光學(xué)相干斷層掃描血管造影在翼狀胬肉患者角膜厚度測(cè)量中的應(yīng)用△

王烽 邵毅 閔幼蘭 楊林 吳威 徐曼薇 高桂平

翼狀胬肉主要表現(xiàn)為瞼裂部球結(jié)膜及纖維血管組織增生并侵犯角膜，是眼科常見病及易發(fā)病。研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期處在霧霾、日曬等環(huán)境下人的翼狀胬肉患病率更高。翼狀胬肉不僅影響美觀，還會(huì)影響視力，術(shù)后復(fù)發(fā)率較高，多次復(fù)發(fā)可引起瞼球粘連、結(jié)膜穹隆變窄、眼球運(yùn)動(dòng)受限等并發(fā)癥。因此，研究翼狀胬肉發(fā)生和發(fā)展，降低術(shù)后復(fù)發(fā)率在翼狀胬肉診治中具有重要意義。雖然目前明確了翼狀胬肉的發(fā)病、發(fā)展與環(huán)境刺激、慢性充血以及炎癥有關(guān)，但是翼狀胬肉發(fā)病機(jī)制依然沒有明確[1]，手術(shù)仍然是當(dāng)前治療翼狀胬肉的主要方式，但術(shù)后復(fù)發(fā)率高[2]，可以高達(dá)31%～83%[3]。翼狀胬肉手術(shù)方式應(yīng)以低復(fù)發(fā)率及少并發(fā)癥為目標(biāo)[4]。因此，研究翼狀胬肉的組織病理學(xué)和細(xì)胞學(xué)已成為當(dāng)前的熱點(diǎn)，角膜厚度的檢測(cè)也慢慢應(yīng)用于臨床中[5]。有研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用光學(xué)相干斷層掃描血管造影(optical coherence tomography angiography，OCTA)可以準(zhǔn)確檢測(cè)角膜全層及上皮厚度[6-7]，而且能夠檢測(cè)異常纖維血管組織侵及角膜基質(zhì)的深度和觀察血管內(nèi)的變化[8]。我們利用OCTA技術(shù)研究我院的44例翼狀胬肉患者翼狀胬肉周邊角膜各區(qū)域厚度及角膜上皮厚度的變化。

1 資料與方法

1.1 一般資料收集南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院2017年9月至12月88名女性受檢者的一般資料，其中原發(fā)性翼狀胬肉女性患者(右眼)44例為翼狀胬肉組，年齡40～48(45±11)歲；正常女性受檢者(右眼)44名為正常組，年齡40～48(46±13)歲，臨床條件評(píng)分采用改良的NOSPECS分類，炎癥評(píng)分采用7分臨床活動(dòng)評(píng)分(CAS)。正常組由健康受試者組成，臨床檢查和醫(yī)學(xué)中心眼科OCTA影像學(xué)檢查均未發(fā)現(xiàn)眼部異常。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)翼狀胬肉組納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)首次來(lái)院診斷為原發(fā)性翼狀胬肉女性患者，均為右眼發(fā)病，翼狀胬肉發(fā)生于鼻側(cè)，翼狀胬肉頭端侵入角膜緣2.0～4.0 mm，病史(7.3±2.4)a(3個(gè)月～20 a)；(2)眼壓為10～21 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)其他眼科疾??；(2)配戴角膜接觸鏡史；(3)精神或神經(jīng)系統(tǒng)異常、糖尿病、心腦血管疾病等全身疾患；(4)妊娠及哺乳期女性。所有檢查均由同一位熟練技師完成。

1.3 檢查方法

1.3.1 眼科一般檢查(1)裂隙燈檢查：檢查翼狀胬肉的大小及侵入角膜緣的范圍；(2)視力：用對(duì)數(shù)視力表，對(duì)所有被試者的雙眼視力及最佳矯正視力進(jìn)行測(cè)量；(3)眼壓：采用TDT眼壓計(jì)(BiCOM，US)進(jìn)行眼壓測(cè)量，記錄測(cè)量值；(4)角膜共聚焦顯微鏡檢查：從組織及細(xì)胞水平觀察病變程度。

1.3.2 OCTA檢查所有檢查方法都是利用AngioVue OCTA系統(tǒng)中的視網(wǎng)膜成像(AngioRetina模式)里的分頻輻去相關(guān)血管造影算法(SSADA)，并同時(shí)使用前段透鏡光學(xué)適配器鏡片。每次掃描的橫向分辨率和軸向分辨率分別為15 μm和5 μm，然后以22 μm為光束寬度，以840 nm為光源中心進(jìn)行掃描。捕獲后續(xù)的B-掃描，以70 000次·s-1速度，由304×304條縱向掃描線組成的方塊進(jìn)行橫向掃描，在3～4 s內(nèi)構(gòu)建3-D掃描[9]，同時(shí)需關(guān)閉自動(dòng)聚焦功能[2]。角膜被應(yīng)用軟件劃分為25個(gè)區(qū)域，角膜中央?yún)^(qū)(M2)2 mm，內(nèi)環(huán)、中環(huán)、外環(huán)的直徑范圍分別為距角膜中央5 mm、7 mm、9 mm，內(nèi)環(huán)、中環(huán)、外環(huán)再劃分為下方(I)、顳下(IT)、顳側(cè)(T)、顳上(ST)、上方(S)、鼻上(SN)、鼻側(cè)(N)、鼻下(IN)8個(gè)方位，測(cè)量得出結(jié)果后分析角膜各個(gè)區(qū)域厚度(圖1)。

1.4 測(cè)量及分析檢測(cè)并分析角膜25個(gè)分區(qū)的厚度及上皮層的厚度以及變化量。計(jì)算兩組25個(gè)角膜區(qū)域的極值、極差，角膜各區(qū)域厚度及上皮厚度的平均值，然后根據(jù)所得數(shù)據(jù)繪制圖形。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。運(yùn)用卡方檢驗(yàn)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)，兩組數(shù)據(jù)均值均采用單因素方差分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 翼狀胬肉組與正常組角膜各區(qū)域厚度的差異得出翼狀胬肉組和正常組右眼角膜各區(qū)域厚度數(shù)據(jù)后，分析兩組角膜25個(gè)角膜區(qū)域的厚度和變化量，根據(jù)25個(gè)區(qū)域角膜厚度的平均值繪制成圖(圖2)。翼狀胬肉患者角膜的S5、S7、S9、I5、I7、I9區(qū)比正常組對(duì)應(yīng)區(qū)域角膜厚且差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)，中央?yún)^(qū)(M2)及其他區(qū)域角膜(除翼狀胬肉區(qū)域SN、N、IN區(qū)外)全層厚度差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)。

圖1 翼狀胬肉組和正常組OCTA檢查圖。A：翼狀胬肉組眼前節(jié)圖；B：正常組眼前節(jié)圖；C：翼狀胬肉組角膜各區(qū)域厚度圖；D：正常組角膜各區(qū)域厚度圖；E：翼狀胬肉組角膜各區(qū)域上皮厚度圖；F：正常組角膜各區(qū)域上皮厚度圖

2.2 翼狀胬肉組與正常組角膜各區(qū)域上皮厚度的差異分析兩組角膜25個(gè)區(qū)域的上皮厚度和變化量，根據(jù)25個(gè)區(qū)域角膜上皮厚度的平均值繪制成圖(見圖3)。翼狀胬肉組角膜的S5、S7、S9、I5、I7、I9區(qū)較正常組對(duì)應(yīng)區(qū)域角膜上皮明顯增厚(均為P<0.05)，中央?yún)^(qū)(M2)及其他區(qū)域(除翼狀胬肉區(qū)域SN、N、IN區(qū)外)角膜上皮厚度差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)。

2.3 翼狀胬肉組與正常組角膜全層及角膜上皮各區(qū)域厚度測(cè)量值比較翼狀胬肉組與正常組角膜全層厚度和上皮厚度(除翼狀胬肉區(qū)域SN、N、IN區(qū)外)的平均值差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)，翼狀胬肉組與正常組角膜全層厚度和上皮厚度的最大值(MAX)、最小值(MIN)和極差(MIN-MAX)見表1。

2.4 翼狀胬肉組與正常組各環(huán)不同區(qū)域中角膜上皮占角膜全層厚度比例的比較翼狀胬肉組和正常組(除翼狀胬肉區(qū)域SN、N、IN區(qū)外)角膜上皮厚度占角膜全層厚度比例最大的區(qū)域?yàn)榻悄ぶ醒肷掀?，并由?nèi)向外逐漸減小。而S5、S7、S9區(qū)為翼狀胬肉組角膜上皮厚度占角膜全層厚度比例最大的區(qū)域，IT5、IT7、IT9區(qū)為所占比例最小的區(qū)域，IT5、T7、T9區(qū)為正常組角膜上皮厚度占角膜全層厚度比例最大的區(qū)域，S5 S7、S9區(qū)是所占比例最小的區(qū)域(圖4)。

圖2 翼狀胬肉組和正常組角膜各區(qū)域厚度圖。A：翼狀胬肉組右眼25個(gè)區(qū)域角膜厚度；B：正常組右眼25個(gè)區(qū)域角膜厚度單位：μm)。圖中紅鉤區(qū)域?yàn)橐頎铈廊饨M角膜全層厚度比正常組角膜對(duì)應(yīng)區(qū)域厚(均為P<0.05)，無(wú)紅鉤區(qū)域(除翼狀胬肉區(qū)域SN、N、IN區(qū)外)為差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的部分(均為P>0.05)

表1 兩組受試者角膜上皮和角膜全層厚度及差值

圖3 翼狀胬肉組和正常組角膜各區(qū)域上皮厚度圖。A：翼狀胬肉組右眼25個(gè)區(qū)域角膜上皮厚度；B：正常組右眼25個(gè)區(qū)域角膜上皮厚度單位：μm)。圖中紅鉤區(qū)域?yàn)橐頎铈廊饨M角膜上皮厚度較正常組對(duì)應(yīng)區(qū)域角膜上皮厚(均為P<0.05)，無(wú)紅鉤區(qū)域(除翼狀胬肉區(qū)域SN、N、IN區(qū)外)為差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的部分(均為P>0.05)

翼狀胬肉組、正常組中央角膜上皮厚度占角膜總?cè)珜雍穸鹊谋壤謩e為(10.1±1.3)%、(12.3±1.4)%。翼狀胬肉組內(nèi)、中、外環(huán)上皮厚度比例分別以IT5、IT7和IT9區(qū)最低，分別為(9.8±1.3)%、(9.0±1.0)%、(7.9±1.3)%；S5、S7和S9區(qū)最高，分別為(9.1±1.2)%、(8.0±1.0)%和(7.0±1.0)%。正常組中，內(nèi)環(huán)、中環(huán)和外環(huán)的上皮厚度比例分別以IT5、T7和T9區(qū)最高，分別為(12.0±1.2)%、(9.8±1.0)%、(8.6±1.0)%，S5、S7和S9區(qū)最低，分別為(10.6±1.2)%、(8.7±0.8)%和(7.3±1.0)%。

圖4 翼狀胬肉組與正常組受試者各環(huán)不同區(qū)域角膜上皮占角膜全層厚度的比例。A：角膜中央?yún)^(qū)(M2)和內(nèi)環(huán)(直徑區(qū)域5 mm)5個(gè)方位：S、I、IT、T、ST區(qū)角膜上皮占角膜全層厚度的比例；B和C分別為中環(huán)(直徑區(qū)域7 mm)和外環(huán)(直徑區(qū)域9 mm)5個(gè)方位：S、I、IT、T、ST區(qū)角膜上皮占角膜總厚度的比例

3 討論

目前有學(xué)者認(rèn)為翼狀胬肉的發(fā)病原因是由于角膜緣干細(xì)胞功能障礙。角膜緣干細(xì)胞的高增殖能力不僅可以快速修補(bǔ)缺損的角膜上皮，而且可以防止角膜緣的血管侵入[10]。翼狀胬肉也因?yàn)榻悄ぞ壐杉?xì)胞功能障礙和干細(xì)胞的數(shù)量減少導(dǎo)致結(jié)膜成纖維細(xì)胞增殖活躍、結(jié)締組織重塑和血管化而產(chǎn)生。目前測(cè)量角膜厚度的方式包括聚焦顯微鏡、前段光學(xué)相干斷層掃描以及高頻掃描超聲生物顯微鏡。但是因?yàn)榧夹g(shù)的局限性以及很多客觀因素，所以測(cè)量出的結(jié)果仍有很大的偏差[11]。近年來(lái)，OCTA已被成功地用于檢查視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜等脈管系統(tǒng)內(nèi)的血管[9，12]。OCTA可以通過(guò)檢測(cè)相位變化或反射率變化從而獲得周圍組織的光學(xué)相干斷層掃描圖像[13]，同時(shí)可以運(yùn)用SSADA算法減小運(yùn)動(dòng)偽影以及噪聲，從而提高信噪比[14-15]，而且OCTA只需3～4 s就能完成成像[16]，OCTA的非侵入性、快速、高分辨率成像、可見性、定量的優(yōu)點(diǎn)和血液流動(dòng)等優(yōu)勢(shì)，在眼前節(jié)應(yīng)用中發(fā)揮重大的作用。

本研究結(jié)果表明，翼狀胬肉組各環(huán)中角膜上皮厚度占角膜全層厚度比例最大的區(qū)域?yàn)樯戏?S5、S7、S9區(qū))，最小的區(qū)域?yàn)轱D下方(IT5、IT7、IT9區(qū))，正常組各環(huán)角膜上皮占角膜全層厚度比例最大的區(qū)域是IT5、T7、T9區(qū)，最小的區(qū)域是S5、S7、S9區(qū)，而各個(gè)區(qū)域中占角膜厚度比例最大的區(qū)域是角膜中央上皮，且從內(nèi)向外逐漸減少。從翼狀胬肉組角膜上皮厚度占角膜全層厚度的比例我們也可以發(fā)現(xiàn)，翼狀胬肉周邊角膜厚度變化最大的是角膜上皮的增厚。Wang 等[17]報(bào)道翼狀胬肉周圍角膜上皮細(xì)胞數(shù)量減少，但未提及細(xì)胞形態(tài)的改變。這與本研究結(jié)果不一致。活體翼狀胬肉的組織學(xué)特征與離體翼狀胬肉相似，由結(jié)膜樣上皮覆蓋，伴有血管和炎性細(xì)胞浸潤(rùn)，正常眼角膜上皮有表層細(xì)胞、翼狀細(xì)胞(中間層細(xì)胞)和基底細(xì)胞，翼狀細(xì)胞和基底細(xì)胞排列整齊、大小一致[18]，翼狀胬肉改變了淚液的成分及淚膜的穩(wěn)定性，從而對(duì)角膜的營(yíng)養(yǎng)和代謝功能產(chǎn)生影響，眼表淚液積聚于內(nèi)眥部并通過(guò)上、下淚點(diǎn)排出，淚液中含有多種代謝產(chǎn)物和炎癥因子，淚液中的這些多種因素長(zhǎng)期、慢性刺激也會(huì)導(dǎo)致鼻側(cè)球結(jié)膜和結(jié)膜下組織蛋白質(zhì)變性和炎癥因子釋放，這些變性蛋白和炎癥因子又成為異種抗原誘發(fā)炎性反應(yīng)和遲發(fā)型免疫反應(yīng)，產(chǎn)生的炎癥細(xì)胞以及樹突狀細(xì)胞侵入角膜上皮細(xì)胞中。王昊舒等[19]在共焦顯微鏡下觀察翼狀胬肉頭部上皮各層均有大量炎癥細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞侵入，同時(shí)在交接處角膜上皮層中也觀察到炎癥細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞侵入。炎癥細(xì)胞數(shù)的增多可能是翼狀胬肉周邊角膜上下方角膜上皮厚度增厚的原因。從解剖位置上分析，翼狀胬肉釋放的炎癥細(xì)胞以及樹突狀細(xì)胞經(jīng)淚液在上下淚點(diǎn)積聚，上下方角膜必定也是分布最密集的區(qū)域，這一位置的一致性支持這一假設(shè)。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)翼狀胬肉組患者角膜的上方S5、S7、S9區(qū)及下方I5、I7、I9區(qū)角膜全層厚度比正常組角膜厚，角膜上方S5、S7、S9區(qū)及下方I5、I7、I9區(qū)翼狀胬肉組角膜上皮厚度比正常組厚。王昊舒等[19]觀察到翼狀胬肉上皮層細(xì)胞大多失去正常大小、形態(tài)，排列亦紊亂，自淺表至深層上皮細(xì)胞有大量高反光炎癥細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞侵入，其密度明顯大于翼狀胬肉體部，同時(shí)在與翼狀胬肉接觸的角膜上皮細(xì)胞內(nèi)也觀察到炎癥細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞的侵入，這也提示了與翼狀胬肉相鄰的上下方角膜厚度的增加。本研究中翼狀胬肉尚未侵及角膜中央?yún)^(qū)，因此未對(duì)中央角膜上皮產(chǎn)生明顯的影響，角膜上皮的增厚可能是影響角膜全層厚度的重要原因，也有可能受到性別、年齡、自身疾病等的影響。有研究表明，OCTA在眼前節(jié)所測(cè)得的中央角膜厚度偏小[20]。因此，用其代替其他方法測(cè)量角膜厚度仍需慎重。

綜上，采用OCTA技術(shù)可以對(duì)角膜進(jìn)行分區(qū)分析，這有助于揭示翼狀胬肉患者翼狀胬肉周邊角膜全層厚度及上皮厚度的變化。這也為了解翼狀胬肉的自然病程及臨床眼科醫(yī)師制定治療方案提供了依據(jù)。同時(shí)，本研究也證實(shí)OCTA是觀察翼狀胬肉病情進(jìn)展及術(shù)前、術(shù)后角結(jié)膜病理改變的有效工具。