谷愉 陸楠 孫佳 燕鵬 楊冬妮

世界致盲性視網膜疾病絕大多數來源于視網膜血管性疾病[1]其中糖尿病視網膜病變(diabetic retinopathy,DR)、視網膜靜脈阻塞(retinal vein occlusion,RVO)、視網膜動脈阻塞(artery vein occlusion,RAO)及高血壓視網膜病變占據著重要地位[2-5]。DR及RVO主要累及靜脈；RAO及高血壓視網膜病變主要累及動脈[6]，不同部位的微血管變化可能導致黃斑區(qū)視網膜結構的不同改變。傳統(tǒng)的熒光素眼底血管造影術(fluorescein fundus angiography,FFA)為有創(chuàng)的侵入性檢查，很難用于大規(guī)模臨床研究及疾病早期診斷，也不能分辨出視網膜深、淺層圖像，而相干光層析血管成像術(optical coherence tomography angiography,OCTA)彌補了這一缺點。本綜述應用OCTA相關數據，對比上述疾病黃斑區(qū)結構及微循環(huán)的變化。由于各疾病特點及眼科干預程度不同，RVO及DR相關研究較多；高血壓視網膜病變及RAO較少。

一、各疾病黃斑區(qū)結構的評價

黃斑形態(tài)的評價具有重要臨床意義，為黃斑病變的評估提供了客觀依據。評價其結構的主要參數有：黃斑中央視網膜厚度(central macular thickness,CMT)、黃斑中心凹無血管區(qū)(foveal avascular zone,FAZ)面積及非圓度指數(acircularity index,AI)。

1.CMT CMT是黃斑中央視網膜厚度，有研究者將其定義為黃斑中心凹中心1 mm區(qū)域的平均視網膜厚度(CRT、CST與此同意義)[7-10]。Ashraf等[10]認為黃斑中央厚度等于或大于300 μm為異常。CMT的測量可以明確疾病導致的黃斑水腫程度及水腫消退后對于視網膜的損害程度。

在RVO中，黃斑水腫者CMT增加，RVO引起的黃斑水腫，多為累及視網膜中心的巨大水腫，在垂直掃描中CRVO引起的黃斑水腫多表現(xiàn)為對稱性，BRVO則表現(xiàn)為單側[11]，Lenis等[12]認為CRVO引起的黃斑囊樣水腫位于以中層和外層為主的視網膜全層，囊液多分布于中央凹周圍的4個象限；在DR中，黃斑水腫者CMT增加[13]，其特征為彌漫性或局灶性視網膜增厚，黃斑囊樣水腫多位于視網膜中層和外層(外核層及Henle纖維層[14])，較少累及內層，且囊液多表現(xiàn)為不對稱分布，多位于靠近微動脈瘤的中心凹旁區(qū)域，4個象限同時累及概率較低[11，12]；在個案報道的定性分析中，RAO及高血壓視網膜病變均可引起黃斑水腫，導致CMT增加，其中RAO黃斑囊樣水腫可能影響視網膜外層[15，16]。Spaide[17]回顧了視網膜血管性疾病黃斑囊樣水腫狀態(tài)下的相關病理生理學研究，認為囊樣間隙主要位于視網膜內核層及Henle纖維層，部分患眼可見以神經節(jié)細胞層為主的內層視網膜。

在上述疾病的進展中，CMT的變化較為相似，視網膜血管性疾病導致的血-視網膜屏障功能損害，視網膜急慢性水腫、滲出，引起CMT增加，此外黃斑中心凹缺少Müller細胞，使相關細胞之間黏附疏松，更易發(fā)生水腫，隨著有效治療或病情轉歸，缺血組織丟失，黃斑區(qū)可能會發(fā)生薄變[17]，CMT降低。上述疾病，黃斑囊樣水腫是引起CMT顯著增大及黃斑區(qū)結構巨大變化的重要原因，其病理生理機制尚未完全清楚，也正是這一因素，讓部分研究者放棄了在此狀態(tài)下應用OCTA對于具體疾病的探究。上述疾病，黃斑囊樣水腫多累及視網膜外層即深層毛細血管層，對此發(fā)生的機制，不同研究者給了出不同觀點，Lenis等[12]認為在視網膜血管性和炎癥性疾病中，囊樣液體均出現(xiàn)于視網膜中層和外層，這可能由深層毛細血管滲漏引起，而 Spaide[17]則認為在正常情況下，液體的產生可能來自視網膜淺表血管層，通過視網膜間質組織，最終被Müller細胞和深層毛細血管叢吸收排出，視網膜血管性疾病黃斑囊樣間隙出現(xiàn)在深層血流減少或缺失的區(qū)域，可表明深層毛細血管可能參與了視網膜液體的排出。此外，在解剖上位于視網膜外層的外叢狀層為疏松網狀結構，此處阻力較小，血-視網膜屏障破壞后液體易累及該處。

RVO及DR黃斑水腫分布位置及水腫劇烈程度有所不同。RVO是靜脈引流受阻所導致的毛細血管結構受損，最先累及血管內皮細胞，導致血管通透性增加，血-視網膜屏障破壞表現(xiàn)的更為廣泛、劇烈。DR毛細血管結構受損，最早累及周細胞，導致毛細血管擴張，微血管囊形成，血-視網膜屏障破裂可以表現(xiàn)的較為局限。RVO黃斑水腫及囊樣水腫可出現(xiàn)于神經纖維層或神經節(jié)細胞層，與DR黃斑囊樣水腫位置存在明顯差異，Munk等[14]認為在RVO中，視網膜神經纖維層及神經節(jié)細胞層靜脈瘀滯及滲漏導致了該處液體的產生，其通過分析相關研究認為，在RVO導致的黃斑水腫中，視網膜靜脈的瘀滯、靜水壓的增加及缺氧先于血管通透性的增加及細胞因子的釋放。

2.FAZ FAZ是黃斑中心凹無血管區(qū)，在OCTA圖像上，表現(xiàn)為無清晰血流信號區(qū)域，與精細視覺功能密切相關[18],其評價參數包括了FAZ面積、AI、周長及最大直徑等，其中關于FAZ面積及AI的研究較多。FAZ面積在視網膜深、淺層毛細血管網處可分兩層；AI是FAZ周長與等面積圓周長之比，是評估FAZ不對稱性的可靠參數，已被證明可無創(chuàng)性量化DR的嚴重程度[19]。

在RVO中，大多數研究認為，患眼FAZ面積顯著大于對側眼，且深層FAZ面積增大更為顯著[20-22]，RVO患眼AI亦增大[22，23]；在DR中，有研究表明FAZ面積可隨疾病嚴重程度逐漸擴大[24]，增殖期淺層FAZ面積顯著高于非增殖期[10]，早期DR患者AI增大[25]；在急性RAO中，Yang等[7]認為患眼FAZ面積與對側眼相比無統(tǒng)計學差異，RAO患眼AI增大，但該研究樣本量小，且為回顧性研究，具有一定局限性；慢性高血壓無視網膜病變者，F(xiàn)AZ面積顯著大于健康對照眼，深淺層面積差異尚無統(tǒng)一觀點。其中，Sun等[26]認為深層FAZ面積擴大，Lee等[27]認為淺層擴大，確切變化有待進一步研究。

RVO、DR及高血壓者均可致FAZ面積擴大。FAZ由毛細血管在中央小凹附近環(huán)繞形成，血管的損傷及堵塞，增加了毛細血管內壓和靜水壓，導致血流量減少，從而出現(xiàn)低灌注甚至不灌注，可致FAZ面積擴大。Balaratnasingam等[9]認為無血管區(qū)的細胞主要由脈絡膜滋養(yǎng)，在生理條件下，脈絡膜循環(huán)能夠滿足FAZ代謝需求，當視網膜血管損傷后，脈絡膜無法為其提供充足的氧，視網膜內氧的供需失衡，可致FAZ面積擴大。

RVO與DR均易累及近靜脈側的深層毛細血管網[6]，但二者在累及FAZ深淺層問題上有所不同。RVO深層無血管區(qū)面積擴大更顯著，可能由于與淺層相比，深層毛細血管受累更嚴重。Kang等[20]認為RVO主靜脈血管內壓增大，深層毛細血管流體靜壓升高更顯著，導致該引流區(qū)域的視網膜灌注減少，而淺層毛細血管直接連接到具有較高灌注壓力和氧供的視網膜小動脈,故不易累及。Wakabayashi等[8]認為RVO深層毛細血管因沒有血管平滑肌細胞覆蓋，受到了高靜脈壓的嚴重影響，導致內皮間隙的擴張和開放。DR深層毛細血管密度顯著降低[28，29]，但其深層FAZ面積擴大并不顯著。Kim等[30]認為神經退行性改變已被證明是DR的早期過程，先于臨床可見的視網膜血管病變發(fā)生。Kocer等[31]認為糖尿病患者黃斑區(qū)受損由神經和血管因素共同造成，且二者相互影響，因此DR患者FAZ面積改變原因與RVO不同，DR所致FAZ面積擴大可能與毛細血管受累及神經退行性改變均相關，具體關系尚需進一步探究。

RAO及高血壓視網膜病變均易累及近動脈側的淺層毛細血管網[7]，二者FAZ面積的相關研究較少。在目前的研究中，慢性高血壓無視網膜病變者，深、淺層FAZ面積變化尚無統(tǒng)一觀點，在上述Sun等[26]研究中，高血壓患者與健康對照者年齡差異有統(tǒng)計學意義，且未對患者血壓控制情況進行監(jiān)測，高血壓持續(xù)時間也未說明，相比之下，Lee等[27]研究不存在上述問題，但其未對OCTA深層圖像進行分析。

DR、RVO和RAO中AI均可增大。在RVO中，處于疾病亞臨床狀態(tài)時[32]，AI的改變不明顯，當疾病發(fā)生時增大[22]；在DR中，AI隨著疾病的進展而繼續(xù)增大[19]。臨床實踐表明健康人群FAZ形狀通常為圓形或橢圓形，視網膜血管性疾病患者，此處易受累及，表現(xiàn)為FAZ的不對稱和拱環(huán)的不規(guī)則形狀，從而導致患眼FAZ周長的測量值大于同面積圓的周長。

二、各疾病黃斑區(qū)微循環(huán)的評價

黃斑區(qū)微循環(huán)的評價具有重要臨床意義，為明確該區(qū)域缺血程度提供了客觀依據。評價微循環(huán)血管密度及形態(tài)的參數主要有：血管密度VD vessel density、血管骨架密度(skeleton density，SD)、血管直徑指數(vessel diameter index，VDI)及分形維數(fractal dimension，F(xiàn)D)。

1.微循環(huán)血管密度 微循環(huán)血管密度包括了VD及SD。在OCTA圖像上，VD(PD)是血管占據的像素總和與圖像總像素之比；SD(VLD)是所有血管骨架化(視網膜血管寬度為一個像素)后的像素與圖像總像素之比[33-35，38，39]。VD及SD更加客觀的體現(xiàn)了視網膜灌注情況。大多數研究使用了以黃斑中心凹為中心3 mm×3 mm的區(qū)域，并劃分了1.0 mm和3.0 mm的內環(huán)和外環(huán)，作為黃斑中心凹和中心凹旁區(qū)域。

在RVO中，患眼VD及SD顯著低于對側眼，深淺層無顯著差異[20]，Samara等[21]發(fā)現(xiàn)BRVO患眼未受累區(qū)域深層VD顯著低于對側眼相同區(qū)域；在DR中，患眼VD顯著低于健康對照眼[37]，且SD及VD隨DR嚴重程度的加重而逐漸降低[38]，深淺層無顯著差異[39]，部分研究者認為，無糖尿病視網膜病變VD或SD的降低，主要出現(xiàn)在深層[35,37]；在急性RAO中，Yang等[7]發(fā)現(xiàn)患眼VD顯著低于健康對照眼，深淺層無統(tǒng)計學差異，對側眼淺層VD明顯低于健康對照眼；高血壓視網膜病變者視網膜毛細血管密度降低，深層降低與發(fā)病風險顯著相關[40，41],高血壓無視網膜病變者，深淺層VD降低的差異性尚無統(tǒng)一結論[26，40，42]，現(xiàn)已知血壓控制情況對VD有顯著影響[43]。

不同視網膜血管性疾病，均可引起相關血管閉塞，VD或SD降低。視網膜的缺血和炎癥可能導致血管中整合素、選擇素和粘附因子的變化，從而加劇白細胞瘀滯、緩慢滾動及跨上皮遷移，白細胞骨架發(fā)生變化，最終堵塞了相關毛細血管[17]。Ryu等[33]通過分析認為RVO血管內皮生長因子的過度表達，可能加劇視網膜毛細血管的非灌注，此外，內皮細胞的腔內增值和白細胞沉積，及視網膜水腫對于相關血管的壓迫，將進一步導致毛細血管永久性關閉；糖尿病患者微循環(huán)的改變與糖基化終末產物的過量生成，蛋白激酶C的激活，免疫炎癥因素，血管內皮生長因子的作用相關[6]；Li[44]認為高血壓視網膜病變者血管密度的減少源于血管管徑的狹窄；RAO相關機制的研究較少。

在各疾病發(fā)展的不同時期，VD及SD表現(xiàn)出了不同變化。上述疾病的“潛在狀態(tài)”(即BRVO患眼未見明顯改變區(qū)域，DR早期患者，RAO對側眼與慢性高血壓無視網膜病變者)，RAO可能主要累及淺層毛細血管，RVO與DR主要累及深層毛細血管，高血壓視網膜病變相關問題有待進一步研究；當疾病已經導致視網膜發(fā)生明顯改變時，RVO、DR及RAO患眼微循環(huán)血管密度均顯著低，深淺層無統(tǒng)計學差異。Lim等[45]認為高血壓發(fā)生初期，主要累及視網膜小動脈，隨著高血壓狀態(tài)的持續(xù)，動靜脈均可受累。Ashraf等[35]認為，隨著DR嚴重程度的增加，深淺層VD差異不再明顯，由此我們或可認為，視網膜血管性疾病早期，累及視網膜血管類型或層次不同，然而隨著病變的不斷進展，可累及全視網膜血管。

在RVO和DR的研究中，上述血管密度的變化大部分發(fā)生在中心凹旁區(qū)域。對此，Chen等[23]認為中心凹很大一部分由FAZ組成，其血管稀少，發(fā)生的相關變化不會顯著影響黃斑中心凹；Ryu等[33]認同外周視網膜對血流的微小變化較黃斑區(qū)更敏感這一觀點，而這能否說明黃斑中心凹周圍區(qū)域，對于血流的變化較中心凹更敏感，尚需進一步的驗證。

2.微循環(huán)血管形態(tài) 微循環(huán)血管形態(tài)主要包括VDI及FD。VDI是視網膜非骨骼化血管面積與骨骼化血管總長之比，可用VD除以SD計算，表示血管口徑[46，55]；FD由計數法在血管骨架化圖像中計算得來，可量化血管分支程度，提供了血管復雜性指標，血管分支模式圖越復雜，F(xiàn)D越高[33，34]。在CRVO及NPDR中，患眼FD分別較對側眼及健康眼降低，VDI增大，深層更顯著[36，46]；血壓值的增高與視網膜動脈直徑減小有關[47]，Li等[44]動物實驗結論與此相似，而Kipli等[48]認同視網膜血管增寬是高血壓視網膜病變的先兆。目前尚無關于應用OCTA，RAO及高血壓視網膜病變FD及VDI的研究。在RVO及DR中，F(xiàn)D均降低，且與VD、SD降低基本保持一致，這與疾病導致的視網膜血管損傷密切相關，Chen等[49]認為機體為補償糖尿病早期黃斑區(qū)低灌注產生的缺血缺氧，視網膜毛細血管收縮，深層比淺層更早、更顯著，進而導致相關區(qū)域FD下降，但該觀點不能支持患者VDI增高的客觀現(xiàn)象。在RVO及DR中，深層VDI增大顯著，與深層血管更易受累相關。Kipli等[48]認同RVO管徑增大可能是靜脈完全閉塞前，存在血管暫時性閉塞階段，受影響靜脈充血、擴張；在DR中,血糖控制不佳，首先損害與毛細血管緊張性密切相關的周細胞，導致血管擴張，此可能為DR管徑增大的原因[7]。Li等[44]通過分析相關研究認為，高血壓視網膜病變血管直徑減少，即血管管腔狹窄，始于肌源性反應，也與血管的肥厚性重塑相關。

三、總結

不同視網膜血管性疾病，均可引起CMT、FAZ面積、AI增大及微循環(huán)血管密度、形態(tài)改變，由于各疾病病理機制不同，導致了不同疾病之間黃斑區(qū)結構與微循環(huán)的細微差別。在本文研究的四種疾病中，RVO導致的黃斑囊樣水腫對視網膜淺層的影響較其他疾病更加顯著；微循環(huán)變化導致了FAZ的改變，在DR中，可能有其他同等重要因素參與其中；目前的研究表明，RVO及DR微循環(huán)的變化可能始于視網膜深層毛細血管，RAO及高血壓視網膜病變的相關研究較少，且后者的研究結論差異較大，這可能由納入標準導致，具體原因尚需進一步探究。視網膜血管性疾病黃斑區(qū)結構及微循環(huán)變化的具體原因及相關機制尚未完全明確，有待進一步探究，目前越來越多研究表明，線粒體損傷是DR重要原因[50-52]，且先于組織病理學改變發(fā)生[53]，與之相關的分子及基因研究為DR治療提供了新思路，其他視網膜血管性疾病線粒體是否有相似改變，尚需進一步研究。

應用OCTA，探究不同視網膜血管性疾病，不僅可以明確各疾病在發(fā)生發(fā)展過程中黃斑區(qū)的變化，而且有助于我們對該類疾病形成某些統(tǒng)一或差異性認識，進而更好評估疾病發(fā)生風險，判斷病情及預后。目前，研究者在應用OCTA研究各疾病的過程中，使用的設備及獲得數據的方式有很大差異，我們很難直接分析不同研究者的同類數據，從而影響了我們對于疾病更加清晰的認識，希望未來的設備可以有統(tǒng)一標準。應用OCTA，探究不同視網膜血管性疾病，可以讓我們在活體上看到疾病對于視網膜結構及微循環(huán)的影響，其為該類疾病病因及病理機制的研究提供了一定指導方向，期待更多相關研究。