, oksigen yang lebih tinggi di kepala saraf optik dan retina mungkin memengaruhi kelangsungan hidup sel. Dalam lingkungan yang kaya oksigen, sel dapat menghasilkan lebih banyak energi (ATP) melalui mitokondria dan menahan kerusakan akibat oksigen rendah. Pada model hewan, HBOT telah terbukti melindungi neuron retina yang terluka dari kematian sel terprogram (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dengan meningkatkan difusi oksigen dari koroid ke retina bagian dalam, HBOT dapat secara khusus membantu daerah yang mengalami aliran darah yang buruk (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Namun, ide-ide ini masih bersifat teoretis untuk glaucoma. Tujuan umumnya adalah bahwa oksigen tambahan mungkin “menyelamatkan” sel ganglion yang stres. Meskipun demikian, oksigen juga bereaksi dalam jaringan: oksigen tinggi dapat menghasilkan spesies oksigen reaktif (ROS), yang dapat merusak sel jika berlebihan. Dengan demikian, HBOT di mata adalah keseimbangan – dapat meredakan hipoksia, tetapi juga membawa risiko cedera oksidatif (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Bioenergetika Sel Ganglion Retina dan Hiperoksia
Sel ganglion retina (RGCs) adalah neuron yang sangat membutuhkan energi. Mereka mengandalkan mitokondria untuk melakukan fosforilasi oksidatif (menggunakan oksigen untuk membuat ATP). Selama kadar oksigen normal, mitokondria di RGCs menghasilkan sebagian besar energi seluler yang dibutuhkan. Jika oksigen rendah (hipoksia), sel harus beralih ke proses yang kurang efisien (glikolisis) dan dapat kekurangan energi (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Pada glaucoma, salah satu faktor yang menyebabkan kerusakan RGCs diduga adalah pasokan oksigen yang buruk (karena tekanan mata tinggi atau disregulasi vaskular), menyebabkan stres oksigen rendah kronis (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Studi pada glaucoma eksperimental menunjukkan bahwa RGCs menunjukkan tanda-tanda hipoksia (oksigen rendah) dan gangguan energi sebelum mereka mati (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Menghirup oksigen tinggi melalui HBOT dapat meningkatkan pasokan energi sel: dengan lebih banyak oksigen tersedia, mitokondria dapat menghasilkan lebih banyak ATP dan mendukung transportasi aksonal normal (proses yang digunakan RGCs untuk memindahkan material naik turun serat panjangnya). Dengan membantu RGCs memenuhi kebutuhan energinya, hiperoksia secara teoretis dapat memperlambat jalur stres glial. Memang, HBOT telah dilaporkan meningkatkan kelangsungan hidup sel ganglion retina pada model cedera saraf optik hewan (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dalam praktiknya, lebih banyak oksigen dapat berarti metabolisme seluler yang lebih baik. Misalnya, oksigen tambahan setelah penyumbatan akut arteri retina memulihkan metabolisme oksigen dalam studi hewan (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Namun, ada sisi sebaliknya. Mitokondria juga menghasilkan spesies oksigen reaktif sebagai produk sampingan produksi energi. Kelebihan oksigen dapat meningkatkan pembentukan ROS (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). ROS yang terlalu banyak dapat merusak DNA dan protein mitokondria, menyebabkan stres oksidatif. Pada glaucoma, kerusakan oksidatif sudah diduga membahayakan sel trabecular meshwork (drainase mata) dan RGCs (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dengan demikian, HBOT dapat secara konseptual menambah stres tersebut pada mata yang rentan. Sebuah ulasan memperingatkan bahwa “HBOT memaparkan mata pada konsentrasi oksigen yang meningkat dan risiko kerusakan oksidatif”, terutama jika oksigen mencapai bagian depan mata (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Singkatnya, dari sudut pandang bioenergetika, HBOT dapat memberikan lebih banyak oksigen kepada RGCs untuk menghasilkan energi (manfaat potensial), tetapi juga dapat meningkatkan stres oksidatif (risiko potensial) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Efek bersihnya kemungkinan tergantung pada keseimbangan individu antara kebutuhan oksigen dan pertahanan antioksidan.
Efek Aliran Darah dan Vasokonstriksi
Respons utama pembuluh darah terhadap kadar oksigen tinggi adalah vasokonstriksi. Ketika arteri retina merasakan oksigen yang meningkat, mereka cenderung menyempit. Ini adalah mekanisme autoregulasi normal: jika aliran darah yang dibutuhkan lebih sedikit (karena oksigen berlimpah), pembuluh darah akan mengencang. Studi menunjukkan bahwa menghirup oksigen murni menyebabkan aliran darah retina menurun (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Misalnya, sebuah laporan menemukan bahwa “dalam 10 menit pertama setelah memulai HBOT, terjadi pengurangan aliran darah yang signifikan” dalam sirkulasi retina (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Tak lama setelah HBOT berakhir, pembuluh darah akan melebar kembali (seringkali karena lonjakan oksida nitrat) dan aliran darah kembali normal (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Bagaimana ini bisa memengaruhi glaucoma? Di satu sisi, aliran darah yang lebih rendah bisa berarti lebih sedikit darah segar yang masuk ke retina dan saraf optik (kekhawatiran potensial). Di sisi lain, karena darah sekarang mengandung lebih banyak oksigen, total pengiriman oksigen mungkin masih meningkat. Memang, studi pada model retina iskemik menunjukkan bahwa meskipun terjadi vasokonstriksi, pengiriman oksigen (DO₂) dan bahkan metabolisme (MO₂) dapat pulih di bawah hiperoksia (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Misalnya, pada tikus dengan arteri karotis tersumbat (mengurangi aliran darah ke mata), ledakan singkat oksigen 100% memulihkan metabolisme retina bagian dalam menjadi mendekati normal (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Koroid (lapisan vaskular tebal di bawah retina) berperilaku berbeda di bawah hiperoksia. Tidak seperti pembuluh retina, koroid tidak memiliki autoregulasi oksigen yang kuat (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Oksigen tinggi tidak secara kuat menyempitkan pembuluh koroid. Faktanya, darah koroid terus memasok aliran oksigen yang stabil. Selama HBOT, oksigen ekstra terlarut dalam darah koroid, meningkatkan kadar oksigen yang dapat berdifusi ke retina (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Secara praktis, retina mungkin menerima lebih banyak oksigen dari koroid ketika pembuluh retina menyempit. Sebuah studi mencatat bahwa peningkatan oksigen di daerah retina yang kurang perfusi (berkat difusi dari koroid) dapat meningkatkan kesehatan retina, sementara vasokonstriksi retina yang menyertainya membantu mencegah kebocoran cairan dan edema (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Secara keseluruhan, efek vasokonstriksi HBOT pada mata dapat mengurangi aliran darah tetapi secara bersamaan mengirimkan lebih banyak oksigen per unit darah. Dampak bersih pada pasien glaucoma belum sepenuhnya diketahui. Di satu sisi, aliran darah yang lebih rendah bisa menjadi masalah jika perfusi sudah marginal. Di sisi lain, aliran yang berkurang dapat mengurangi pembengkakan dan oksigen ekstra mungkin memenuhi kebutuhan metabolisme. Tingkat tekanan perfusi juga merupakan kunci: jika tekanan intraokular tinggi pada glaucoma, bahkan sedikit penurunan aliran darah dapat berisiko iskemia. Faktor-faktor ini harus dipertimbangkan dengan cermat.
Tekanan Intraokular dan Gradien Translaminar
Tekanan intraokular (TIO) adalah tekanan cairan di dalam mata. Karena risiko glaucoma sangat erat kaitannya dengan TIO, wajar untuk bertanya: apakah HBOT mengubah TIO? Sebuah studi pada manusia memang mengukur TIO selama HBOT pada 2,5 atmosfer. Temuannya: TIO sedikit menurun selama perawatan dan kemudian kembali normal setelahnya (www.researchgate.net). Rata-rata, tekanan turun sekitar 2 mmHg pada pasien yang menghirup oksigen 100% pada 2,5 ATA (www.researchgate.net). Perubahan ini signifikan secara statistik tetapi kecil. Pada mata sehat, penurunan minor semacam itu tidak penting secara klinis (www.researchgate.net). Tidak ada lonjakan tekanan dramatis yang dilaporkan. Dalam praktiknya, HBOT rutin tidak diketahui meningkatkan TIO. Faktanya, menghirup oksigen (bahkan pada tekanan normal) cenderung menurunkan TIO dalam banyak penelitian. Jadi, HBOT kemungkinan tidak akan memperburuk TIO; bahkan mungkin meringankannya sementara.
Di luar TIO, kerusakan glaucoma juga bergantung pada gradien tekanan translaminar – perbedaan antara TIO (mendorong keluar pada kepala saraf optik) dan tekanan di belakang mata (biasanya tekanan cairan serebrospinal di otak). Jika gradien ini tinggi, lebih banyak tekanan mekanis ditempatkan pada lamina cribrosa yang halus di mana serabut saraf optik keluar dari mata. Kondisi hiperbarik dapat mengubah gradien ini dengan cara yang kompleks. Misalnya, peningkatan tekanan ambien (seperti pada HBOT) cenderung meningkatkan tekanan di seluruh tubuh. Ini dapat meningkatkan tekanan vena dan intrakranial. Dalam studi pencitraan baru-baru ini pada manusia sehat pada 2,4 ATA, lapisan retina dan koroid menebal, kemungkinan mencerminkan tekanan vena intrakranial yang meningkat dan aliran keluar yang berkurang (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Jika tekanan vena intrakranial atau orbital meningkat selama HBOT, tekanan di belakang mata mungkin meningkat. Sementara itu, TIO sendiri sedikit menurun (www.researchgate.net). Dengan demikian, gradien translaminar (TIO dikurangi tekanan otak) mungkin sebenarnya menurun. Secara teori, perbedaan tekanan yang lebih kecil di seluruh lamina cribrosa dapat mengurangi stres mekanis pada serabut saraf optik.
Namun, gambaran ini bernuansa. Peningkatan tekanan vena/otak juga dapat menyebabkan kongesti vena di bagian belakang mata, seperti yang diamati studi tersebut (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Lamina cribrosa adalah struktur seperti saringan yang menopang serabut saraf. Jika tekanan luar rises (darah atau serebrospinal), itu bisa mengubah bentuk lamina secara berbeda dari yang akan dilakukan oleh TIO tinggi. Kami memiliki sedikit data langsung tentang bagaimana HBOT memengaruhi biomekanika lamina. Ada kemungkinan bahwa HBOT mungkin dalam beberapa hal mengurangi ketegangan lamina (karena gradien yang berkurang), tetapi juga mungkin menimbulkan stres lain (misalnya peningkatan tekanan vena terhadap kepala saraf). Sampai dipelajari, efek pada kerusakan glaukomatosa dari mekanisme ini tetap spekulatif.
Potensi Manfaat dan Risiko
Secara keseluruhan, HBOT mungkin memiliki pro dan kontra untuk glaucoma:
-
Kemungkinan Manfaat: HBOT dapat meningkatkan pasokan oksigen ke sel ganglion retina dan kepala saraf optik, berpotensi mendukung metabolismenya ketika aliran darah terganggu (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dalam kondisi mata seperti iskemia retina akut, HBOT telah memulihkan fungsi visual ketika diberikan segera (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Secara analogi, lebih banyak oksigen mungkin memperlambat neurodegenerasi pada glaucoma dengan mengurangi stres hipoksia kronis. Penurunan TIO sementara yang terlihat pada HBOT (www.researchgate.net) juga mungkin sedikit mengurangi beban pada saraf optik. Pada sukarelawan sehat, HBOT hanya menyebabkan perubahan struktur mata yang ringan dan sementara, menunjukkan bahwa ia dapat ditoleransi secara fisiologis (www.researchgate.net) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
-
Potensi Risiko: Oksigen ekstra datang dengan stres oksidatif. Ulasan memperingatkan bahwa kadar oksigen tinggi di sudut mata dapat membahayakan jaringan trabekular (jaringan yang mengalirkan cairan mata) dan memicu kerusakan (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dalam praktiknya, stres oksidatif dari HBOT mungkin memperburuk glaucoma pada individu yang rentan (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Efek samping okular lain yang didokumentasikan dari HBOT (meskipun jarang) termasuk miopia reversibel (rabun jauh) dan perubahan lensa. Misalnya, pasien sering mengalami pergeseran miopia sementara setelah beberapa sesi, dan HBOT yang berkepanjangan telah dikaitkan dengan pembentukan katarak (www.researchgate.net). Studi penyelaman tahun 2025 juga menemukan bahwa paparan hiperbarik dapat menebalkan koroid dan retina bagian dalam (pmc.ncbi.nlm.nih.gov), mengisyaratkan kemungkinan pergeseran cairan yang dapat memengaruhi penglihatan. Semua perawatan untuk glaucoma harus digunakan dengan hati-hati. Faktanya, para ahli merekomendasikan kehati-hatian jika pasien glaucoma membutuhkan HBOT karena alasan lain – pemantauan harus ketat (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).
Kerangka kerja yang seimbang diperlukan. Di satu sisi, HBOT secara konseptual dapat membantu dengan memperbaiki defisit oksigen pada saraf optik. Di sisi lain, ia dapat menambah cedera oksidatif atau stres vaskular. Saat ini, tidak ada bukti klinis yang kuat bahwa HBOT mengobati glaucoma; penggunaannya akan bersifat off-label dan eksperimental. (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Mengingat kurangnya studi definitif, manfaat apa pun tetap merupakan hipotesis. Yang penting, jika dipertimbangkan sama sekali, HBOT harus didekati dengan hati-hati pada pasien glaucoma, dengan pemantauan mata yang cermat.
Kesimpulan
Terapi oksigen hiperbarik secara mendalam meningkatkan kadar oksigen di mata, yang dapat meningkatkan metabolisme jaringan tetapi juga memicu perubahan pembuluh darah dan stres oksidatif. Efek-efek ini memiliki implikasi teoretis yang jelas untuk glaucoma: oksigen yang lebih baik mungkin mendukung produksi energi sel ganglion, tetapi perlindungan terhadap kerusakan oksidatif dan pengurangan aliran darah sangat penting. Tekanan ambien yang tinggi juga dapat mengubah tekanan cairan di seluruh kepala saraf optik (gradien translaminar), berpotensi mengurangi beban mekanis tetapi mungkin menyebabkan kongesti vena. Singkatnya, pengaruh HBOT pada glaucoma secara biologis mungkin tetapi tidak pasti. Ini menyajikan campuran manfaat yang dihipotesiskan (oksigenasi saraf yang lebih baik, sedikit pengurangan tekanan) dan risiko (cedera oksidatif, gangguan drainase, ketegangan vaskular). Sampai penelitian memperjelas keseimbangan ini, HBOT tidak dapat direkomendasikan untuk glaucoma. Setiap pertimbangan akan memerlukan penimbangan cermat faktor-faktor spesifik pasien dan pemantauan yang cermat.