光學(xué)相干斷層掃描在糖尿病黃斑水腫中的應(yīng)用進(jìn)展

查文麗 陳梅珠 余海躍

糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy，DR)作為糖尿病患者眼部主要的并發(fā)癥［1］，可引起嚴(yán)重的視力下降［2］，已成為我國(guó)的四大致盲眼病之一，而糖尿病黃斑水腫(diabetic macular edema，DME)是導(dǎo)致DR 患者視力下降甚至失明的主要原因［3］，Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病患者20 年內(nèi)DME 發(fā)病率大約分別為28%和29%［4］。因此，早期發(fā)現(xiàn)和診斷DME 對(duì)于該病的預(yù)防和治療具有重要的臨床意義。傳統(tǒng)診斷DME 的主要手段是眼底鏡和眼底照相，近年來(lái)隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography，OCT)已成為研究DME 患者視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜特征性改變的有效手段，在臨床中應(yīng)用廣泛。本文對(duì)近5 年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于OCT 在DME 中的研究進(jìn)行綜述，探討OCT 在DME 中的臨床應(yīng)用價(jià)值，為DME 的早期發(fā)現(xiàn)以及后續(xù)治療提供依據(jù)。

1 視網(wǎng)膜厚度改變

臨床中，可通過(guò)生物顯微鏡主觀評(píng)價(jià)視網(wǎng)膜形態(tài)改變，而OCT 為客觀評(píng)價(jià)視網(wǎng)膜形態(tài)結(jié)構(gòu)改變提供了重要依據(jù)。紀(jì)麗君等［5］應(yīng)用OCT 對(duì)40 例49 眼DME 患者進(jìn)行黃斑厚度定量分析，同時(shí)采用黃斑10°視野平均缺損(MD)指數(shù)檢查患者視功能，結(jié)果顯示DME 組黃斑厚度較對(duì)照組增厚，而且黃斑厚度與視力成負(fù)相關(guān)、與MD 指數(shù)成正相關(guān)，也就是說(shuō)隨黃斑厚度增加，患者視力及視野受損加重。此外，作者還觀察到無(wú)論是增生型還是非增生型DR 患者均可出現(xiàn)DME，其黃斑厚度、視力、MD指數(shù)均未見(jiàn)明顯差異。臨床中可根據(jù)黃斑厚度改變來(lái)評(píng)估DME 患者的視功能。Murakami 等［6］應(yīng)用SD-OCT 評(píng)估DME 患者玻切術(shù)后內(nèi)層視網(wǎng)膜和外層視網(wǎng)膜厚度對(duì)視功能的影響，結(jié)果顯示DME 患者玻切術(shù)后視力與內(nèi)層視網(wǎng)膜厚度成正相關(guān)性，而與外層視網(wǎng)膜厚度成負(fù)相關(guān)性。作者認(rèn)為外層視網(wǎng)膜變薄與視網(wǎng)膜光感受器的退行性變或萎縮有關(guān)。

2 黃斑水腫

DME 黃斑中心凹處視網(wǎng)膜水腫主要包括囊樣黃斑水腫(cystoid macular edema，CME)、漿液性視網(wǎng)膜脫離(serous retinal detachment，SRD)和海綿狀視網(wǎng)膜水腫(sponge-like retinal swelling，SLRS)三種形態(tài)［7］。OCT 顯示CME 主要位于內(nèi)核層(inner nuclear layer，INL)和外叢狀層(outer plexiform layer，OPL)之間，SRD 中的細(xì)胞外滲出液介于視網(wǎng)膜外節(jié)段層和色素上皮層之間(retinal pigment epithelium，RPE)，而SLRS 主要發(fā)生于OPL層［8］。Murakami 等［9］研究發(fā)現(xiàn)黃斑中心凹囊腔與擴(kuò)大的黃斑中心凹無(wú)血管區(qū)(foveal avascular zone，F(xiàn)AZ)和黃斑周圍毛細(xì)血管網(wǎng)(peri foveal capillary network，PCN)內(nèi)的微動(dòng)脈瘤(microaneurysms，MAs)密切相關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)表明DME 囊樣改變是由視網(wǎng)膜微血管的缺血或滲漏所引起的。

3 視網(wǎng)膜血管改變

視網(wǎng)膜血管改變是引起視力下降的主要原因之一，雖然熒光素血管造影是評(píng)估視網(wǎng)膜血管系統(tǒng)的金標(biāo)準(zhǔn)，但是不利于視網(wǎng)膜血管成像和觀察視網(wǎng)膜的各層血管情況。近年來(lái)新出現(xiàn)的OCT 血管造影，能夠清晰呈現(xiàn)視網(wǎng)膜各層血管［10］。既往研究顯示視網(wǎng)膜小動(dòng)脈或小靜脈直徑與糖尿病、高血壓和代謝綜合征等多種疾病具有相關(guān)性［11，12］，而且大量文獻(xiàn)報(bào)道視網(wǎng)膜血管直徑與DR 發(fā)病率相關(guān)，并且能預(yù)測(cè)DR 病情的發(fā)展［13－16］。Muraoka 等［17］發(fā)現(xiàn)DME 患者顳上及顳下小靜脈直徑較正常人大，而且黃斑中心凹處SRD 患者顳上及顳下小靜脈直徑比不伴SRD 者大，該結(jié)果提示SRD 是由小靜脈的擴(kuò)張引起，而小靜脈擴(kuò)張與黃斑周圍血管通透性增強(qiáng)有關(guān)，而且黃斑中心凹處SRD可能由顳上或顳下小靜脈擴(kuò)張或其周圍毛細(xì)血管破壞引起的滲漏發(fā)展而來(lái)，但CME 和SLRS 掩蓋了血管直徑改變與黃斑厚度和DME 間的相關(guān)性。

4 光感受器層

4.1 內(nèi)－外節(jié)連接體帶、外界膜結(jié)構(gòu)改變有研究［18，19］顯示，一些DME 患者黃斑水腫減輕之后視力依然不理想，該發(fā)現(xiàn)提示DME 患者黃斑視網(wǎng)膜厚度的變化并不是影響視功能的唯一因素。大量研究［20－23］發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜內(nèi)－外節(jié)連接體帶(inner and outer segment，IS/OS)和外界膜(external limiting membrane，ELM)的完整性在獲得良好視功能中發(fā)揮著重要的作用。近幾年來(lái)，IS/OS 和ELM 的完整性已被成為評(píng)價(jià)視網(wǎng)膜疾病感光細(xì)胞完整性的重要標(biāo)志［24］，有學(xué)者［25］指出即使感光細(xì)胞發(fā)生輕微的損傷，IS/OS 層也會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破壞，因此IS/OS 層已成為評(píng)價(jià)視細(xì)胞是否健在的唯一標(biāo)志帶，而且IS/OS 結(jié)構(gòu)的完整性一定程度上取決于ELM 的完整性。在DME 中，IS/OS 及ELM 形態(tài)結(jié)構(gòu)的完整性很大程度上也決定著DME 患者的視功能。Maheshwary 等［26］對(duì)38 例62 眼DME 患者進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，DME 患者視力與IS/OS 的完整性有顯著的相關(guān)性(P=0.032)，IS/OS受損的程度越嚴(yán)重，視力下降的越多，而且IS/OS受損每增加1%，DME 患者視力就下降0.3 個(gè)EDTRS 字母。Alasil［27］、Shen 等［28］發(fā)現(xiàn)DME 患者最佳矯正視力(best-corrected visual acuity，BCVA)與IS/OS、ELM 的完整性均有顯著的相關(guān)性(P ＜0.005)，但BCVA 與ELM 的相關(guān)性更大。Chhablani 等［29］發(fā)現(xiàn)玻切術(shù)后，DME 患者視力恢復(fù)情況受ELM 影響比IS/OS 更大。術(shù)前ELM 的完整性每增加1%，DME 患者玻切術(shù)后視力提高增加0.13 個(gè)字母，作者認(rèn)為這可能與ELM 為光感受器和Müller 細(xì)胞的附著點(diǎn)和IS/OS 位于ELM 水平等視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)。Alasil［29］和Forooghian 等［30］還分別發(fā)現(xiàn)DME 患者BCVA 與光感受器外節(jié)的厚度及長(zhǎng)度之間有顯著的相關(guān)性。由此可見(jiàn)，光感受器IS/OS、ELM 層的完整性、厚度和長(zhǎng)度均可作為評(píng)價(jià)DME 患者視力及療效的重要指標(biāo)，而且術(shù)前評(píng)估ELM 的形態(tài)結(jié)構(gòu)對(duì)預(yù)估DME 患者術(shù)后視功能恢復(fù)情況具有更大的臨床意義。

4.2 視網(wǎng)膜內(nèi)高反射灶目前光感受器受損程度已成為評(píng)價(jià)由視網(wǎng)膜血管病變所引起的黃斑水腫患者視功能的新指標(biāo)［31］，然而血－視網(wǎng)膜屏障(Blood-retinal Barrier，BRB)功能障礙導(dǎo)致光感受器破壞的原因尚不清楚。Uji 等［32］發(fā)現(xiàn)位于外層視網(wǎng)膜內(nèi)的高反射灶(hyperreflective foci，HF)與ELM 和IS/0S 有相關(guān)性。此外，作者還發(fā)現(xiàn)外層視網(wǎng)膜內(nèi)可見(jiàn)HF 信號(hào)者黃斑厚度明顯大于不伴有HF 者，而且黃斑厚度與黃斑區(qū)ELM 形態(tài)有顯著的相關(guān)性。Bolz 等［33］在DME 患者OCT 圖像中觀察到HF，而且這些沉積物均位于視網(wǎng)膜微血管的內(nèi)側(cè)壁并分散于視網(wǎng)膜各層，作者認(rèn)為這些HF 信號(hào)為脂蛋白或蛋白質(zhì)滲出物，為硬性滲出的前體。當(dāng)BRB 功能障礙時(shí)，這些滲出物不能穿過(guò)ELM于是聚集于此，同時(shí)在滲透壓共同作用下導(dǎo)致了視網(wǎng)膜水腫的形成。因此，F(xiàn)H 信號(hào)是DME 亞臨床期BRB 功能障礙的標(biāo)志。汪軍等［34］應(yīng)用SD-OCT 觀察伴有DME 的非增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變患者黃斑區(qū)HF 信號(hào)，結(jié)果顯示局灶性水腫者HF 主要分布在水腫區(qū)周圍，硬性滲出或環(huán)形滲出的內(nèi)側(cè);彌漫性水腫者在黃斑各個(gè)彌漫水腫的區(qū)域均可看到廣泛的HF 信號(hào)分布于視網(wǎng)膜各層次，甚至是ILM 表面，而囊樣水腫者在囊腔和囊壁處均有較多HF 信號(hào)，而且部分患者IS/OS 至ELM 之間可見(jiàn)HF信號(hào)沉著。作者認(rèn)為這些HF 信號(hào)為硬性滲出的前體，較硬性滲出更早出現(xiàn)，其大量聚集可形成黃斑區(qū)硬性滲出。硬性滲出是DME 進(jìn)展期的標(biāo)志，它的出現(xiàn)意味著視網(wǎng)膜神經(jīng)感覺(jué)層的損害以及視功能的嚴(yán)重下降。此外，硬性滲出也是臨床中開(kāi)始對(duì)DME 對(duì)黃斑區(qū)進(jìn)行視網(wǎng)膜光凝的重要標(biāo)志。因此HF 在DME 早期光凝治療及防治中發(fā)揮著重要的指導(dǎo)作用。

5 神經(jīng)節(jié)細(xì)胞和神經(jīng)纖維層

5.1 GCL 形態(tài)結(jié)構(gòu)改變關(guān)于DME 視功能的影響因素，大部分的研究都集中于探究外層視網(wǎng)膜IS/OS 及ELM 形態(tài)結(jié)構(gòu)破壞方面［35］，而關(guān)于內(nèi)層視網(wǎng)膜尤其是視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層(ganglion cell layer，GCL)的研究卻很少。Pelosini 等［36］認(rèn)為內(nèi)層視網(wǎng)膜也可以作為術(shù)前評(píng)估術(shù)后視功能的重要臨床指標(biāo)。Gerendas 等［37］對(duì)19 例21 眼經(jīng)治療后黃斑水腫消失的患者(r-DME)與不伴DME 的糖尿病患(no-DME)者進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，r-DME 組患者視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞－內(nèi)叢狀層(ganglion cell-inner plexiform layer，GCIPL)厚度明顯比no-DME 組患者薄(P=0.0189)，而且GCIPL 與視力有顯著的相關(guān)性(r=0.84)。由此可見(jiàn)，即使視網(wǎng)膜黃斑水腫消失，內(nèi)層視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)的損害依然存在，臨床中可根據(jù)GCILP 厚度預(yù)估DME 患者視功能恢復(fù)情況。

5.2 RNLF 形態(tài)學(xué)改變青光眼是一種以視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGC)和神經(jīng)纖維層(retinal nerve fiber layer，RNFL)細(xì)胞進(jìn)行性凋亡，伴或不伴視野缺損為特征的進(jìn)行性視神經(jīng)病變，而且在視野尚未出現(xiàn)缺損前就已存在RNFL 結(jié)構(gòu)破壞［38］。而在糖尿病患者中青光眼發(fā)病率為7.8%，遠(yuǎn)高于非糖尿病患者的3.9%［39］，因此對(duì)于DME 患者同樣需要密切觀察RNFL 形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變。Hwang 等［40］對(duì)52 例DME 患者RNFL 的研究結(jié)果顯示，與非DME 糖尿病患者相比，DME 患者RNFL 厚度均增厚，而且RNFL 厚度與黃斑水腫的程度密切相關(guān)。在病程較長(zhǎng)DME 患者中，視網(wǎng)膜RNFL 均可見(jiàn)廣泛增厚;在病程較短DME患者中，RNFL 增厚主要位于鼻側(cè)及顳側(cè)視網(wǎng)膜。作者認(rèn)為，在DME 患者中RNFL 增厚可能由RNFL 血－視網(wǎng)膜屏障功能障礙導(dǎo)致RNFL 水腫，從而引起RNFL 增厚。此外，作者推測(cè)急性DME 首先引起顳側(cè)RNFL 水腫或增厚，繼而出現(xiàn)鼻側(cè)RNFL 增厚，隨著病情的不斷發(fā)展RNFL 水腫擴(kuò)散至視乳頭旁所有部位，從而引起RNFL 廣泛性增厚。然而，DME 患者RNFL 水腫增厚可能掩蓋了RNGL 厚度變薄，臨床中應(yīng)引起注意。

6 脈絡(luò)膜形態(tài)學(xué)的改變

近年來(lái)出現(xiàn)的脈絡(luò)膜深層成像技術(shù)(enhanced depth imaging，EDI)OCT 技術(shù)能夠精準(zhǔn)地反應(yīng)脈絡(luò)膜厚度及其病理改變，成為繼ICGA 后研究脈絡(luò)膜的新工具。

一直以來(lái)，DME 被認(rèn)為由視網(wǎng)膜微血管破壞所致。然而，一些有明顯視網(wǎng)膜微血管破壞的患者并未出現(xiàn)DME，這表明視網(wǎng)膜微血管的破壞只是引起DME 的原因之一。陳穎［41］、沈胤忱等［42］應(yīng)用EDI-OCT 測(cè)量伴有DME 患者黃斑中心凹下脈絡(luò)膜厚度(subfoveal choroidal thickness，SFCT)，發(fā)現(xiàn)DME 患者SFCT 比正常人薄，而且與不伴臨床顯著意義DME 患者相比，伴臨床顯著意義DME 患者SFCT 有變薄的趨勢(shì)，作者認(rèn)為這可能由脈絡(luò)膜毛細(xì)血管萎縮所致。該研究結(jié)果為DME 發(fā)病機(jī)制提供了另一種解釋:脈絡(luò)膜毛細(xì)血管萎縮導(dǎo)致脈絡(luò)膜血供減少，從而引起外層視網(wǎng)膜缺血、缺氧，進(jìn)一步激發(fā)視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞等大量分泌血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)。在VEGF 的刺激下，視網(wǎng)膜內(nèi)外屏障完整性受到破壞，進(jìn)而使血液成分漏入到視網(wǎng)膜中，從而引發(fā)頑固性DME。Rayess 等［43］研究發(fā)現(xiàn)SFCT 基線較大的DME 患者玻璃體腔內(nèi)注射抗VEGF 藥物后視網(wǎng)膜解剖結(jié)構(gòu)及視功能恢復(fù)較好。因此，在臨床工作中DME 患者SFCT 值得引起臨床醫(yī)生的關(guān)注，這有利于評(píng)估DME病情的發(fā)展及預(yù)后。

Gerendas 等［44］研究結(jié)果顯示，與正常人(190±23)mum 及對(duì)側(cè)非DME 眼(177±20)mum 相比，DME 眼的總體脈絡(luò)膜厚度變薄(175±23)mum。而視網(wǎng)膜厚度和熒光素血管造影(視網(wǎng)膜血管)滲漏面積與脈絡(luò)膜厚度之間沒(méi)有顯著的相關(guān)性，提示脈絡(luò)膜結(jié)構(gòu)的改變與視網(wǎng)膜病變程度不相匹配，作者認(rèn)為這可能與視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜血管流起源不同有關(guān)。

7 總結(jié)

DME 為DR 患者中最常見(jiàn)的并發(fā)癥，在臨床中可根據(jù)DME視網(wǎng)膜形態(tài)結(jié)構(gòu)以及IS/OS、ELM、GCL 和RNLR 等視網(wǎng)膜細(xì)微結(jié)構(gòu)的改變來(lái)判斷DME 的病程及進(jìn)行預(yù)后評(píng)估，為DME 的早期發(fā)現(xiàn)、早期治療及隨訪提供線索和依據(jù)。

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