運用光學(xué)相干斷層掃描血管成像技術(shù)分析不同程度近視眼眼底微循環(huán)變化

肖風(fēng)琪，高 健，鮑偉利，張 奧，廖榮豐

在世界范圍內(nèi)，近視已成為最常見導(dǎo)致視力損害的原因之一。某項全球范圍內(nèi)流行病學(xué)調(diào)查的meta分析預(yù)測，到2050年，全球近視人數(shù)將達到47.58億[1-3]。根據(jù)最近的流行病學(xué)研究[4]表明，近視在亞洲，特別是在中國，有很高的患病率。 近視是導(dǎo)致視力損害甚至失明的主要原因之一，可導(dǎo)致一系列的眼底并發(fā)癥，如導(dǎo)致脈絡(luò)膜新生血管形成、漆樣裂紋和脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮[5]。然而，受到圖像采集技術(shù)的限制，過去的一些研究[3]主要針對于眼底大血管。與傳統(tǒng)的多普勒超聲技術(shù)不同，光學(xué)相干斷層掃描血管成像技術(shù)(optical coherence tomography angiography，OCTA)是一種新的視網(wǎng)膜血管網(wǎng)絡(luò)測量技術(shù)，用于評估視盤和黃斑血流灌注[6]。 OCTA是一種無創(chuàng)且快捷的血流成像技術(shù)，具有非侵入性、高分辨率、快速等優(yōu)點，可以在不需要造影劑的情況下評估視網(wǎng)膜不同結(jié)構(gòu)層的視網(wǎng)膜血管網(wǎng)絡(luò)功能[7-9]。因此，該研究應(yīng)用OCTA分析年輕近視眼黃斑區(qū)及視盤周圍視網(wǎng)膜微血管密度及其與眼軸的相關(guān)性。

1 材料與方法

1.1 病例資料選取2017年12月～2019年12月安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院收治的患者66例(共106眼)。其中低度近視(-0.5～-3.0 D)組16例(28眼)，中度近視(-3.0～-6.0 D)組23例(36眼)，高度近視(>-6.0 D)組27例(42眼)。本研究已通過安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準，所有受檢者均已簽署知情同意書。

1.2 納入標(biāo)準和排除標(biāo)準納入標(biāo)準：雙眼固視良好，能較好地配合所需檢查，光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography，OCT)檢查和眼底檢查眼底情況正常，眼壓為 11～21 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。排除標(biāo)準包括：① 眼外傷史；② 有眼內(nèi)手術(shù)史；③ 眼底檢查表現(xiàn)出病理性改變，如黃斑萎縮、黃斑裂孔等；④ 視網(wǎng)膜疾病；⑤ 因角膜疾病、白內(nèi)障等眼疾造成的光學(xué)介質(zhì)模糊；⑥ 有高血壓、糖尿病等可能影響眼循環(huán)的全身性疾病史。

1.3 方法所有受檢者在行OCTA檢查前，均需行裂隙燈檢查、眼底檢查、標(biāo)準綜合驗光[最終屈光度折合為等效球鏡度數(shù)，即球鏡度數(shù)加上1/2柱鏡度數(shù)]。OCTA檢查時所有受檢者均需擴瞳，至瞳孔直徑≥5 mm時，囑受檢者坐于OCTA儀器前，采用內(nèi)注視法檢查，利用OCTA技術(shù)行黃斑區(qū)6 mm×6 mm區(qū)域掃描，視盤區(qū)4.5 mm×4.5 mm區(qū)域掃描，通過軟件自動分層獲得視網(wǎng)膜表層和深層血管圖(圖1)。獲取旁中心凹(以黃斑中心凹為中心直徑3 mm圓環(huán))處淺層視網(wǎng)膜微血管(superficial capillary plexus, SCP)血流密度、深層視網(wǎng)膜微血管(deep capillary plexus, DCP)血流密度、圖像質(zhì)量、中心凹旁300 μm血流密度(feveal density 300 μm，F(xiàn)D-300)、非圓指數(shù)(A-circularity index，AI)、視盤區(qū)血流密度、視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層(retinal nerve fiber layer，RNFL)厚度等一系列參數(shù)。所有受檢者的OCTA 檢查均須由同一名眼科臨床醫(yī)師熟練并獨立完成，并由另一名醫(yī)師負責(zé)核對檢驗。

圖1 眼底黃斑區(qū)及視盤周圍血流圖

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較三組間圖像質(zhì)量、年齡、AI差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，三組等效球鏡度、眼軸比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 三組基本信息及眼球參數(shù)

2.2 黃斑區(qū)視網(wǎng)膜表層及深層微血管密度三組間黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域SCP血流密度比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。高度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度較低度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，中度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度較低度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而中度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度與高度近視組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。高度近視組FD-300較中度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。高度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度上側(cè)、顳側(cè)、下側(cè)及鼻側(cè)血流密度較低度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，中度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP上側(cè)及下側(cè)血流密度較低度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2和圖2、3。

表2 三組間黃斑區(qū)血流參數(shù)

圖2 黃斑區(qū)SCP血流密度

圖3 黃斑區(qū)DCP血流密度

2.3 視盤周圍血流密度及RNFL厚度高度近視組視盤周圍血流密度較中度近視組與低度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，而低度近視組視盤周圍血流密度較中度近視組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。高度近視組視盤的鼻上區(qū)、鼻下區(qū)、下鼻區(qū)、上鼻區(qū)和上顳區(qū)血流密度較中度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；而中度近視組上鼻區(qū)血流密度較低度近視組高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。高度近視組RNFL厚度較中度近視組與低度近視組低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表3、圖4。

2.4 黃斑區(qū)及視盤周圍血流密度與眼軸的相關(guān)性黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度、視盤周圍微血管密度均與眼軸呈負相關(guān)性(r=-0.31、-0.31，P=0.001)，見圖5A、5C。FD-300與眼軸呈負相關(guān)性(r=-0.45，P<0.001)，見圖5B。

表3 3組間視盤周圍血流參數(shù)

圖4 視盤周圍血流密度

2.5 神經(jīng)纖維層厚度與視盤區(qū)血流密度的相關(guān)性視盤周圍血流密度與RNFL厚度呈正相關(guān)性(r=0.24，P<0.05)，見圖6。

3 討論

本研究運用OCTA對中國人群共106眼進行數(shù)據(jù)采集，得出黃斑區(qū)域血流密度值、視盤區(qū)血流密度值、RNFL厚度值，為高度近視人群病理性近視早期診斷提供一定參考，幫助評估高度近視人群青光眼發(fā)展的危險因素。

根據(jù)以往的研究[10]，隨著眼軸增加，在尚未發(fā)生眼底病變的近視眼的視網(wǎng)膜已經(jīng)發(fā)生相應(yīng)的變化。黃斑視網(wǎng)膜病變在早期并不影響視力，人們一般難以察覺。OCTA基于分頻幅去相關(guān)原理可以較好的觀察到視網(wǎng)膜微循環(huán)，并且可以對以前由于技術(shù)限制采集不到的眼底微小血管進行分析。Mo et al[11]應(yīng)用OCTA分析發(fā)現(xiàn)病理性近視(pathologic myopia, PM) 黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域表層、深層微血管密度及視盤周圍血流密度均降低。本研究結(jié)果顯示，高度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度及視盤周圍血流密度較低度近視組低，隨著眼軸的增長，高度近視組黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度明顯降低，這與PM帶來的眼底血流改變基本一致。PM又稱高度進行性近視，是一種不斷進展的視網(wǎng)膜變性，隨著高度近視眼軸的拉長，眼底發(fā)生機械性改變，脈絡(luò)膜循環(huán)喪失，眼底萎縮，最終可能發(fā)展為不同類型的黃斑病變，對視力危害極大。高度近視演變?yōu)镻M這一過程中的危險因素尚不明確。本研究顯示，隨著眼軸拉長，黃斑區(qū)旁中心凹區(qū)域DCP血流密度呈降低趨勢。血流密度降低造成供血供氧減少，隨著視網(wǎng)膜缺血缺氧的加重，血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)表達上調(diào)，VEGF對于黃斑脈絡(luò)膜新生血管(choroidal neovascularization, CNV)的發(fā)生發(fā)展有重要作用。CNV是PM患者中心視力損害最常見的并發(fā)癥之一,是引起PM視力障礙的重要原因。PM在高度近視的發(fā)生發(fā)展可能與視網(wǎng)膜血流密度下降造成的缺血缺氧有關(guān)，然而本實驗的不足之處在于并未做脈絡(luò)膜血流密度的檢查。

圖5 微血管密度與眼軸的相關(guān)性

圖6 視盤周圍血流密度與RNFL厚度的相關(guān)性

有研究[12]顯示，在亞洲人群中近視與青光眼的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切，這可能與RNFL厚度和視盤周圍血流密度有關(guān)。RNFL的血供來自視盤周圍毛細血管，早在青光眼患者發(fā)生視野缺損之前，RNFL厚度已變薄[13]。本研究結(jié)果顯示：高度近視患者RFNL厚度變薄，視盤周圍血流密度降低，且隨著視盤周圍血流密度降低，RFNL厚度呈現(xiàn)降低趨勢。高度近視是原發(fā)性開角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)的高危因素，而鑒別高度近視是否合并早期POAG十分困難，在臨床實踐過程中，青光眼的早期診斷依賴于典型的臨床表現(xiàn)，眼壓，房角檢查和視野檢查。但POAG早期癥狀不明顯，查體無明顯體征。青光眼主要的病理基礎(chǔ)是視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞的喪失，神經(jīng)節(jié)細胞喪失量達30%～50%時，才能檢測到特征性視野缺損，故視野檢查對于早期青光眼的診斷欠缺敏感性。RFNL厚度與視盤周圍血流密度改變在青光眼早期就會表現(xiàn)出來，利用OCTA對RFNL厚度聯(lián)合視盤周圍血流密度進行檢查，有利于鑒別高度近視眼是否合并早期POAG，幫助患者早期確診。

根據(jù)以上結(jié)果可以推測，高度近視眼底微循環(huán)改變，可能是PM病變進行性發(fā)展的機制之一。高度近視眼眼底微血管的改變可能是高度近視發(fā)展為PM的早期指標(biāo)，可以將OCTA用于高度近視眼常規(guī)眼底篩查并建立視力檔案進行隨訪，提高高度近視患者的護眼意識，控制屈光度數(shù)及眼軸的發(fā)展，以防止PM及黃斑視網(wǎng)膜病變的發(fā)生發(fā)展；利用OCTA對RFNL厚度和視盤周圍血流密度進行檢查，有利于鑒別高度近視眼是否合并早期POAG，幫助患者早期確診。