运用光学相干断层扫描血管成像技术分析不同程度近视眼眼底微循环变化

肖风琪，高 健，鲍伟利，张 奥，廖荣丰

在世界范围内，近视已成为最常见导致视力损害的原因之一。某项全球范围内流行病学调查的meta分析预测，到2050年，全球近视人数将达到47.58亿[1-3]。根据最近的流行病学研究[4]表明，近视在亚洲，特别是在中国，有很高的患病率。 近视是导致视力损害甚至失明的主要原因之一，可导致一系列的眼底并发症，如导致脉络膜新生血管形成、漆样裂纹和脉络膜视网膜萎缩[5]。然而，受到图像采集技术的限制，过去的一些研究[3]主要针对于眼底大血管。与传统的多普勒超声技术不同，光学相干断层扫描血管成像技术(optical coherence tomography angiography，OCTA)是一种新的视网膜血管网络测量技术，用于评估视盘和黄斑血流灌注[6]。 OCTA是一种无创且快捷的血流成像技术，具有非侵入性、高分辨率、快速等优点，可以在不需要造影剂的情况下评估视网膜不同结构层的视网膜血管网络功能[7-9]。因此，该研究应用OCTA分析年轻近视眼黄斑区及视盘周围视网膜微血管密度及其与眼轴的相关性。

1 材料与方法

1.1 病例资料选取2017年12月～2019年12月安徽医科大学第一附属医院收治的患者66例(共106眼)。其中低度近视(-0.5～-3.0 D)组16例(28眼)，中度近视(-3.0～-6.0 D)组23例(36眼)，高度近视(>-6.0 D)组27例(42眼)。本研究已通过安徽医科大学第一附属医院伦理委员会批准，所有受检者均已签署知情同意书。

1.2 纳入标准和排除标准纳入标准：双眼固视良好，能较好地配合所需检查，光学相干断层扫描(optical coherence tomography，OCT)检查和眼底检查眼底情况正常，眼压为 11～21 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。排除标准包括：① 眼外伤史；② 有眼内手术史；③ 眼底检查表现出病理性改变，如黄斑萎缩、黄斑裂孔等；④ 视网膜疾病；⑤ 因角膜疾病、白内障等眼疾造成的光学介质模糊；⑥ 有高血压、糖尿病等可能影响眼循环的全身性疾病史。

1.3 方法所有受检者在行OCTA检查前，均需行裂隙灯检查、眼底检查、标准综合验光[最终屈光度折合为等效球镜度数，即球镜度数加上1/2柱镜度数]。OCTA检查时所有受检者均需扩瞳，至瞳孔直径≥5 mm时，嘱受检者坐于OCTA仪器前，采用内注视法检查，利用OCTA技术行黄斑区6 mm×6 mm区域扫描，视盘区4.5 mm×4.5 mm区域扫描，通过软件自动分层获得视网膜表层和深层血管图(图1)。获取旁中心凹(以黄斑中心凹为中心直径3 mm圆环)处浅层视网膜微血管(superficial capillary plexus, SCP)血流密度、深层视网膜微血管(deep capillary plexus, DCP)血流密度、图像质量、中心凹旁300 μm血流密度(feveal density 300 μm，FD-300)、非圆指数(A-circularity index，AI)、视盘区血流密度、视网膜神经纤维层(retinal nerve fiber layer，RNFL)厚度等一系列参数。所有受检者的OCTA 检查均须由同一名眼科临床医师熟练并独立完成，并由另一名医师负责核对检验。

图1 眼底黄斑区及视盘周围血流图

2 结果

2.1 一般资料比较三组间图像质量、年龄、AI差异无统计学意义(P>0.05)，三组等效球镜度、眼轴比较差异均有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 三组基本信息及眼球参数

2.2 黄斑区视网膜表层及深层微血管密度三组间黄斑区旁中心凹区域SCP血流密度比较，差异无统计学意义(P>0.05)。高度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度较低度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)，中度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度较低度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)，而中度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度与高度近视组之间差异无统计学意义(P>0.05)。高度近视组FD-300较中度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)。高度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度上侧、颞侧、下侧及鼻侧血流密度较低度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)，中度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP上侧及下侧血流密度较低度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2和图2、3。

表2 三组间黄斑区血流参数

图2 黄斑区SCP血流密度

图3 黄斑区DCP血流密度

2.3 视盘周围血流密度及RNFL厚度高度近视组视盘周围血流密度较中度近视组与低度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)，而低度近视组视盘周围血流密度较中度近视组之间差异无统计学意义(P>0.05)。高度近视组视盘的鼻上区、鼻下区、下鼻区、上鼻区和上颞区血流密度较中度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)；而中度近视组上鼻区血流密度较低度近视组高，差异有统计学意义(P<0.05)。高度近视组RNFL厚度较中度近视组与低度近视组低，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3、图4。

2.4 黄斑区及视盘周围血流密度与眼轴的相关性黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度、视盘周围微血管密度均与眼轴呈负相关性(r=-0.31、-0.31，P=0.001)，见图5A、5C。FD-300与眼轴呈负相关性(r=-0.45，P<0.001)，见图5B。

表3 3组间视盘周围血流参数

图4 视盘周围血流密度

2.5 神经纤维层厚度与视盘区血流密度的相关性视盘周围血流密度与RNFL厚度呈正相关性(r=0.24，P<0.05)，见图6。

3 讨论

本研究运用OCTA对中国人群共106眼进行数据采集，得出黄斑区域血流密度值、视盘区血流密度值、RNFL厚度值，为高度近视人群病理性近视早期诊断提供一定参考，帮助评估高度近视人群青光眼发展的危险因素。

根据以往的研究[10]，随着眼轴增加，在尚未发生眼底病变的近视眼的视网膜已经发生相应的变化。黄斑视网膜病变在早期并不影响视力，人们一般难以察觉。OCTA基于分频幅去相关原理可以较好的观察到视网膜微循环，并且可以对以前由于技术限制采集不到的眼底微小血管进行分析。Mo et al[11]应用OCTA分析发现病理性近视(pathologic myopia, PM) 黄斑区旁中心凹区域表层、深层微血管密度及视盘周围血流密度均降低。本研究结果显示，高度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度及视盘周围血流密度较低度近视组低，随着眼轴的增长，高度近视组黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度明显降低，这与PM带来的眼底血流改变基本一致。PM又称高度进行性近视，是一种不断进展的视网膜变性，随着高度近视眼轴的拉长，眼底发生机械性改变，脉络膜循环丧失，眼底萎缩，最终可能发展为不同类型的黄斑病变，对视力危害极大。高度近视演变为PM这一过程中的危险因素尚不明确。本研究显示，随着眼轴拉长，黄斑区旁中心凹区域DCP血流密度呈降低趋势。血流密度降低造成供血供氧减少，随着视网膜缺血缺氧的加重，血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)表达上调，VEGF对于黄斑脉络膜新生血管(choroidal neovascularization, CNV)的发生发展有重要作用。CNV是PM患者中心视力损害最常见的并发症之一,是引起PM视力障碍的重要原因。PM在高度近视的发生发展可能与视网膜血流密度下降造成的缺血缺氧有关，然而本实验的不足之处在于并未做脉络膜血流密度的检查。

图5 微血管密度与眼轴的相关性

图6 视盘周围血流密度与RNFL厚度的相关性

有研究[12]显示，在亚洲人群中近视与青光眼的发生发展关系密切，这可能与RNFL厚度和视盘周围血流密度有关。RNFL的血供来自视盘周围毛细血管，早在青光眼患者发生视野缺损之前，RNFL厚度已变薄[13]。本研究结果显示：高度近视患者RFNL厚度变薄，视盘周围血流密度降低，且随着视盘周围血流密度降低，RFNL厚度呈现降低趋势。高度近视是原发性开角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)的高危因素，而鉴别高度近视是否合并早期POAG十分困难，在临床实践过程中，青光眼的早期诊断依赖于典型的临床表现，眼压，房角检查和视野检查。但POAG早期症状不明显，查体无明显体征。青光眼主要的病理基础是视网膜神经节细胞的丧失，神经节细胞丧失量达30%～50%时，才能检测到特征性视野缺损，故视野检查对于早期青光眼的诊断欠缺敏感性。RFNL厚度与视盘周围血流密度改变在青光眼早期就会表现出来，利用OCTA对RFNL厚度联合视盘周围血流密度进行检查，有利于鉴别高度近视眼是否合并早期POAG，帮助患者早期确诊。

根据以上结果可以推测，高度近视眼底微循环改变，可能是PM病变进行性发展的机制之一。高度近视眼眼底微血管的改变可能是高度近视发展为PM的早期指标，可以将OCTA用于高度近视眼常规眼底筛查并建立视力档案进行随访，提高高度近视患者的护眼意识，控制屈光度数及眼轴的发展，以防止PM及黄斑视网膜病变的发生发展；利用OCTA对RFNL厚度和视盘周围血流密度进行检查，有利于鉴别高度近视眼是否合并早期POAG，帮助患者早期确诊。