楊小玲，方海珍，周挺業(yè)，潘建東

?KEYWORDS:intraretinal microvascular abnormality; neovascularization; optical coherence tomography angiography; clinical characteristics

0引言

糖尿病性視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病的晚期微血管并發(fā)癥，也是全球工作年齡人群致盲的首要原因[1]。視網(wǎng)膜內(nèi)微血管異常(intraretinal microvascular abnormality, IRMA)是非增殖期糖尿病性視網(wǎng)膜病變的終末階段[2-3]，也是最為接近增殖期糖尿病性視網(wǎng)膜病變(proliferative diabetic retinopathy, PDR)的眼底表現(xiàn)。但是，由于缺乏有效的檢查手段，我們目前對IRMA及由IRMA發(fā)展而來的新生血管的臨床特征了解有限。

光相干斷層掃描血流成像(optical coherence tomography angiography, OCTA)能夠在微循環(huán)水平對視網(wǎng)膜血管成二維或者三維圖像，對視網(wǎng)膜血管的成像、探測而言是一項革命性的技術(shù)[4-5]。去相干振幅造影(split-spectrum amplitude-decorrelation angiography, SSADA)算法進一步提高了探測血流的信噪比[6]，從而使得對血流的探測與可視化，特別是對視網(wǎng)膜血管進行逐層掃描成為可能[7]。既往研究表明根據(jù)血管來源可以將PDR新生血管分為三種類型[8]。1型新生血管來源于視網(wǎng)膜靜脈端，呈“樹”樣的結(jié)構(gòu)特點；2型新生血管來源于毛細(xì)血管，呈“章魚”樣的結(jié)構(gòu)；3型新生血管來源于IRMA，表現(xiàn)為“海扇”樣外觀。但IRMA與IRMA來源新生血管的臨床特征的區(qū)別，及IRMA如何進展到“海扇”樣視網(wǎng)膜前新生血管仍需要進一步的研究。本研究的目的是通過聯(lián)合FFA及OCTA檢查，總結(jié)分析IRMA及由IRMA來源的視網(wǎng)膜新生血管的臨床特征。

1對象和方法

1.1 對象本研究是前瞻性、觀察性的研究。本項研究經(jīng)溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，遵照《赫爾辛基宣言》執(zhí)行。納入標(biāo)準(zhǔn)：未經(jīng)治療的，于2016-10/2017-12期間在我院診斷為DR，經(jīng)FFA檢查明確有IRMA或者視網(wǎng)膜新生血管，并且OCTA掃描信號的強度大于6者納入研究。對納入研究的患者進行詳細(xì)的眼科檢查，包括最佳矯正視力(best corrected visual acuity, BCVA)、裂隙燈檢查、散瞳后眼底檢查、眼底照相及OCTA。排除標(biāo)準(zhǔn)：眼球無法固視，嚴(yán)重屈光介質(zhì)混濁(玻璃體積血、白內(nèi)障、角膜瘢痕等)，因其他原因引起視網(wǎng)膜新生血管的疾病(如視網(wǎng)膜動靜脈阻塞、視網(wǎng)膜血管炎、眼缺血綜合征、鐮狀細(xì)胞視網(wǎng)膜病變等)，進行過玻璃體視網(wǎng)膜手術(shù)、全視網(wǎng)膜激光光凝(panretinal photocoagulation, PRP)或玻璃體腔注射抗血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)治療的患者。

1.2方法本研究使用RTVue XR Avanti (RT-VUE XR, Optivue, Fremont, CA)進行眼底掃描檢查。儀器使用的光源波長為840nm，帶寬為50nm，A超掃描速率為70000次/秒，每個B型掃描包含304個A超，血流的探測采用高效的SSADA算法。OCTA檢查時選擇3mm×3mm模式以獲得更為清晰的高分辨率的圖像。在FFA的引導(dǎo)下，通過RTVue XR Avanti對IRMA及新生血管病灶進行掃描，將高質(zhì)量的IRMA及IRMA來源新生血管的OCTA圖像納入研究。血管來源層次的判定方法如下：將下界線固定在外叢狀層以外，從與下界線重合處開始慢慢向上拉動上界線。這時在en-face界面上，兩層界線之間的血流信號逐漸增多。通過兩個步驟來確定血管的來源層次：(1)緩慢拉動上界線，直到在en-face界面中IRMA與來源的視網(wǎng)膜血管在接口處的管徑剛好最粗。(2)在en-face界面中，使得掃描線剛好通過IRMA與原視網(wǎng)膜血管的接口處。然后微調(diào)上界線，使它在B-scan的界面中剛好位于IRMA血管信號的中心。這時，上界線的層次就是IRMA的來源層次(圖1)。采用同樣的方法以確定IRMA來源的新生血管病灶的來源層次。

本研究聯(lián)合FFA及OCTA來確定無灌注區(qū)的邊界。通過對FFA圖像中的標(biāo)尺進行矯正后，采用Image J software version 1.48 (National Institutes of Health, Bethesda, MD) 測量無灌注區(qū)面積(nonperfusion areas, NPAs)。

統(tǒng)計學(xué)分析：采用SPSS 22.0進行統(tǒng)計學(xué)分析，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。IRMA及IRMA來源的新生血管來源層次的比較采用非參數(shù)檢驗，NPAs比較采用獨立樣本t檢驗。P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

對51例患者57眼(單眼45例，雙眼6例)進行了FFA及OCTA檢查。經(jīng)FFA確診的IRMA 病灶24個，新生血管病灶148個。其中，OCTA成功掃描到IRMA病灶20個，IRMA來源的新生血管病灶22個。將高質(zhì)量的IRMA及IRMA來源的新生血管OCTA圖像納入本次研究。共納入36例患者39眼(單眼33例，雙眼3例)納入研究。其中男19例20眼，女17例19眼，平均年齡54.3±4.7歲。20個IRMA病灶均位于視網(wǎng)膜內(nèi)，并在視網(wǎng)膜內(nèi)走行，沒有突破內(nèi)界膜向玻璃體腔內(nèi)生長。在FFA中表現(xiàn)為無滲漏或者僅在IRMA生長的“頭端”表現(xiàn)為少量熒光滲漏。IRMA病灶均來源并回流于視網(wǎng)膜靜脈，血管分支很少，結(jié)構(gòu)簡單，IRMA主干間沒有“細(xì)絲”樣的小血管相連，表現(xiàn)為“經(jīng)修剪過的樹干”樣外觀(圖1)。OCTA掃描到的20個IRMA病灶中，12個病灶來源于視網(wǎng)膜內(nèi)核層，4個來源于神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層，4個來源于神經(jīng)纖維層。20例IRMA均從無灌注區(qū)邊緣的視網(wǎng)膜靜脈長出，向無灌注區(qū)一側(cè)延伸、生長，并且沒有IRMA跨過視網(wǎng)膜靜脈向另一側(cè)生長。IRMA旁的平均無灌注區(qū)面積為12.9±4.7mm2。

圖1 IRMA的 FFA及OCTA圖像 A：FFA顯示IRMA(箭頭)位于無灌注區(qū)邊緣，分支較少，無明顯熒光滲漏。 B、D：en-face界面中，IRMA表現(xiàn)為“經(jīng)修剪過的樹干”樣外觀，分支較少，從視網(wǎng)膜靜脈長出并回流視網(wǎng)膜靜脈，位于無灌注區(qū)的邊緣；B-scan界面顯示IRMA起源于神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層(箭頭)。 C、E：en-face界面顯示出完整的IRMA血流信號；B-scan界面表明IRMA始終位于視網(wǎng)膜內(nèi)(箭頭)，未突破內(nèi)界膜。

圖2 IRMA來源的新生血管的 FFA及OCTA圖像 A：FFA圖像中新生血管(箭頭)位于無灌注區(qū)內(nèi)，橫跨視網(wǎng)膜靜脈，滲漏明顯，其血管結(jié)構(gòu)無法觀察。 B、D：結(jié)合en-face界面及B-scan界面，IRMA來源的新生血管主體在視網(wǎng)膜內(nèi)(箭頭)，有些分支突破內(nèi)界膜形成視網(wǎng)膜前新生血管(空心箭頭)。 C、E：隨著上界線的上移，en-face界面顯示了完整的IRMA來源的新生血管，類似于“海扇”樣的結(jié)構(gòu)。

22個IRMA來源的新生血管病灶的主體在視網(wǎng)膜內(nèi)，有個別分支突破內(nèi)界膜沿著玻璃體后皮質(zhì)生長，在FFA中表現(xiàn)為顯著的熒光滲漏。IRMA來源的新生血管病灶，血管分支較多，主干間有大量“細(xì)絲”樣的小血管相連，表現(xiàn)為“海扇”樣的外觀(圖2)。OCTA掃描到的22個IRMA來源的新生血管病灶中，13個病灶來源于內(nèi)核層，5個來源于神經(jīng)節(jié)細(xì)胞層，4個來源于神經(jīng)纖維層。20個IRMA來源的新生血管(91%)橫跨視網(wǎng)膜靜脈，向視網(wǎng)膜靜脈兩側(cè)的無灌注區(qū)延伸、生長(圖2)，整體位于無灌注區(qū)內(nèi)；2個IRMA來源的新生血管(9%)位于無灌注區(qū)的邊緣，與單純的IRMA非常相似，但是在主干間有“細(xì)絲”樣的小血管相連(圖3)。IRMA來源的新生血管旁的無灌注區(qū)面積為26.1±4.2mm2，大于單純IRMA的無灌注區(qū)面積12.9±4.7mm2,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-9.4，P<0.05)。IRMA及IRMA來源的新生血管的來源層次差異無統(tǒng)計學(xué)意義(Z=0.059，P>0.05)。IRMA與IRMA來源新生血管的臨床特征見表1。

3討論

視網(wǎng)膜及視盤處長出新生血管，在FFA中表現(xiàn)為明顯的熒光滲漏是PDR的診斷依據(jù)之一[9-10]。在OCTA出現(xiàn)之前，因為缺乏有效的檢查手段，我們對新生血管的一些特點知之甚少。隨著OCTA技術(shù)的出現(xiàn)及算法的改進，使得我們能夠利用OCTA在微血管水平對血流進行逐層的觀察，為進一步闡明IRMA及IRMA來源的新生血管的臨床特征創(chuàng)造了條件。

IRMA及IRMA來源的新生血管具有不同的形態(tài)學(xué)特征。毛細(xì)血管無灌注區(qū)內(nèi)的迂曲擴張、通常呈環(huán)狀，在FFA中無滲漏或滲漏不明顯的異常血管稱為IRMA[2]?；贔FA的表現(xiàn)，Muraoka 等[2]在1984年提出了IRMA的診斷標(biāo)準(zhǔn)。考慮到在FFA圖像中，新生血管滲漏可能對無灌注區(qū)邊界的判斷造成影響。OCTA檢查能夠?qū)o灌注區(qū)清晰成像而不受血管滲漏的影響，但OCTA掃描面積較小，有時不能囊括整個無灌注區(qū)。因此，本研究綜合FFA及OCTA的檢查結(jié)果，進一步闡明兩者在形態(tài)學(xué)表現(xiàn)上的差異。血管分支突破內(nèi)界膜長入玻璃體腔，即發(fā)展成為IRMA來源的新生血管，需要與單純的IRMA進行鑒別。單純IRMA血管分支很少，主干間沒有“細(xì)絲”樣的血管相連，表現(xiàn)為“經(jīng)修剪過的樹干”樣的外觀，并且只在視網(wǎng)膜靜脈靠近無灌注區(qū)的一側(cè)生長；IRMA來源的新生血管分支較多，主干間有大量“細(xì)絲”樣小血管連接，表現(xiàn)為“海扇”樣的外觀，整個新生血管橫跨視網(wǎng)膜靜脈的兩側(cè)。在OCTA中，“細(xì)絲”樣的小血管往往是視網(wǎng)膜前新生血管的典型表現(xiàn)；而“細(xì)絲”樣小血管的消退則表明新生血管逐漸成熟化[11]。IRMA的整體完全位于視網(wǎng)膜內(nèi)，沒有血管分支突破內(nèi)界膜；而IRMA來源的新生血管雖然主體在視網(wǎng)膜內(nèi)，但是有個別分支突破內(nèi)界膜沿著玻璃體后皮質(zhì)生長，與視網(wǎng)膜黏連緊密。IRMA位于無灌注區(qū)的邊緣，向無灌注區(qū)內(nèi)生長并且不會越過無灌注區(qū)；大部分IRMA來源的新生血管位于無灌注區(qū)當(dāng)中，它可以越過無灌注區(qū)的邊界向外延伸。另外，IRMA來源的新生血管的無灌注區(qū)面積大于IRMA旁的無灌注區(qū)面積。綜合以上兩者的形態(tài)學(xué)特征比較，我們推測，隨著病情及缺氧的加重，無灌注區(qū)面積增大，原來僅位于視網(wǎng)膜靜脈一側(cè)的IRMA 開始向靜脈的另一側(cè)生長，并且使得整個IRMA位于無灌注區(qū)內(nèi)。最終，IRMA發(fā)出分支突破內(nèi)界膜形成了IRMA來源的新生血管。另外，一旦在眼底檢查中發(fā)現(xiàn)以下情況：IRMA的血管分支開始增多；IRMA由視網(wǎng)膜靜脈的一側(cè)生長變?yōu)闄M跨視網(wǎng)膜靜脈生長；“細(xì)絲”樣血管增多，往往表明視網(wǎng)膜缺血缺氧加重，IRMA可能進展為視網(wǎng)膜前新生血管。

圖3 IRMA來源的新生血管的FFA及OCTA圖像 A：FFA中新生血管(箭頭)位于無灌注區(qū)邊緣，滲漏明顯，其血管結(jié)構(gòu)無法觀察。 B、D： en-face界面顯示其由相對較粗的血管支及“細(xì)絲”樣的血管組成；B-scan界面顯示較粗的血管支位于視網(wǎng)膜內(nèi)(箭頭)。 C、E：“細(xì)絲”樣血管突破內(nèi)界膜，與玻璃體后皮質(zhì)相連；玻璃體后皮質(zhì)與視網(wǎng)膜之間有很多的“細(xì)絲”樣血管，使得兩者之間黏連的非常緊密。

表1 IRMA與IRMA來源新生血管的臨床特征比較

OCTA能夠無創(chuàng)地鑒別IRMA及視網(wǎng)膜前新生血管。以往對于這種視網(wǎng)膜內(nèi)迂曲擴張血管的來源存在爭議，后來臨床病理學(xué)[12]及眼底熒光造影[2]均證實這些血管為視網(wǎng)膜內(nèi)的新生血管。在眼底檢查中如果發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜內(nèi)迂曲擴張的血管，也就是IRMA,意味著DR已經(jīng)進入增殖前期[2]，具有重要的臨床意義。但是在臨床中，有時難以將IRMA與視網(wǎng)膜新生血管進行鑒別。在以往，對兩者進行鑒別的金標(biāo)準(zhǔn)是FFA。IRMA在FFA中表現(xiàn)為無熒光滲漏，或者僅有很少量的滲漏，而新生血管在FFA檢查中有顯著的熒光滲漏。但是，F(xiàn)FA檢查是有創(chuàng)的，而且有比例很低但卻是致命的過敏性休克的風(fēng)險[13]。因此，僅僅為了鑒別IRMA與新生血管而做FFA檢查是不必要的。本研究表明，血管是否突破內(nèi)界膜長入玻璃體腔，是IRMA與新生血管的關(guān)鍵鑒別點。這與以往的研究結(jié)果是一致的[8-9]。而OCTA的B-scan界面能夠清楚的顯示血管是否突破內(nèi)界膜，從而幫助臨床醫(yī)生對兩者進行鑒別。同時，OCTA具有無創(chuàng)性及可重復(fù)檢查的優(yōu)點，是臨床鑒別IRMA與新生血管的有效手段。

IRMA在FFA中表現(xiàn)為無熒光滲漏或僅在生長的頭端有少量滲漏；IRMA來源的視網(wǎng)膜前新生血管在FFA中表現(xiàn)為顯著的熒光滲漏。IRMA在FFA中不滲漏或滲漏不明顯可能與IRMA生長較慢有關(guān)[2]。較慢的生長過程使得血管內(nèi)皮細(xì)胞更為成熟，細(xì)胞間的連接更為緊密。另外一個可能的原因是，在視網(wǎng)膜內(nèi)與視網(wǎng)膜外，血管對周細(xì)胞的募集能力不一樣。血管周細(xì)胞的覆蓋密度在不同的組織中相差很大，尤其以視網(wǎng)膜內(nèi)覆蓋密度最大，甚至大于顱內(nèi)血管的覆蓋密度[14-15]。既往研究表明，周細(xì)胞對血管的生長、穩(wěn)定，特別是對視網(wǎng)膜血管的緊密連接至關(guān)重要[16-18]。IRMA在視網(wǎng)膜內(nèi)生長緩慢，能夠募集到足夠的周細(xì)胞，血管相對比較成熟，具有良好的緊密連接。而一旦血管突破內(nèi)界膜長入玻璃體腔，周細(xì)胞的募集能力明顯下降，沒有形成良好的緊密連接，從而在FFA中表現(xiàn)為明顯的熒光滲漏。

本研究仍然存在不足之處：(1)本研究為橫斷面研究，未能觀察由IRMA直接進展到IRMA來源的新生血管的過程。(2)OCTA的掃描面積很小，就算是最大的范圍8mm×8mm的掃描模式仍然比標(biāo)準(zhǔn)的眼底照相范圍要小很多。因此，對周邊部的新生血管病灶的檢查非常困難。隨著超高速掃頻OCTA(swept-source optical coherence tomography angiography, SS-OCTA)技術(shù)的發(fā)展，目前已經(jīng)能對中周部的血管病灶進行OCTA檢查[19]。(3)OCTA無法對所有FFA確定的新生血管病灶進行檢查，但是因為大部分新生血管病灶位于距視盤1～4DD的范圍[20-21]，95%新生血管位于距離視盤6DD的范圍以內(nèi)[21]。所以，OCTA對新生血管包括IRMA來說仍然是非常有效的檢查手段。

OCTA是IRMA及PDR新生血管的有效檢查手段，它能夠逐層地在微血管水平顯示視網(wǎng)膜血管的形態(tài)學(xué)特點。本研究揭示了IRMA及IRMA來源的新生血管的臨床特征，提出并豐富了兩者的鑒別方法，為DR患者的診斷及隨訪治療提供重要的臨床依據(jù)。