基于OCTA的近視性屈光參差患者黃斑區(qū)血流密度及視網(wǎng)膜厚度分析

譚亮章 田芳 張紅

近視性屈光參差是雙眼屈光狀態(tài)不對(duì)稱的情況，通常由于雙眼眼球軸向長(zhǎng)度差異造成，在雙眼等效球鏡度數(shù)≥1.00 D的條件下，眼球發(fā)育到兩個(gè)不同的狀態(tài)[1-2]。據(jù)Saw等[3]的研究，在20歲以上人群中，屈光參差的患病率為5%～10%。許多研究探討了弱視性屈光參差患者視網(wǎng)膜厚度的變化，發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜局部厚度變化可用于早期近視的監(jiān)測(cè)[4]。然而，關(guān)于近視性屈光參差患者眼底血流密度變化的研究尚少。視網(wǎng)膜毛細(xì)血管網(wǎng)和微循環(huán)向視網(wǎng)膜供氧和提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致視網(wǎng)膜組織往往更容易受到近視相關(guān)病變的影響。因此，在近視性屈光參差患者中，研究視網(wǎng)膜毛細(xì)血管網(wǎng)與微循環(huán)的變化及相互作用，可能有助于揭示視網(wǎng)膜微循環(huán)障礙的病理生理學(xué)機(jī)制，從而為防治近視性屈光參差提供幫助。但是，由于視網(wǎng)膜血管成像技術(shù)上的困難使研究無(wú)法進(jìn)行[5]。

近年，光學(xué)相干斷層掃描血管成像(optical coherence tomography angiography,OCTA)已成為一種快速發(fā)展的技術(shù)，其可以通過(guò)比較同一位置連續(xù)B掃描的信號(hào)來(lái)揭示紅細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)，從而能夠直接地觀察視網(wǎng)膜血流變化。目前，運(yùn)用OCTA技術(shù)，已有大量關(guān)于視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜血流系統(tǒng)在不同眼部疾病中的定性、定量研究[6-8]，如糖尿病視網(wǎng)膜病變、年齡相關(guān)性黃斑變性、青光眼和中心性漿液性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變等[9]。因此，本研究擬通過(guò)OCTA定量分析近視性屈光參差患者黃斑區(qū)血流密度和視網(wǎng)膜厚度的變化，以提高對(duì)其的認(rèn)識(shí)。

1 資料與方法

1.1 一般資料招募天津醫(yī)科大學(xué)眼科醫(yī)院近視性屈光參差患者20例40眼。受試者按雙眼相對(duì)眼軸長(zhǎng)度分為兩組：眼軸較長(zhǎng)眼進(jìn)入長(zhǎng)眼軸組，另一眼則進(jìn)入對(duì)側(cè)眼組。入選標(biāo)準(zhǔn)：雙眼等效球鏡度數(shù)均大于0.50 D且小于6.00 D，雙眼間等效球鏡度數(shù)差值≥1.00 D者為近視性屈光參差[1-2]。每位入選者均接受完整的眼科檢查，包括最佳矯正視力、屈光狀態(tài)評(píng)估，自動(dòng)曲率計(jì)檢查，Goldmann壓平眼壓計(jì)檢查，裂隙燈、眼底鏡檢查，光學(xué)生物測(cè)量(IOL Master 700,Carl Zeiss Meditec,Jena,德國(guó))。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并弱視、高眼壓，或合并任何視網(wǎng)膜血管疾病者；有眼內(nèi)手術(shù)史，或合并有可能影響眼部血液循環(huán)的全身性疾病(如糖尿病、高血壓)者。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),患者及家屬均簽署知情同意書。

1.2 圖像獲取與分析OCTA檢測(cè)使用RTVue XR OCT儀(Optovue,Inc.,Fremont,CA,美國(guó); V.2017.1.0.155)，采用Angio retina模式(3 mm×3 mm)對(duì)所有受試者行雙眼黃斑區(qū)視網(wǎng)膜掃描。該OCTA是FDA批準(zhǔn)，利用分頻譜去相關(guān)算法(SSADA)和數(shù)字化處理，將各種運(yùn)動(dòng)校正技術(shù)代表性地應(yīng)用于數(shù)據(jù)，以進(jìn)一步增強(qiáng)獲得圖像質(zhì)量[10-11]。利用OCTA軟件進(jìn)行視網(wǎng)膜自動(dòng)分層，評(píng)價(jià)黃斑區(qū)淺層、深層視網(wǎng)膜的血流密度(同時(shí)記錄上半?yún)^(qū)、下半?yún)^(qū)、中心凹及旁中心凹的血流密度)、黃斑區(qū)脈絡(luò)膜血流灌注面積、黃斑中心凹無(wú)血管區(qū)面積、黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度(同時(shí)記錄上半?yún)^(qū)、下半?yún)^(qū)、中心凹的視網(wǎng)膜厚度及顳側(cè)、上方、鼻側(cè)、下方的旁中心凹視網(wǎng)膜厚度)等參數(shù)。淺層視網(wǎng)膜指從內(nèi)界膜下3 μm到內(nèi)叢狀層下15 μm，深層視網(wǎng)膜指從內(nèi)叢狀層下15 μm到內(nèi)叢狀層下70 μm[12]；脈絡(luò)膜血流灌注面積指以黃斑中心凹為中心，在3144 mm2范圍內(nèi)的從視網(wǎng)膜色素上皮層到視網(wǎng)膜色素上皮層下59 μm的脈絡(luò)膜血流[13]。OCTA檢查排除標(biāo)準(zhǔn)：信號(hào)強(qiáng)度指數(shù)<50，眼球固定不良導(dǎo)致偽影嚴(yán)重的圖像，分層錯(cuò)誤。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。應(yīng)用配對(duì)樣本t檢驗(yàn)評(píng)估OCTA獲得的測(cè)量結(jié)果。采用Pearson相關(guān)分析和線性回歸分析確定等效球鏡度數(shù)、眼軸長(zhǎng)度與血流密度及視網(wǎng)膜厚度的關(guān)系。檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 基線資料本研究共納入20例(40眼)患者，男10例、女10例，年齡為20～40(27.05±5.89)歲，收縮壓為(118.05± 7.22)mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)，舒張壓為(75.50±7.33)mmHg，動(dòng)脈壓為(89.68±5.62)mmHg，脈搏為每分鐘(70.75± 6.31)次。兩組患眼一般資料情況見(jiàn)表1，長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組眼軸長(zhǎng)度、等效球鏡度數(shù)相比差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.001)，最佳矯正視力、眼壓、中央角膜厚度、前房深度、眼灌注壓兩組相比差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)。

表1 長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組一般資料情況

項(xiàng)目長(zhǎng)眼軸組對(duì)側(cè)眼組P值最佳矯正視力/logMAR-0.02±0.04-0.03±0.040.577等效球鏡度數(shù)/D-4.76±1.32-2.03±1.39<0.001眼壓/mmHg16.73±2.8816.88±2.810.609中央角膜厚度/μm534.55± 35.32535.55±35.800.459前房深度/mm3.14±0.163.14± 0.161.000眼軸長(zhǎng)度/mm 25.79±0.9424.33±0.92<0.001眼灌注壓/mmHg48.64±3.7648.30±3.890.304

2.2 黃斑區(qū)血流情況除淺層黃斑中心凹血流密度外，兩組間上半?yún)^(qū)、下半?yún)^(qū)、旁中心凹及整體的淺層視網(wǎng)膜血流密度相比，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.001)，長(zhǎng)眼軸組較對(duì)側(cè)眼組黃斑區(qū)淺層血流密度均明顯增加。兩組間上半?yún)^(qū)、下半?yún)^(qū)、中心凹、旁中心凹及整體深層視網(wǎng)膜的血流密度相比，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)。見(jiàn)表2。

長(zhǎng)眼軸組黃斑區(qū)脈絡(luò)膜血流灌注面積和黃斑中心凹無(wú)血管區(qū)面積分別為(1.94±0.17)mm2和(0.27±0.07)mm2，對(duì)側(cè)眼組分別為(1.90±0.19)mm2和(0.28±0.07)mm2，兩組相比差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.475、0.363)。

2.3 黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度兩組在上半?yún)^(qū)、下半?yún)^(qū)、中心凹及整體黃斑區(qū)的視網(wǎng)膜厚度以及顳側(cè)、上方、鼻側(cè)、下方及整體旁中心凹的視網(wǎng)膜厚度相比，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)。見(jiàn)表3。

表2 長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組黃斑區(qū)血流密度

項(xiàng)目長(zhǎng)眼軸組對(duì)側(cè)眼組P值淺層血流密度/%47.04±3.1044.12±2.67<0.001 上半?yún)^(qū)血流密度/%47.09±3.3344.04±2.45<0.001 下半?yún)^(qū)血流密度/%46.99±2.9944.23±3.21<0.001 中心凹血流密度/%17.45±4.8416.08±4.880.089 旁中心凹血流密度/%49.48±3.9446.37±3.09<0.001深層血流密度/%49.11±6.4946.55±5.370.126 上半?yún)^(qū)血流密度/%49.20±6.5146.94±5.580.170 下半?yún)^(qū)血流密度/%49.00±6.4946.16±5.310.102 中心凹血流密度/%32.13±8.7731.85±7.020.801 旁中心凹血流密度/%52.13±6.2149.20±5.990.093

表3 長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度

項(xiàng)目長(zhǎng)眼軸組對(duì)側(cè)眼組P值黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度/μm 306.80±15.82310.00±14.920.335 上半?yún)^(qū)厚度/μm308.60±15.07310.90±15.350.467 下半?yún)^(qū)厚度/μm304.75±17.00308.90±14.820.250 中心凹厚度/μm242.90±14.13244.90±14.850.475旁中心凹視網(wǎng)膜厚度/μm317.80±16.76321.75±14.540.249 顳側(cè)厚度/μm310.50±16.97313.80±14.450.260 上方厚度/μm323.55±14.67325.95±16.300.452 鼻側(cè)厚度/μm319.80±18.75325.10±15.300.191 下方厚度/μm 317.35±17.97322.55± 14.970.206

2.4 指標(biāo)間的相關(guān)關(guān)系相關(guān)分析和線性回歸分析結(jié)果顯示，在淺層視網(wǎng)膜，等效球鏡度數(shù)與整體淺層黃斑區(qū)血流密度及淺層旁中心凹血流密度均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.18,P=0.021；r=-0.21,P=0.015)(圖1)。等效球鏡度數(shù)與整體深層血流密度、深層旁中心凹血流密度、深層中心凹血流密度、黃斑區(qū)脈絡(luò)膜灌注面積、黃斑中心凹無(wú)灌注區(qū)面積及黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度均無(wú)相關(guān)性(均為P>0.05)。淺層和深層黃斑區(qū)血流密度、黃斑區(qū)脈絡(luò)膜灌注面積、黃斑中心凹無(wú)灌注區(qū)面積、黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度與眼軸長(zhǎng)度也均無(wú)相關(guān)性(均為P>0.05)。

圖1 等效球鏡度數(shù)與整體淺層黃斑區(qū)血流密度(A)及淺層旁中心凹血流密度(B)的相關(guān)性分析

3 討論

本研究利用近視性屈光參差患者的眼軸長(zhǎng)度來(lái)控制潛在變量，研究血流密度的變化。同類研究尚未見(jiàn)報(bào)道。近視是世界范圍內(nèi)導(dǎo)致遠(yuǎn)視力損害的主要原因，其特征是眼軸延長(zhǎng)，并伴有視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜的結(jié)構(gòu)變化[14]。即使進(jìn)行屈光矯正，近視患者仍存在較高的視力下降風(fēng)險(xiǎn)，包括近視性黃斑變性、視網(wǎng)膜脫離和脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮[15-16]。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，近視并發(fā)癥的發(fā)生與視網(wǎng)膜血管形態(tài)學(xué)改變密切相關(guān)，但關(guān)于近視患者眼底微循環(huán)的研究仍存在爭(zhēng)議[15]。Li等[5]和Yang等[17]認(rèn)為，在沒(méi)有明顯退行性病變的高度近視患者中，黃斑區(qū)血流密度呈下降趨勢(shì)。但Mo等[18]發(fā)現(xiàn)，高度近視黃斑區(qū)視網(wǎng)膜血流密度并沒(méi)有明顯降低。

Yang等[19]研究表明，不同程度的近視并不影響年輕健康成年人的黃斑區(qū)血管密度。但Al-Sheikh等[20]研究顯示，伴隨近視的增加，黃斑區(qū)血流密度有所下降。本研究發(fā)現(xiàn)，與對(duì)側(cè)眼組相比，長(zhǎng)眼軸組除淺層黃斑中心凹血流密度外，其他區(qū)域的黃斑區(qū)淺層血流密度均有明顯增加(均為P<0.001)。淺層黃斑區(qū)血管叢主要供應(yīng)視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層、神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層和內(nèi)核層的營(yíng)養(yǎng)[21]。本研究結(jié)果表明，增加淺層黃斑區(qū)血流密度可能是保證視網(wǎng)膜功能，從而維持長(zhǎng)眼軸眼正常視功能的關(guān)鍵。但長(zhǎng)眼軸眼與對(duì)側(cè)眼的淺層黃斑中心凹血流密度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與黃斑中心凹主要是無(wú)血管區(qū)，對(duì)儀器檢測(cè)不敏感有關(guān)。此外，很難解釋為什么長(zhǎng)眼軸眼與對(duì)側(cè)眼所有區(qū)域的深層黃斑區(qū)血流密度差異均沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，我們猜測(cè)這可能與深層黃斑區(qū)神經(jīng)叢能從脈絡(luò)膜血流中獲得部分營(yíng)養(yǎng)有關(guān)。以往有文獻(xiàn)報(bào)道，正常個(gè)體的黃斑中心凹無(wú)灌注區(qū)面積與年齡等因素相關(guān)[22]。本研究發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組黃斑中心凹無(wú)灌注區(qū)面積差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。Mo等[18]發(fā)現(xiàn)，近視患者的血流密度低于正常眼，但由于視網(wǎng)膜的病變可能導(dǎo)致對(duì)脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮區(qū)的血管密度測(cè)量偏低，因此出現(xiàn)的脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮區(qū)可能改變了測(cè)量結(jié)果。所以，我們?cè)谌脒x標(biāo)準(zhǔn)中明確排除了近視≥-6.00 D和合并任何視網(wǎng)膜血管疾病者，本研究結(jié)果顯示，長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組脈絡(luò)膜血流灌注面積分別為(1.94±0.17)mm2和(1.90±0.19)mm2，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

文獻(xiàn)報(bào)道，正常人雙眼黃斑中心凹視網(wǎng)膜厚度具有高度對(duì)稱性，在兒童和成人兩眼間的差異平均分別約為1 μm和(3.5±14.5)μm[23-24]。然而，這些報(bào)道中都沒(méi)有針對(duì)雙眼屈光狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)的檢查和評(píng)估。已有研究表明，弱視眼和對(duì)側(cè)非弱視眼的眼部結(jié)構(gòu)性差異可導(dǎo)致雙眼視功能的差異，使得視覺(jué)通路停在較低發(fā)育水平[25]。因此，出現(xiàn)了很多有關(guān)弱視性屈光參差患者雙眼黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度的研究[26-27]，但目前很少有關(guān)于非弱視性屈光參差患者雙眼間差異的研究[28]。本研究結(jié)果顯示，非弱視性近視性屈光參差患者雙眼黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。據(jù)以往研究報(bào)道，在近視性屈光參差程度相對(duì)較低的情況下，中心凹和旁中心凹黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度具有高度的對(duì)稱性；在近視性屈光參差程度相對(duì)較大的情況下，近視程度越高的患眼可能會(huì)有更大的結(jié)構(gòu)變化，視網(wǎng)膜厚度的差異也可能更加明顯[29]。

Spina等[30]研究發(fā)現(xiàn)，眼部血流量與眼軸長(zhǎng)度呈負(fù)相關(guān)。Yang等[19]研究268例年輕的近視患者，發(fā)現(xiàn)等效球鏡度數(shù)對(duì)沒(méi)有發(fā)生病理性眼底改變的近視患者的黃斑區(qū)血流密度并無(wú)影響。正相反，本研究結(jié)果顯示，等效球鏡度數(shù)與整體淺層黃斑區(qū)血流密度和淺層旁中心凹血流密度均呈負(fù)相關(guān)，而與整體深層黃斑區(qū)血流密度和視網(wǎng)膜厚度均無(wú)相關(guān)性，且眼軸長(zhǎng)度與黃斑區(qū)血流密度和視網(wǎng)膜厚度均無(wú)相關(guān)性。我們推測(cè)，屈光不正可能單獨(dú)在視網(wǎng)膜血流密度的改變中起作用，這可能是一種不同的作用機(jī)制。

綜上所述，在近視性屈光參差患者中，長(zhǎng)眼軸組與對(duì)側(cè)眼組相比，黃斑區(qū)淺層血流密度明顯增加，等效球鏡度數(shù)與整體淺層黃斑區(qū)血流密度及淺層旁中心凹血流密度均呈負(fù)相關(guān)。黃斑區(qū)淺層血流密度的增加可能是保證長(zhǎng)眼軸眼視功能的關(guān)鍵因素所在，但黃斑區(qū)淺層血流密度增加的機(jī)制以及如何維持或改善近視性屈光參差患者眼中的血流密度仍需進(jìn)一步研究。