光學(xué)相干斷層掃描血管成像技術(shù)觀察下的Vogt-小柳原田病的病理變化

張海萍，遲 瑋，袁 進，葉曉圓，蘇麗施，李 凡，田 燁，華 夏

（1.天津醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院眼科，天津 300211；2.中山大學(xué)中山眼科中心眼免疫與葡萄膜炎科，廣東廣州 510060；3.中山大學(xué)中山眼科中心角膜科，廣東廣州 510060）

Vogt-小柳原田（Vogt-Koyanagi-Harada，VKH）是涉及眼睛、皮膚、腦膜和聽覺系統(tǒng)的肉芽腫性炎癥［1］。其眼科癥狀被描述為雙側(cè)肉芽腫性葡萄膜炎，并伴有嚴重的視盤水腫，視網(wǎng)膜脫離和玻璃體炎，最終發(fā)展為晚霞樣眼底［2］。VKH 的發(fā)病機制尚不清楚，目前認為與黑色素細胞，病毒感染和遺傳因素有關(guān)［2］。目前多模式成像技術(shù)通常用于診斷VKH 疾病，例如熒光素血管造影術(shù)（fluorescein fundus angiography，F(xiàn)FA）、吲哚菁綠色血管造影術(shù)（indocyanine green angiography，ICGA）和光學(xué)相干斷層掃描血管造影術(shù)（optical coherence tomography angiography，OCTA）［2］。其中FFA結(jié)合ICGA是診斷早期VKH 疾病的有用工具［3］，但是與OCTA 相比，F(xiàn)FA 和ICGA 具有潛在的染料相關(guān)風(fēng)險，并且無法定量分析視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜微血管的變化［4］。OCTA是一種新興的分析眼底血管結(jié)構(gòu)的技術(shù)，與FFA與ICGA 相比，OCTA 具有優(yōu)越的診斷能力。因此，應(yīng)用OCTA 對VKH 進行全面的研究有助于進一步了解VKH 的發(fā)病機制。隨著OCTA 的發(fā)展，OCTA 有兩種模式：頻域OCTA（spectral-domain optical coherence tomography angiography，SD-OCTA）和掃頻OCTA（swept-source optical coherence tomography angiography，SS-OCTA），且與SD-OCTA 系統(tǒng)相比，SS-OCTA 成像質(zhì)量會更高［5-8］。本研究旨在通過SS-OCTA 來觀察用藥1～3 個月之內(nèi)的靜止期的VKH 患者的視網(wǎng)膜與脈絡(luò)膜微血管的變化，從而進一步揭示VKH 疾病發(fā)生發(fā)展過程中視網(wǎng)膜與脈絡(luò)膜微血管的變化趨勢。

1 材料與方法

1.1 研究對象

我們納入2019 年11 月份到2020 年10 月份來中山大學(xué)中山眼科中心就診的VKH 患者。其中符合本實驗研究要求的患者［處于VKH 靜止期并且服用糖皮質(zhì)激素（1.2～1.5 mg/kg）的時間在1～3 個月］有12例，共20眼，平均年紀為（41.58±12.19）歲。對照組健康人招募于社會人員13名，共21眼（因圖片質(zhì)量問題排除5 眼），對照組人員均無眼病與其他全身性疾病，平均年齡為（39.50±11.24）歲。已得到患者和健康人同意及簽署知情同意書，并取得醫(yī)院倫理委員會的批準(zhǔn)。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①根據(jù)2001 年首屆Vogt-Koyanagi-Harada 病國際研討會的修訂標(biāo)準(zhǔn)對VKH 進行診斷［1］。②所有VKH 患者的均處于靜止期且口服糖皮質(zhì)激素的時間在1～3 月內(nèi)，無嚴重前房炎癥等急性VKH 表現(xiàn)。③SS-OCTA 檢查結(jié)果的圖片質(zhì)量清晰并能進行定量分析。排除標(biāo)準(zhǔn)：①既往有眼部創(chuàng)傷與眼部手術(shù)史。②VKH 疾病合并其他眼部疾病。③圖片質(zhì)量未達標(biāo)。

1.3 檢查方法

所有納入的受試者與健康人均進行SS-OCTA檢查，其儀器是蔡司公司的PLEX Elite 9000，其掃描光源為1 060 nm，掃描速度為10 kHz。所有受試者與健康人進行檢查之前進行散瞳，采用15 mm×9 mm 的圖片采集模式，并且所有的檢查均由同一名經(jīng)驗豐富并受過專業(yè)訓(xùn)練的檢查醫(yī)師完成。

1.4 圖像處理方法

PLEX Elite 9000 儀器可以自動除去偽影，我們在儀器上去除偽影以后再將得到的檢查結(jié)果的圖像進行篩選，然后用ImageJ軟件進行處理。定量分析視網(wǎng)膜淺層毛細血管層的中心凹無血管區(qū)（foveal avascular zone，F(xiàn)AZ）面積，各層（淺層毛細血管叢（superficial capillary plexuses，SCP）、深層毛細血管叢（superficial capillary plexuses，DCP）和脈絡(luò)膜毛細血管（choriocapillaris，CC）的分割方法由PLEX Elite 9000 的內(nèi)置軟件執(zhí)行。對SCP 與DCP 進行血管密度分析時，其二值化閾值方法選擇ImageJ軟件中的方法［9］，并且選擇以黃斑為中心，直徑為6 mm的圓作為定量分析的范圍，同時也對SCP進行了以黃斑為中心，直徑分別為3 mm、1 mm 的圓的范圍進行了血管密度的測定。對CC進行血管面積與血管密度分析時，使用ImageJ 軟件上的Auto Local Threshold 中的Phansalka 方法二值化后進行定量分析［10］，其測量范圍與DCP的測量范圍保持一致。采用儀器自帶的功能對中心凹下脈絡(luò)膜厚度（subfoveal choroidal thickness，SFCT）進行測量，其測量時由兩名醫(yī)師各自獨立測量，對兩次的測量結(jié)果取平均值。

1.5 計算方法

對血管密度進行定量分析時，為排除FAZ的影響，我們定量時排除FAZ 的面積，從而得到血管面積，然后按照下列算式求取血管密度。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

使用SPSS 22 統(tǒng)計學(xué)軟件對數(shù)據(jù)進行分析，使用GraphPad prism 8.0.1 軟件繪制圖片?；颊吲c健康人的數(shù)據(jù)之間的比較采用雙側(cè)獨立樣本t檢驗或Mann-WhitneyU檢驗，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)用中位數(shù)（下四分位數(shù)，上四分位數(shù)）表示。

2 結(jié)果

2.1 VKH組與正常對照組基本特征情況

VKH 組和正常對照兩組間的性別、年齡與眼壓的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.790，P=0.655，P=0.233），但是其最佳矯正視力存在統(tǒng)計學(xué)差異（P=0.000），具體統(tǒng)計學(xué)分析見表1。Gender 采用卡方檢驗進行分析，Age 與IOP 符合正態(tài)分布且方差齊采用雙側(cè)獨立樣本t檢驗進行分析，Log MAR BCVA 不符合正態(tài)分布采用Mann-WhitneyU檢驗進行分析。

表1 VKH組與正常對照組基本特征Table 1 Basic characteristics of VKH group and normal control group（）

表1 VKH組與正常對照組基本特征Table 1 Basic characteristics of VKH group and normal control group（）

1）F/M：female/male；2）mean±SD；3）IOP：intraocular pressure；4）LogMAR BCVA：best-corrected visual acuity；5）median；6）lower quartile，upper quartile

2.2 VKH組與正常對照組的FAZ面積與非圓參數(shù)之間的對比

VKH 靜止期患者的視網(wǎng)膜淺層毛細血管層的FAZ 面積明顯小于正常對照組的視網(wǎng)膜淺層毛細血管層的FAZ 面積，并且具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.004）。具體統(tǒng)計學(xué)分析見表2。FAZ 與非圓參數(shù)（acircularity index，AI）不符合正態(tài)分布使用Mann-WhitneyU檢驗進行分析。

表2 VKH組與正常對照組的FAZ面積與AI之間的對比Table 2 Comparison of FAZ area and AI between VKH group and normal control group

2.3 VKH 組與正常對照組的SCP 血管密度、DCP血管密度與SFCT之間的對比

與正常對照組相比，VKH 組的SCP（6 mm）、SCP（3 mm）與DCP（6 mm）的血管密度是降低的，其中DCP（6 mm）的血管密度降低更明顯，并且其與正常對照組的血管密度的差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.002）。但是SCP（1 mm）的血管密度明顯高于正常對照組（P=0.037），另外VKH 組的脈絡(luò)膜厚度明顯高于正常對照組（P=0.000）。具體統(tǒng)計學(xué)分析見表3。數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布并且方差齊采用雙側(cè)獨立樣本t檢驗進行分析。

表3 VKH組與正常對照組的SCP血管密度、DCP血管密度與SFCT之間的對比Table 3 Comparison of SCP vascular density，DCP vascular density and SFCT between VKH group and normal control group（）

表3 VKH組與正常對照組的SCP血管密度、DCP血管密度與SFCT之間的對比Table 3 Comparison of SCP vascular density，DCP vascular density and SFCT between VKH group and normal control group（）

SCP：superficial capillary plexus；VD：vascular density；DCP：deep capillary plexus；SFCT：subfoveal choroidal thickness

2.4 VKH組與正常對照組的CC血管密度的對比

納入的VKH 患者的脈絡(luò)膜毛細血管層的血管密度與健康人相比，并無較大區(qū)別。具體統(tǒng)計學(xué)分析見表4。數(shù)據(jù)采用Mann-WhitneyU檢驗進行分析。

表4 VKH組與正常對照組CC血管密度的對比Table 4 Comparison of the vascular density of CC between VKH and normal control group

2.5 VKH 組各測量指標(biāo)與Log MAR BCVA 之間的相關(guān)性分析

對VKH 組各測量指標(biāo)與Log MAR BCVA 之間進行了相關(guān)性分析。在本次的病例對照研究中Log MAR BCVA 與大部分指標(biāo)之間的相關(guān)性均較小。但是在這八個測量指標(biāo)中，SCP（3 mm）的血管密度與Log MAR BCVA 之間具有明顯的相關(guān)性（r=-0.536，P=0.015），相關(guān)性結(jié)果如圖1所示。

Capillary plexus(3 mm)and Log MAR BCVA in VKH group圖1 VKH組SCP（3 mm）的血管密度與Log MAR BCVA之間相關(guān)性分析散點圖Fig.1 Scattergram of correlation analysis between the vascular density of the superficial capillary plexus（3 mm）and Log MAR BCVA in VKH group

3 討論

VKH 是一種多系統(tǒng)自身免疫性疾病，在中國，VKH 是最常見的葡萄膜炎之一［11］，然而，目前對于VKH 的發(fā)病機制的研究尚不明確，大部分人認為其發(fā)病機制與黑色素細胞有關(guān)［12］。由于目前大部分的研究多聚焦于口服糖皮質(zhì)激素3 個月以上的VKH 靜止期病人的視網(wǎng)膜與脈絡(luò)膜微血管的變化，據(jù)了解，目前少有研究報道用藥1～3 個月之內(nèi)的靜止期的VKH 患者的視網(wǎng)膜與脈絡(luò)膜微血管的變化，為彌補此類研究在VKH 病程進展中選取截點的不足，本研究納入口服糖皮質(zhì)激素1～3 個月之間的靜止期VKH 患者作為研究對象。在此次研究中，我們發(fā)現(xiàn)VKH 組的FAZ 面積、SCP（1 mm）、DCP 的血管密度以及SFCT 的厚度均與健康人之間存在差異，VKH 組的SCP（6 mm）與SCP（3 mm）的血管密度雖然小于健康人組，但是兩組之間的差異并無統(tǒng)計學(xué)意義，另一方面CC 的血管密度與健康人進行相比，發(fā)現(xiàn)兩組之間的差別并不顯著。對VKH 組各測量指標(biāo)與Log MAR BCVA 之間進行相關(guān)性分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)SCP（3 mm）的血管密度與Log MAR BCVA之間具有明顯的相關(guān)性。

在本次研究中，我們發(fā)現(xiàn)VKH 組的FAZ 的面積明顯小于健康人組（圖2），在關(guān)于VKH 疾病的一例病例報告中，Giannakouras 等［13］在病人的視網(wǎng)膜淺層和深層的毛細血管叢中也發(fā)現(xiàn)FAZ 的面積減少。但是在Karaca等［14］的研究中，靜止期的FAZ的面積是明顯大于健康人組的FAZ 面積，并認為FAZ的面積的擴大與急性期的漿液性視網(wǎng)膜脫離和黃斑缺血有關(guān)。為探究視網(wǎng)膜淺層毛細血管層FAZ面積減少的原因，我們對SCP 1 mm 范圍的血管密度進行定量分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)相對正常對照組而言，VKH 組的血管密度在SCP 1 mm 范圍內(nèi)是增加的，由此可見在接近FAZ 范圍（1 mm）內(nèi)的淺層視網(wǎng)膜毛細血管的增加造成FAZ 面積的縮小。我們猜測SCP1mm 范圍內(nèi)血管密度的增加是由于在黃斑附近，病變導(dǎo)致的缺血缺氧可能會誘導(dǎo)血管增生，從而保證黃斑區(qū)供血造成的。

圖2 VKH組與正常對照組的視網(wǎng)膜淺層毛細血管層的FAZ對比Fig.2 Comparison of FAZ of superficial capillary plexus between VKH group and normal control group

在VKH 組的SCP（6 mm）、SCP（3 mm）和DCP（6 mm）中，我們發(fā)現(xiàn)其血管密度低于健康人組，并且在DCP 的減少更為明顯（圖3）。造成這種現(xiàn)象的原因可能是在VKH 疾病急性期存在與漿液性視網(wǎng)膜脫離相關(guān)的視網(wǎng)膜下積液。而DCP（6 mm）的血管密度降低更加明顯，可能是由于DCP位于一個類似于分水嶺的區(qū)域，在該區(qū)域中血氧飽和度的下降可能比內(nèi)、外視網(wǎng)膜的減少更多［15］，所以DCP 易損性增加，其血管密度下降的更加明顯。這與Karaca I 等［14］在非急性VKH 中對DCP 血管密度研究的結(jié)果相一致，另一方面賈珊珊等［16］在急性期的VKH 患者中同樣發(fā)現(xiàn)DCP 血管密度降低，這表明DCP 的血管密度的減少或許可以視為VKH 疾病中的一個典型特征。VKH 疾病是一種葡萄膜炎，其主要損害脈絡(luò)膜以及脈絡(luò)膜毛細血管，在本研究中VKH 組的脈絡(luò)膜毛細血管的血管面積與血管密度與正常對照組相比并無顯著差異。賈珊珊等［16］在VKH 急性期發(fā)現(xiàn)脈絡(luò)膜毛細血管的密度明顯低于健康人。然而Karaca 等［14］也證實靜止期VKH 患者與健康對照組的脈絡(luò)膜血流面積無明顯差異（P＞0.05）。這表明隨著VKH疾病的發(fā)展以及糖皮質(zhì)激素的服用，脈絡(luò)膜毛細血管的密度得到改善。在VKH 疾病中，脈絡(luò)膜增厚是VKH 急性期的一種典型表現(xiàn)，但是在本次研究中我們發(fā)現(xiàn)用藥1～3 個月的靜止期VKH 患者的脈絡(luò)膜也是增厚的，這與Liang 等［17］的研究相一致。這有可能是由于VKH 急性期炎癥浸潤的結(jié)果，同時也說明用藥1～3 個月的靜止期VKH患者的脈絡(luò)膜并未完全恢復(fù)。

圖3 VKH組與正常對照組的視網(wǎng)膜深層毛細血管層的密度對比Fig.3 Comparison of vascular density of deep capillary plexus between VKH group and normal control group

本研究中，我們對各測量指標(biāo)與Log MAR BCVA 之間的相關(guān)性進行了分析，我們發(fā)現(xiàn)SCP（3 mm）的血管密度與Log MAR BCVA 之間存在相關(guān)性，表明SCP（3 mm）可能是指示視力預(yù)后的參考因素。但是梁安怡［18］在53 例（109 眼）急性期VKH 患者與92 例（181 眼）慢性期VKH 患者中發(fā)現(xiàn)SCP、DCP 與CC 的血流密度與視力之間存在較好的相關(guān)性。梁安怡的實驗納入的患者人數(shù)遠遠大于本次的研究，而相關(guān)性的研究結(jié)果的不同可能是由于樣本量較少造成的。

在本次病例對照研究中存在幾個局限性：樣本量較少，沒有對病人進行隨訪，無法觀察隨著用藥時間的延長，病人的視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜的變化趨勢。

綜上所述，SS-OCTA 檢查可以發(fā)現(xiàn)靜止期VKH 患者的視網(wǎng)膜淺層毛細血管層的FAZ 面積由于周圍1 mm 內(nèi)的淺層視網(wǎng)膜毛細血管層的血管發(fā)生代償性增加而出現(xiàn)減少的現(xiàn)象；而DCP的血管密度降低，又說明靜止期VKH 患者的視網(wǎng)膜的深層毛細血管層的血供并未完全恢復(fù)。