視覺誘發(fā)電位和黃斑區(qū)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞內(nèi)叢狀層厚度在原發(fā)性開角型青光眼早期診斷中的相關(guān)性

張恒麗 閆曉偉 耿玉磊 馬麗華 李凡 唐廣賢

視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞程序性凋亡和軸突漸近性丟失是青光眼發(fā)生不可逆性盲的主要因素，青光眼患者出現(xiàn)特征性視神經(jīng)改變時，往往意味著視功能已嚴(yán)重受損[1,2]。早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷和早期治療對預(yù)防和降低青光眼致盲率至關(guān)重要。既往研究表明，原發(fā)性開角型青光眼 (primary open-angle glaucoma ,POAG) 早期患者視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)M細(xì)胞(大細(xì)胞)和黃斑區(qū)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層更容易受損[3-5]。高分辨率相干光層析成像術(shù)(high-definition optical coherence tomography, HD-OCT)能夠提供清晰的視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞內(nèi)叢狀層(ganglion cell-inner plexiform layer, GCIPL) 圖像[6-8]，從而為分析早期青光眼GCIPL變化提供數(shù)據(jù)。分離格柵視覺誘發(fā)電位 (isolated-check visual evoked potential, IC-VEP)通過格柵技術(shù)選擇性刺激中央12度范圍內(nèi)的M細(xì)胞，系統(tǒng)自動統(tǒng)計分析后得出信噪比 (signal-to-noise, SNR) ，作為評價指標(biāo)有利于發(fā)現(xiàn)青光眼的早期改變[2,9]。目前，將上述兩項(xiàng)指標(biāo)結(jié)合起來評價POAG早期診斷效能的研究甚少，因此，本研究通過探討、分析SNR及黃斑區(qū)GCIPL在POAG早期診斷中的相關(guān)性，為提高POAG早期診斷效能和速率提供理論依據(jù)。

資料與方法

一、對象

收集2017年3月至2019年4月在石家莊市人民醫(yī)院(石家莊市第一眼科醫(yī)院)住院治療的POAG 早期患者(觀察組)31例(31只眼)，男性17例(17只眼)，女性14 例(14只眼)，年齡24～56歲，平均年齡(43.11±5.34)歲；正常受試者(對照組)30例(30只眼)，男性14例(14只眼)，女性16 例(16只眼)，年齡27～59歲，平均年齡(42.88±5.15)歲。兩組受試者的性別、年齡、最佳矯正視力(best corrected visual acuity, BCVA)、屈光度 (refractive diopter, RD)、中央角膜厚度 (central corneal thickness, CCT) 變化均無統(tǒng)計學(xué)意義 (P﹥0.05)，視野平均缺損 (mean deviation, MD) 變化有統(tǒng)計學(xué)差異 (P﹤0.01)(表1)。本研究通過石家莊市人民醫(yī)院倫理委員會審核、批準(zhǔn)，受檢者均簽署知情同意書。

表1 兩組受試者基線數(shù)據(jù)比較

二、診斷及排除標(biāo)準(zhǔn)

1.POAG早期診斷的標(biāo)準(zhǔn)[9-12]：(1)房角鏡檢測：靜態(tài)下房角全周開放；(2)眼底立體照相青光眼特征性視神經(jīng)改變：C/D≥0.6或兩側(cè)眼垂直徑C/D不對稱性≥0.2；(3)CCT校正后，眼內(nèi)壓(intraocular pressure, IOP)﹥21 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)；(4)Humphrey視野：青光眼半視野(glaucoma hemifield test, GHT) 2次異常，MD≤6 dB，≥ 3個相鄰位點(diǎn)視野丟失 ≥5 dB、2個相鄰位點(diǎn)視野丟失≥10 dB，模式標(biāo)準(zhǔn)差(pattern standard deviation, PSD) 圖中非邊緣性缺損 ≥ 3個相鄰位點(diǎn)P<5% 或其中≥1個位點(diǎn)P<1%。

2.正常受試者入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡18 ≥歲，無青光眼家族史；(2)CCT﹥500 μm，IOP﹤21 mmHg；(3)BCVA及視野：無異常；(4)眼底立體照相：視神經(jīng)及視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層無明顯異常；(5)受檢者均知情同意并簽署同意書。

3.排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)POAG中晚期、視神經(jīng)或視野受損嚴(yán)重者；(2)患嚴(yán)重心腦血管疾病或糖尿病的患者；(3)屈光間質(zhì)影響觀察眼底者；(4)眼瞼、結(jié)膜、角膜患有疾病者；(5)檢測眼視力≤ 0.2影響檢查視野者；(6)內(nèi)眼手術(shù)史、糖尿病性視網(wǎng)膜病變、黃斑水腫等黃斑病變者；(7)屈光度﹥±5.00 D球鏡或﹥±2.00 D柱鏡；(8)瞳孔直徑﹤2.5 mm；(9)中度及以上干眼癥患者。

三、檢查方法

1.眼科常規(guī)檢查：視力檢查采用Snellen 視力表，BCVA采用logMAR表示。IOP檢測應(yīng)用Icare壓平眼壓計(PRO,芬蘭)，房角檢查采用Ocular單面房角鏡 (BELLEVUE,WA美國)，眼部前節(jié)及眼底檢查(包括C/D)應(yīng)用裂隙燈顯微鏡、立體照相機(jī) ( Kowa nonmyd WX 3D)和裂隙燈顯微鏡聯(lián)合前置鏡。CCT檢測應(yīng)用角膜測厚儀(TOMEY SP-100,日本)。

2.視野檢查：采用Humphrey-750i視野計(蔡司美國)，30-2程序和SITA-FAST策略，III號視標(biāo)，光標(biāo)和背景光均為白色。視野參數(shù)入選標(biāo)準(zhǔn)：固視丟失率﹤20%，假陰性率、假陽性率﹤15%。視野及 HD-OCT 均在同一月內(nèi)完成、納入研究進(jìn)行統(tǒng)計分析。

3.SNR檢查：應(yīng)用二代柯諦亞視覺電生理儀 (湖州，美科沃華醫(yī)療技術(shù)有限公司) 進(jìn)行檢查，SNR﹥1，0. 85≤SNR≤1，SNR﹤0.85分別提示M通路無損傷，輕度異常，功能異常、POAG待查[13]。敏感性：發(fā)現(xiàn)陽性患者的能力，既在結(jié)構(gòu)或功能檢查中青光眼占比。特異性是發(fā)現(xiàn)陰性者的能力，也就是結(jié)構(gòu)或功能測試中正常對照者占比。

4.HD-OCT檢查：采用Cirrus HD-OCT (Carl Zeiss Meditec, Dublin, CA) 的Macular Cube 200×200 標(biāo)準(zhǔn)掃描程序掃描 (強(qiáng)度≥6)；檢查黃斑區(qū)(包括平均、最小、顳上方、上方、鼻上方、鼻下方、下方及和顳下方)GCIPL厚度，自帶系統(tǒng)軟件GCA算法采集、分析信息得出數(shù)據(jù)。

所有檢查均統(tǒng)一由經(jīng)驗(yàn)頗豐的眼科主任醫(yī)師及特檢技師操作完成。

四、統(tǒng)計學(xué)處理

結(jié) 果

一、SNR和GCIPL檢測早期POAG的敏感性/特異性比較

早期POAG患者SNR檢查結(jié)果顯示：敏感性為83.87%、特異性為90%，GCIPL結(jié)果顯示：敏感性為80.64%、特異性為86.67%，兩組受試者敏感性和特異性比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(敏感性，P=0.72；特異性，P=0.94)(表2)。所有受試者中，40只眼(65.57%) IC-VEP和GCIPL檢測結(jié)果一致，21只眼(34.43%)檢測結(jié)果不同(10只眼IC-VEP異常、GCIPL正常，11只眼IC-VEP正常、GCIPL異常)。

表2 SNR和GCIPL檢測POAG早期的敏感性/特異性比較

二、兩組SNR和黃斑區(qū)GCIPL變化比較

觀察組和對照組SNR值分別為0.92±0.05和1.37±0.16，組間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P﹤0.01)。和對照組相比，觀察組黃斑區(qū)不同部位GCIPL厚度均明顯變薄，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P﹤0.01) , 下方厚度較上方更容易變薄(表3)。

表3 兩組黃斑區(qū)GCIPL厚度(μm)變化

三、觀察組SNR和GCIPL相關(guān)性

觀察組SNR和黃斑區(qū)不同部位GCIPL相關(guān)性分析結(jié)果顯示，SNR和黃斑區(qū)不同部位GCIPL均呈正相關(guān)(均P﹤0.05)(表4)。

表4 觀察組SNR和GCIPL呈相關(guān)性分析

討 論

POAG發(fā)病隱匿，主要損傷視神經(jīng)及視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(RGCs)引起特征性青光眼視功能損害。臨床上，發(fā)現(xiàn)眼底青光眼特征性改變時，往往視功能已嚴(yán)重?fù)p壞，早發(fā)現(xiàn)，早診斷，及時、有效的個體化治療，控制、延緩病情進(jìn)展，是降低POAG致盲率的關(guān)鍵。

POAG病理生理性損害靶點(diǎn)是RGCs，其主要存在于內(nèi)叢狀層(樹突)、神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層 (胞體) 和視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層 (軸突)。黃斑區(qū)聚集了約50% 的RGCs、且呈多層分布 (達(dá)8～10層)，是視網(wǎng)膜內(nèi)唯一分布密度最高、超過單層細(xì)胞排列的部位[14]。由于外層視網(wǎng)膜不參與青光眼性病理學(xué)變化，所以評估黃斑區(qū)GCIPL受損害程度更能反映POAG早期病理學(xué)變化，從而有助于診斷和發(fā)現(xiàn)青光眼早期病變。

對比檢測早期POAG患者黃斑區(qū)GCC 厚度與視盤周圍神經(jīng)纖維層厚度變化，結(jié)果顯示較正常人變薄、二者診斷效能相近[15]。但也有研究顯示，黃斑區(qū)神經(jīng)纖維層的分布個體差異較大，診斷效能敏感度及特異度低于視盤周圍神經(jīng)纖維層厚度[16]。相對于黃斑區(qū)神經(jīng)纖維層的分布，黃斑區(qū)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層及內(nèi)叢狀層分布較穩(wěn)定[14]。臨床上，一種新檢測參數(shù)黃斑區(qū)GCIPL厚度，其變化能夠更早期的反映青光眼的結(jié)構(gòu)性損害。HD-OCT的高分辨率性掃描，能夠客觀、準(zhǔn)確分層檢測、分析黃斑區(qū)GCIPL 厚度，具有較好可重復(fù)性[17]，可用于評價POAG早期 形態(tài)及結(jié)構(gòu)改變。

在我們的研究結(jié)果中發(fā)現(xiàn)：HD-OCT檢測早期POAG黃斑區(qū)GCIPL敏感性為80.64%、特異性為86.67%；黃斑區(qū)GCIPL不同部位的厚度均較對照組明顯變薄，有統(tǒng)計學(xué)差異(P﹤0.001)；最小厚度最容易受損，下方較上方更容易變薄，與國、內(nèi)外研究者的結(jié)果相似[7,18]，其歸因于：(1) POAG 早期黃斑中心凹周圍10°～20°的RGCs最易受到損傷，HD-OCT恰好能夠掃描、監(jiān)測該部位GCCs變化；(2)黃斑區(qū)結(jié)構(gòu)簡單，這種解剖特點(diǎn)決定其變異相對較小[19]；(3) 黃斑區(qū)無血管分布，GCC厚度不易受此影響。

盡管視野被認(rèn)為是評價青光眼視神經(jīng)功能性損害的金標(biāo)準(zhǔn)，但在POAG早期視野變化不易被發(fā)現(xiàn)[20]?；诩?xì)胞形態(tài)、光學(xué)特性、感受野大小等，RGCs被分為大神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(M細(xì)胞)、小神經(jīng)節(jié)細(xì)胞(P細(xì)胞)和其他細(xì)胞，M細(xì)胞約為10%，P細(xì)胞約為80%。M細(xì)胞的感受野較大，對高時間頻率、低空間頻率及低對比度較敏感。Quigley等學(xué)者發(fā)現(xiàn)青光眼早期M細(xì)胞最先受累。所以，檢測POAG早期黃斑區(qū)M細(xì)胞通路功能是否異常對診斷POAG早期功能性改變意義重大。

柯諦亞電生理儀IC-VEP是利用與分格柵刺激圖形、區(qū)分刺激黃斑中央12度范圍內(nèi)的RGC通路、通過高時間頻率(10 Hz)、低亮對比度變化(15%)、低空間頻率(2.4 cpd) 探測M細(xì)胞通路，通過特殊的統(tǒng)計分析方法，計算出SNR值作指標(biāo)進(jìn)行評價，如果M細(xì)胞異?；蚴軗p，向視皮質(zhì)傳遞信號減弱，SNR值則下降，因此，一旦SNR顯著降低，表明M細(xì)胞及其通路功能異常、受損，有利于發(fā)現(xiàn)POAG早期的視功能損害。周龍芳[21]等研究發(fā)現(xiàn)POAG患者SNR值較正常人顯著變小，和本研究結(jié)果一致。另外，本研究還發(fā)現(xiàn)，IC-VEP檢查早期POAG的敏感性和特異性分別為83.87%和90%，與國內(nèi)學(xué)者報道的結(jié)果相近；和HD-OCT檢測GCIPL厚度相比，二者特異性和敏感性改變均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，表明GCIPL變薄及SNR降低均是POAG早期檢測的敏感性指標(biāo)。相關(guān)性結(jié)果顯示：SNR和黃斑區(qū)不同部位的GCIPL均呈正相關(guān)(P﹤0.05)，提示POAG早期形態(tài)和功能的改變是一致的，二者對POAG的早期診斷均具有重要意義和價值。本研究中，IC-VEP和GCIPL一致性檢測率為65.57%，Mwanza等學(xué)者的研究結(jié)果也支持這一觀點(diǎn)[7]，兩者聯(lián)合對POAG早期診斷意義重大，可為POAG早期診斷提供理論依據(jù)支持。

綜上所述，視覺誘發(fā)電位和黃斑區(qū)神經(jīng)節(jié)細(xì)胞內(nèi)叢狀層厚度在POAG早期的一致性變化，將進(jìn)一步提高POAG早期診斷效能和速率，延緩并降低青光眼致盲率。