基于OCTA的高度近视患眼黄斑区视网膜血管密度分析△

田春柳 赵军 张娟美 季亚男 张丹 张琳琳 赵友财

高度近视多为轴性近视，可引起后巩膜葡萄肿、脉络膜萎缩、视网膜变性、脉络膜新生血管等眼底病理性改变，近年发病率逐年上升[1]。Holden等[2]研究表明，到2050年，高度近视人群可达全世界总人口的9.8%。高度近视引起的视网膜退行性改变与高度近视眼底血流特征有关[3]。光学相干断层扫描血管成像(optical coherence tomography angiography，OCTA)能够在无创条件下观察视网膜及脉络膜血管形态，并可定量计算血管密度(vascular density,VD)等相关参数。我们观察了一组未出现视网膜病变的高度近视患者，使用Zeiss Cirrus HD-OCT 5000扫描黄斑区视网膜结构并进行分析，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料收集2019年1月至5月在临沂市人民医院眼科就诊的单纯高度近视患者34例61眼，其中男11例21眼，女23例40眼，年龄17～41(28.29±6.57)岁,眼轴长度25.08～30.77(26.92±1.40)mm，等效球镜度数-6.00～-17.25(-9.00±2.40)D。纳入标准：(1)等效球镜度数≥-6.00 D，最佳矫正视力≥0.8；(2)眼位正常，中心固视点良好；(3)既往无眼部外伤史或其他眼部疾病史；(4)无神经系统、内分泌系统等全身疾病史；(5)非接触式眼压计测量眼压≤21 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)；(6)屈光间质透明，OCTA图像信号>6。本研究通过临沂市人民医院医学伦理委员会批准,患者及家属均签署知情同意书。

1.2 方法所有受检者均由同一检查者行裂隙灯显微镜、视力、眼压、眼轴长度检查。患眼采用复方托吡卡胺滴眼液散瞳后，由同一检查者使用Zeiss Cirrus HD-OCT 5000检查眼底，选择Angiography 6 mm×6 mm扫描模式，并将数据导入FORUM系统。基于OMAG技术的AngioPlexTM 软件自动将黄斑区6 mm范围内视网膜划分为以黄斑中心凹为中心的3个同心圆，分别是直径为1 mm的中心区，>1～3 mm的内层，>3～6 mm的外层。4条直线分别将内层和外层均分为上方、鼻侧、下方、颞侧共8个区域。分别记录内层、外层、中心区及6 mm范围内整体的浅层(神经纤维层至外丛状层内界)视网膜血管长度密度(vascular length density，VLD)和血管灌注密度(vascular perfusion density，VPD)以及黄斑中心凹无灌注区(foveal avascular zone，FAZ)的面积(FAZ area，FAZ-A)、周长(FAZ perimeter，FAZ-P)、充实度(FAZ circularity，FAZ-CI)。

2 结果

2.1 VLD和VPD的相关性分析黄斑中心区的VLD、VPD符合正态分布，整体、内层、外层的VLD、VPD均不符合正态分布。Spearman相关分析结果显示，黄斑同一区域中，VLD和VPD均显著相关(整体：r=0.969,P<0.05；中心区：r=0.995,P<0.05；内层：r=0.973,P<0.05；外层：r=0.931,P<0.05)。

2.2 不同区域VD比较中心区、内层、外层三个区域的VLD、VPD比较采用Friedman检验，结果显示，三个区域的VLD、VPD整体差异均有统计学意义(均为P<0.05)；各区域间VLD、VPD两两比较(Wilcoxon检验)，差异均有统计学意义(均为P<0.05)。见表1。

表1 中心区、内层、外层三个区域的VLD、VPD

区域VLD/mm·mm-2VPD中心区8.09±3.880.176±0.087内层16.51±3.300.393±0.080外层17.55±2.210.428±0.057

2.3 不同性别受检者VD、FAZ参数的比较34例61眼中，女23例40眼，年龄18～41(27.58±4.92)岁,眼轴长度25.08～30.17(26.56±1.33)mm，等效球镜度数-6.00～-17.25(-9.07±2.58)D；男11例21眼，年龄17～40(29.67±8.90)岁,眼轴长度25.83～30.77(27.60±1.32)mm，等效球镜度数-6.25～-14.00(-8.87±2.05)D。不同性别受检者间黄斑VLD、VPD及FAZ比较均采用Mann-Whitney U检验，差异均无统计学意义(均为P>0.05)，见表2。

表2 不同性别受检者黄斑VD、FAZ相关参数比较

性别VLD/ mm·mm-2整体中心区内层外层VPD整体中心区内层外层FAZFAZ-A/mm2FAZ-P/mmFAZ-CI女17.33±2.008.00±3.4716.87±2.8217.82±1.810.420±0.0480.174±0.0770.402±0.0650.435±0.0440.28±0.112.28±0.710.70±0.13男16.52±3.068.27±4.6415.84±4.0617.04±2.800.398±0.0790.181±0.1040.374±0.1020.414±0.0740.25±0.122.14±0.640.68±0.12P值0.3990.5440.5640.3350.4430.5590.4800.3660.0840.0960.605

2.4 不同区域VD与年龄、眼轴长度、屈光度的相关性分析本组患者年龄符合正态分布；眼轴长度、屈光度不符合正态分布。Spearman相关分析结果显示，年龄与黄斑区整体及各区域的浅层VLD、VPD均呈负相关(均为P<0.05)；眼轴长度与黄斑区整体及内层、外层的浅层VLD、VPD均F呈负相关(均为P<0.05)，在中心区均不相关(均为P>0.05)；屈光度与黄斑区整体及各区域的浅层VLD、VPD均不相关(均为P>0.05)，见表3。

表3 年龄、眼轴长度、屈光度与黄斑不同区域VLD、VPD的相关性分析

区域年龄VLDVPD眼轴长度VLDVPD屈光度VLDVPD整体-0.363(0.004)-0.378(0.003)-0.305(0.017)-0.296(0.020)-0.207(0.109)-0.180(0.166)中心区-0.310(0.015)-0.300(0.019)-0.162(0.212)-0.167(0.197)-0.067(0.607)-0.069(0.597)内层-0.398(0.001)-0.351(0.006)-0.318(0.012)-0.343(0.007)-0.213(0.100)-0.314(0.076)外层-0.313(0.014)-0.348(0.006)-0.289(0.024)-0.258(0.045)-0.197(0.129)-0.262(0.283)

注：括号外为相关系数r值，括号内为P值。

2.5 FAZ相关参数与年龄、眼轴长度、屈光度的相关性分析Spearman相关分析结果显示，年龄与FAZ-A、 FAZ-P均不相关(均为P>0.05)，与FAZ-CI呈负相关(P=0.035)；眼轴长度、屈光度与FAZ-A、 FAZ-P、FAZ-CI均不相关(均为P>0.05)，见表4。

表4 年龄、眼轴长度、屈光度与FAZ各参数的相关性分析

FAZ年龄眼轴长度屈光度FAZ-A0.056(0.669)-0.035(0.788) 0.073(0.578)FAZ-P0.161(0.215) 0.022(0.867) 0.066(0.615)FAZ-CI-0.270(0.035)-0.237(0.065)-0.037(0.780)

注：括号外为相关系数r值，括号内为P值

3 讨论

视网膜的微血管系统是维持视功能的重要基础，视网膜VD是衡量视网膜微血管循环状态的指标[4-5]。在高度近视眼中，由于眼轴长度延长，视网膜血管拉伸变细，血流减少，增加了患眼对血管相关疾病的易感性[6]。黄斑区是视觉最敏锐的区域，因此对高度近视眼底，尤其是黄斑区域血流状态的观察对视网膜疾病早期诊断和监测有重要意义。

OCTA将同一位置的多次 OCT 扫描结果经相关运算后得到视网膜血流信号，能很好地反映视网膜结构及量化VD[7]。本研究采用的高分辨血流OCT仪能够对视网膜浅层6 mm×6 mm OCTA图像中VLD、VPD进行自动定量分析。VLD是将每一根血管作为线条进行描绘，计算区域内的线条长度与区域面积所得的比值，它能够敏感地发现血管数量的变化；VPD是通过描绘血管直径宽度，计算血管管径在区域内的覆盖面积与区域面积所得的比值，它能够很好地评估血管内血流的灌注量，两项评估相结合能带来对黄斑区血流更加完整的认识。在本组患者中，黄斑同一区域的VLD和VPD之间呈现高度正相关，VLD高者VPD也高，反之亦然。

本研究结果显示，中心区、内层、外层三个区域的VD分布存在差异，且距离黄斑中心凹越近的区域，VD越低，个体VD值差异越大。我们测量的直径1 mm的黄斑中心区包含FAZ，而FAZ大小在不同个体间差异较大[3]，这可能会对中心区VD的测量值产生影响。另外，黄斑中心凹处的视网膜代谢活跃，血流波动大[6]，也会影响VD的测量结果。

在本组高度近视患者中，黄斑区VD及FAZ在性别上差异均无统计学意义。Yu等[8]在对正常眼(等效球镜度数为+1.00～-3.00 D)黄斑区VD的观察中发现，男性的黄斑区VD与女性相似。Rao等[9]也发现，在不同性别或不同屈光度的正常眼(球镜度数为+5.00～-5.00 D；柱镜度数为+3.00～-3.00 D)中，黄斑区VD无差别。然而，Rao等[9]的研究人群中包含有少量全身疾病(高血压、糖尿病)患者，可能会对结果产生一定影响。Tan等[3]采用AngioVue OCTA系统(Optovue)对正常眼黄斑区进行扫描，并将FAZ分为浅层(玻璃体视网膜界面至神经节细胞层)、深层(内丛状层至外丛状层)分别进行分析，结果显示，在高度近视组(等效球镜度数≥-6.00 D)及非高度近视组中，女性的浅层、深层FAZ面积均大于男性，这一点与我们的研究结果并不一致。因此，对于高度近视患者黄斑区VD及FAZ在性别上的差异，仍需要进一步观察和分析。

本研究中，年龄与黄斑区整体及各区域的浅层VLD、VPD均呈负相关，与FAZ-A、FAZ-P不相关，与FAZ-CI呈轻度负相关。有研究[8,10]观察了较低屈光度的患眼，结果表明，年龄与黄斑区VD呈负相关，与FAZ各参数不相关。在Iafe等[11]对年龄和VD关系的研究中，同样发现年龄因素影响VD但不影响FAZ-A。然而，Iafe等[11]的研究并未对观察对象在近视程度上进行分类。对高度近视人群年龄同VD及FAZ各参数的关系仍需大样本的研究观察。

本研究结果还显示，眼轴长度与黄斑区整体及内层、外层的浅层VLD、VPD均呈负相关，在中心区不相关；屈光度与黄斑区整体及各区域的浅层VLD、VPD均不相关；二者与FAZ-A、FAZ-P、FAZ-CI均不相关。Tan等[3]对高度近视患眼进行多因素分析结果显示，眼轴长度不影响FAZ的大小，这与我们的研究结果一致。Li等[12]对高度近视人群视网膜黄斑区血流情况的研究结果显示，黄斑区VD与眼轴长度呈负相关，而屈光度与黄斑区VD、FAZ-A均无相关性，这也和我们的研究结果一致。另外，在对非高度近视的对照组的观察中，Li等[12]发现，VD与屈光度具有相关性，其认为高度近视组和非高度近视组黄斑区VD与屈光度相关性的不同可能是由于不同机制造成的。有研究表明，在黄斑中心凹发育过程中，视网膜血管网的塑造受神经元代谢需求的影响，视网膜神经节细胞层厚度与VD显著相关[13-17]。随着年龄的增长和眼轴长度的延长，视网膜神经节细胞层厚度逐渐变薄，VD也会随之发生变化。黄斑中心凹处视网膜神经节细胞数量少、形态稳定[6,10]，可能是眼轴长度与中心区VD不相关的原因。

FAZ对维持精细视功能至关重要，黄斑中心区视网膜厚度的改变会引起FAZ参数的改变[3,18]。FAZ形态和大小的改变可能对视功能造成威胁，对糖尿病、视网膜血管阻塞等视网膜疾病的研究发现，FAZ参数对诊断视网膜疾病和判断预后很有价值[5,19]。Lam等[20]认为，随着近视的发展，为保护黄斑中心凹的视功能，人眼以损害周边视网膜的厚度来保证黄斑中心凹的视网膜厚度，这或许是本组患眼FAZ参数保持稳定的一个原因。

本研究观察了黄斑不同区域视网膜VD与性别、年龄、屈光度、眼轴长度的关系和变化规律，提示年龄和眼轴长度都与高度近视患者的黄斑区VD相关，为今后深入研究近视眼视网膜改变提供依据。有研究显示，最佳矫正视力、全身疾病、信号强度等因素都会影响黄斑区VD的测量值[9,21]，所以我们设计了严格的纳入标准，结果较为客观。然而本研究仅为初步研究，样本量偏小，以后我们将扩大样本量并进行综合性分析，以全面评估各影响因素以及它们之间的相互作用，为进一步的血流分析及临床工作提供参考。