视网膜动脉硬化与心脑血管系统相关因素研究进展
2017-01-14高征金明
高征 ,金明
视网膜动脉硬化(arteriosclerosis of retina)是眼科检查中常见的一种体征,可以反映全身血管的状态,如老年性动脉硬化、动脉粥样硬化及小动脉硬化[1]。老年性生理性动脉硬化,既无高血压病、糖尿病等全身疾患,也无其他眼部异常情况,仅在眼底检查时发现视网膜动脉普遍稍变细,是动脉的非炎症性退行性和增殖性病变在视网膜上的表现,以动脉壁增厚、改变弹性和变硬为主要特征,普遍发生于50~60岁的老年人,而合并有全身疾病,如高血压性视网膜动脉硬化则是由于高血压导致全身小动脉持续收缩,从而张力增加,导致视网膜动脉管腔狭窄,进而形成高血压性视网膜小动脉硬化[2]。视网膜动脉硬化眼底可出现动静脉交叉压迫现象,动静脉管径比例改变,甚至由于视网膜内膜屏障受损出现硬性渗出,或产生棉絮斑等[2]。
视网膜中央动脉 (central retinal artery,CRA),源自眼动脉,是人体唯一能直接用肉眼非侵入直接观察到的血管,而且位于体内不受外界因素干扰,其属于终血管,它的硬化是全身心脑血管疾病在眼底的一种表现[3]。由于心脑血管疾病具有发病率高、死亡率高、复发率高以及并发症比较多的特点,及时正确的临床诊断是治疗和预防这种疾病的关键[4]。因此我们认为通过严密观察患者眼底动脉硬化改变可以明确心脑血管的病情以及预后情况,并积极治疗,从而预防并减轻患者的心脑等方面的严重病变情况。故现将目前视网膜动脉硬化与心脑血管系统相关因素的研究作如下综合阐述。
1 心脏血管系统
1.1 冠状动脉病变相关指标
1.1.1 动态动脉硬化指数 (ambulatory arterial stiffness index,AASI):冠状动脉粥样硬化是心脏血管系统常见病变,而AASI是近年研究提出的反映动脉硬化的新指标。研究表明AASI与眼底动脉硬化存在相关性,而两者均与冠状动脉狭窄具有相关性,因此二者可以很好地预测及评估冠心病的相关风险及预后[5-6],而董静等[7]的研究认为,随着视网膜动脉硬化严重程度的增加,冠状动脉发生硬化的危险性及严重程度也会加剧,因此在无条件进行冠状动脉造影的可疑冠心病患者,可以通过间接观察视网膜动脉硬化,来初步判断冠状动脉硬化情况。
1.1.2 冠状动脉 Gensini 积分 高血压性视网膜动脉硬化时动脉收缩,因动脉痉挛而狭窄变细的视网膜动静脉管径比例(Arteriolar to Venular diameter Ratios,AVR)可变为 1:2 或 1:3,而正常情况下视网膜动静脉管径比例为2:3,而Gensini积分是用于表示患者冠状动脉病变程度,陈军等[8]发现视网膜动静脉血管管径和AVR与冠心病及其冠状动脉病变严重程度相关性良好,视网膜微小动脉的直径与Gensini积分呈显著负相关;视网膜微小静脉的直径与Gensini积分呈显著正相关;AVR值与Gensini积分呈显著负相关,其研究结果提示视网膜小静脉增宽可预测冠心病的发生,而这些眼底血管参数有可能成为有用的预测冠心病和冠状动脉病变程度的无创指标。
1.2 心肌梗塞:从众多早期临床病例报道和研究看,心肌梗塞与视网膜动脉硬化相关性较高,刘亚东等[9]人研究提示心肌梗塞组视网膜动脉硬化发生率明显高于正常组,且合并高血压病者发生率更高,说明眼底检查对预示可能发生心肌梗塞的冠心病患者有积极意义,而预防、控制治疗高血压病对预防视网膜动脉硬化的发生及心脏冠状动脉疾患有重要意义。
1.3 心功能分级:眼底动脉硬化与心功能分级之间具有联系,通过无创性检查眼底动脉硬化情况可提示冠心病患者心功能状态。兰芳等[10]发现心功能级别越高,其眼底动脉硬化发生率也越高,二者关系有统计学意义。
2 脑血管系统
已有研究证明,血-视网膜屏障与血-脑屏障类似,而眼底病变与血-视网膜屏障的通透性增加相关。视网膜循环系统与脑实质循环系统有着相同的解剖生理特征,且CRA的起始部外径相当于大脑中动脉的次级分支内径[11,12]。故当视网膜中央动脉出现硬化时,脑血管系统亦有可能出现相应变化。
2.1 脑动脉血流速度
目前相关研究提示脑动脉血流速度状况与视网膜动脉硬化程度有着密切的关系。脑动脉血流速度异常患者中,流速增快者多见于视网膜动脉硬化较轻(I级)、病程较短的患者,而年龄较大、病程较长、视网膜动脉硬化II、III级的患者其血流速度则呈明显的下降趋势。
2.2 脑动脉硬化
视网膜中央动脉是脑循环系统的一部分,所以视网膜动脉所显示的动脉硬化程度,也就是脑动脉及周身动脉硬化的指征。王素君等[13]对眼底镜发现有视网膜动脉硬化的患者进行经颅多普勒(Transcranial Doppler,TCD)检查,其中 80.97%有脑动脉硬化,尤其是视网膜动脉硬化Ⅱ级及以上的,94.44%有脑动脉硬化。因此,通过眼底镜检查视网膜动脉硬化的程度可间接了解脑动脉硬化情况,并可结合视网膜渗出、出血和临床表现区别为老年性、高血压性、糖尿病性和肾性等。
2.3 腔隙性脑梗死
马丽芳等[14]提出眼底动脉硬化中的动静脉交叉征和硬性渗出与腔隙性脑梗死相关,并且通过颈动脉及眼部动脉血管超声联合经颅彩色多普勒超声 (Transcranial Color-coded Duplex sonography,TCCD)可评估发生腔隙性脑梗死疾病的风险性及内外动脉硬化程度[15]。
2.4 脑微出血
脑微出血(Cerebral Microbleeds,CMBs)与腔隙性脑梗死同属脑小血管病,是具有出血倾向的微血管病变标志,也可作为出血性或缺血性卒中患者潜在出血风险的预测指标。目前相关研究提示动静脉交叉征、棉絮样斑的发生与CMBS分级有关。高血压性视网膜动脉硬化时动脉收缩,因动脉痉挛而狭窄变细的动静脉管径比例可变为1:2或1:3,而AVR值越小、视网膜静脉直径越大,CMBs的发生率越高、数量越多,分别控制年龄、性别、血糖、血压等危险因素后,平均AVR及动静脉交叉征仍与CMBS分级有关,表明视网膜微血管病变和CMBS有共同病理生理基础,且视网膜微血管改变与CMBS是独立于年龄、血压、血糖等传统脑血管病危险因素之外的相关,眼底照相可清晰观察视网膜血管并量化研究,通过视网膜微血管改变了解CMBS的发生、发展及严重程度,从而进一步阐明的发病机制。对卒中出血性转化风险进行评估,并对早期高血压性脑小血管病及淀粉样脑血管病采取预防性措施[16]。
2.5 脑卒中
脑卒中属于急性脑血管疾病,是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病,包括缺血性和出血性卒中。早期临床观察发现首诊于眼科的患者,经眼科检查提示眼底动脉硬化,经脑CT检查及神经内科会诊后确诊为脑梗塞的报道[17]。近年李成武等[18]研究表明高血压性视网膜动脉硬化临床分级作为预测脑卒中发病风险的临床指标之一,具有较重要的应用价值,高血压病患者视网膜病变级别越高,脑卒中发病风险越高,合并视网膜出血、渗出时脑卒中发病率是单纯视网膜动静脉交叉征时脑卒中发病率的3.56倍;而高血压病患者视网膜血管形态与脑卒中发病风险亦有相关性,视网膜动脉直径越小、静脉直径越大、动脉静脉直径比越小发生脑卒中的风险越大,当高血压病患者视网膜动静脉直径比降到0.5时脑卒中发生风险较大。De Silva Da等[19]也证明眼底动脉硬化可以很好地预测颈动脉及脑动脉斑块形成,可作为缺血性脑卒中发病的一个预测因子。
3 小结
综上所述,我们可知,在心脏血管方面,视网膜动脉硬化的情况可以在一定程度上反应心肌梗塞、冠心病的情况、并可以帮助评估心功能;而在脑血管方面,视网膜动脉硬化的程度、动静脉比例的变化与脑动脉的血流速度及硬化程度相关,并在一定程度上眼底动脉硬化可作为缺血性脑卒中发病的一个预测因子。由于视网膜动脉硬化可通过眼底镜直接检查,检测方便易行,故对于明确心脑血管疾病的病情及预后判断有重要意义。
[1] 刘家琦,李凤鸣.实用眼科学[M].北京:人民卫生出版社,1993,384-385.
[2] 葛坚.眼科学[M].第2版.北京:人民卫生出社,2014:308-309.
[3] 萨其热,终艳秋,赵全良,等.视 网 膜 动 脉 硬 化 与 颈动脉内膜中层厚度相关性的分析[J].中国伤残医学,2014,22(4):32-33.
[4] 彭红.眼底检查在诊治心脑血管疾病中的意义[J].中国医学创新.2015,11(12):132-133.
[5] 胡新科,王德昭.眼底动脉硬化对冠状动脉狭窄的预测价值[J].广东医学,2011,32(24):3224-3226.
[6] 乔丽静,宋利云,梅永现,等.冠心病患者AASI与眼底动脉硬化的关系[J].现代中西医结合杂志.2015,24(12):1308-1309.
[7] 董静.视网膜动脉硬化和冠状动脉硬化的相关性研究[J].山西医药杂志.2008,37(4):351-353.
[8] 陈军.视网膜血管病变与冠心病冠脉病变程度的相关性研究[D].石家庄:河北医科大学,2008.
[9] 刘亚东,张黎.急性心肌梗塞患者与中老年健康体检者眼底的对照观察[J].中原医刊,1996,23(12):2-3.
[10]兰芳,杨天河,石向东.冠心病心功能分级与眼底动脉硬化改变的相关性146例分析[J].中国误诊学杂志,2008,8(6):1412-1413.
[11]Baker ML,Hand PJ,Wang JJ,et al.Retinal signs and stroke:revisiting the link between the eye and brain[J].Stroke,2008,39(4):1371-1379.
[12]Kaur C,Foulds WS,Ling EA.Blood-retinal barrier in hypoxic ischaemic conditions:basic concepts,clinical features and management[J].Prog Retin Eye Res,2008,27(6):622-647.
[13]王素君,叶军,陈东芹.视网膜动脉硬化与脑动脉硬化检查的对比研究[J].中西医结合眼科杂志,1998,16(3):145-146.
[14]马丽芳,张微微,王国强,等.急性腔隙性脑梗死与眼底病变的相关性研究[J].中国脑血管病杂志,2012,9(3):113-117.
[15]唐月月.TCCD联合彩色超声对腔隙性脑梗死颅内外血管病变及危险因素分析[D].昆明:昆明医科大学,2015.
[16]朱佳佳.视网膜微血管改变与脑微出血的相关性分析[D].广州:南方医科大学,2011.
[17]宋瑞霞.首诊于眼科的脑梗塞[J].临床眼科杂志.2003,11(1):45-46.
[18]李成武.高血压性视网膜病变与脑卒中相关性的临床研究[D].北京.中国中医科学院.2016.
[19]De Silva Da,Liew G,Wong Mc.Retinal vascular caliber and extracranial carotid disease in patients with acute ischemit stroke:the Multi-Centre Rential Stroke(MCKE)study[J].Stroke,2009,40(12):3695-3699.