多光譜視網(wǎng)膜成像與光學(xué)相干斷層掃描血管技術(shù)在非增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變檢查中的應(yīng)用

王莎莎，姜波，Jorge A.Trujillo Perdomo，廖榮豐

糖尿病性視網(wǎng)膜病變（diabetic retinopathy，DR）是典型的糖尿病微血管并發(fā)癥，臨床上根據(jù)是否出現(xiàn)視網(wǎng)膜新生血管為標(biāo)志，將其分為非增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變（nonproliferative diabetic retinopathy，NPDR）和增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變（proliferative diabetic retinopathy，PDR）［1］。多數(shù)糖尿病患者在NPDR期并無明顯癥狀，當(dāng)出現(xiàn)明顯視功能障礙而就診時(shí)，視網(wǎng)膜病變多已進(jìn)展為中晚期，失去最佳治療時(shí)機(jī)。因此，早期發(fā)現(xiàn)、及時(shí)干預(yù)DR有著重要意義［2］。目前，眼底熒光血管造影（fundus fluorescein angiography，F(xiàn)FA）、光學(xué)相干斷層掃描血管成像技術(shù)（optical coherence tomography angiography，OCTA）、多光譜眼底分層成像（multi spectral fundus imaging system，MSI）等檢查技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到DR篩查中［3-4］；但對(duì)于NPDR篩查方法的選用仍存在爭(zhēng)議。因此，本研究對(duì)FFA、OCTA和MSI同期篩查NPDR的結(jié)果進(jìn)行分析，以探討無創(chuàng)影像技術(shù)在NPDR檢查中的應(yīng)用前景。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象收集2019年6月—12月于安徽省第二人民醫(yī)院就診的2型糖尿病（T2DM）患者59例，共118只眼，均同期行FFA、OCTA及MSI檢查,其中男21例42只眼，女38例76只眼；年齡41～79歲，平均（55.70±4.51）歲。NPDR的眼底病變表現(xiàn)主要為微動(dòng)脈瘤、硬性滲出、棉絨斑及出血4種。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn)納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）屈光介質(zhì)清晰。（2）除T2DM外無其他疾病。（3）眼部無手術(shù)及其他病史。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）由非糖尿病引起的視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜病變者。（2）增殖期DR。（3）合并黃斑病變者。

1.3 檢查方法所有患者均行眼底、裂隙燈顯微鏡、最佳矯正視力、眼壓、FFA、MSI、OCTA檢查，同一患者的所有檢查均在1 d內(nèi)由專業(yè)醫(yī)技人員進(jìn)行操作完成。MSI使用加拿大ANNIDIS CORPORATION Model RHA2020系統(tǒng)，暗室環(huán)境下免散瞳完成眼底的圖像采集。OCTA使用美國OPTOVUE CORPORATION RTVue-100型OCTA設(shè)備，暗室環(huán)境下使用Angiography 3 mm×3 mm掃描模式免散瞳完成眼底的圖像采集。FFA使用德國HEIDEBER SpectralistHRA型造影機(jī)，暗室環(huán)境下散瞳完成眼底的熒光血管圖像采集。

1.4 結(jié)果判讀所有檢查結(jié)果均由2名高年資眼底病醫(yī)師在不知患者臨床診斷結(jié)果的情況下分別閱片，最后匯總，如果某一閱片結(jié)果出現(xiàn)偏差，則由第3名高年資眼底病醫(yī)師裁定［5］。觀察NPDR患眼4種眼底病變?cè)贔FA圖像、OCTA圖像和MSI圖像顯示的情況，同時(shí)對(duì)比4種眼底病變的3種不同圖像的影像特征。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。以FFA的診斷結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)MSI及OCTA的篩查結(jié)果，采用配對(duì)卡方檢驗(yàn)比較不同檢查方法檢出率；采用Kappa檢驗(yàn)評(píng)價(jià)各方法之間的一致性，Kappa≥0.75，一致性較好；0.40≤Kappa＜0.75，一致性一般；Kappa＜0.40，一致性較差。以FFA檢查結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)比計(jì)算OCTA、MSI檢查結(jié)果的敏感度、特異度和約登指數(shù)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 NPDR患眼FFA與OCTA、MSI圖像特征

2.1.1 視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤FFA圖像表現(xiàn)為造影晚期強(qiáng)熒光點(diǎn)；OCTA特征主要為視網(wǎng)膜微血管瘤區(qū)淺層、深層毛細(xì)血管局部囊樣擴(kuò)張膨大或梭形改變，黃斑區(qū)淺層和深層毛細(xì)血管變形、破壞甚至消失，深層較重；MSI特征性表現(xiàn)為黑色小點(diǎn)（弱反射信號(hào)），見圖1。

Fig.1 Imaging characteristics of retinal microaneurysms in NPDR patients detected by FFA，OCTA and MSI圖1 NPDR患眼視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤的FFA、OCTA及MSI影像學(xué)特征

2.1.2 視網(wǎng)膜硬性滲出FFA圖像表現(xiàn)為相應(yīng)部位的大量微血管瘤及擴(kuò)張的小血管滲漏；OCTA特征主要為視網(wǎng)膜各層間的高反射信號(hào)；MSI特征性表現(xiàn)為視網(wǎng)膜各層間的強(qiáng)反射白色團(tuán)塊，見圖2。

Fig.2 Imaging characteristics of retinal hard exudation in NPDR patients detected by FFA，OCTA and MSI圖2 NPDR患眼視網(wǎng)膜硬性滲出的FFA、OCTA及MSI影像學(xué)特征

2.1.3 視網(wǎng)膜棉絨斑FFA圖像表現(xiàn)為相應(yīng)部位的單一低熒光；OCTA特征主要為局部的視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層增厚隆起；MSI特征性表現(xiàn)為邊界不清的白色片狀病灶，見圖3。

Fig.3 Imaging characteristics of retinal lint spot in NPDR patients detected by FFA，OCTA and MSI圖3 NPDR患眼視網(wǎng)膜棉絨斑的FFA、OCTA及MSI影像學(xué)特征

2.1.4 視網(wǎng)膜出血FFA圖像表現(xiàn)為相應(yīng)部位的熒光遮蔽；OCTA特征主要為視網(wǎng)膜各層中高度的帶狀或者偏狀反射；MSI特征性表現(xiàn)為視網(wǎng)膜上黑色點(diǎn)片狀影，見圖4。

Fig.4 Imaging characteristics of retinal hemorrhage in NPDR patients detected by FFA，OCTA and MSI圖4 NPDR患眼視網(wǎng)膜出血的FFA、OCTA及MSI影像學(xué)特征

2.2 NPDR患眼FFA、OCTA及MSI對(duì)眼底病變檢出一致性和診斷性試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤2種方法與FFA對(duì)NPDR患眼視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤檢出無明顯差異（均P＞0.05），與FFA比較，OCTA、MSI均具有較好的一致性，OCTA敏感度、約登指數(shù)小于MSI，見表1。

2.2.2 視網(wǎng)膜硬性滲出2種方法與FFA對(duì)NPDR患眼視網(wǎng)膜硬性滲出檢出無明顯差異（均P＞0.05），與FFA比較，OCTA、MSI均具有較好的一致性，OCTA敏感度、特異度、約登指數(shù)均小于MSI，見表2。

2.2.3 視網(wǎng)膜棉絨斑2種方法與FFA對(duì)NPDR患眼視網(wǎng)膜棉絨斑檢出存在差異（均P＜0.05），OCTA與FFA一致性較差，MSI與FFA一致性一般。OCTA敏感度、特異度及約登指數(shù)均小于MSI，見表3。

Tab.3 The consistency and the diagnostic test results of FFA,OCTA and MSI in diagnosing retinal lint spot表3 FFA、OCTA及MSI診斷視網(wǎng)膜棉絨斑的一致性和診斷試驗(yàn)結(jié)果 （眼）

2.2.4 視網(wǎng)膜出血2種方法與FFA對(duì)NPDR患眼視網(wǎng)膜出血檢出無明顯差異（均P＞0.05），OCTA與FFA一致性一般，MSI與FFA具有較好的一致性,OCTA敏感度、特異度及約登指數(shù)均小于MSI，見表4。

Tab.4 The consistency and diagnostic test results of FFA,OCTA and MSI in the diagnosis of retinal hemorrhage表4 FFA、OCTA及MSI診斷視網(wǎng)膜出血的一致性和診斷試驗(yàn)結(jié)果 （眼）

3 討論

DR是糖尿病常見的眼部并發(fā)癥之一，如早期發(fā)現(xiàn)并及時(shí)干預(yù)，可有效改善疾病結(jié)局［6］。目前，NPDR的檢查診斷多以眼底照相和FFA為主，其中FFA是診斷NPDR的金標(biāo)準(zhǔn)，但FFA有創(chuàng)、耗時(shí)且需擴(kuò)瞳，很多患者不愿行此檢查而易錯(cuò)過治療NPDR的黃金時(shí)機(jī)［7-8］。隨著無創(chuàng)免擴(kuò)瞳眼底影像技術(shù)的發(fā)展，通過該類技術(shù)獲取更深層、更清晰的眼底圖像逐漸成為檢查NPDR的一種選擇趨勢(shì)［9］。MSI利用不同單色光源投射至眼底不同層次，眼內(nèi)不同物質(zhì)對(duì)不同單色光的吸收、反射特性不同的原理，獲得一系列眼底冠狀面圖像，從而能夠清晰顯示各層視網(wǎng)膜異常［10］。OCTA更側(cè)重觀察不同層面視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜微血管的結(jié)構(gòu)及形態(tài)［11］。由于視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤、硬性滲出、棉絨斑和出血是NPDR的特征性病變，因此本研究運(yùn)用FFA、MSI和OCTA檢查觀察此4種眼底特征病變，并分析OCTA和MSI兩種無創(chuàng)檢查方法與FFA對(duì)上述眼底改變檢出的一致性以及敏感度、特異度和約登指數(shù)。

本研究結(jié)果顯示，OCTA可清晰顯示視網(wǎng)膜微血管瘤病變，表現(xiàn)為視網(wǎng)膜微血管瘤區(qū)淺層、深層毛細(xì)血管局部囊樣擴(kuò)張膨大或梭形改變，黃斑區(qū)淺層和深層毛細(xì)血管變形、破壞甚至消失。有研究認(rèn)為，DR的病理改變是由深層逐漸擴(kuò)展到淺層［12-13］。本研究顯示，視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤在MSI中主要表現(xiàn)為黑色小點(diǎn)。FFA中僅可見表層視網(wǎng)膜血管擴(kuò)張彎曲等改變，清晰度和對(duì)深層的觀察效果均不及OCTA和MSI。與FFA比較，OCTA和MSI診斷視網(wǎng)膜微血管瘤的檢出一致性均較好，OCTA和MSI診斷網(wǎng)膜微血管瘤的敏感度、特異度和約登指數(shù)相近，提示OCTA和MSI對(duì)診斷視網(wǎng)膜微血管瘤具有較高的臨床價(jià)值。蔣永強(qiáng)等［14］研究亦認(rèn)為，OCTA可快速、無創(chuàng)地觀察NPDR黃斑區(qū)淺、深層視網(wǎng)膜微血管瘤的數(shù)量，發(fā)現(xiàn)眼底照相和FFA檢查不到的部分微血管瘤。

與李莊鈺等［15］研究結(jié)果相近，本研究顯示，NPDR硬性滲出在OCTA圖像中表現(xiàn)為視網(wǎng)膜各層間的高反射信號(hào)，在MSI圖像中表現(xiàn)為視網(wǎng)膜各層間的強(qiáng)反射白色團(tuán)塊，在FFA中主要表現(xiàn)為相應(yīng)區(qū)域的染料積存性高熒光。與FFA比較，OCTA和MSI診斷視網(wǎng)膜硬性滲出的檢出一致性、敏感度、特異度和約登指數(shù)均較好，提示OCTA和MSI對(duì)診斷視網(wǎng)膜硬性滲出具有較高的臨床價(jià)值。

NPDR患眼視網(wǎng)膜棉絨斑在OCTA圖像中表現(xiàn)為視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層增厚隆起，在MSI圖像中表現(xiàn)為邊界不清的白色片狀病灶，在FFA中主要表現(xiàn)為單一的低熒光，也可有不同表現(xiàn)。然而，本研究結(jié)果顯示，與FFA比較，OCTA和MSI診斷視網(wǎng)膜棉絨斑的檢出一致性、敏感度、特異度和約登指數(shù)均較差，提示OCTA和MSI對(duì)視網(wǎng)膜棉絨斑的臨床診斷價(jià)值較低。

NPDR患眼視網(wǎng)膜出血OCTA圖像中表現(xiàn)為視網(wǎng)膜各層中高度的帶狀或者偏狀反射，在MSI圖像中表現(xiàn)為視網(wǎng)膜各層中黑色點(diǎn)片狀影，在FFA中主要表現(xiàn)為出血部位熒光遮蔽伴熒光滲漏。本研究結(jié)果顯示，與FFA比較，MSI診斷視網(wǎng)膜出血的檢出一致性較好，而MSI較OCTA診斷視網(wǎng)膜出血的敏感度、特異度和約登指數(shù)更具優(yōu)勢(shì)，提示MSI對(duì)視網(wǎng)膜出血的診斷結(jié)果具有較高的臨床價(jià)值，這與夏錦濤等［16］研究結(jié)果一致。

綜上所述，F(xiàn)FA、OCTA和MSI檢查用于診斷NPDR具有重要臨床價(jià)值。OCTA和MSI診斷NPDR患眼視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤和硬性滲出均有顯著優(yōu)勢(shì)；但與OCTA相比，MSI診斷視網(wǎng)膜出血的優(yōu)勢(shì)更突出，而OCTA和MSI診斷視網(wǎng)膜棉絨斑的敏感度、特異度和約登指數(shù)較低，診斷時(shí)需結(jié)合臨床、FFA或其他檢查等結(jié)果。