光学相干断层扫描在糖尿病黄斑水肿中的应用进展

查文丽 陈梅珠 余海跃

糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy，DR)作为糖尿病患者眼部主要的并发症［1］，可引起严重的视力下降［2］，已成为我国的四大致盲眼病之一，而糖尿病黄斑水肿(diabetic macular edema，DME)是导致DR 患者视力下降甚至失明的主要原因［3］，Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病患者20 年内DME 发病率大约分别为28%和29%［4］。因此，早期发现和诊断DME 对于该病的预防和治疗具有重要的临床意义。传统诊断DME 的主要手段是眼底镜和眼底照相，近年来随着新技术的不断发展，光学相干断层扫描(optical coherence tomography，OCT)已成为研究DME 患者视网膜、脉络膜特征性改变的有效手段，在临床中应用广泛。本文对近5 年来国内外关于OCT 在DME 中的研究进行综述，探讨OCT 在DME 中的临床应用价值，为DME 的早期发现以及后续治疗提供依据。

1 视网膜厚度改变

临床中，可通过生物显微镜主观评价视网膜形态改变，而OCT 为客观评价视网膜形态结构改变提供了重要依据。纪丽君等［5］应用OCT 对40 例49 眼DME 患者进行黄斑厚度定量分析，同时采用黄斑10°视野平均缺损(MD)指数检查患者视功能，结果显示DME 组黄斑厚度较对照组增厚，而且黄斑厚度与视力成负相关、与MD 指数成正相关，也就是说随黄斑厚度增加，患者视力及视野受损加重。此外，作者还观察到无论是增生型还是非增生型DR 患者均可出现DME，其黄斑厚度、视力、MD指数均未见明显差异。临床中可根据黄斑厚度改变来评估DME 患者的视功能。Murakami 等［6］应用SD-OCT 评估DME 患者玻切术后内层视网膜和外层视网膜厚度对视功能的影响，结果显示DME 患者玻切术后视力与内层视网膜厚度成正相关性，而与外层视网膜厚度成负相关性。作者认为外层视网膜变薄与视网膜光感受器的退行性变或萎缩有关。

2 黄斑水肿

DME 黄斑中心凹处视网膜水肿主要包括囊样黄斑水肿(cystoid macular edema，CME)、浆液性视网膜脱离(serous retinal detachment，SRD)和海绵状视网膜水肿(sponge-like retinal swelling，SLRS)三种形态［7］。OCT 显示CME 主要位于内核层(inner nuclear layer，INL)和外丛状层(outer plexiform layer，OPL)之间，SRD 中的细胞外渗出液介于视网膜外节段层和色素上皮层之间(retinal pigment epithelium，RPE)，而SLRS 主要发生于OPL层［8］。Murakami 等［9］研究发现黄斑中心凹囊腔与扩大的黄斑中心凹无血管区(foveal avascular zone，FAZ)和黄斑周围毛细血管网(peri foveal capillary network，PCN)内的微动脉瘤(microaneurysms，MAs)密切相关。这一发现表明DME 囊样改变是由视网膜微血管的缺血或渗漏所引起的。

3 视网膜血管改变

视网膜血管改变是引起视力下降的主要原因之一，虽然荧光素血管造影是评估视网膜血管系统的金标准，但是不利于视网膜血管成像和观察视网膜的各层血管情况。近年来新出现的OCT 血管造影，能够清晰呈现视网膜各层血管［10］。既往研究显示视网膜小动脉或小静脉直径与糖尿病、高血压和代谢综合征等多种疾病具有相关性［11，12］，而且大量文献报道视网膜血管直径与DR 发病率相关，并且能预测DR 病情的发展［13－16］。Muraoka 等［17］发现DME 患者颞上及颞下小静脉直径较正常人大，而且黄斑中心凹处SRD 患者颞上及颞下小静脉直径比不伴SRD 者大，该结果提示SRD 是由小静脉的扩张引起，而小静脉扩张与黄斑周围血管通透性增强有关，而且黄斑中心凹处SRD可能由颞上或颞下小静脉扩张或其周围毛细血管破坏引起的渗漏发展而来，但CME 和SLRS 掩盖了血管直径改变与黄斑厚度和DME 间的相关性。

4 光感受器层

4.1 内－外节连接体带、外界膜结构改变有研究［18，19］显示，一些DME 患者黄斑水肿减轻之后视力依然不理想，该发现提示DME 患者黄斑视网膜厚度的变化并不是影响视功能的唯一因素。大量研究［20－23］发现视网膜内－外节连接体带(inner and outer segment，IS/OS)和外界膜(external limiting membrane，ELM)的完整性在获得良好视功能中发挥着重要的作用。近几年来，IS/OS 和ELM 的完整性已被成为评价视网膜疾病感光细胞完整性的重要标志［24］，有学者［25］指出即使感光细胞发生轻微的损伤，IS/OS 层也会出现结构破坏，因此IS/OS 层已成为评价视细胞是否健在的唯一标志带，而且IS/OS 结构的完整性一定程度上取决于ELM 的完整性。在DME 中，IS/OS 及ELM 形态结构的完整性很大程度上也决定着DME 患者的视功能。Maheshwary 等［26］对38 例62 眼DME 患者进行研究后发现，DME 患者视力与IS/OS 的完整性有显著的相关性(P=0.032)，IS/OS受损的程度越严重，视力下降的越多，而且IS/OS受损每增加1%，DME 患者视力就下降0.3 个EDTRS 字母。Alasil［27］、Shen 等［28］发现DME 患者最佳矫正视力(best-corrected visual acuity，BCVA)与IS/OS、ELM 的完整性均有显著的相关性(P ＜0.005)，但BCVA 与ELM 的相关性更大。Chhablani 等［29］发现玻切术后，DME 患者视力恢复情况受ELM 影响比IS/OS 更大。术前ELM 的完整性每增加1%，DME 患者玻切术后视力提高增加0.13 个字母，作者认为这可能与ELM 为光感受器和Müller 细胞的附着点和IS/OS 位于ELM 水平等视网膜结构特点有关。Alasil［29］和Forooghian 等［30］还分别发现DME 患者BCVA 与光感受器外节的厚度及长度之间有显著的相关性。由此可见，光感受器IS/OS、ELM 层的完整性、厚度和长度均可作为评价DME 患者视力及疗效的重要指标，而且术前评估ELM 的形态结构对预估DME 患者术后视功能恢复情况具有更大的临床意义。

4.2 视网膜内高反射灶目前光感受器受损程度已成为评价由视网膜血管病变所引起的黄斑水肿患者视功能的新指标［31］，然而血－视网膜屏障(Blood-retinal Barrier，BRB)功能障碍导致光感受器破坏的原因尚不清楚。Uji 等［32］发现位于外层视网膜内的高反射灶(hyperreflective foci，HF)与ELM 和IS/0S 有相关性。此外，作者还发现外层视网膜内可见HF 信号者黄斑厚度明显大于不伴有HF 者，而且黄斑厚度与黄斑区ELM 形态有显著的相关性。Bolz 等［33］在DME 患者OCT 图像中观察到HF，而且这些沉积物均位于视网膜微血管的内侧壁并分散于视网膜各层，作者认为这些HF 信号为脂蛋白或蛋白质渗出物，为硬性渗出的前体。当BRB 功能障碍时，这些渗出物不能穿过ELM于是聚集于此，同时在渗透压共同作用下导致了视网膜水肿的形成。因此，FH 信号是DME 亚临床期BRB 功能障碍的标志。汪军等［34］应用SD-OCT 观察伴有DME 的非增殖性糖尿病视网膜病变患者黄斑区HF 信号，结果显示局灶性水肿者HF 主要分布在水肿区周围，硬性渗出或环形渗出的内侧;弥漫性水肿者在黄斑各个弥漫水肿的区域均可看到广泛的HF 信号分布于视网膜各层次，甚至是ILM 表面，而囊样水肿者在囊腔和囊壁处均有较多HF 信号，而且部分患者IS/OS 至ELM 之间可见HF信号沉着。作者认为这些HF 信号为硬性渗出的前体，较硬性渗出更早出现，其大量聚集可形成黄斑区硬性渗出。硬性渗出是DME 进展期的标志，它的出现意味着视网膜神经感觉层的损害以及视功能的严重下降。此外，硬性渗出也是临床中开始对DME 对黄斑区进行视网膜光凝的重要标志。因此HF 在DME 早期光凝治疗及防治中发挥着重要的指导作用。

5 神经节细胞和神经纤维层

5.1 GCL 形态结构改变关于DME 视功能的影响因素，大部分的研究都集中于探究外层视网膜IS/OS 及ELM 形态结构破坏方面［35］，而关于内层视网膜尤其是视网膜神经节细胞层(ganglion cell layer，GCL)的研究却很少。Pelosini 等［36］认为内层视网膜也可以作为术前评估术后视功能的重要临床指标。Gerendas 等［37］对19 例21 眼经治疗后黄斑水肿消失的患者(r-DME)与不伴DME 的糖尿病患(no-DME)者进行研究后发现，r-DME 组患者视网膜神经节细胞－内丛状层(ganglion cell-inner plexiform layer，GCIPL)厚度明显比no-DME 组患者薄(P=0.0189)，而且GCIPL 与视力有显著的相关性(r=0.84)。由此可见，即使视网膜黄斑水肿消失，内层视网膜结构的损害依然存在，临床中可根据GCILP 厚度预估DME 患者视功能恢复情况。

5.2 RNLF 形态学改变青光眼是一种以视网膜神经节细胞(RGC)和神经纤维层(retinal nerve fiber layer，RNFL)细胞进行性凋亡，伴或不伴视野缺损为特征的进行性视神经病变，而且在视野尚未出现缺损前就已存在RNFL 结构破坏［38］。而在糖尿病患者中青光眼发病率为7.8%，远高于非糖尿病患者的3.9%［39］，因此对于DME 患者同样需要密切观察RNFL 形态结构的改变。Hwang 等［40］对52 例DME 患者RNFL 的研究结果显示，与非DME 糖尿病患者相比，DME 患者RNFL 厚度均增厚，而且RNFL 厚度与黄斑水肿的程度密切相关。在病程较长DME 患者中，视网膜RNFL 均可见广泛增厚;在病程较短DME患者中，RNFL 增厚主要位于鼻侧及颞侧视网膜。作者认为，在DME 患者中RNFL 增厚可能由RNFL 血－视网膜屏障功能障碍导致RNFL 水肿，从而引起RNFL 增厚。此外，作者推测急性DME 首先引起颞侧RNFL 水肿或增厚，继而出现鼻侧RNFL 增厚，随着病情的不断发展RNFL 水肿扩散至视乳头旁所有部位，从而引起RNFL 广泛性增厚。然而，DME 患者RNFL 水肿增厚可能掩盖了RNGL 厚度变薄，临床中应引起注意。

6 脉络膜形态学的改变

近年来出现的脉络膜深层成像技术(enhanced depth imaging，EDI)OCT 技术能够精准地反应脉络膜厚度及其病理改变，成为继ICGA 后研究脉络膜的新工具。

一直以来，DME 被认为由视网膜微血管破坏所致。然而，一些有明显视网膜微血管破坏的患者并未出现DME，这表明视网膜微血管的破坏只是引起DME 的原因之一。陈颖［41］、沈胤忱等［42］应用EDI-OCT 测量伴有DME 患者黄斑中心凹下脉络膜厚度(subfoveal choroidal thickness，SFCT)，发现DME 患者SFCT 比正常人薄，而且与不伴临床显著意义DME 患者相比，伴临床显著意义DME 患者SFCT 有变薄的趋势，作者认为这可能由脉络膜毛细血管萎缩所致。该研究结果为DME 发病机制提供了另一种解释:脉络膜毛细血管萎缩导致脉络膜血供减少，从而引起外层视网膜缺血、缺氧，进一步激发视网膜色素上皮细胞及血管内皮细胞等大量分泌血管内皮生长因子(VEGF)。在VEGF 的刺激下，视网膜内外屏障完整性受到破坏，进而使血液成分漏入到视网膜中，从而引发顽固性DME。Rayess 等［43］研究发现SFCT 基线较大的DME 患者玻璃体腔内注射抗VEGF 药物后视网膜解剖结构及视功能恢复较好。因此，在临床工作中DME 患者SFCT 值得引起临床医生的关注，这有利于评估DME病情的发展及预后。

Gerendas 等［44］研究结果显示，与正常人(190±23)mum 及对侧非DME 眼(177±20)mum 相比，DME 眼的总体脉络膜厚度变薄(175±23)mum。而视网膜厚度和荧光素血管造影(视网膜血管)渗漏面积与脉络膜厚度之间没有显著的相关性，提示脉络膜结构的改变与视网膜病变程度不相匹配，作者认为这可能与视网膜和脉络膜血管流起源不同有关。

7 总结

DME 为DR 患者中最常见的并发症，在临床中可根据DME视网膜形态结构以及IS/OS、ELM、GCL 和RNLR 等视网膜细微结构的改变来判断DME 的病程及进行预后评估，为DME 的早期发现、早期治疗及随访提供线索和依据。

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