張煜 龐淑度 雷艷蕓 夏如悅 查屹 張艷玲

作者單位：1溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院&育英兒童醫(yī)院眼科，溫州 325027；2蒼南縣第三人民醫(yī)院眼科，溫州 325800；3深圳市龍華區(qū)婦幼保健院眼科，深圳 518110

1型糖尿?。═ype 1 diabetes mellitus，T1DM）是一種多器官微血管病變的自身免疫性疾病，相對2型糖尿病發(fā)生各種并發(fā)癥的概率更高[1]。目前糖尿病引起視網(wǎng)膜病變的機制并未完全清晰，有研究表明高血糖可能會引起視網(wǎng)膜的微血管變化，包括毛細血管的重塑、退縮以及血流密度的減少[2]。另外，有研究提出，在確診糖尿病性視網(wǎng)膜病變（Diabetic retinopathy，DR）前，糖尿病患者已經(jīng)出現(xiàn)了糖尿病性脈絡(luò)膜病變（Diabetic choroidopathy，DC）[3]。2 型糖尿病患者不同區(qū)域視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜眼底疾病的發(fā)病率也不同[4-5]，而關(guān)于T1DM視網(wǎng)膜病變這方面的研究相對較少。相較于2型糖尿病患者，T1DM患者眼底受高血壓等其他全身疾病影響更小，本研究通過納入對比T1DM患者眼底血流改變探尋早期DR的發(fā)病機制。

（續(xù)表）

光學(xué)相干血管成像（O p t i c a l c o h e r e n c e tomography angiography，OCTA）是一種新型的無創(chuàng)的眼底血管檢查手段，能夠精確定位視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜的血管密度，在DR診治中已廣泛應(yīng)用[2,6]。相對于眼底熒光素血管造影（FFA），OCTA檢查視網(wǎng)膜具有非侵入性且可量化的優(yōu)點[7]。在脈絡(luò)膜數(shù)據(jù)采集方面，目前新型的掃頻OCTA，應(yīng)用了長波長的光源，減少了視網(wǎng)膜色素上皮層對脈絡(luò)膜數(shù)據(jù)采集信號的影響，能得到更清晰的脈絡(luò)膜血流圖像，同時具備掃描速率快的優(yōu)點，能夠有效提高患者采集時的配合度，同時自動分區(qū)分層，減少了手動分層分區(qū)在數(shù)據(jù)采集時產(chǎn)生的誤差。本研究主要通過新型掃頻光學(xué)相干斷層掃描血管成像系統(tǒng)（SSOCTA，swept-source optical coherence tomographic angiography）采集數(shù)據(jù)對比T1DM患者與對照組各分區(qū)內(nèi)的視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜血流灌注面積的地形變化，從而探究T1DM患者發(fā)生DR的機制。

1 對象與方法

1.1 對象

納入標準：①已經(jīng)確診為TIDM；②年齡18～50歲；③無全身疾病病史。排除標準：①合并白內(nèi)障、青光眼、角膜炎等影響OCTA成像的眼部疾?。虎诤喜⑵渌暰W(wǎng)膜疾病以及視神經(jīng)疾病，包括中心性漿液性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變、年齡相關(guān)性黃斑變性、缺血性視神經(jīng)病變等；③眼部手術(shù)史、眼底激光治療史；④患有影響眼底血管狀態(tài)的全身疾病，包括高血壓和腎臟??；④矯正視力低于0.8；⑤眼壓大于21 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；⑥眼軸大于26.5 mm。⑦等效球鏡度（SE）＞2.00 D或＜-6.00 D。

隨機抽取2022 年1—5 月在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院內(nèi)分泌科住院的T1DM確診患者19 例（36眼）作為TIDM組，年齡（32.6±10.6）歲，病程（7.03±7.02）年；另隨機抽取同時間段年齡匹配的無眼部及全身相關(guān)疾病的眼科門診體檢人員18 例（35眼）作為對照組。DR分期遵循美國ETDRS制定的糖尿病臨床分型[8]標準。所入選T1DM患者均無眼底微血管瘤、硬性滲出、棉絨斑以及視網(wǎng)膜新生血管等DR體征。本研究通過溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院倫理委員會批準（倫理號：2022-YL-62-01），遵循赫爾辛基宣言，所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 檢查方法

1.2.1 一般檢查 所有受檢者均完成眼部視力、裂隙燈顯微鏡、眼底、驗光、非接觸眼壓測量（TX-20P，日本佳能公司）、眼軸測量（IOL Master 500，德國卡爾蔡司公司）、眼底彩照檢查（CRO plus，江蘇蘇州微清醫(yī)療公司）以及OCTA檢查（VG200，河南洛陽視微影像公司）。T1DM患者同時記錄糖尿病病程、糖化血紅蛋白（Glycosylated hemoglobin，HbA1c）、身高、體質(zhì)量以及體質(zhì)量指數(shù)（Body mass index，BMI）。所有T1DM組患者眼底均未出現(xiàn)明顯的DR的體征。

1.2.2 OCTA機器介紹 本研究采用的OCTA機器為河南視微影像公司的VG200，其光源波長1 050 nm，掃描速度達到20 000次/s，組織內(nèi)成像深度達2.7 mm，最高分辨率達1 024×1 024像素。其內(nèi)置的視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜血流的灌注面積計算方式把區(qū)域范圍內(nèi)的血管圖像中每個點的亮度轉(zhuǎn)化為數(shù)值，超過某一閾值的亮點區(qū)域標記為血管，再通過量化軟件計算得到。本研究OCTA檢查均采用機器自帶血流“6 mm×6 mm”模式，掃描圖像信號強度均大于8，運用系統(tǒng)自帶軟件對圖像進行分區(qū)分層測量，并進行人工校對，如出現(xiàn)自動分層分區(qū)錯誤，將重新進行數(shù)據(jù)采集。

1.2.3 數(shù)據(jù)測量及分區(qū) 以黃斑中心凹為圓心劃分半徑為1、3、6 mm圓形區(qū)域，并在1～＜3 mm、3～6 mm的環(huán)形區(qū)域劃分上方(Superior，S)、下方（Inferior，I）、鼻側(cè)(Nasal，N)、顳側(cè)（Temporal，T）4 個象限的區(qū)域，并分別計算其灌注面積（Flow area，F(xiàn)A）。在視網(wǎng)膜分層方面，將視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜分為4層，分別為視網(wǎng)膜淺層血管（神經(jīng)纖維層/節(jié)細胞層-節(jié)細胞復(fù)合體外1/3，Superficial vascular plexus，SVP）、視網(wǎng)膜深層血管復(fù)合體（節(jié)細胞復(fù)合體外1/3-內(nèi)核層/外叢狀層，Deep capillary complex，DCC）、脈絡(luò)膜毛細血管（Choriocapillaris，CC）及脈絡(luò)膜層（包括脈絡(luò)膜大中血管），并分別計算血流FA。同時測量獲得各分區(qū)的脈絡(luò)膜層厚度（Choroid thickness，CT）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

橫斷面研究。采用SPSS 24.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)分析。所有計量資料均采用±s表示，并通過正態(tài)性檢驗，2 組的各層FA比較采用獨立樣本t檢驗，2 組性別比較采用卡方檢驗，對血流灌注的影響因素分析采用多元線性回歸分析。 以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料

T1DM 組病程（7.02±7.01）年，空腹血糖（8.47±3.74）mmol/L，HbA1c為7.64%±1.58%，BMI為20.79±1.90。T1DM組與對照組的性別、年齡、眼軸、SE差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P＞0.05）。見表1。

表1.受檢者基本信息Table 1.Basic characteristics of the subjects

表2.2組間淺層血管網(wǎng)各分區(qū)灌注面積（mm2）比較Table 2.Comparison of flow areas in each zone of the superficial vascular plexus (mm2) between two groups

表3.2組間深層血管復(fù)合體各分區(qū)灌注面積（mm2）對比Table 3.Comparison of flow areas in each zone of the deep capillary complex (mm2) between two groups

表4.2組間脈絡(luò)膜毛細血管層各分區(qū)灌注面積（mm2）對比Table 4.Comparison of flow areas in each zone of choriocapillaris (mm2) between two groups

表5.2組間脈絡(luò)膜層各分區(qū)灌注面積（mm2）對比Table 5.Comparison of flow areas in each zone of choroid (mm2) between two groups

2.2 灌注面積變化

2.2.1 SVP層灌注面積比較 在黃斑區(qū)1～＜3 mm中，T1DM組較對照組血流灌注面積減少（t=-2.25，P=0.028），見表2。主要減少的區(qū)域為鼻側(cè)（t=-2.16，P=0.034）及下方（t=-2.68，P=0.009）。而3～6 mm各分區(qū)內(nèi)在2組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

2.2.2 DCC層灌注面積比較 在DCC層中，相比對照組，T1DM組在1～＜3 mm和3～6 mm均存在灌注面積的明顯減少（t=-3.00，P=0.004；t=-2.16，P=0.034），見表3。而其中1～＜3 mm區(qū)域的下方（t=-2.85，P=0.006）、鼻側(cè)（t=-3.09，P=0.003）、顳側(cè)（t=-2.42，P=0.018）的灌注面積均減少；而3～6 mm區(qū)域的灌注面積減少只集中在下方（t=-3.03，P=0.003），余分區(qū)在2組間差異均無經(jīng)統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

2.2.3 CC層灌注面積比較 在CC層中，相比對照組，T1DM組在中心凹1 mm區(qū)域內(nèi)的CC灌注面積顯著性減少（t=-2.63，P=0.011），見表4。1～＜3 mm區(qū)域灌注面積的減少集中在上方（t=-2.90，P=0.005）及鼻側(cè)（t=-2.40，P=0.020）；上方3～6 mm區(qū)域內(nèi)灌注面積也顯著減小（t=-2.21，P=0.030），余分區(qū)在2組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

2.2.4 脈絡(luò)膜灌注面積比較 在1～＜3 mm（t=-2.24，P=0.028）以及3～6 mm（t=-2.81，P=0.008）區(qū)域內(nèi)，T1DM組脈絡(luò)膜灌注面積較對照組均減少，見表5。其中1～＜3 mm的變化體現(xiàn)在鼻側(cè)（t=-2.26，P=0.027），而3～6 mm的減少表現(xiàn)在鼻側(cè)（t=2.74，P=0.009）、下方（t=-2.07，P=0.046）及顳側(cè)（t=-2.08，P=0.044），余分區(qū)在2組間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。2組間CT在各分區(qū)內(nèi)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（均P＞0.05）。

2.2.5 各層血流與相關(guān)因素的多元線性回歸分析 T1DM組中，SVP與眼軸呈負相關(guān)（β=-2.09，P=0.046），CC與年齡呈負相關(guān)（β=-0.81，P＜0.001）。正常組中，SVP、DCC層與眼軸呈負相關(guān)（β=-0.34，P=0.037；β=-0.46，P=0.008），CC層與年齡呈負相關(guān)（β=-0.68，P＜0.001）。見表6。

表6.T1DM組及對照組各層血流相關(guān)影響因素多元線性回歸分析Table 6.The multiple linear regression analysis of flow area in each layer in T1DM group and control group

3 討論

本研究應(yīng)用新型SS-OCTA分析了T1DM組患者眼底視網(wǎng)膜與脈絡(luò)膜各層的血流灌注面積。相比對照組，T1DM組各分區(qū)分層的血流灌注均有不同程度的減少，其中淺層血管血流灌注面積的減少集中在1～＜3 mm鼻側(cè)及下方；DCC層FA在1～＜3 mm下方及鼻側(cè)，顳側(cè)區(qū)域內(nèi)均減少，而3～6 mm區(qū)域的灌注面積減少只集中在下方；CC灌注面積在不同分區(qū)均出現(xiàn)相應(yīng)的變化。T1DM組和對照組脈絡(luò)膜的灌注面積在1～＜3 mm的減少均體現(xiàn)在鼻側(cè)，而3～6 mm的灌注面積減少主要在鼻側(cè)、下方及顳側(cè)。

在糖尿病的眾多并發(fā)癥中，DR是視力下降的重要原因之一，約35%的糖尿病患者會出現(xiàn)DR[9]。既往有研究表明，已經(jīng)確診DM的患者在發(fā)生DR前，視網(wǎng)膜已經(jīng)出現(xiàn)一系列功能失代償。近年來針對DR的視網(wǎng)膜血流密度已進行了一定的研究，然而由于儀器分析水平的差異，目前針對不同視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜區(qū)域的血流對比分析較少。

Fleissig等[10]應(yīng)用OCTA分析了1型與2型成年無DR糖尿病患者黃斑區(qū)3 mm×3 mm視網(wǎng)膜血管密度的變化發(fā)現(xiàn)，與正常對照組相比，2 組糖尿病患者視網(wǎng)膜淺層與深層毛細血管密度具有顯著的下降。 然而Forte等[11]的研究提示1型成年無DR糖尿病患者僅黃斑中心凹1 mm區(qū)域內(nèi)淺層毛細血管密度發(fā)生了改變。Li等[12]研究分析了T1DM兒童眼底血流的變化發(fā)現(xiàn)，黃斑區(qū)視網(wǎng)膜內(nèi)環(huán)（1～3 mm）血管存在不同程度的減少。本研究對黃斑區(qū)6 mm范圍內(nèi)不同分層分區(qū)的視網(wǎng)膜淺、深層毛細血管密度進行了完整的分析。本研究中T1DM組的淺層和深層血管灌注面積均出現(xiàn)減少，這與Fleissig等[10]的研究結(jié)果有一定相似。但是，SVP血流灌注面積的減少集中在1～＜3 mm區(qū)域鼻側(cè)及下方；DCC灌注面積在1～＜3 mm鼻側(cè)、顳側(cè)及下方區(qū)域內(nèi)都出現(xiàn)減少，其變化范圍明顯大于SVP。有研究發(fā)現(xiàn)，在DR出現(xiàn)任何臨床表現(xiàn)之前，血流灌注已發(fā)生了顯著的減少[13]。另有研究提示視網(wǎng)膜深層的毛細血管更容易受到進行性阻塞的影響[14]。血流灌注的變化究竟由于血流動力學(xué)的因素還是神經(jīng)膠質(zhì)-血管耦合等更復(fù)雜的功能障礙仍未可知。DCC是視網(wǎng)膜毛細血管單元的終止，其中血液來自淺表毛細血管層，并通過DCC流入深靜脈。視網(wǎng)膜血流減慢可能優(yōu)先影響DCC灌注[15-16]。因此，結(jié)合本研究結(jié)果提示，在早期無DR糖尿病患者中，視網(wǎng)膜的血流密度變化更趨向于早期影響深層毛細血管，DCC可以作為臨床預(yù)測早期DR的一個重要指標。

本研究中，T1DM組中SVP和DCC的下方血流灌注面積更容易出現(xiàn)下降的趨勢。人體標本的解剖研究[17]發(fā)現(xiàn)中央凹上方4 mm處的神經(jīng)節(jié)細胞密度比中央凹下方4 mm處的神經(jīng)節(jié)細胞密度多65%，提示眼上下視網(wǎng)膜解剖結(jié)構(gòu)的不同。動物實驗研究[18]提示下方視網(wǎng)膜更易受氧化應(yīng)激的影響。Huynh等[19]搜集了1 700多例兒童的視網(wǎng)膜OCT數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)上方的視網(wǎng)膜比下方的要更厚。Tomita等[20]通過激光散斑流圖測量視網(wǎng)膜血流發(fā)現(xiàn)在任何體位上半部分的視網(wǎng)膜血流均比下半部分大。也有視網(wǎng)膜電圖的研究發(fā)現(xiàn)上方視網(wǎng)膜的電信號振幅比下方的大[21]。結(jié)合本研究中的結(jié)果，我們認為，下方網(wǎng)膜在T1DM發(fā)病過程中更具易感性，由此推斷在T1DM的病程中，下方視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜可能更早出現(xiàn)相關(guān)的并發(fā)癥。

在視網(wǎng)膜解剖結(jié)構(gòu)發(fā)生變化之前，視網(wǎng)膜的氧代謝率已經(jīng)發(fā)生了增加。如有研究顯示，在糖尿病發(fā)病早期，視網(wǎng)膜的氧化應(yīng)激反應(yīng)會對視網(wǎng)膜細胞氧代謝產(chǎn)生影響，從而觸發(fā)微血管異常[22]而微血管異常改變包括毛細血管壁的增厚和血管彎曲度的變化。由于視網(wǎng)膜由視網(wǎng)膜與脈絡(luò)膜血管系統(tǒng)共同滋養(yǎng)，脈絡(luò)膜循環(huán)滋養(yǎng)外層視網(wǎng)膜，視網(wǎng)膜循環(huán)支持內(nèi)層視網(wǎng)膜。因此，早期的糖尿病更傾向于出現(xiàn)脈絡(luò)膜循環(huán)灌注的變化，進而進一步影響視網(wǎng)膜的氧代謝[22]。脈絡(luò)膜結(jié)構(gòu)學(xué)的研究同樣支持這個觀點[23]。然而由于儀器檢測的受限，近年來關(guān)于糖尿病脈絡(luò)膜血流密度的研究極少，關(guān)于T1DM的更是寥寥無幾，且都只局限于無完整分層分區(qū)的血流測量。Carnevali等[13]研究18～26歲T1DM患者發(fā)現(xiàn)黃斑中心凹3 mm內(nèi)的CC灌注與正常人相比無顯著差異。Silva等[24]研究了糖尿病腎病眼底的CC血流密度，并沒有發(fā)現(xiàn)顯著性的改變。Tan等[25]的研究將不同嚴重程度DR患者CC的密度進行對比，雖然并未進行黃斑分區(qū)，但研究顯示CC的血流密度在提高早期DR的鑒別上具有更顯著的意義。Zhang等[26]發(fā)現(xiàn)糖尿病患者黃斑區(qū)中央2 mm的CC血流密度較正常人群明顯降低。

本研究對黃斑中央6 mm內(nèi)脈絡(luò)膜的血流灌注進行了完整的地形分析，研究發(fā)現(xiàn)CC血流灌注在不同區(qū)域都發(fā)生了變化，不僅累及了外環(huán)3～6 mm區(qū)域，還影響了1～＜3 mm區(qū)域和中央?yún)^(qū)，提示在早期DR中CC的影響范圍更大。而脈絡(luò)膜層的血管灌注同樣發(fā)生了一定的變化，然而其減少主要集中在外環(huán)（鼻側(cè)、下方及顳側(cè)均有減少）。這可能與本研究中T1DM患者的糖尿病患病時間長，在較長的病程過程中，先于視網(wǎng)膜，脈絡(luò)膜首先發(fā)生血管灌注的改變有關(guān)。CC由于和視網(wǎng)膜外層緊密相連，在視網(wǎng)膜的氧化應(yīng)激過程中更易受到影響，從而導(dǎo)致血流灌注的大面積變化。而本研究中的脈絡(luò)膜厚度各區(qū)域無顯著性變化，進一步證明了CC的血流改變要早于脈絡(luò)膜厚度的變化，同時提示脈絡(luò)膜血流在早期預(yù)測DR的重要作用[27]。

在多元線性回歸分析中，T1DM組各層血流與病程以及HbA1c均無顯著相關(guān)性，這可能與本研究中所選的T1DM患者病程較短，同時作為HbA1c的測量點難以得到統(tǒng)一有關(guān)。眼軸和年齡對于視網(wǎng)膜及CC的影響在T1DM以及對照組變化趨勢較為接近，表明二者對于血流的影響可能與血糖關(guān)系不大，其趨勢有待進一步更大樣本量研究證實。

本研究尚存在一定的局限性：首先，納入受檢者的樣本量不足，無法進行更為細致的分組，后續(xù)研究設(shè)計將會加入2型糖尿病患者以及細化糖尿病的分期；其次，未在發(fā)現(xiàn)脈絡(luò)膜血流灌注變化的同時，對視網(wǎng)膜外層結(jié)構(gòu)，如橢圓體帶等進行進一步的研究。再者，未來可加入電生理檢查、血氧分析等其他血流及視網(wǎng)膜功能指標。今后需進一步完善，將血管灌注與結(jié)構(gòu)變化有機結(jié)合，以期進一步探索DR的發(fā)病機制。

綜上，本研究通過采集并分析T1DM患者和正常人群的OCTA數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在DR發(fā)生之前，T1DM患者的視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜血流均存在不同程度的下降，且視網(wǎng)膜血流變化集中在DCC，脈絡(luò)膜血流變化則集中在毛細血管層，且CC的灌注面積減少比視網(wǎng)膜毛細血管的灌注面積減少更明顯。

利益沖突申明本研究無任何利益沖突

作者貢獻聲明張煜：收集數(shù)據(jù)，參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋；撰寫論文；對編輯部的修改意見進行修改。龐淑度：參與選題、設(shè)計和修改論文的結(jié)果、結(jié)論。雷艷蕓：收集數(shù)據(jù)，參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋。夏如悅：收集數(shù)據(jù)。查屹：參與選題、設(shè)計、資料的分析和解釋，修改論文中關(guān)鍵性結(jié)果、結(jié)論，對編輯部的修改意見進行核修。張艷玲：參與選題、設(shè)計