司 昕,高 磊,劉廣森,王文亭,劉麗峰
?KEYWORDS:branch retinal vein occlusion; optical coherence tomography angiography; macular vessel density
視網(wǎng)膜靜脈阻塞(retinal vein occlusion,RVO)是僅次于糖尿病性視網(wǎng)膜病變的視網(wǎng)膜血管類疾病,Rogers等[1]匯總分析了11項相關(guān)研究總共49 869例來自不同種族的受試者數(shù)據(jù),得出RVO在人群中的患病率為0.52%,而視網(wǎng)膜分支靜脈阻塞(branch retinal vein occlusion,BRVO)患病率為0.44%,后者占到RVO的84.6%。顳上或顳下BRVO因常累及黃斑,影響黃斑血供,進而發(fā)生黃斑水腫(macular edema,ME)而影響視力且容易被患者發(fā)現(xiàn),遷延或者反復(fù)發(fā)作的ME會導(dǎo)致永久的視力下降,嚴(yán)重影響視覺質(zhì)量。除此之外,如果BRVO伴有廣泛的視網(wǎng)膜缺血不僅可以加重ME甚至可以導(dǎo)致眼內(nèi)新生血管的發(fā)生。
超廣角熒光素眼底血管造影(ultra-wide field fluorescein angiography,UWFFA)被認為是當(dāng)今BRVO診斷的金標(biāo)準(zhǔn)[2],而近年來新興的無創(chuàng)、快速、高分辨率的眼底血管成像技術(shù)即光學(xué)相干斷層掃描血管成像技術(shù)(optical coherence tomography angiography,OCTA)已經(jīng)被應(yīng)用于RVO相關(guān)研究,人們借助OCTA來分析和判斷BRVO患者黃斑中心凹無血管區(qū)域(foveal avascular zone,F(xiàn)AZ)及血管密度。Winegarner等[3]使用OCTA定量分析BRVO患者淺層視網(wǎng)膜毛細血管網(wǎng)(superficial capillary plexus,SCP)和深層視網(wǎng)膜毛細血管網(wǎng)(deep capillary plexus,DCP)的血管線性密度(vascular density,VD)和FAZ面積,發(fā)現(xiàn)黃斑水腫的復(fù)發(fā)次數(shù)與VD的下降呈正相關(guān)。Kang等[4]的研究表明,在RVO患者眼中,F(xiàn)AZ和中心凹血管密度(parafovealvascular density,PVD)與BCVA有相關(guān)性。本文將借助OCTA對單眼BRVO患者的黃斑區(qū)視網(wǎng)膜微血管進行定量分析,并與對側(cè)健眼進行對比,探討B(tài)RVO后黃斑區(qū)微血管的變化以及這種變化與視力預(yù)后的關(guān)系。
1.1對象選取2019-04/2020-06就診于濰坊眼科醫(yī)院的BRVO單眼受累患者29例納入研究,以發(fā)生視網(wǎng)膜分支靜脈阻塞眼作為BRVO組,以對側(cè)健眼作為對照組。納入標(biāo)準(zhǔn):經(jīng)前置鏡、歐堡掃描激光眼底照相檢查確診為顳上或顳下發(fā)生靜脈血管阻塞的BRVO患者。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)需要與BRVO進行鑒別的疾病如糖尿病性視網(wǎng)膜病變、低灌注視網(wǎng)膜病變、高血壓性視網(wǎng)膜病變、眼缺血綜合征、白塞氏病、病毒性視網(wǎng)膜炎等視網(wǎng)膜出血性疾病;(2)視網(wǎng)膜中央靜脈阻塞、半側(cè)視網(wǎng)膜分支靜脈阻塞以及鼻側(cè)BRVO;(3)不論患眼還是健眼曾經(jīng)接受過手術(shù)、激光或其他有創(chuàng)治療或曾患其他眼底疾病;(4)眼部曾經(jīng)受過外傷的患者;(5)健側(cè)有器質(zhì)性眼疾或最佳矯正視力<1.0的患者。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會的批準(zhǔn)。
1.2方法
1.2.1設(shè)備ZEAISS Cirrus HD-OCT 5000:掃描時均開啟Fast Trac Retinal Tracking,該程序可以確保多次掃描在視網(wǎng)膜的位置一致,OCTA相關(guān)數(shù)據(jù)自動導(dǎo)入FORUM系統(tǒng),使用Angio-PlexTM(版本號10.0.0.14618)軟件對后極部黃斑掃描特定區(qū)域血流進行定量自動分析。Angiography 3mm×3mm和Angiography 6mm×6mm模式下自動分離生成SCP的OCTA圖像并測量SCP 6mm×6mm范圍內(nèi)兩種血管密度VD和血流灌注密度(perfusion density,PD)。FAZ為軟件自動識別并測量,如儀器無法識別或測量誤差較大則由3位有經(jīng)驗的醫(yī)師手動測量FAZ面積,并取3次測量FAZ面積的平均值作為最終FAZ面積。常規(guī)在OCTA掃描得到圖像后,檢查信號強度及圖像位置,如出現(xiàn)信號強度<6以及黃斑中心凹沒有居中的情況,則需要重復(fù)掃描以求獲得符合要求的圖片,如依然不能夠滿足圖像質(zhì)量控制要求,則不納入研究。
1.2.2觀察指標(biāo)及方法(1)雙眼在首診、首診后1、6mo均接受眼科常規(guī)檢查,重點進行BCVA及OCTA檢查;(2)本研究使用國際標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)視力表,最佳矯正視力結(jié)果轉(zhuǎn)換為最小分辨角對數(shù)(LogMAR)視力;(3)OCTA觀察指標(biāo):Angiography 3mm×3mm和6mm×6mm兩種掃描模式下中心環(huán)區(qū)(central,以中心凹為中心1mm直徑范圍)、內(nèi)環(huán)區(qū)(inner,以中心凹為中心3mm直徑范圍)、外環(huán)區(qū)(outer,以中心凹為中心6mm直徑范圍)和完整區(qū)(full,以中心凹為中心6mm直徑范圍全面積)內(nèi)的VD和PD(圖1、2;注:3mm×3mm模式無外環(huán)區(qū)數(shù)據(jù)),VD是通過將血管骨骼化展示,將區(qū)域范圍內(nèi)每一條血管看作一條線段,計算區(qū)域內(nèi)線段的總長度與區(qū)域面積的比值,單位(mm-1);而PD系指通過計算區(qū)域范圍內(nèi)血管管徑在區(qū)域內(nèi)的覆蓋面積與區(qū)域面積的比值,即區(qū)域面積內(nèi)血管覆蓋所占的比例。同時獲取FAZ面積、FAZ形態(tài)指數(shù)(FAZ Circularity,1~0:1表示越接近圓形,0表示越接近直線)。
圖1 OCTA黃斑6mm×6mm掃描各區(qū)域示意圖藍色實體標(biāo)注為相應(yīng)統(tǒng)計測量區(qū)域范圍 Central:中心環(huán)區(qū);Inner:內(nèi)環(huán)區(qū);Outer:外環(huán)區(qū);Full:完整區(qū);FAZ Area:FAZ面積;FAZ Perimeter:FAZ周長;FAZ Circularity:FAZ形態(tài)指數(shù)。
2.1一般資料BRVO患者29例中男15例,女14例,年齡26~82(平均59±12.6)歲。BRVO右眼15眼,左眼14眼。
2.2最佳矯正視力BRVO組基線BCVA為0.57±0.47,健側(cè)眼組BCVA為0.07±0.19,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-6.166,P=0);6mo復(fù)查時BRVO組BCVA為0.37±0.25,與基線差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.43,P<0.05)。
2.3VD和PD 基線BRVO組與健側(cè)眼組在3mm×3mm及6mm×6mm分析模式中比較全部區(qū)域的VD,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);BRVO組與健側(cè)眼組在3mm×3mm分析模式中比較PD,中心環(huán)區(qū)和內(nèi)環(huán)區(qū)差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.001);6mm×6mm分析模式,中心環(huán)區(qū)、外環(huán)區(qū)、完整區(qū)差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,表1)。
表1 BRVO組與健眼組黃斑區(qū)不同區(qū)域VD和PD的比較
2.4FAZ 基線BRVO組FAZ面積為0.32±0.08mm2,大于健側(cè)眼組FAZ面積0.21±0.06mm2,差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(t=-6.958,P<0.001);BRVO組FAZ形態(tài)指數(shù)為0.58±0.09,健側(cè)眼組為0.59±0.09,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.356,P>0.05)。6mo復(fù)查時BRVO組FAZ面積為0.32±0.09mm2,與基線差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.565,P=0.576);6mo復(fù)查時BRVO組FAZ形態(tài)指數(shù)為0.56±0.06,與基線差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=-0.206,P=0.833)。
圖2 6mm×6mm掃描黃斑各區(qū)域OCTA示意圖 A:血管線性密度;B:血流灌注密度。
2.5BCVA與FAZ、VD和PD的相關(guān)性分析將基線與1、6mo復(fù)查時的BCVA(LogMAR)、FAZ形態(tài)指數(shù)、FAZ面積、VD及PD納入統(tǒng)計,運用Pearson相關(guān)性分析,結(jié)果顯示,BCVA(LogMAR)與3mm×3mm VD中心環(huán)區(qū)和PD中心環(huán)區(qū)、6mm×6mm PD中心環(huán)區(qū)和完整環(huán)區(qū)呈正相關(guān),與6mm×6mm PD外環(huán)區(qū)呈負相關(guān),其余指標(biāo)與BCVA(LogMAR)無相關(guān)性,見表2。
表2 BCVA(LogMAR)與FAZ、VD和PD的相關(guān)因素分析
視網(wǎng)膜單位組織重量的氧耗量明顯高于人體內(nèi)的大多數(shù)其他器官,與其他組織相比,視網(wǎng)膜血管具有相對較低的血流量和較高的氧提取率(每100mL 8mL氧氣)[5]。作為支撐視網(wǎng)膜組織高代謝需求的兩大血供系統(tǒng)之一,視網(wǎng)膜中央動靜脈循環(huán)不僅是人體組織中最容易被觀察和記錄的微循環(huán)系統(tǒng),也是維持視網(wǎng)膜正常視覺功能基礎(chǔ)的主要循環(huán)系統(tǒng)。經(jīng)歷了漫長的生物進化以及受眼睛獨特的組織結(jié)構(gòu)的影響,后極部視網(wǎng)膜各層能量消耗不均勻?qū)е乱暰W(wǎng)膜微循環(huán)的分布差異,這為我們借助OCTA定量研究黃斑區(qū)的視網(wǎng)膜微循環(huán)結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。血管密度的降低可能有助于為光感受器提供更清晰的視野圖像,但在能量消耗增加的狀態(tài)下,會增加視網(wǎng)膜缺血的風(fēng)險。人類的組織學(xué)數(shù)據(jù)顯示,視網(wǎng)膜淺層和深層毛細血管網(wǎng)的密度和層狀組織有很大的差異。Chandrasekera等[5]發(fā)現(xiàn)人類視乳頭周圍微循環(huán)的毛細血管叢呈串聯(lián)和平行排列,具有明顯的特異性,這可能反映了視網(wǎng)膜各層獨特的代謝需求和生化環(huán)境。
我們使用OCTA量化BRVO患者FAZ面積和形態(tài),發(fā)現(xiàn)本組病例BRVO眼FAZ面積大于健眼組FAZ,這可能是由于BRVO黃斑區(qū)緊鄰中心凹邊緣毛細血管的缺失造成的。有研究表明,OCTA與FA在評估視網(wǎng)膜無灌注和FAZ方面顯示出良好的重疊性,兩種成像技術(shù)對缺血面積的測量具有良好的一致性,且隨著OCTA圖像質(zhì)量的提高而增加。但對于視力低下、ME和視網(wǎng)膜出血的患者,OCTA的使用仍然存在一些挑戰(zhàn),比如視力過度低下會影響患者固視,而顯著的黃斑水腫將導(dǎo)致黃斑結(jié)構(gòu)的形態(tài)學(xué)變化進而影響圖像的質(zhì)量導(dǎo)致自動辨識和計算偏差,視網(wǎng)膜致密出血同樣影響檢查設(shè)備光源的組織穿透[6-7]。Adhi等[2]在不同水平上評估了RVO眼的黃斑周圍視網(wǎng)膜毛細血管網(wǎng)的形態(tài),并量化了RVO眼的FAZ,并用OCTA將這些結(jié)果與對側(cè)眼和健康對照者進行了比較,結(jié)果顯示RVO患者的患眼和對側(cè)眼均易發(fā)生視網(wǎng)膜深層毛細血管叢缺血,并顯示這些眼的FAZ區(qū)擴大。Wons等[8]的研究表明RVO眼的最大FAZ直徑與健康對側(cè)眼相比增大,最佳矯正視力與FAZ最大直徑呈顯著負相關(guān),RVO患者FAZ形狀(包括圓度和周長)也與健康眼明顯不同。
本研究發(fā)現(xiàn)BRVO組的淺層毛細血管黃斑中心3mm×3mm及6mm×6mm大小的完整區(qū)域的VD均小于健側(cè)眼,而中心環(huán)區(qū)區(qū)域的VD則BRVO眼大于健側(cè)眼。Koulisis等[9]的研究表明3mm×3mm范圍內(nèi)BRVO眼與對側(cè)眼比較,VD降低。有研究證實BRVO眼與對側(cè)眼相比,3mm×3mm范圍內(nèi)淺層和深層血管網(wǎng)絡(luò)中的整體血管密度都降低了。當(dāng)將BRVO眼的受影響區(qū)段與對側(cè)眼的相應(yīng)區(qū)段進行比較時,這種差異更加明顯。正如預(yù)期的那樣,BRVO眼中受影響位置的血管密度也比未受影響位置的血管密度降低[10]。值得關(guān)注的是,我們的研究顯示,BRVO眼在3mm×3mm及6mm×6mm中心環(huán)區(qū)的VD和PD均大于健側(cè)眼,中心環(huán)區(qū)對應(yīng)黃斑中心凹無血管區(qū)域,我們推測可能是因為患眼在測量時所處的疾病不同階段有關(guān),或許與該區(qū)域血管總長度和血管管徑呈代償性增加趨勢有關(guān)。在BRVO眼黃斑區(qū)微血管改變方面,將PD、VD結(jié)合來看會對黃斑區(qū)微血管有更深的認識。
Kang等[4]回顧性分析33例RVO患者的臨床資料,該研究表明,SCP比DCP更易受到缺血性改變的影響。在RVO患者眼中,SCP與BCVA有相關(guān)性。受檢查設(shè)備的限制,本文所有的檢測和分析均是基于SCP。Hasegawa等[11]做過一項BRVO眼的黃斑血管密度的降低與黃斑水腫復(fù)發(fā)之間是否存在顯著相關(guān)性的研究,在12mo復(fù)查時,黃斑水腫未復(fù)發(fā)眼的黃斑血管密度降低明顯高于再復(fù)發(fā)組,黃斑區(qū)血管密度的降低與黃斑水腫的復(fù)發(fā)次數(shù)的減少有關(guān),更好的視力可能與更少的黃斑水腫復(fù)發(fā)次數(shù)相關(guān),這意味著在一定范圍內(nèi)更低的黃斑區(qū)血管密度可能會有更好的視力。我們的研究發(fā)現(xiàn)隨著黃斑中心區(qū)域的VD及PD降低,視力反而有改善的趨勢,這不僅與黃斑中心凹的組織結(jié)構(gòu)一致,也與其生理功能代謝相關(guān),推測可能是伴隨黃斑中心區(qū)的血管減少或者“收縮”(比如抗VEGF的應(yīng)用)以致滲漏血管減少,黃斑水腫復(fù)發(fā)的次數(shù)減少[11-12],這也可以解釋為何嚴(yán)重的黃斑缺血往往很少發(fā)生黃斑水腫,而以黃斑區(qū)組織萎縮變薄,降低需氧量來適應(yīng)自身供應(yīng)氧氣的減少[13]。
總之,作為一種無創(chuàng)、快速以及具有良好重復(fù)性O(shè)CTA,除了能夠發(fā)現(xiàn)黃斑水腫、黃斑周圍毛細血管缺失之外,在研究顳側(cè)BRVO后對黃斑區(qū)的毛細血管形態(tài)學(xué)具有一定的臨床價值,但從目前該設(shè)備軟件所提供給我們的計量統(tǒng)計指標(biāo)來看,這些指標(biāo)的臨床價值尚有待進一步挖掘和完善。除此之外,我們的研究尚存在一定局限性,比如樣本量較少,考慮到倫理問題,本研究是在不影響患者正常診治前提下所進行的研究,因此入組基線病情嚴(yán)重程度以及后續(xù)治療方案存在多樣性問題。