GDx和眼底立体照相检测青光眼视网膜神经纤维层缺损的对比研究

陈建华石 琦徐 亮 杨 桦马英楠

2四川大学华西医学院基法学院

3首都医科大学附属北京同仁医院，北京市眼科研究所

Quigley 和 Sommer等〔1-2〕认为，视网膜神经纤维层（retinal nerve fibre layer,RNFL）的损害是青光眼早期改变最敏感的指标，青光眼病人RNFL异常早于视野异常4～6年。1991年他们在对高眼压患者观察RNFL变化的前瞻性研究中发现，在高眼压患者出现视野异常前6年就有60%的患者有RNFL的异常，6年后，在他们中有88%的患者同时还伴有视野的缺损〔2〕。还有作者在高眼压和青光眼患者的随访中发现，RNFL缺损出现在视盘改变前〔3-5〕。因此，能否定量测定视神经纤维层的厚度是诊断青光眼以及临床监测青光眼进展的关键。

RNFL由视网膜神经节细胞轴索构成，其轴索由星形胶质细胞包裹，Müller细胞组成束。通过广角无赤光眼底照相或立体眼底照相可较清楚地观察RNFL，但用这种方法评价视盘和RNFL缺乏客观性，是定性检查，检查者间的变异性很大。近年来，由于眼科影像学技术的发展，使得客观、定量、敏感、快速评价视盘和RNFL成为可能。GDx NFA（扫描激光偏振仪或视网膜神经纤维层分析仪）能定量客观地检测RNFL，为临床上青光眼的诊断提供了必要手段，但该仪器仍有其自身的局限性。目前，临床上仍用眼底立体照像定性的方法检测RNFL的损害。本研究的目的就是评价GDx的RNFL概率图分级和眼底立体照相RNFL分级的关系。

1 资料和方法

1.1 受检对象

2001年8～11月期间来首都医科大学附属北京同仁医院门诊就诊的青光眼患者97例（191只眼），年龄 19～76 岁，平均年龄（53.39±14.67）岁；其中男44例（86只眼），女53例（105只眼）；视野平均缺损（mean defect，MD）值在-2.0～23 dB，平均（4.13±5.19）dB。所有患者视野检查中RF值≤15%。屈光度数：＋4.00 DS～-8.00 DS。按视野MD值将患者分为早期青光眼改变者 124 只眼[MD：（1.37±5.44）dB]，中晚期青光眼改变者 67 只眼[MD：（11.16±5.67dB）]。

受试者均获口头知情同意，询问其年龄（出生年月日）、性别、医疗史、眼病史及治疗史。

1.2 诊断标准〔6-9〕

原发性开角型青光眼的诊断标准：（1）通过立体眼底照像观察青光眼特征性盘沿形态及视网膜神经纤维层（RNFL）的改变；（2）可重复青光眼特征性视野缺损（如鼻侧阶梯、Bjerrum暗点、旁中心暗点）与视盘青光眼改变一致，不包括生理盲点扩大等非特异性改变；（3）眼压升高或正常。

原发性闭角型青光眼的诊断标准：具有发生闭角型青光眼的眼部解剖特征；眼压升高；眼压升高时房角关闭；进展期至晚期可见类似原发性开角型青光眼的视盘及视野损害。

1.3 检查方法

所有受试者均进行视力、眼压、裂隙灯显微镜、眼底镜、立体眼底照相、视野（Octopus 1-2-3）、GDx检测视网膜神经纤维层厚度等。

1.3.1 眼底立体照相：采用日本Nidek眼底立体照相机，散瞳后用Kodak、SAS100彩色反转片及眼底照像机进行45°照像，以黄斑及视盘为中心各照一张用立体镜观察。

1.3.2 视野检查：应用Octopus1-2-3全自动视野计进行白/白阈值视野检查。视标选择Ⅲ型，持续时间100 ms，背景光亮度4 asb（阿熙提）。每一视野检测中心30°内59～72个检测位点，检查前不需要暗适应，受检者在自然瞳孔状态下接受检查，矫正明显的屈光不正。初次视野检查结果阳性者，予重复检查1次以证实。每眼检查整个时间约需3～5 min。

1.3.3 视网膜神经纤维层（RNFL）扫描的检测方法：采用 GDx Access（Laser diagnostic technologies，美国）RNFL分析仪。所提供的参数有：神经纤维指数（nerve fiber index， NFⅠ）、颞侧-上方-下方-鼻侧-颞侧平均值 （temporal-superior-nasal-inferior-temporal average， TSNⅠT Average）、双眼间对称性（Ⅰnter-eye Symmetry， ⅠES）、上方平均值（Superior Average，SA）、下方平均值（Ⅰnferior Average，ⅠA）、TSNⅠT 标 准 差（TSNⅠT standard deviation， TSNⅠT SD）。 方法：不需散瞳，患者取座位，将下颌放在颌托上，测试右眼嘱其视左上方的红色标点，反之左眼视右上方的红点。每个病人测试3次，取平均值，或选择测得最好的图像。 GDx 象限定义为上方（120°）、下方（120°）、颞侧（70°）和鼻侧（50°）〔5，10〕。

1.4 RNFL分级

按 Jonas〔10-11〕的眼底立体照相 RNFL缺损分级标准分5级：Ⅰ级：RNFL未见明显的缺损；Ⅱ级：1个象限的RNFL缺损；Ⅲ级：2个象限的RNFL缺损；Ⅳ级：仅颞侧RNFL残存；Ⅴ级：4个象限弥漫性RNFL缺损。

将GDx的RNFL影像概率图分5级：用GDx概率图对其所测各个象限的概率点数进行加权计算平均数，判断该象限的概率，将其所测的概率值进行分级，P＞0.05 者为 0 级；0.02＜P＜0.05 者为 1 级；0.01＜P＜0.02 者为 2 级；0.005＜P＜0.01 者为 3 级；P＜0.005为4级。

1.5 统计学分析

采用SPSS（10.0版本）统计软件包进行数据分析，使用方差分析比较早期青光眼和中晚期青光眼GDx各指标的差异，Spearman相关分析及Kappa一致性检验评价立体眼底照相和GDx检测RNFL缺损的相关性（双侧检验）。以P＜0.05为差异有统计学意义。

Κappa值的统计学意义及结果的解释：采用统计学常用的Κappa值判断结果一致性，数值在0～1之间，1.00为完全一致，0为无一致性，说明2次检查结果是由于机会造成的。Κappa值越小，表明一致性较差，Κappa值越大表明一致性较好。0～0.2的一致性强度为轻度；0.20～0.40一致性强度为尚好；0.40～0.60一致性强度为中度；0.60～0.80为高度；0.80～1.0一致性最强，完全一致。若小于0.40，说明一致程度不够理想，如果Κappa值≥0.75，说明有极好的一致性。

2 结果

2.1 GDx检测早、中晚期青光眼患者RNFL厚度结果

GDx检查结果显示，早期青光眼的 TSNⅠT Average、SA、ⅠA、TSNⅠT SD 值较中 晚期青光眼高，ⅠES值较中晚期青光眼低，差异均有统计学意义（P＜0.05）（表1）。

2.2 GDx和眼底立体照相检测青光眼RNFL的比较

表1 GDx检测早、中晚期青光眼RNFL结果

将按照 GDx SA、ⅠA、TSNⅠT Average 概率图分级的结果，与依据眼底立体照相上方、下方及各象限总的RNFL情况分级的结果进行比较，显示二者之间具有很好的相关性和一致性（表2）。

表2 GDx和眼底立体照相术检测青光眼RNFL的比较（总眼数=191只眼）

3 讨论

3.1 GDx检测RNFL厚度的意义

GDx利用偏振光穿过含有多重并行且紧密排列的结构时产生的极性、振幅及相位变化来检测神经纤维层厚度的改变，这些偏振光特性的变化幅度与单根神经纤维内部结构的双折射光学特性改变成正比。通过测量单根神经纤维内微管的次序和数量的变化，RNFL厚度即可被精确测定。因此GDx可以定量的测量RNFL厚度。GDx是目前唯一利用单根视神经纤维内结构的光学特性来测试RNFL厚度的仪器。采用自动化、精确的测试方法检测RNFL厚度，对青光眼各个阶段造成的RNFL损伤做定量分析，可重复性好〔12〕，简化了分析结果。 Hoh 等〔12〕应用偏振激光检测仪（scanning laser polarimetry，SLP）的第二代仪器测量RNFL结果显示有很好的重复性，操作者的变异系数在3.59%～10.20%，并发现所获得的椭圆图像在操作者间变异性很小，其主要变异来自于视盘周围的视网膜血管旁。最近Rhee等〔13〕发现GDx在人工晶状体眼和青光眼患者的检测中有很好的重复性。

本研究利用GDx检测正常人和青光眼患者RNFL，结果显示早期青光眼患者RNFL明显较正常人薄，随着青光眼病情的加重RNFL丢失的程度加重，差异具有统计学意义。GDx影像在观察者间和观察者内有较好的一致性，GDx在采集图像时，可以根据其采集图像的分值来判断采集图像质量的好坏，检查结果受操作者与测试者主观影响很小，因此，GDx可以用于青光眼早期诊断和随访。

3.2 眼底照相技术在青光眼诊断中的作用

用无赤光眼底镜和眼底照相技术检测青光眼的眼底视神经改变是目前青光眼诊断和随诊的主要方法，对于青光眼的早期诊断，眼底照相技术较眼底镜检查和视野检查更敏感〔5,14-15〕。一般用直接眼底镜不易发现其微细的变化，而眼底照相技术检测RNFL可较眼底镜检查更直观，范围较眼底镜更宽。眼底立体照相技术能诊断和监测青光眼患者这些参数的变化，对于青光眼患者的长期随诊很有意义。这项技术已广泛地被欧洲青光眼预防研究者接受。研究认为对中晚期青光眼患者，眼底照相技术有助于随诊观察其视盘和 RNFL 的变化〔1,16-19〕。 O’Connor和 Nakla等〔20-21〕研究发现眼底立体照相定性的检查结果和定量的检查方法均能很好地检测青光眼患者的视盘和RNFL的改变。眼底立体照相检查需散瞳，屈光介质要求清晰，对于高度近视豹纹状眼底和眼底色素较少的眼底立体像，其RNFL的评价较困难，因此，在对眼底立体像结果的评价时，还要了解患者的屈光状态、角膜曲率、轴长等，才能对患者的C/D值等视盘指标进行精确判断。对眼底像结果的评价需医生的临床经验，尽管检查属客观检查，不受患者心理因素的影响但对结果的判断还属主观判断。因此，对每一例青光眼都应对其眼底进行认真检查，仔细评价视盘和RNFL，这一点对于早期发现视神经损害尤其重要。

3.3 GDx和眼底立体像评价RNFL的关系

本研究将 GDx的 TSNⅠT Average、SA 和 ⅠA 参数的概率点数加权平均值分级与眼底立体照像RNFL分级进行比较，结果显示：两者的相关性和一致性均较高，与以往GDx和眼底立体照相对RNFL的评价的相关性较弱的报道不同〔22〕。结果不同的原因可能是由于所采用的仪器不同，本研究GDx角膜补偿器为可变角膜补偿器，眼前节的偏振作用完全被补偿；还可能是由于青光眼的入选标准、青光眼的严重程度等不同所致。有报道显示，如超过50%的神经纤维层丢失，眼底即可看到局限性RNFL缺损。青光眼最初损害往往位于颞侧视网膜神经纤维层，这个部位的轴索位于RNFL的中层和深层，如这个部位的轴索丢失，尽管总体厚度已发生变化，但表层的正常轴索仍可覆盖缺损区域，仅出现轻微的改变，不易被眼底照相发现，此时RNFL定量检测的方法更敏感。

GDx可以相对较清晰地显示视网膜中央血管管径和血管走行，而且可以提供不同厚度色温编码的清晰RNFL图像，每眼提供一幅眼底像图、RNFL“延迟”图、RNFL与正常人RNFL比较的概率图和RNFL的“双峰”图。还能进行两眼RNFL厚度的比较。用色温编码，可以显示不同部位RNFL厚度，并且可以提供RNFL的相对厚度。因此，GDx可以为临床青光眼的诊断和随访提供RNFL变化的可靠数据。

3.4 本研究的局限性

由于本组早期青光眼患者样本量较中、晚期多，而且有一部分患者是原发性闭角型青光眼，闭角型青光眼的早期有视盘和RNFL改变者较少，而视盘和RNFL表现正常，导致早期青光眼患者变异性较大。有关不同类型和不同分期的青光眼患者RNFL缺损的区别有待于进一步研究证实，眼底立体照像和GDx参数的相关性和一致性还需再纵向研究证实，才能为临床提供早期青光眼的敏感参数和随访可靠数据。

综上所述，我们认为GDx的RNFL分级与眼底立体像RNFL分级的相关性很好，GDx可为临床青光眼早期诊断提供定量的RNFL数据。

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