高度近視人群視盤周圍血流密度與神經(jīng)纖維層厚度的變化特征

張芬 劉新婷 吳文鳳 陳敏鋒 毛欣杰

作者單位：溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院，溫州 325027

當(dāng)今社會，近視已經(jīng)成為一個世界性公共衛(wèi)生問題，越來越多的人受近視的影響。在全世界范圍內(nèi)，近視發(fā)病率逐年增高，估計到2050年，將有47.6 億人患近視，其中9.4 億人患高度近視，以亞洲人群最為突出。高度近視的進(jìn)展會帶來一系列的眼底并發(fā)癥，包括視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜萎縮、視網(wǎng)膜劈裂、近視性黃斑病變、青光眼等，嚴(yán)重可導(dǎo)致不可逆性視力損傷。有研究表明，高度近視使青光眼的發(fā)生風(fēng)險大大增加，其可能原因與視盤形態(tài)改變、視盤周圍萎縮弧形成、視盤周圍神經(jīng)纖維層（Peripapillary retinal nerve fiber layer，pRNFL）厚度變薄等有關(guān)。pRNFL變薄是青光眼早期診斷的高敏感度指標(biāo)之一，高度近視也會使pRNFL厚度降低，使近視性青光眼診斷難度大大增加。因此，研究高度近視人群pRNFL及視盤周圍血管密度的變化特征對早期診斷近視性青光眼至關(guān)重要。光學(xué)相干斷層掃描血管造影（Optical coherence tomography angiography，OCTA）具有非侵入性、高分辨率等特點，可為近視眼研究提供詳細(xì)的微血管定性和定量信息。因此本研究旨在通過OCTA并使用最新Garway health（GH）分區(qū)方法定量分析眼球矯正前后高度近視人群pRNFL及視盤周圍血管密度變化特征，并進(jìn)一步探討二者之間的相關(guān)性，為未來評估及診斷近視性青光眼提供一定的臨床指導(dǎo)。

1 對象與方法

1.1 對象

入選標(biāo)準(zhǔn):①年齡18～30歲；②屈光度≤+0.75 D；③眼壓≤21 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；④最佳矯正視力≥5.0。排除標(biāo)準(zhǔn):①既往眼部手術(shù)史、角膜接觸鏡配戴史；②既往患有其他眼科疾病史，如葡萄膜炎、青光眼等；③患有全身系統(tǒng)性血管疾病，如高血壓、糖尿病等；④OCTA圖像信號強度＜6；⑤患者檢查配合不佳。

納入2020 年10—12 月在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院門診就診的近視患者90例（90眼）。所有入選對象按照等效球鏡度（SE）分為3 組：對照（Control）組27例（27眼），-3.00 D≤SE≤+0.75 D；高度近視（High myopia,HM）組34例（34眼），-9.00 D＜SE≤-6.00 D；超高度近視組（Extreme high myopia,EHM）29例（29眼），SE≤-9.00 D。本研究已通過溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)（批號：2020125-K-111-01），遵循赫爾辛基宣言，所有入選研究對象均已簽署知情同意書。

1.2 方法

所有研究對象均進(jìn)行全面眼科檢查，包括屈光度（以SE表示）、眼軸長度（Axial length，AL）、中央角膜厚度、前房深度、晶狀體厚度（Lenstar LS900測量，瑞士Haag-Streit公司）、眼壓（CT-800,拓普康非接觸式眼壓計）、眼底照相（VISUCAM 200，蔡司公司）、OCTA檢查（RTVu-XR Avanti，美國Optovue公司）等。pRNFL和視盤周圍淺層毛細(xì)血管血流密度（Radial peripapillary capillary vessel density，RPC VD）采用OCTA Angio-disc 4.5 mm×4.5 mm模式掃描，使用內(nèi)置軟件自動根據(jù)最新Garway health（GH）分區(qū)分為8個象限：上顳、顳上、上鼻、鼻上、鼻下、下鼻、下顳、顳下，并自動獲取各個區(qū)域厚度及血管密度（見圖1）。由于AL的不同，眼底成像和OCTA的放大倍率也會有所不同。因此本研究進(jìn)一步使用 Bennett 方法對所有OCTA數(shù)值進(jìn)行矯正，矯正系數(shù)q=3.3823×0.0130623×(AL-1.82)。

圖1.視盤GH分區(qū)、神經(jīng)纖維層厚度及血流密度示意圖A：視盤按最新Garway health（GH）分區(qū)示意圖；B、C：1例高度近視患者的視盤周圍神經(jīng)纖維層厚度和視盤周圍淺層毛細(xì)血管血流密度示意圖。ST，上顳側(cè)；TS，顳上側(cè)；SN，上鼻側(cè)；NS，鼻上側(cè)；NI，鼻下側(cè)；IN，下鼻側(cè)；IT，下顳側(cè)；TI，顳下側(cè)Figure 1.Images of the Garway health report,vessel density and nerve fiber layer thickness of the optic disc.A:The image of the optic disc based on the latest Garway health (GH) report.B,C:The images of the peripapillary retinal nerve fiber layer (pRNFL) and radial peripapillary capillary vessel density (RPC VD) around the optic disc of a patient with high myopia.ST,superior temporal;TS,temporal superior;SN,superior nasal;NS,nasal superior;NI,nasal inferior;IN,inferior nasal;IT,inferior temporal;TI,temporal inferior.

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

系列病例研究。采用SPSS 26.0進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。所有計量資料均采用Kolmogorov-Smirnov進(jìn)行正態(tài)性檢驗，計量資料符合正態(tài)分布時，采用±

s

表示，不符合正態(tài)分布時采用

M

（

Q

,

Q

）表示。3組間眼球矯正前后pRNFL及RPC VD的比較分析,根據(jù)是否符合正態(tài)分布采用單因素方差分析或非參數(shù)K-W檢驗。采用Spearman或Pearson相關(guān)分析pRNFL、RPC VD與AL、屈光度的相關(guān)性，以及pRNFL與RPC VD的相關(guān)性。以

P

＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組間基線資料、pRNFL、RPC VD比較

3 組間年齡、性別、中央角膜厚度、晶狀體厚度差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均

P

＞0.05），SE、AL、眼壓、前房深度差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（

H

=79.80,

P

＜0.001;

H

=54.50,

P

＜0.001;

F

=2.20,

P

=0.001;

H

=7.59,

P

=0.020），見表1。在眼球矯正前，3組在pRNFL的顳上、下鼻和顳下側(cè)差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（

H

=14.70,

P

=0.001;

F

=11.30,

P

＜0.001;

H

=11.20,

P

＜0.001），在平均、上顳、上鼻、鼻上及鼻下側(cè)pRNFL差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均

P

＞0.05）；3 組RPC VD僅在鼻上、鼻下側(cè)差異具有統(tǒng)計學(xué)意義（

H

=6.82,

P

=0.033;

H

=10.90,

P

=0.004）。在眼球矯正后，與對照組相比，EHM組、HM組平均、上顳、顳上、下顳及顳下側(cè)pRNFL均增厚，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均

P

＜0.05）；平均、上顳、顳上、上鼻、下鼻、下顳及顳下側(cè)RPC VD均增大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（均

P

＜0.05）。3組進(jìn)一步在眼球矯正前顳上、下鼻和顳下側(cè)pRNFL及鼻上、鼻下側(cè)RPC VD，在眼球矯正后平均、上顳、顳上、下顳及顳下側(cè)pRNFL及平均、上顳、顳上、上鼻、下鼻、下顳及顳下側(cè)RPC VD進(jìn)行兩兩比較時，EHM組與HM組間這些指標(biāo)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均

P

＞0.05）。見表2。

表1.3組患者人口學(xué)特征及眼前段參數(shù)情況
Table 1.Demographic characteristics and anterior segment parameters of patients in each group

,number of cases.Data were expressed as means±standard deviations or median (interquartile range).Gender was analyzed by chi-square test,IOP and CCT were analyzed by one-way ANOVA,and the rest were analyzed by non-parametric analysis.HM,high myopia;EHM,extreme high myopia;F/M,female/male;SE,spherical equivalent;IOP,intraocular pressure;ACD,anterior chamber depth;CCT,central corneal thickness;LT,lens thickness;AL,axial length.

表2.3組視盤周圍神經(jīng)纖維層厚度及血流密度的比較
Table 2.Comparison of peripapillary retinal nerve fiber layer and radial peripapillary capillary vessel density among three groups

,number of cases.Data were expressed as means± standard deviations or median (interquartile range).pRNFL of average,ST,SN,NS,NI,IN,IT before and after ocular magnification,RPC VD of ST,SN,IN,IT before and after ocular magnification were analyzed by one-way ANOVA,and the rest were analyzed by non-parametric analysis.HM,high myopia;EHM,extreme high myopia;pRNFL,peripapillary retinal nerve fiber layer;RPC VD,radial peripapillary capillary vessel density;ST,superior temporal;TS,temporal superior;SN,superior nasal;NS,nasal superior;NI,nasal inferior;IN,inferior nasal;IT,inferior temporal;TI,temporal inferior.Data before the brackets () or [ ] were before ocular magnification，and data in the brackets () or [ ] were after ocular magnification.

2.2 pRNFL、RPC VD與AL、屈光度的相關(guān)性

在眼球矯正前，平均pRNFL、RPC VD與AL、SE無相關(guān)性（均

P

＞0.05），而顳上、顳下側(cè)pRNFL與AL呈正相關(guān)（

r

=0.27,

P

=0.010;

r

=0.44,

P

＜0.001），與SE 呈負(fù)相關(guān)（

r

=-0.26,

P

=0.014;

r

=-0.39,

P

＜0.001），下鼻側(cè)pRNFL與AL呈負(fù)相關(guān)（

r

=-0.43,

P

＜0.001），與SE呈正相關(guān)（

r

=0.40,

P

＜0.001）；鼻上、鼻下及下鼻側(cè)RPC VD與AL呈負(fù)相關(guān)（

r

=-0.23,

P

=0.043;

r

=-0.22,

P

=0.039;

r

=-0.24,

P

=0.022），鼻上、鼻下側(cè)RPC VD與SE呈正相關(guān)（

r

=0.23,

P

=0.027;

r

=0.33,

P

=0.001）。在眼球矯正后，平均pRNFL、RPC VD與AL呈正相關(guān)（

r

=0.40,

P

＜0.001;

r

=0.63,

P

＜0.001），與屈光度呈負(fù)相關(guān)（

r

=-0.21,

P

=0.006;

r

=-0.48,

P

＜0.001），見表3。

表3.90例近視患者pRNFL、RPC VD與AL、屈光度的相關(guān)性
Table 3.The analysis between peripapillary retinal nerve fiber layer and radial peripapillary capillary vessel density with the AL and SE of 90 myopia patients.

AL,axial length;SE,spherical equivalent;pRNFL,peripapillary retinal nerve fiber layer;RPC VD,radial peripapillary capillary vessel density;ST,superior temporal;TS,temporal superior;SN,superior nasal;NS,nasal superior;NI,nasal inferior;IN,inferior nasal;IT,inferior temporal;TI,temporal inferior.Data before the brackets () were before ocular magnification,and data in the brackets () were after ocular magnification.

2.3 pRNFL與RPC VD的相關(guān)性分析

眼球矯正前，在平均、顳上、上鼻、鼻上、鼻下、下鼻及顳下側(cè)pRNFL與RPC VD均呈正相關(guān)（

r

=0.29、0.25、0.35、0.44、0.50、0.40、0.48，均

P

＜0.05），而在上顳、下顳側(cè)pRNFL與RPC VD無相關(guān)性（均

P

＞0.05），見圖2。眼球矯正后，在平均及各區(qū)pRNFL與RPC VD均呈正相關(guān)（

r

=0.48、0.40、0.58、0.38、0.47、0.57、0.29、0.43、0.56，均

P

＜0.05），見圖3。

圖2.眼球矯正前90例近視患者pRNFL和RPC VD在平均及各區(qū)的散點關(guān)系圖A、B、C、D、E、F、G、H、I依次為平均、上顳、顳上、上鼻、鼻上、鼻下、下鼻、下顳、顳下側(cè)pRNFL與RPC VD的相關(guān)性分析散點圖。僅G圖采用Pearson相關(guān)性分析，其他圖采用Spearman相關(guān)性分析Figure 2.Scatterplots of the correlation between the thickness of the pRNFL (μm) and RPC VD (%) of 90 myopia patients before ocular magnification.A,B,C,D,E,F,G,H,I are scatterplots of the correlation between the average pRNFL and RPC VD and the superior temporal,temporal superior,superior nasal,nasal superior,nasal inferior,inferior nasal,inferior temporal and temporal inferior quadrants,respectively.Only the graph G is analyzed by Pearson correlation,and the other graphs are analyzed by Spearman correlation.pRNFL,peripapillary retinal nerve fiber layer;RPC VD,radial peripapillary capillary vessel density.

圖3.眼球矯正后90例近視患者pRNFL和RPC VD在平均及各區(qū)的散點關(guān)系圖A、B、C、D、E、F、G、H、I依次為平均、上顳、顳上、上鼻、鼻上、鼻下、下鼻、下顳、顳下側(cè)pRNFL與RPC VD的相關(guān)性分析散點圖。B、D、G、H、I圖采用Pearson相關(guān)性分析，其他圖采用Spearman相關(guān)性分析Figure 3.Scatterplots of the correlation between the thickness of pRNFL (μm) and RPC VD (%) of 90 myopia patients after ocular magnification.A,B,C,D,E,F,G,H,I are scatterplots of the correlation between the average pRNFL and RPC VD and the superior temporal,temporal superior,superior nasal,nasal superior,nasal inferior,inferior nasal,inferior temporal and temporal inferior quadrants,respectively.The graphs B,D,G,H and I are analyzed by Pearson correlation,and the other graphs are analyzed by Spearman correlation.pRNFL,peripapillary retinal nerve fiber layer;RPC VD,radial peripapillary capillary vessel density.

3 討論

近年來，中國高度近視人群日益增多，患病率為6.69%～38.40%，是一個典型的高度近視高發(fā)國家，高度近視眼底微細(xì)結(jié)構(gòu)的變化特征也成為當(dāng)前社會的研究熱點。因此，本研究采用OCTA定量分析18～30歲的單純高度近視人群pRNFL厚度及血流密度的變化特征。本研究發(fā)現(xiàn)EHM、HM組在眼球矯正前平均pRNFL、RPC VD與對照組相比差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，3 組平均pRNFL、RPC VD與AL、SE均無相關(guān)性。此與Tong等用Heidelberg Retinal Tomograph II測量近視兒童隊列研究，Sung等用OCTA測量高度近視年輕成年人的研究結(jié)果較一致，即高度近視視盤周圍平均pRNFL厚度無明顯改變，但Kim等在高度近視人群中用Stratus OCT測量平均pRNFL時，發(fā)現(xiàn)平均pRNFL在高度近視組中變薄。本研究發(fā)現(xiàn)在眼球矯正后，高度近視組平均pRNFL厚度及RPC VD增大，與Kang等的研究結(jié)果較一致，其研究發(fā)現(xiàn)在眼球矯正后，平均pRNFL與AL呈正相關(guān)，但與屈光度無相關(guān)性，與AL呈較弱的正相關(guān)性。而Chen等用OCTA分析發(fā)現(xiàn)平均RPC VD隨著近視程度增加而降低，其研究結(jié)果與上述研究的不一致可能是因為Chen等在研究中未對眼球進(jìn)行矯正。由此可見，是否經(jīng)過眼球矯正對pRNFL和RPC VD的評估有影響。因此，在評估高度近視人群視乳頭周圍結(jié)構(gòu)時應(yīng)考慮眼球放大矯正的影響。高度近視容易發(fā)生青光眼的機(jī)制可能并非AL增長導(dǎo)致RNFL厚度變薄所致。未來關(guān)于AL增長導(dǎo)致pRNFL增厚及RPC VD增加仍有待進(jìn)一步研究。

本研究在OCTA檢查時按最新GH分區(qū)分8 個區(qū)域，與對照組相比，在眼球矯正前EHM、HM組顳上和顳下側(cè)pRNFL增厚明顯，下鼻側(cè)pRNFL變薄明顯，鼻上、鼻下側(cè)RPC VD下降明顯，與Yang等用OCTA分析的研究結(jié)果較一致，都發(fā)現(xiàn)高度近視人群視盤周圍pRNFL與RPC VD鼻顳側(cè)出現(xiàn)不均勻改變。本研究發(fā)現(xiàn)視盤周圍鼻顳側(cè)pRNFL及RPC VD變化與AL、屈光度相關(guān)，其可能機(jī)制是由于AL的延長，視網(wǎng)膜被牽拉至顳側(cè)，使顳側(cè)pRNFL厚度變厚，RPC VD增加。Sung等研究發(fā)現(xiàn)平均RPC VD與視盤傾斜程度、視盤周圍萎縮弧面積密切相關(guān)。邢瀟英等在近視人群中也發(fā)現(xiàn)視盤橢圓度比、視盤水平傾斜角度與pRNFL有相關(guān)性，他們認(rèn)為視盤形態(tài)結(jié)構(gòu)改變對視盤周圍結(jié)構(gòu)及微血管的直接機(jī)械損傷可能也是導(dǎo)致視盤周圍pRNFL厚度及血管密度降低的原因之一。但本研究在眼球矯正后發(fā)現(xiàn)，顳側(cè)、平均pRNFL及RPC VD，鼻側(cè)RPC VD與AL呈正相關(guān)。因此，高度近視視盤周圍結(jié)構(gòu)的改變特征及其與AL的關(guān)系有待進(jìn)一步明確，以后進(jìn)行分析時需考慮眼球放大矯正的影響。本研究進(jìn)一步分析了各區(qū)域pRNFL與RPC VD之間的相關(guān)性，在眼球矯正前后，除眼球矯正前上顳、下顳側(cè)區(qū)域，其他各區(qū)pRNFL厚度均與RPC VD相關(guān)，與趙秋雅等的研究結(jié)果較一致，都認(rèn)為pRNFL厚度與RPC VD的改變相互影響。因此，高度近視人群中視盤周圍結(jié)構(gòu)和血管變化特征及機(jī)制仍需未來進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行縱向研究。

本研究尚存在一定缺陷，如納入人群年齡范圍僅為年輕健康成年人，未來我們將進(jìn)一步擴(kuò)大年齡范圍，并納入青光眼患者進(jìn)行pRNFL與RPC VD的研究。雖然本研究納入的患者為眼壓正常及無青光眼眼底改變者，但未經(jīng)視野檢查不能完全排除青光眼。

綜上所述，高度近視患者RPC VD和pRNFL在眼球矯正前顳上、顳下增大，下鼻、鼻上及鼻下側(cè)減小，在眼球矯正后平均及顳側(cè)增大，鼻側(cè)無明顯變化。因此，評估高度近視人群RPC VD和pRNFL的變化特征時，應(yīng)考慮眼球放大率的影響。

利益沖突申明

本研究無任何利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明

張芬：收集數(shù)據(jù)，參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋，撰寫論文，根據(jù)編輯部的修改意見進(jìn)行修改。劉新婷：參與選題、設(shè)計和修改論文的結(jié)果、結(jié)論。吳文鳳、陳敏鋒：收集數(shù)據(jù)，參與資料的分析。毛欣杰：參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋