武汉大学学报(医学版)   2017, Vol. 38Issue (1): 53-56   DOI: 10.14188/j.1671-8852.2017.01.013.
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引用本文 

朱研, 易佐慧子, 杨燕宁. 光学相干断层扫描血管成像在慢性闭角型青光眼诊断中的应用[J]. 武汉大学学报(医学版), 2017, 38(1): 53-56. DOI: 10.14188/j.1671-8852.2017.01.013.
ZHU Yan, YIZUO Huizi, YANG Yanning. Application of Optical Coherence Tomography Angiography in the Diagnosis of Primary Chronic Angle-Closure Glaucoma[J]. Medical Journal of Wuhan University, 2017, 38(1): 53-56. DOI: 10.14188/j.1671-8852.2017.01.013.

作者简介

朱研,男,1974-,医学博士,主治医师,主要从事青光眼的临床和基础研究

文章历史

收稿日期:2016-05-27
光学相干断层扫描血管成像在慢性闭角型青光眼诊断中的应用
朱研 , 易佐慧子 , 杨燕宁     
武汉大学人民医院眼科 湖北 武汉 430060
[摘要] 目的: 探讨光学相干断层扫描(OCT)血管成像技术对原发性慢性闭角型青光眼诊断的价值。 方法: 观察25例(50眼)原发性慢性闭角型青光眼患者视盘血流情况。以分光谱振幅去相关OCT血管成像技术测量视盘周围毛细血管密度及视乳头大血管直径,分析与患者视网膜神经纤维层厚度及视野平均缺损度的相关性。 结果: 伴有晚期青光眼视野损害的25眼视盘毛细血管平均密度为(7.56±1.44) μm,视盘大血管直径为(91.16±12.12)μm;伴有早期视野损害的对照组数据为(8.68±1.65)和(99.56±11.55)μm。视盘旁毛细血管密度与视网膜神经纤维层平均厚度呈正相关(P < 0.05)。 结论: OCT血管成像可以方便无创观察青光眼患者视乳头血流情况,可以作为原发性慢性闭角型青光眼诊断的参考指标。
关键词青光眼    光学相干断层扫描    血管成像    
Application of Optical Coherence Tomography Angiography in the Diagnosis of Primary Chronic Angle-Closure Glaucoma
ZHU Yan, YIZUO Huizi, YANG Yanning     
Dept.of Ophthalmology, Renmin Hospital of Wuhan University, Wuhan 430060, China
[Abstract] Objective: To investigate the diagnostic value of application of optical coherence tomography (OCT) angiography for primary chronic angle-closure glaucoma (CACG). Methods: Fifty eyes of 25 cases with early CACG were detected by OCT angiography. The split-spectrum amplitude-decorrelation angiography (SSADA) algorithm was used to compute optic disc angiography. The correlation of vessel density of capillaries and caliber of large vessels around the optic disc with nerve fiber layer (NFL) thickness and mean defect of visual field was analyzed. Results: The vessel density of capillaries was (7.56±1.44)μm and the caliber of large vessels was (91.16±12.12)μm in the study group with 25 eyes of late stage visual field defect. The parameters of optic disc angiography in the control group were (8.68±1.65) and (99.56±11.55)μm. The vessel density of capillaries had a linear correlation with the NFL thickness (P < 0.05). Conclusion: Optical coherence tomography angiography non-invasively measures optic disc perfusion and may be useful in the diagnosis of primary chronic angle-closure glaucoma.
Key words: Glaucoma    Optical Coherence Tomography    Angiography    

病理性眼压升高是青光眼发生和发展的主要危险因素。然而在眼压已经良好控制或者眼压无异常的情况下,青光眼相关的损害仍然进展加重的病例在临床并不罕见。视神经血管因素也被广泛证实是引起青光眼视神经损害的因素之一。关注视盘血管功能异常对于青光眼的诊断和治疗都具有重要意义。光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)血管成像技术是一种可以无创观察视网膜、脉络膜和视盘血流情况的新型影像工具。目前由于开展规模所限,该技术的应用和研究主要在于原发性开角型青光眼领域。我国青光眼患者中,原发性闭角型青光眼占有很大比例。而其中部分慢性闭角型青光眼患者,同样具备观察视盘血管功能的条件。本研究选择眼底观察条件良好的慢性闭角型青光眼病例,使用分光谱振幅去相关OCT血管成像技术观察视盘血管情况,分析视盘血管参数与青光眼损害的相关关系,评价该技术在慢性闭角型青光眼诊断中的价值。

1 对象与方法 1.1 对象

连续观察2015年7月-2016年4月于我中心就诊的慢性闭角型青光眼患者25例(50眼)。其中男性11例,女性14例,平均年龄(51.9±16.2)岁。本研究为横断面研究。全部观察对象均明确原发性慢性闭角型青光眼诊断。所有病例双眼均经过复合式小梁切除术或激光周边虹膜切开术,并停止使用局部药物2月以上。患者激光或手术前检查证实双眼前房角狭窄,至少一眼明确存在前房角关闭,诊断标准符合中华医学会眼科学分会青光眼学组发表的《我国原发性青光眼诊断和治疗专家共识(2014)》[1]。排除具有糖尿病、高血压、高血脂等全身疾病及角膜病、白内障或其他眼底血管疾病的患者。

1.2 方法 1.2.1 眼科常规检查

患者接受包括视力、裂隙灯、前房角镜及验光等项目的眼科检查。排除屈光间质明显浑浊、矫正视力<0.5及屈光不正超过-6.0 D的病例。

1.2.2 眼压

使用KAT型Goldmann压平式眼压计(英国Keeler公司),表面麻醉下坐位测量。取连续3次测量平均值为测量结果。观察对象任意1眼眼压测量结果≤21 mmHg。

1.2.3 视野

使用740iHUMPHREY视野计(德国Carl Zeiss公司)检查视野。采用30-2标准程序,Ⅲ号光标。全部观察对象视野结果满足以下条件:任意1眼视野指数(Visual Field Index,VFI)<40%符合青光眼晚期损害标准;对侧眼VFI≥80%符合青光眼早期损害标准。

1.2.4 视盘及视神经纤维层厚度

使用Cirrus HD-OCT 4000型(德国Carl Zeiss公司)检查视盘及其周围视网膜神经纤维层形态。

1.2.5 视盘OCT血管成像

使用AngioVue OCT血管成像系统(美国光视公司)进行3 mm×3 mm的Angio Disc扫描。测量通过检测图像边沿线处宽度最大的10根大血管的平均直径。分别计数检测图像4边沿的毛细血管数目,以此除以边沿总长度(12 mm)的结果分别为视盘周围的毛细血管密度。

1.2.6 统计学方法

使用SPSS 19.0软件分析结果数据。使用Wilcoxon符号秩检验配对分析患者双眼视盘血管参数及青光眼损害参数的差异;使用Pearson线性相关分析对视盘血管参数与视野平均缺损度及视盘旁视神经纤维层厚度的相关性进行分析。在本研究中,P < 0.05被视为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 常规青光眼检查

以观察对象具有青光眼视野晚期损害的1眼检查结果为观察组,以同一患者具有青光眼视野早期损害的对侧眼检查结果作为对照组。2组眼压、视野平均缺损度(mean defect of visual field, MD)、视盘周围视网膜神经纤维层(nerve fiber layer, NFL)平均厚度结果见表 1。可见2组眼压水平差异无统计学意义(P>0.05);MD及NFL平均厚度差异具有统计学意义(P < 0.05)。

表 1 青光眼损害参数及视盘血管参数比较
2.2 视盘血管参数

同一患者青光眼晚期眼与早期眼比较,可见视盘周围的毛细血管密度下降及大血管直径减小(图 12),检测结果见表 1。可见2组毛细血管密度及大血管直径差异具有统计学意义(P < 0.05)。

图 1 双眼视盘周围的毛细血管密度 A.晚期视野眼; B.早期视野眼
图 2 双眼视盘大血管直径 A.晚期视野眼; B.早期视野眼
2.3 视盘血管参数与青光眼损害的相关性

视盘周围的毛细血管密度与视网膜神经纤维层平均厚度呈线性正相关,r=0.434,P=0.002(P < 0.05),见图 3;视盘大血管直径与视野平均缺损度无线性相关,r=0.221,P=0.231(P>0.05)。

图 3 下方毛细血管密度与NFL厚度线性相关
3 讨论

视神经血流灌注异常是青光眼发病因素中除病理性眼压升高之外的重要因素之一。观察视乳头血流灌注功能的变化对于青光眼病情进展的预测、治疗效果的评估等方面都可能具有一定参考意义。我国青光眼患者中,闭角型占有较大比例。其中相当部分患者因青光眼发作或年龄等因素的影响,造成了屈光间质浑浊等不利于眼底检查的情况。但是,闭角型青光眼仍然是以视盘改变及视野损害为病情最终发展形式,针对视盘的观察仍然非常重要。本研究选择的慢性闭角型青光眼病例,已经过虹膜周边切除手术或激光切开,并且不伴有影响眼底观察的屈光间质浑浊,临床上此类病例也相当多见,具有较大的推广意义。

传统方法对视盘血管的观测需要使用血管荧光造影。因为检查过程存在全身不良反应风险,作为需要多次重复的常规检查手段受到一定限制。本文采用的OCT血管成像技术在频域OCT上运行分光谱振幅去相关算法检测血管管腔内的运动。该技术处理后的OCT信号在增强血流探测的同时减少了眼球轴向运动对图像的影响[2]。扫描得到的复杂三维数据,通过分层分析血流信息,得到每一个深度范围眼底横断面的血流值,以去相关算法得出的最大参数生成en face血管图像,显示不同组织层面血管腔的最大血流。为了定量检测视乳头周围的视网膜血流,本研究观察了视盘周围的毛细血管密度和大血管直径参数。

为了进一步排除个体年龄、心血管系统健康程度及药物对血管功能的影响,明确不同青光眼发展程度下视盘血管状态的差异,本研究选择了经手术或激光治疗眼压控制良好暂不需要药物治疗的双眼青光眼病例,以研究对象青光眼损害轻微的对侧眼为对照,观察青光眼损害严重眼的视盘血管情况。OCT血管成像技术发明人Huang等的研究将视乳头边界向外延伸0.7 mm范围内视网膜血管成像图像中被血管占据的百分比定义为血管密度参数。并认为该参数与患者青光眼状态及视野损害高度相关[3, 4]。由于OCT血管成像技术开展的范围和时间有限,目前尚无视乳头旁毛细血管密度的正常参考值。在我国该技术的应用还处于初始阶段,更缺乏我国患者的正常参考标准。由于现有的OCT血管成像系统并未提供该参数的采集分析软件,本研究采用了对图像边沿毛细血管直接计数的方法分析毛细血管密度。该方法的优点是可以直接反映毛细血管数目,并且可以分象限观察毛细血管密度。本研究观测的视盘周围毛细血管密度,通过与OCT测量的RNFL厚度的比较,存在明确的线性相关关系。直接观察血管成像图像,也可以观察到对应RNFL明显变薄的区域,毛细血管网密度较正常区域降低。伴有晚期青光眼视野损害的研究组结果,与伴有早期视野损害的对照组结果差异具有统计学意义。因此,该参数对于慢性闭角型青光眼的诊断具有一定参考意义。但是,直接计数对图像分析工作的繁琐程度有很大提升,不利于大量临床资料的分析,因此,准确、客观、方便的视乳头周围图像分析系统仍是OCT血管成像技术所欠缺的。需要OCT血管成像技术广泛开展后进一步收集资料和分析工作证实本研究结果。

根据流体力学公式,局部血流与血管两端压力差及血管直径的4次方成正比[5]。很多关于视乳头血流的研究都已经证实了眼灌注压与青光眼视野损害的相关性[6]。而视乳头血管直径的变化对视乳头血流的影响更为敏感。本研究结果显示OCT血管成像观测到的视盘大血管直径在研究组和对照组的差异具有统计学意义,但是视盘大血管直径与视野平均缺损度并不存在明确线性相关关系。可能原因为视盘血管直径的变化受到患者年龄、心血管健康程度及精神状态等多种因素影响。可能提示视盘大血管血流情况并不能简单以血管直径判断,可能需要结合眼灌注压及血液流变学参数综合评价。OCT血管成像技术对于研究视盘大血管血流仍然是方便而有价值的工具。受到研究条件限制,研究结果可能受到样本数目及其他偶然因素的干扰,还需要进一步研究证实。另外,现有的成像系统中也没有提供该参数的测量分析软件。针对闭角型青光眼的特点对检查设备进一步改进,对软件系统进一步优化完善都需要大量的研究工作。

OCT血管成像可以方便无创观察慢性闭角型青光眼患者视盘血流情况。检测得到的视盘血管参数与青光眼损害程度具有相关性,可以作为慢性闭角型青光眼诊断的参考指标。

参考文献
[1] 中华医学会眼科学分会青光眼学组. 我国原发性青光眼诊断和治疗专家共识(2014年)[J]. 中华眼科杂志, 2014, 50(5): 382-383.
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[6] 李浩, 吴志鸿. 眼灌注压波动与青光眼关系的研究进展[J]. 中华眼科杂志, 2015, 51(6): 477-480.
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