光学相干断层扫描血管成像技术对中青年近视患者视盘区血管密度的观察

李 惠，孙功勋，张 雷，吴文生

(芜湖市眼科医院 眼科，安徽 芜湖 241002)

近视是最常见的眼部疾病之一，其中高度近视及其并发症是视力损害的主要原因[1]。近视发生发展机制并不清楚，相关研究提示与眼内的血管密度和血液灌注有关，高度近视视网膜毛细血管微血管减少，脉络膜微血管丛的血流不足区域则明显增加[2]；高度和病理性近视眼相比于正视眼，视盘和黄斑周围视网膜灌注也显著减少[3]，且近视眼视盘周围灌注减少和视网膜神经纤维层(retinal nerve fiber layer,RNFL)、眼轴相关[4-5]，但先前研究对象多有年龄跨度较大、眼底出现病理性改变等特征，而对于近视眼底改变早期研究报道较少。光学相干断层扫描血管成像技术(optical coherence tomography angiography，OCTA)是一种新颖、快速、精准的眼部血管成像方法，无需静脉给药，即可对脉络膜和视网膜微血管进行无创成像和定量分析[6]。因此本研究利用OCTA观察中青年无明显眼底改变的近视患者视盘周围血管密度和RNFL厚度变化，对其相关影响因素进行探讨。

1 资料和方法

1.1 一般资料 选取2018年9月～ 2019年2月在芜湖市眼科医院就诊的53例患者(89只眼)纳入研究。平均年龄(28.34±5.34)岁。根据等效球镜分为正视眼和低度近视眼组(+0.5～-3.0D)17例30只眼，中度近视眼组(-3.0D～-6.0D)18例28只眼，高度近视组(>-6.0D)18例31只眼。排除标准：①影响眼部血流灌注的全身疾病；②眼部手术或外伤史；③有视神经萎缩、视盘前膜、视盘水肿等病理性改变；④角膜曲率<39 D或>50 D,近视度数不稳定者。本研究通过本院伦理审查委员会批准，并遵守赫尔辛基宣言原则，所有参与者取得书面知情同意书。

1.2 方法 所有患者均进行全面眼科检查，包括视力、眼轴测量、眼压检查、眼底检查、主觉验光等。OCTA检查：本研究采用70 kHz，840 nm波长的频域OCT系统(RTVue XR Avanti,Optovue,Inc,Fremont,CA)采集视盘区血流密度，所有检查均由同一熟练操作者完成，以确保结果的一致性。应用Avanti RTVue-XR 系统的Angio Vue软件可以观察到视盘周围放射状血管在视网膜神经纤维层的血流图。En face OCT血管图扫描范围4.5 mm×4.5 mm，采用分光谱振幅去相关血管成像(split-spectrum amplitude-decorrelation angiography,SSADA)算法，利用多个重复光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)横断面来改善信噪比。视盘血流密度包括视盘内血流和视盘周围血流，其中视盘周围区域为从视盘边界向外延伸700 μm宽的椭圆环(图1A)；测量的血流密度深度是指从内界膜至神经纤维层(图1B)。同时基于3D Disc和ONH(optic nerve head)模式对视盘周围血流进行分区，分别由45°、135°、225°、315°分为上(S)、鼻(N)、下(I)、颞(T)，并计算这4个区域的血流密度和视神经纤维层厚度。

A.视盘周围血流密度的范围(两个绿色圈之间)；B.视盘周围血管的深度(黄色箭头所示)。

2 结果

2.1 一般资料比较 正视眼和低度近视组、中度近视组与高度近视组3组在性别和年龄上差异均无统计学意义(P>0.05)，正视眼和低度近视组、中度近视组与高度近视组间等效球镜和眼轴差异均有统计学意义(P<0.05)，详见表1、2。

表1 3组患者性别、年龄比较

表2 3组患者等效球镜、眼轴比较

2.2 视盘区血管密度 中度近视组与高度近视组视盘内血管密度均高于正视眼和低度近视组，差异有统计学意义(P<0.05)；正视眼和低度近视组与中度近视组视盘周围血管密度均高于高度近视组，差异有统计学意义(P<0.05)。正视眼和低度近视组与中度近视组在N象限中血管密度均高于高度近视组，差异有统计学意义(P<0.05)。3组在S、I、T象限中血管密度差异均无统计学意义(P>0.05)，详见表3。

表3 3组患者视盘内、视盘周围、S、N、I、T血管密度比较 %

2.3 视盘周围血管密度与RNFL厚度的相关性 相关性分析显示视盘周围血管密度和RNFL厚度分别在S、N、I、T 4个象限均呈正相关(S:r=0.544，N:r=0.449，I:r=0.518，T:r=0.536；P<0.001)。

2.4 视盘内及视盘周围血管密度与眼轴的相关性 视盘内血管密度与眼轴呈正相关(r=0.463，P<0.001)；视盘周围血管密度与眼轴呈负相关(r=-0.281，P=0.008)。

3 讨论

本研究利用OCTA来观察视盘血管密度变化，发现高度近视患者视盘内血管密度增加而视盘周围区域降低且鼻侧象限下降明显。同时视盘周围血管密度和RNFL厚度呈正相关。随着眼轴增长，视盘内血管密度增加而视盘周围则减少。

在以往的研究中，也发现随着屈光度的增加，视盘周围的血流密度呈下降趋势。Wang[4]、He等[7]发现高度近视组视盘周围灌注减少，包括血流指数和血管密度。Yang等[8]同样发现非病理性高度近视比轻度近视患者视盘周围血管密度降低。本研究结果显示3组视盘周围血管密度比较高度近视组最低，与之前的研究结果基本一致。可能是由于眼球过度伸长导致视网膜变薄，氧气需求减少，从而影响视盘周围的血液循环。本研究同时发现，高度近视组视盘内血管密度增加，可能由于视盘周围视网膜血流灌注降低，影响周围部分区域的需氧量，通过触发自动调节机制对视网膜血管自我调节，使视盘内浅表毛细血管丛代偿性增加来缓解视盘周围血管密度的减少，以保证视网膜组织的正常生理功能，Xu等[9]通过研究已证明，浅层视网膜血管密度经过高氧后灌注明显降低，这也能进一步支持视网膜微循环的自动调节理论。

视盘周围血管密度和RNFL厚度之间存在密切联系，在既往的一些研究中都得到了证实。Wang等[4]发现视盘周围视网膜灌注参数与RNFL厚度呈正相关。Chen等[10]发现视盘周围血管的丢失与RNFL变薄区域有很高的相关性。本研究同样发现高度近视组鼻侧象限血管密度最低，且视盘周围血管密度与RNFL厚度存在正相关。因此其发生的机制可能继发于RNFL的丢失并伴随着毛细血管流量的减少。目前关于视盘周围鼻侧象限血管密度与RNFL的变化关系研究较少，未来还需要进一步深入探讨。

近视的进展与眼轴长度的增加之间存在高度相关性[11-13]。在以往的众多研究中已经证实随着眼轴的增长，近视患者视网膜血管密度都呈下降改变并发生视网膜和脉络膜的一系列变化[3,14-15]，但也有不一致的结果。本研究发现，眼轴与视盘周围血管密度呈负相关，但与视盘内血流呈正相关。Wang等[4]研究表明随着眼轴的增加，视盘周围视网膜血管密度与眼轴呈负相关，但Fan等[16]则在研究中发现视盘区域的血管密度与眼轴无关。在这两个研究中，前者受试者年龄为16～17岁，平均等效球镜为-8.0D，视盘区采集范围为视盘周围区域，而后者则为18～50岁，平均等效球镜为-11.63D，采集范围是以视盘为中心的整个4.5×4.5 mm区域，因此存在这种差异可能还受多方面因素影响。

本研究采用OCTA来对中青年近视眼患者中的视盘区血流进行量化和可视化的分析，但还存在一定的缺陷。由于年龄范围狭窄，且样本量较少，因此本研究结果并不适用于整个人群；关于视盘区血管密度的影响因素有很多，如眼压、年龄、血压等，未在本研究中综合分析；由于OCTA本身采集信息、处理数据的局限性，可能对统计分析的准确性有一定的影响。

综上所述，本研究结果提示中青年高度近视患者在未发生病理性眼底病变之前，视盘区血流已经发生变化且与RNFL和眼轴有一定关系。视盘区血管密度的变化可能是早期视网膜病变发生的生物学标志物之一。目前近视无法治疗，高度近视的相关眼底病变只能依靠早发现，早诊断，早治疗。OCTA可以作为一项无创高效的检查手段对视盘区相关参数进行检测，评估和观察近视患者眼底病变进展，通过建立档案、定期随访，提高近视患者对眼底病变的认知，预防并发症的发生和发展。