光學(xué)相干斷層掃描血管成像在不同屈光狀態(tài)臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展*

楊 雙 綜述,李 鴻 審校

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院眼科,重慶 400016)

屈光狀態(tài)變化是人生長(zhǎng)發(fā)育的必經(jīng)過(guò)程,在兒童時(shí)期主要由遠(yuǎn)視逐漸向正視、近視發(fā)展,在這個(gè)變化過(guò)程中部分患者因?yàn)檠矍蚪Y(jié)構(gòu)、屈光介質(zhì)的變化會(huì)出現(xiàn)異常屈光狀態(tài),如近視、遠(yuǎn)視、屈光參差等[1],最終導(dǎo)致視力下降,從而影響生長(zhǎng)發(fā)育及生活質(zhì)量。眼軸長(zhǎng)度(axial length,AL)、角膜屈光力的變化是引起屈光狀態(tài)改變的重要原因,其中眼軸長(zhǎng)度的相關(guān)性最強(qiáng)[2]。既往研究表明,隨著眼軸長(zhǎng)度的改變,視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜的厚度及血管密度也會(huì)出現(xiàn)一系列變化[3]。但是這些改變是否會(huì)誘發(fā)相關(guān)疾病,進(jìn)而引起不可逆性視功能損害,逐漸受到臨床重視。因此,了解不同屈光狀態(tài)下視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜血流、厚度的變化,對(duì)防止因異常屈光狀態(tài)導(dǎo)致不可逆眼底病變的發(fā)生具有重要意義。光學(xué)相干斷層掃描血管成像(optical coherence tomography angiography,OCTA)是一種用于眼部血流成像的新興技術(shù),利用簡(jiǎn)單無(wú)創(chuàng)的方法探測(cè)血管中的紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng),清晰顯示視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜各層次的結(jié)構(gòu),并得到三維血管圖像[4]。熒光血管造影術(shù)(fundus fluorescein angiography,FFA)和吲哚菁綠血管造影(indocyanine green angiography,ICGA)通過(guò)靜脈注射造影劑也可以用于檢查眼底血管系統(tǒng),但這種檢查是侵入性的,可能會(huì)產(chǎn)生一些不良反應(yīng),如嘔吐、惡心和造影劑過(guò)敏等,或者其他更嚴(yán)重的問題[5],與FFA及ICGA相比,OCTA能在無(wú)創(chuàng)的情況下快速對(duì)眼底結(jié)構(gòu)進(jìn)行識(shí)別和確定,具有顯著優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)對(duì)OCTA在不同屈光狀態(tài)下的臨床應(yīng)用作一簡(jiǎn)要描述,以期為臨床提供參考。

1 OCTA在近視中的臨床應(yīng)用

近視是指平行光線經(jīng)眼的屈光系統(tǒng)折射后焦點(diǎn)落在視網(wǎng)膜前方的一種屈光狀態(tài),可引起一系列眼底改變,最終導(dǎo)致視力損害。研究發(fā)現(xiàn)近視的發(fā)病率逐年增高,尤其是在東亞國(guó)家[6],我國(guó)作為人口大國(guó),近視的患病率不容小覷。

1.1 視網(wǎng)膜

1.1.1視網(wǎng)膜血流

LIU等[7]對(duì)208只不同近視程度的眼睛行OCTA檢查發(fā)現(xiàn),視網(wǎng)膜微血管在視網(wǎng)膜淺層、深層及全層的密度都與近視程度呈負(fù)相關(guān),且與屈光度變化相比,視網(wǎng)膜微血管系統(tǒng)對(duì)眼軸長(zhǎng)度的變化更為敏感,作者以此推測(cè)在近視進(jìn)展過(guò)程中,由于眼球的不斷伸長(zhǎng),視網(wǎng)膜逐漸拉伸,從而導(dǎo)致血管密度逐漸下降,這與AL-SHEIKH等[8]、GOEBIEWSKA等[9]的研究一致。MIN等[10]認(rèn)為,高度近視人群與健康人群相比,旁中心凹血管密度降低,且這種改變?cè)跍\表毛細(xì)血管(SCP)更明顯,他們推測(cè)SCP的改變發(fā)生在深層毛細(xì)血管(DCP)之前,且淺層毛細(xì)血管密度(SCPVD)的改變與旁中心凹視網(wǎng)膜厚度呈正相關(guān)。而LV等[11]的研究發(fā)現(xiàn)在近視兒童中,DCP隨著眼軸長(zhǎng)度增長(zhǎng)而降低,SCP未發(fā)現(xiàn)明顯改變,他們認(rèn)為這是因?yàn)檠圯S過(guò)度伸長(zhǎng)引起的機(jī)械拉伸更容易影響和破壞深層的小直徑視網(wǎng)膜血管,由此推測(cè)DCP的改變發(fā)生在近視早期。還有一些研究者認(rèn)為隨著眼軸的增長(zhǎng),深層血管密度反而增加[12-13]。總之,目前對(duì)于近視患者視網(wǎng)膜血流改變的說(shuō)法不一,考慮到大血管對(duì)物理和化學(xué)改變的抵抗力更強(qiáng),微血管密度可能成為評(píng)估血管改變的更敏感指標(biāo)。史佳慧等[14]應(yīng)用OCTA觀察青少年近視患者佩戴角膜塑形鏡(OK鏡)后眼底微循環(huán)的變化,結(jié)果發(fā)現(xiàn)佩戴OK鏡后SCP及DCP均明顯增加,但眼軸長(zhǎng)度未發(fā)生明顯變化,由此推測(cè)在近視發(fā)展過(guò)程中,眼底微血流密度的改變?cè)缬谘圯S長(zhǎng)度的改變,OK鏡可能通過(guò)改善眼底血液循環(huán)達(dá)到延緩近視進(jìn)展的目的,在一定程度上避免病理性近視的發(fā)生。周海生等[15]利用OCTA隨訪監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)病理性近視繼發(fā)脈絡(luò)膜新生血管(pm-CNV)的患者玻璃體腔注射康柏西普后,SCP及DCP均增加,這也為臨床精準(zhǔn)治療pm-CNV提供可靠依據(jù);且另有研究表明,OCTA診斷pm-CNV的靈敏度為96.7%,特異度為100%,與金標(biāo)準(zhǔn)FFA一致性呈中等程度[16]。因此,利用OCTA對(duì)SCP、DCP的定期檢測(cè)對(duì)于預(yù)防病理性近視的發(fā)生、評(píng)估療效等都具有重要意義。

1.1.2視網(wǎng)膜厚度

劉玉婷等[17]在利用OCTA比較不同程度近視青少年兒童黃斑區(qū)視網(wǎng)膜厚度時(shí)發(fā)現(xiàn),隨著近視屈光度的增加,視網(wǎng)膜厚度降低,且旁中心凹、外環(huán)范圍內(nèi)降低更為明顯。這與MIN等[10]的研究一致,推測(cè)是因?yàn)辄S斑旁中心凹處大血管更少,由于大血管對(duì)物理和化學(xué)改變的抵抗力更強(qiáng),因此缺少大血管的旁中心凹區(qū)對(duì)軸向拉伸的抵抗力更弱,視網(wǎng)膜變薄更明顯。然而,也有一些研究者發(fā)現(xiàn)隨著眼軸長(zhǎng)度的增長(zhǎng),視網(wǎng)膜厚度逐漸增加[13,18],這可能是因?yàn)橹行陌继幍膬?nèi)界膜及后極部玻璃體與視網(wǎng)膜相連,一方面減弱了鞏膜對(duì)視網(wǎng)膜的牽拉,另一方面玻璃體的反復(fù)牽拉引起視網(wǎng)膜水腫增厚。由此可見,對(duì)于視網(wǎng)膜厚度與屈光度及眼軸長(zhǎng)度的關(guān)系仍沒有統(tǒng)一定論,還需進(jìn)一步的探索。

1.1.3黃斑中心凹無(wú)灌注區(qū)(FAZ)

1.2 脈絡(luò)膜

1.2.1脈絡(luò)膜血流

AL-SHEIKH等[8]研究發(fā)現(xiàn)近視人群與健康人群相比,脈絡(luò)膜毛細(xì)血管總空腔數(shù)量減少,但總流動(dòng)空腔面積和平均流動(dòng)空腔面積明顯增多,但作者認(rèn)為這不能排除是因?yàn)檠圯S長(zhǎng)度增長(zhǎng)導(dǎo)致脈絡(luò)膜毛細(xì)血管膨脹和拉伸引起,這與SPAIDE等[22]的研究結(jié)論一致,同時(shí)該研究認(rèn)為脈絡(luò)膜毛細(xì)血管流動(dòng)空腔面積的增加與年齡的增長(zhǎng)相關(guān),筆者由此可以推測(cè)脈絡(luò)膜血流改變可能與衰老機(jī)制有關(guān),但這還需要進(jìn)一步深入研究。而MIN等[10]認(rèn)為近視人群和健康人群脈絡(luò)膜毛細(xì)血管平均流動(dòng)空腔面積及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管灌注區(qū)面積沒有差異。YANG等[23]利用血流分析儀評(píng)估近視人群的搏動(dòng)性眼血流和搏動(dòng)體積等指標(biāo)發(fā)現(xiàn),近視患者伴隨著脈絡(luò)膜供血減少,并認(rèn)為這可能與血管變窄和血管壁變硬有關(guān)。還有研究者發(fā)現(xiàn)用阿托品、阿撲嗎啡或強(qiáng)光治療近視豚鼠可以抑制近視的發(fā)展及脈絡(luò)膜血流灌注的降低,這說(shuō)明增加脈絡(luò)膜血流灌注可以抑制近視的發(fā)展,而它也可以成為近視發(fā)展的直接預(yù)測(cè)指標(biāo)及其長(zhǎng)期標(biāo)志物[24]。JIANG等[25]的研究進(jìn)一步證實(shí),低強(qiáng)度紅光治療可以有效控制近視的發(fā)展,其機(jī)制可能是因?yàn)榈蛷?qiáng)度紅光照射后會(huì)增加眼底血液的流動(dòng)和代謝,尤其是脈絡(luò)膜血流灌注,從而改善鞏膜缺氧導(dǎo)致的鞏膜重塑,達(dá)到控制近視發(fā)展的作用。

1.2.2脈絡(luò)膜厚度

AL-SHEIKH等[8]研究發(fā)現(xiàn)近視人群與健康人群相比,脈絡(luò)膜厚度降低,并推測(cè)脈絡(luò)膜厚度的減少與眼軸長(zhǎng)度的增長(zhǎng)有關(guān)。XIUYAN等[13]、MIN等[10]進(jìn)一步證實(shí)了這一觀點(diǎn)。但以上研究均未發(fā)現(xiàn)脈絡(luò)膜厚度與脈絡(luò)膜毛細(xì)血管灌注的相關(guān)性,因此推測(cè)脈絡(luò)膜毛細(xì)血管灌注在近視的發(fā)生上是獨(dú)立于眼軸長(zhǎng)度變化的影響因素。但也有研究者發(fā)現(xiàn)近視豚鼠的脈絡(luò)膜毛細(xì)血管灌注與脈絡(luò)膜厚度呈正相關(guān)[26]。另有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)也發(fā)現(xiàn),注射血管擴(kuò)張藥物哌唑嗪不僅可以促進(jìn)形覺剝奪小鼠脈絡(luò)膜厚度與脈絡(luò)膜毛細(xì)血管灌注的提高,還可以有效減輕鞏膜的缺氧程度,明顯減緩近視發(fā)展[27]。ZHOU等[28]也發(fā)現(xiàn),在低強(qiáng)度紅光照射9個(gè)月后,患兒的脈絡(luò)膜厚度明顯增加,推測(cè)其可能原因是增加了脈絡(luò)膜脈血流,并減少了鞏膜缺氧,達(dá)到了控制近視進(jìn)展的目的?？傊?目前脈絡(luò)膜血流改變?cè)诮曔M(jìn)展中發(fā)揮的作用逐漸受到臨床重視,但研究還相對(duì)較少,未來(lái)還需要進(jìn)一步探索。

2 OCTA在遠(yuǎn)視中的臨床應(yīng)用

遠(yuǎn)視即調(diào)節(jié)放松的狀態(tài)下平行光線通過(guò)眼的屈光系統(tǒng)后成像在視網(wǎng)膜之后的一種屈光狀態(tài)。低度遠(yuǎn)視本身是眼球發(fā)育的一個(gè)過(guò)程,在這個(gè)過(guò)程中遠(yuǎn)視度數(shù)逐漸降低,逐步發(fā)育成正視,但部分患者在這期間遠(yuǎn)視度數(shù)過(guò)高,出現(xiàn)中高度遠(yuǎn)視。還有少部分高度遠(yuǎn)視患者伴隨后極部小眼征(PM)出現(xiàn),PM是以高度遠(yuǎn)視、短眼軸、視網(wǎng)膜黃斑褶皺為主要臨床表現(xiàn)的一種眼部發(fā)育障礙性疾病,后期會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的弱視[29],因其眼前段往往無(wú)異常表現(xiàn),在臨床上容易被忽略。研究表明,中高度遠(yuǎn)視患兒容易形成斜視、弱視,并造成不可逆的視功能損害,但早期積極進(jìn)行訓(xùn)練,可改變其屈光度,改善預(yù)后[30]。

2.1 視網(wǎng)膜

2.1.1視網(wǎng)膜血流

LV等[11]研究發(fā)現(xiàn)高度遠(yuǎn)視組黃斑區(qū)DCPVD高于近視組及正視組,且與眼軸長(zhǎng)度密切相關(guān),但SCPVD沒有明顯差異,這與李晨晨等[31]、李娜等[32]的研究一致,他們推測(cè)DCP可能是視網(wǎng)膜最重要的灌注叢,DCP的差異可能是導(dǎo)致近視發(fā)展的原因。VENKATESH等[33]研究發(fā)現(xiàn)PM患者與健康對(duì)照人群相比,中心凹SCPVD、DCPVD均升高,且與遠(yuǎn)視程度呈正相關(guān)。然而與以上研究結(jié)論不同,ABROUG等[34]研究發(fā)現(xiàn)PM患者與健康對(duì)照人群相比,SCPVD沒有明顯差異,而DCPVD明顯降低。總之,目前大多數(shù)研究認(rèn)為遠(yuǎn)視患者黃斑區(qū)DCPVD增高,但對(duì)PM患者視網(wǎng)膜血流的改變還存在爭(zhēng)議,還需進(jìn)一步研究。

2.1.2視網(wǎng)膜厚度

李晨晨等[31]研究發(fā)現(xiàn)高度遠(yuǎn)視兒童與對(duì)照組相比,中心凹視網(wǎng)膜厚度及平均視網(wǎng)膜厚度無(wú)明顯差異。這與SASAKI等[35]的研究結(jié)論一致。但LV等[11]卻認(rèn)為遠(yuǎn)視組中心凹視網(wǎng)膜厚度較近視及對(duì)照組增高。也有研究者發(fā)現(xiàn)PM患者眼中央黃斑厚度明顯高于單純高度遠(yuǎn)視眼和正常眼,且以內(nèi)層增厚最為明顯,并與遠(yuǎn)視程度呈正相關(guān)[33,35]。彭小維等[36]發(fā)現(xiàn),高度遠(yuǎn)視性弱視患者在經(jīng)屈光矯正及弱視治療后,視盤周圍視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層和黃斑中心凹視網(wǎng)膜厚度均有變薄的趨勢(shì)。且研究表明不同的矯正方式會(huì)影響患兒屈光度的變化,適當(dāng)?shù)倪h(yuǎn)視欠矯正保留了患兒的部分遠(yuǎn)視以刺激調(diào)節(jié),符合正常兒童正視化的過(guò)程,相對(duì)于遠(yuǎn)視足矯正或許能更好地促進(jìn)眼球生長(zhǎng),改善患兒的屈光狀態(tài)[37]。

2.1.3FAZ

SASAKI等[35]研究發(fā)現(xiàn)高度遠(yuǎn)視眼的FAZ面積與健康眼無(wú)明顯差異,但PM組的FAZ面積卻小于高度遠(yuǎn)視組及對(duì)照組,這與VENKATESH等[33]的研究結(jié)論一致,但上訴研究均未描述FAZ面積與遠(yuǎn)視程度的相關(guān)性。總之,目前關(guān)于遠(yuǎn)視患者FAZ面積及周長(zhǎng)的研究較少,還需進(jìn)一步探索。

2.2 脈絡(luò)膜

目前對(duì)于遠(yuǎn)視患者脈絡(luò)膜變化的研究相對(duì)較少,有研究者發(fā)現(xiàn)PM患者較健康對(duì)照組中心凹下脈絡(luò)膜厚度明顯增高,且與年齡、眼軸長(zhǎng)度呈負(fù)相關(guān),但在脈絡(luò)膜血流灌注上未發(fā)現(xiàn)明顯差異及相關(guān)性。目前還缺乏應(yīng)用OCTA觀察單純遠(yuǎn)視患者脈絡(luò)膜血流及厚度改變的研究,相信進(jìn)一步的研究對(duì)明確兒童屈光狀態(tài)變化的機(jī)制具有重大意義。

3 OCTA在屈光參差中的臨床應(yīng)用

屈光參差是指雙眼間屈光度數(shù)不相等,可以導(dǎo)致雙眼融像困難、立體視覺損傷、弱視等[38],目前認(rèn)為雙眼眼軸增長(zhǎng)速度不同是產(chǎn)生屈光參差的主要原因[39]。既往研究表明眼軸長(zhǎng)度的改變將會(huì)導(dǎo)致眼底結(jié)構(gòu)的變化,因此對(duì)非弱視性屈光參差患者雙眼眼部結(jié)構(gòu)的差異進(jìn)行研究,對(duì)評(píng)估患者雙眼視功能的差異,監(jiān)測(cè)疾病進(jìn)展均有積極意義,有助于在疾病早期進(jìn)行積極有效的干預(yù)。

3.1 視網(wǎng)膜

3.1.1視網(wǎng)膜血流

WU等[40]研究發(fā)現(xiàn)在近視性屈光參差患者中,長(zhǎng)眼軸眼與對(duì)側(cè)眼相比,SCPVD、DCPVD明顯降低,這與LIU等[41]的研究結(jié)論一致。但譚亮章等[42]認(rèn)為,長(zhǎng)眼軸眼較對(duì)側(cè)眼SCPVD明顯增加,DCPVD沒有明顯差異。雖然還有一些研究發(fā)現(xiàn)SCPVD、DCPVD在屈光參差患者雙眼間的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但通過(guò)對(duì)結(jié)果的分析可以看到長(zhǎng)眼軸眼血流密度增高的趨勢(shì)[43]。且最新的研究發(fā)現(xiàn)只有在雙眼屈光度差異>1.5 D時(shí),雙眼SCPVD差異才有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,以下方和中心凹區(qū)增加最為明顯[44]。ZHANG等[45]研究發(fā)現(xiàn)治療后的屈光參差弱視患兒SCPVD增加。從以上研究可以推測(cè)增加黃斑區(qū)SCP可能是保證長(zhǎng)眼軸眼視功能的關(guān)鍵,但它增加的機(jī)制及如何維持或改善近視性屈光參差患者視功能仍需進(jìn)一步研究。

3.1.2視網(wǎng)膜厚度

譚亮章等[42]研究發(fā)現(xiàn)在近視性屈光參差患者中,長(zhǎng)眼軸眼與對(duì)側(cè)眼視網(wǎng)膜厚度無(wú)明顯差異,這與VINCENT等[46]的研究結(jié)果一致。雖然在黃燦鳳等[43]的研究中屈光參差患者雙眼視網(wǎng)膜厚度的差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但他們推測(cè)長(zhǎng)眼軸眼視網(wǎng)膜厚度較對(duì)側(cè)眼有變薄的趨勢(shì),但這還需要擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究確認(rèn)。還有研究者認(rèn)為近視性屈光參差患者長(zhǎng)眼軸眼較對(duì)側(cè)眼視網(wǎng)膜厚度增大[44],這種變化在遠(yuǎn)視性屈光參差患者中也有發(fā)現(xiàn)[47],且遠(yuǎn)視性屈光參差患者在治療后黃斑區(qū)下方視網(wǎng)膜有變薄的趨勢(shì)[48]。總之,對(duì)于屈光參差患者雙眼視網(wǎng)膜厚度的研究結(jié)果差異較大,還需進(jìn)一步探索。

3.1.3FAZ

XIONG等[44]認(rèn)為屈光參差患者雙眼FAZ面積沒有明顯差異,這與譚亮章等[42]、黃燦鳳等[43]的研究結(jié)論一致。但WU等[40]認(rèn)為長(zhǎng)眼軸眼較對(duì)側(cè)眼FAZ面積增大,這與GHASSEMI等[19]在近視患者中的研究結(jié)果一致。

3.2 脈絡(luò)膜

3.2.1脈絡(luò)膜血流

WU等[49]研究發(fā)近視性屈光參差患者長(zhǎng)眼軸眼較對(duì)側(cè)眼脈絡(luò)膜血管密度降低,脈絡(luò)膜毛細(xì)血管流動(dòng)空腔面積增多,且與雙眼眼軸長(zhǎng)度的差異有相關(guān)性。這與LIU等[41]、WU等[40]、XIONG等[44]的研究結(jié)果一致。LIU等[50]進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)只有在雙眼屈光度差異>1.5 D時(shí),雙眼脈絡(luò)膜血管密度降低才有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,這意味著在屈光參差早期,增加脈絡(luò)膜血流灌注可能有維持長(zhǎng)眼軸眼視功能,減緩疾病進(jìn)展的作用。

3.2.2脈絡(luò)膜厚度

研究發(fā)現(xiàn),近視性屈光參差患者長(zhǎng)眼軸眼較對(duì)側(cè)眼脈絡(luò)膜厚度降低,且降低程度與脈絡(luò)膜血管密度降低及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管流動(dòng)空腔面積增多程度呈正相關(guān)[49]。這與其他一些研究者的結(jié)論一致[40-41,44,46,50],且LIU等[41]認(rèn)為雙眼脈絡(luò)膜厚度的差異是影響雙眼眼軸長(zhǎng)度和屈光度的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。而研究證實(shí)OK鏡和阿托品滴眼液在控制近視進(jìn)展的同時(shí)可縮小屈光參差量[51-52],但只有OK鏡減少了屈光參差雙眼間眼軸長(zhǎng)度差值[53]。總之,青少年屈光參差患者長(zhǎng)期佩戴OK鏡后可導(dǎo)致長(zhǎng)眼軸眼脈絡(luò)膜厚度增加,進(jìn)而延緩眼軸長(zhǎng)度增長(zhǎng),減小屈光參差雙眼間眼軸長(zhǎng)度差值,對(duì)控制屈光參差的發(fā)展具有良好效果[54]。

4 總結(jié)與展望

高度近視、高度遠(yuǎn)視及嚴(yán)重的屈光參差最終都可能會(huì)導(dǎo)致不可逆轉(zhuǎn)的視功能損害,因此早期發(fā)現(xiàn)、積極治療對(duì)疾病的預(yù)后具有重大意義。OCTA作為一種簡(jiǎn)單、快速、非侵入性的新型血流成像技術(shù),雖然也有一定的局限性,但它能夠?qū)Σ煌鉅顟B(tài)下視網(wǎng)膜、脈絡(luò)膜的血管形態(tài)分層檢測(cè),并提供清晰的三維圖像,幫助進(jìn)一步認(rèn)識(shí)疾病的發(fā)生、進(jìn)展機(jī)制,有助于對(duì)疾病的早期預(yù)防及積極干預(yù)。期望未來(lái)隨著相關(guān)軟件和硬件的研發(fā),OCTA還可以延伸到臨床各系統(tǒng)的診斷與治療,在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍將更加廣闊。