蘇晶 杜鵑 馬景學(xué) 周娜磊 尚慶麗
糖尿病患者一旦發(fā)生糖尿病性黃斑水腫和增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變,對(duì)視功能影響極大[1]。對(duì)人類尸眼和動(dòng)物模型的組織學(xué)研究表明,糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)的病理改變?cè)缬谂R床表現(xiàn)出現(xiàn)[2,3]。早期監(jiān)測(cè)和隨訪黃斑區(qū)毛細(xì)血管變化,通過(guò)管理血糖、控制血壓及調(diào)節(jié)血脂等措施減輕及延緩DR的發(fā)展,有助于保持患者的中心視力。光學(xué)相干斷層描血管成像技術(shù)(optical coherence tomog-raphy angiography,OCTA)無(wú)需造影劑即能顯示不同層面視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜血管形態(tài)、結(jié)構(gòu)并能量化FAZ面積及黃斑區(qū)血流密度[4-7],近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于DR的觀察研究[8,9]。但目前針對(duì)無(wú)眼底病變糖尿病患者的研究較少。本研究應(yīng)用OCTA對(duì)常規(guī)眼底檢查未發(fā)現(xiàn)眼底病變的2型糖尿病患者、輕度NPDR患者及正常人進(jìn)行檢查,對(duì)比觀察不同層面FAZ面積和黃斑血流密度及血流密度百分比,探討OCTA在DR早期診治中的應(yīng)用價(jià)值。
1.1 一般資料 收集2017年3月至6月在我院內(nèi)分泌科住院并確診為2型糖尿病患者作為初篩對(duì)象,對(duì)上述患者進(jìn)行熒光素眼底血管造影檢查(fluorescein fundus angiography,F(xiàn)FA)、眼底彩像及其他相關(guān)檢查。2名眼底病??漆t(yī)師根據(jù)FFA及眼底彩像結(jié)果確定DR分期。眼底像未見到微血管瘤、無(wú)任何滲出、FFA未見微血管瘤、未見黃斑水腫、未見無(wú)灌注區(qū)者,確定為0期,入0期組共23例37眼。FFA及眼底像僅顯示微血管瘤者確定為輕度NPDR期,入NPDR組共66例114眼。另收集年齡相匹配正常人39例61眼入對(duì)照組。受試者共128例,年齡22~73歲,≥50歲82例,占總體的64.1%。受試者均行OCTA檢查。
1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn):①屈光間質(zhì)透明,裸眼視力≥0.1;②固視良好;③無(wú)其他全身疾病。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn):①合并其他眼底疾病,如視網(wǎng)膜靜脈阻塞、老年性黃斑變性、青光眼、葡萄膜炎、高度近視等眼部疾病等;②視力及固視差無(wú)法配合檢查者;③屈光間質(zhì)混濁如白內(nèi)障、玻璃體混濁出血等導(dǎo)致成像不佳等患者。
1.3 設(shè)備及方法 設(shè)備為Nidek RS-3000 Advance OCT血管成像系統(tǒng)(RS-3000 Advance,NIDEK,JAPAN)。選擇3 mm×3 mm尺寸掃描模式掃描獲得3個(gè)層面圖像。采用SW Elaboration計(jì)算相關(guān)參數(shù)(FAZ面積,黃斑血流密度,黃斑血流密度百分比)。其中DCP層相關(guān)數(shù)據(jù)為自動(dòng)去除偽影后進(jìn)行測(cè)量的數(shù)值。見圖1。
圖1 SCP層、DCP層及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層OCTA圖像;A~C 0期組患者SCP層、DCP層及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層OCTA圖像;D~F 0期組患者三層OCTA圖像;G~I(xiàn) 對(duì)照組三層OCTA圖像
2.1 FAZ面積 NPDR組各層FAZ面積均值高于對(duì)照組(t=2.89,P=0.013;t=3.66,P=0.001),NPDR組和0期組沒(méi)有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(t=1.89,P=0.179;t=2.13,P=0.103),0期組和對(duì)照組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=0.48,P=0.179;t=-0.87,P=0.103)。見表1。
表1 3組研究對(duì)象FAZ面積比較
2.2 黃斑血流密度 0期組及NPDR組DCP層黃斑血流密度均值低于對(duì)照組(t=3.726,P<0.001;t=5.535,P<0.001)。3組研究對(duì)象SCP層和脈絡(luò)膜層黃斑血流密度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=1.925,P=0.148;F=0.046,P=0.955)。見表2。
表2 3組研究對(duì)象黃斑血流密度比較
2.3 血流密度百分比 NPDR組DCP層黃斑血流密度百分比均值低于對(duì)照組(t=-5.46,P=0.000),0期組DCP層黃斑血流密度百分比均值低于對(duì)照組(t=-3.76,P=0.001)。3組研究對(duì)象SCP層和脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層黃斑血流密度百分比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表3。
表3 3組研究對(duì)象血流密度百分比比較
2.4 糖尿病患者(NPDR組和0期組)相關(guān)性分析 采用pearson相關(guān)分析探討糖尿病患者各層FAZ面積、黃斑血流密度與視力的關(guān)聯(lián)程度。糖尿病病程與SCP層FAZ面積具有相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)0.174)。進(jìn)一步分組比較發(fā)現(xiàn)糖病程5~10年及≥10年的患者SCP層FAZ面積均值高于病程<5年的均值(t=-2.93,P=0.012;t=-2.41,P=0.017)。見表4。
表4 不同病程患者不同層FAZ面積比較
DR早期病理學(xué)改變是具有調(diào)節(jié)微血管血流量和滲透性的能力的周細(xì)胞受損,從而導(dǎo)致DR早期形態(tài)學(xué)改變:微血管數(shù)量異常、毛細(xì)血管閉塞及基底膜增厚[10]。因此黃斑區(qū)微血管形態(tài)、數(shù)量及血流量的變化成為可以觀察DR微血管改變的指標(biāo)。既往已有不同方法如胰蛋白酶消化法[11]、心理物理學(xué)方法[12]和FFA[13]觀察證實(shí)糖尿病患者FAZ面積較正常人擴(kuò)大[14]。因此FAZ面積可以作為一個(gè)觀察DR早期微血管改變的重要指標(biāo)。OCTA可將上述黃斑區(qū)微血管變化量化為FAZ面積和血流密度,為監(jiān)測(cè)眼底血管改變提供了一個(gè)可靠依據(jù)??焖?、無(wú)創(chuàng)的特點(diǎn)使其在無(wú)眼底病變糖尿病患者的隨訪中比FFA更容易被接受。近年來(lái),有學(xué)者應(yīng)用OCTA發(fā)現(xiàn)DR患者的不同層面FAZ面積較健康人群擴(kuò)大,黃斑血流密度較健康人群降低,并且隨著DR病變的嚴(yán)重程度而加重[15,16]。但為了探討早期DR微血管的改變,本研究重點(diǎn)對(duì)無(wú)眼底病變的糖尿病患者的黃斑區(qū)視網(wǎng)膜血管進(jìn)行觀察研究。
FAZ的面積在各種力量(發(fā)育過(guò)程中的拉力[17]、眼內(nèi)壓[18]、血管的彈性等)的共同作用下會(huì)隨著年齡慢慢增大,如果合并糖尿病等,這種現(xiàn)象會(huì)更明顯[19]。糖尿病視網(wǎng)膜病變的FAZ擴(kuò)大機(jī)制可能與毛細(xì)血管閉塞有關(guān)[20]。隨著糖尿病患病時(shí)間延長(zhǎng),微血管持續(xù)受損,黃斑中心凹旁毛細(xì)血管萎縮或閉塞,導(dǎo)致FAZ擴(kuò)大。雖然已經(jīng)有充分的文獻(xiàn)記載了DR中FAZ的擴(kuò)大,但是在沒(méi)有DR的糖尿病患者中,有關(guān)毛細(xì)血管定量分析的數(shù)據(jù)并不一致。 Takase等[21]應(yīng)用OCTA觀察到:無(wú)論有無(wú)視網(wǎng)膜病變,糖尿病患者的FAZ面積(尤其在DCP層)較正常人擴(kuò)大。而Goudot等[22]通過(guò)對(duì)無(wú)DR的糖尿病患者與非糖尿病對(duì)照組相比,OCTA未發(fā)現(xiàn)到兩者間的定性或定量差異,糖尿病組的SCP及DCP層FAZ較正常組均無(wú)明顯擴(kuò)大。亦有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在沒(méi)有糖尿病的正常人群中,F(xiàn)AZ輪廓通常亦是不規(guī)則的[23]。本研究中NPDR組SCP層、DCP層的FAZ面積分別較對(duì)照組擴(kuò)大15.79%、25%(P<0.05)。正常人組、0期組與NPDR組FAZ面積雖然從數(shù)值上看是一個(gè)逐步擴(kuò)大的趨勢(shì),但 0期組各層的FAZ面積與NPDR組及對(duì)照組差異并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。我們考慮可能的原因有:(1)0期是一個(gè)從健康狀態(tài)到DR的過(guò)渡狀態(tài),變異范圍可能較大;(2)樣本的差異:無(wú)DR的糖尿病患者,其年齡、發(fā)病時(shí)間、血糖控制水平等均可能是影響微血管功能的因素;(3)FAZ面積的測(cè)量方法不同設(shè)備間尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),不同測(cè)量者之間存在差異,即便同一設(shè)備其手動(dòng)與自動(dòng)測(cè)量亦可能存在一定誤差。
糖尿病性黃斑缺血可以預(yù)測(cè)DR的發(fā)展及轉(zhuǎn)歸,因此觀察隨訪糖尿病患者的黃斑缺血狀態(tài)在臨床工作中尤為重要[24,25]。有研究應(yīng)用OCTA對(duì)黃斑血流密度進(jìn)行了分層分析發(fā)現(xiàn):隨著病情加重所有層面的血流密度值均下降[26]。本研究中0期組和NPDR組DCP層的黃斑血流密度分別較對(duì)照組下降了13.88%和15.79%(P<0.05),但3組研究對(duì)象的SCP層血流密度無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。我們認(rèn)為:大部分視網(wǎng)膜毛細(xì)血管位于臨近視網(wǎng)膜靜脈側(cè)的深層毛細(xì)血管網(wǎng)[27]。因此靜脈性的病變(如糖尿病)可能更容易累及深層毛細(xì)血管網(wǎng)。而這些毛細(xì)血管僅被周細(xì)胞包圍[28],高血糖導(dǎo)致周細(xì)胞受損,啟動(dòng)DR的病理改變[29]。因此:觀察糖尿病患者黃斑區(qū)血流密度變化可能對(duì)預(yù)測(cè)DR的發(fā)生發(fā)展有一定意義。3組研究對(duì)象中脈絡(luò)膜層血流密度亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,可能由于脈絡(luò)膜血供豐富、占眼部血液循環(huán)總量的90%,早期受影響相對(duì)較小有關(guān)。
Nidek RS-3000 Advance OCT血流成像系統(tǒng)不僅可以自動(dòng)生成黃斑血流密度還可以計(jì)算黃斑區(qū)血流密度百分比,即以黃斑中心凹為圓心,直徑2 mm范圍內(nèi)血流密度與FAZ的比值。本研究中0期組和NPDR組DCP層血流密度百分比分別較對(duì)照組下降14.74%和20.19%,各組之間的差異較血流密度更加顯著。我們認(rèn)為:黃斑血流密度百分比綜合FAZ、無(wú)灌注區(qū)面積,以及血流密度等指標(biāo),因而更能反映黃斑區(qū)微血管的損傷程度。
本研究還對(duì)糖尿病患者不同性別、年齡、糖尿病病程、胰島素使用年限、視力與FAZ面積、血流密度等指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)性分析。既往FAZ相關(guān)性研究中,結(jié)果不盡相同。有研究應(yīng)用OCTA對(duì)健康人觀察發(fā)現(xiàn),F(xiàn)AZ面積隨年齡增長(zhǎng)每年增加1.48%[30],而Samara等[31]認(rèn)為:FAZ 面積與研究對(duì)象的年齡、性別、眼壓等臨床相關(guān)因素均無(wú)顯著相關(guān)性;在另一項(xiàng)OCTA研究中,發(fā)現(xiàn)年齡和FAZ大小關(guān)系的決定系數(shù)非常小[32]。本研究發(fā)現(xiàn)糖尿病病程與FAZ面積存在正相關(guān),而患者的視力、年齡、性別及胰島素使用年限與FAZ面積及各層血流密度之間均無(wú)明顯相關(guān)性(P>0.05)。為探尋OCTA在早期DR診斷中的能力,我們將糖尿病患者劃分為病程<5年、5~10年以及≥10年3組。結(jié)果是:病程5~10年和≥10年組的SCP層FAZ面積均值高于病程<5年組的均值。我們認(rèn)為:隨著糖尿病患病時(shí)間延長(zhǎng),微血管持續(xù)受損,黃斑中心凹旁毛細(xì)血管萎縮或閉塞,導(dǎo)致FAZ面積擴(kuò)大。但患者的血糖控制水平是一個(gè)重要影響因素,有研究發(fā)現(xiàn)血糖水平對(duì)周細(xì)胞的影響為:恒定高血糖>血糖大幅波動(dòng)>血糖波動(dòng)[33],長(zhǎng)期持續(xù)的高血糖可能對(duì)微血管損害更重。這或許能解釋病史較長(zhǎng)但血糖控制水平較好的患者黃斑缺血情況可能相對(duì)較輕。容易收集的單次空腹血糖或糖化血紅蛋白,可能并不能完全體現(xiàn)糖尿病患者發(fā)病后的血糖波動(dòng)情況。這可能需要與內(nèi)分泌科室協(xié)作共同研究,才能得到相對(duì)可信的相關(guān)性結(jié)果。
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)常規(guī)眼底檢查未發(fā)現(xiàn)眼底病變的糖尿病患者,其黃斑區(qū)血流密度及血流密度百分比下降,提示視網(wǎng)膜可能已存在微血管損害;同時(shí)病程長(zhǎng)的患者黃斑區(qū)微血管損害明顯。OCTA檢查有助于早期發(fā)現(xiàn)糖尿病患者視網(wǎng)膜微血管改變。
本研究存在的不足:(1)病例納入量較小,屬于小樣本研究。(2)所納取的人群年齡在22~73歲,研究結(jié)果可能不適合其他年齡段的人群。(3)OCTA 儀器有不同分層及量化標(biāo)準(zhǔn),且自動(dòng)分層可能存在偏差,未來(lái)需要更新統(tǒng)一分層及量化的標(biāo)準(zhǔn),使測(cè)量更加精準(zhǔn)。