术中光相干断层扫描在玻璃体视网膜手术中的应用价值评估
2022-02-23陶继伟陈焕沈丽君林晶晶陈亦棋毛剑波方佳
陶继伟 陈焕 沈丽君 林晶晶 陈亦棋 毛剑波 方佳
温州医科大学附属眼视光医院眼科 325027
光相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)是眼科疾病重要的辅助检查措施,不仅利于疾病诊断、疗效监测,也有助于综合角膜、视神经以及视网膜等眼部情况的临床治疗决策[1]。术中光相干断层扫描(intraoperative optical coherence tomography,iOCT)是将传统OCT搭载平台进行改进,以满足仰卧位的玻璃体视网膜手术患者术中实时OCT检查的一种新型OCT应用技术[2-3]。术者利用iOCT技术可实时、直观地了解术中黄斑区视网膜形态改变,及时选择更合适的手术方式。大量研究显示,iOCT在黄斑裂孔[4-10]、黄斑前膜[11-14]、孔源性视网膜脱离手术[15]、玻璃体黄斑牵拉综合征[16]、急性眼内炎[17]等多种眼底疾病手术中具有重要的临床应用价值,本研究团队之前的研究亦证明了iOCT的价值[2]。目前国内关于iOCT在玻璃体视网膜手术中的应用缺乏大样本、长时间、系统的研究。因此,本研究拟对iOCT在玻璃体视网膜手术中的应用价值进行评估。
1 资料与方法
1.1 一般资料
采用病例系列观察研究方法,选取2015年1月至2017年12月在温州医科大学眼视光医院杭州院区行玻璃体视网膜手术且行iOCT检查的患者316例316眼,其中男104例104眼,女212例212眼;年龄43~85岁,平均(60.56±11.61)岁。纳入标准:(1)玻璃体切割术前2个月因严重致密玻璃体积血而无法获取OCT图像者;(2)特发性黄斑前膜或特发性黄斑裂孔患者;(3)高度近视黄斑病变患者。排除标准:(1)有玻璃体视网膜手术史者;(2)有角膜白斑、晶状体后囊膜机化等屈光间质严重混浊者。本研究遵循《赫尔辛基宣言》,并经温州医科大学附属眼视光医院伦理委员会审核批准(批文号:2019-168-K-160)。所有患者均知晓本研究目的并签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1术前准备 所有患者术前均常规行最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA)、眼压、IOLMaster、裂隙灯显微镜联合前置镜、频域OCT检查,并将术前BCVA记录为LogMAR视力,其中光感=LogMAR 2.6,手动=LogMAR 2.3,指数=LogMAR 1.85。
1.2.2玻璃体视网膜手术及iOCT扫描 患眼均行常规23G微创玻璃体切割术,玻璃体积血和黄斑疾病患眼分别在术中清除积血和剥除黄斑区膜组织后行iOCT检查。手术由同一位经验丰富的主任医师完成。采用ivue OCT(美国Optovue公司),设置扫描速度为26 000次/min,轴向分辨率为5 μm,横向分辨率为11.4 μm,波长为830 nm,采用3D模式和Crossline 2种扫描模式进行扫描。iOCT检查均由同一位具有丰富台式OCT操作经验的眼科医生操作完成,检查时OCT镜头粘贴无菌手术贴膜,患者保持手术体位(仰卧位),移动仪器底部车轮使得镜头对准患眼瞳孔区,OCT仪自动调焦对准视网膜平面后进行图像采集,扫描过程中滴加平衡盐溶液保持角膜湿润。
1.2.3指标记录 由同一位技术人员记录iOCT扫描耗时和结果,询问和记录术者在手术显微镜下对患眼黄斑区的观察判断,比较iOCT检查结果与术者手术显微镜下观察结果的一致性;记录iOCT结果对手术治疗策略的影响,如再次剥膜、眼内填充物的选择等;观察相关的不良反应及并发症的发生情况。根据裂孔直径将特发性黄斑裂孔患眼分为裂孔直径>400 μm患眼和裂孔直径≤400 μm患眼,并根据术中iOCT是否检查出Hole-door现象[18]将患眼分为Hole-door阳性组和Hole-door阴性组,患者术后随访12个月以上,以末次随访的BCVA以及OCT下外界膜连续性作为最终指标。
1.3 统计学方法
采用SPSS 19.0统计学软件进行统计分析,本研究中计量资料数据经Kolmogorow-Smironov检验呈正态分布,以mean±SD表示。裂孔直径≤400 μm和裂孔直径>400 μm的黄斑裂孔患眼中不同Hole-door现象组间术前裂孔直径、术前BCVA和术后BCVA差异比较采用独立样本t检验,术后外界膜连续性眼数差异比较采用Fisher精确概率法。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 完成iOCT检查的患眼情况
316眼中271眼成功完成iOCT扫描,成功率为85.8%,其中男90例90眼,女181例181眼;平均年龄(62.71±10.75)岁;平均眼轴长度(24.36±2.50)mm;平均术前BCVA为(0.77±0.55)LogAMR;平均扫描耗时(3.54±2.30)min。完成iOCT扫描的271眼中,特发性黄斑裂孔51眼,黄斑前膜95眼,黄斑板层裂孔30眼,高度近视黄斑病变33眼,玻璃体黄斑牵拉综合征12眼,致密玻璃体积血50眼。其余45眼因高度近视或术中角膜水肿等原因导致扫描失败。
完成iOCT扫描的271眼中,iOCT检查结果与术者手术显微镜下观察判断不一致者有45眼,占16.6%,其中27眼术中根据iOCT检查结果改变手术策略,占10.0%,主要为再次黄斑前膜剥除及玻璃体腔填充物的选择。术后均未发生与检查相关的眼内炎等并发症。
2.2 特发性黄斑裂孔的iOCT结构
行iOCT检查的特发性黄斑裂孔患眼共51眼,其中男11例11眼,女40例40眼;平均年龄(63.85±7.98)岁;平均眼轴长度(24.45±0.96)mm,平均术前BCVA为(0.96±0.47)LogMAR;46眼行常规内界膜剥除术,5眼行内界膜翻转覆盖术。采用iOCT对行常规内界膜剥除术的46眼进行黄斑区形态分析,发现裂孔顶部面积均缩小;其中2眼内界膜剥除后出现视网膜内层桥状连接,术中改行空气填充玻璃体腔;15眼内界膜剥除后出现裂孔边缘纤细的条状高反射,称为Hole-door现象,占32.6%(图1)。裂孔直径>400 μm患眼中Hole-door阳性组术后外界膜连续性及BCVA均优于Hole-door阴性组,差异均有统计学意义(均P<0.05)(表1);裂孔直径≤400 μm患眼中,Hole-door阳性组与Hole-door阴性组间术前及术后BCVA比较,差异均无统计学意义(均P>0.05),2个组患眼术后均未出现外界膜连续性异常。行内界膜翻转的5眼术中均通过iOCT检查成功行内界膜翻转覆盖(图2,表2)。
表1 裂孔直径>400 μm的黄斑裂孔患眼术中不同Hole-door现象分组间裂孔直径、外界膜连续性及BCVA比较Table 1 Comparison of macular hole diameter,continuity of outer limiting membrane and BCVA between the two groups with macular hole diameter >400 μm 组别眼数术前裂孔直径*(mean±SD,μm)术后末次检查外界膜连续性#(n)正常异常术前BCVA*(mean±SD,LogMAR)术后末次BCVA*(mean±SD,LogMAR)Hole-door阳性组9521.25±119.61811.00±0.250.40±0.18Hole-door阴性组17576.06±118.76891.19±0.590.88±0.18t值1.377-0.8133.037P值0.2430.0370.4100.026 注:(*:独立样本t检验;#:Fisher精确概率法) BCVA:最佳矫正视力;-:无数据 Note:(*:Independent samples t-test;#:Fisher exact probability test) BCVA:best corrected visual acui-ty;-:no data
表2 裂孔直径≤400 μm的黄斑裂孔患眼不同Hole-door现象分组间裂孔直径、外界膜连续性及BCVA比较Table 2 Comparison of macular hole diameter,continuity of outer limiting membrane and BCVA between the two groups with macular hole diameter≤400 μm组别眼数术前裂孔直径*(mean±SD,μm)术后末次检查外界膜连续性(n)正常异常术前BCVA*(mean±SD,LogMAR)术后末次BCVA* (mean±SD,LogMAR)Hole-door阳性组6254.71±99.97600.59±0.140.19±0.14Hole-door阴性组14296.50±66.701400.19±0.140.26±0.23t值0.581--0.926-0.711P值0.266-0.2070.586 注:(*:独立样本t检验) BCVA:最佳矫正视力;-:无数据 Note:(*:Independent samples t-test) BCVA:best corrected visual acuity;-:no data
图1 特发性黄斑裂孔患眼术前OCT图及iOCT图 A:术前OCT图 B:图A患眼内界膜剥除后iOCT图 可见内层视网膜出现桥状连接 C:术前OCT图 D:图C患眼内界膜剥除后iOCT图 可见裂孔边缘出现纤细的条带Figure 1 Preoperative and intraoperative OCT images of eyes with idiopathic macular hole A:A preoperative OCT image B:The iOCT image of the eye in figure A after ILM peeling Bridge-shaped connection of inner layers was detected C:A preoperative OCT image D:The iOCT image of the eye in figure C after ILM peeling Slim stripes on the edge of macular hole were detected
图2 黄斑裂孔患眼内界膜翻转后iOCT图 清晰显示翻转覆盖的ILM瓣Figure 2 An intraoperative image of the macular hole after ILM flapping The inverted ILM flap could be seen
2.3 特发性黄斑前膜的iOCT结构
接受iOCT检查的特发性黄斑前膜患者共95例95眼,包括男33例33眼,女62例62眼;接受检查的患者平均年龄为(65.79±8.99)岁;患眼平均眼轴长度为(23.78±1.78)mm,平均术前BCVA为(0.48±0.34)LogMAR。iOCT检查结果显示黄斑前膜剥除术后前膜残留者8眼,占8.4%,其中再次行黄斑前膜剥除术者3眼,另5眼因前膜残留近乳斑束部位,故未给予处理。共有56眼出现特发性黄斑前膜剥除术后继发性眼底改变,占58.9%,主要继发性改变表现为视网膜前出血、内层视网膜抬高、视网膜神经纤维层缺失、黄斑板层裂孔等(图3)。
图3 特发性黄斑前膜患眼黄斑前膜剥除后iOCT影像 A:黄斑前膜残留处呈高反光带(箭头) B:视网膜神经纤维层抬高(箭头) C:视网膜神经纤维层不连续,可见组织缺损(箭头) D:可见局部视网膜神经上皮层抬高(箭头)Figure 3 Intraoperative OCT images after membrane peeling in the eyes with idiopathic macular epiretinal membrane A:Residual epiretinal membrane showed a high reflective band (arrow) B:Elevated retinal nerve fiber layer (arrow) C:retinal nerve fiber layer was discontinuous,and a tissue defect was seen (arrow) D:Local retinal neuroepithelial elevation (arrow)
2.4 致密玻璃体积血的iOCT结构
行iOCT扫描的致密玻璃体积血患眼共50眼,其中男25例25眼,女25例25眼;患者平均年龄(56.75±13.39)岁;患眼平均眼轴长度为(23.31±1.16)mm,平均术前BCVA为(1.43±0.49)LogAMR;糖尿病视网膜病变者34眼,视网膜静脉阻塞者9眼,视网膜裂孔或息肉状脉络膜血管病变7眼。iOCT检查结果显示黄斑结构异常者共33眼,占66.0%,主要表现为黄斑水肿、黄斑前膜、黄斑板层裂孔、黄斑萎缩等,其余17眼黄斑结构均正常,占34.0%。iOCT检查结果与术者在手术显微镜下判断结果不一致者有14眼,占28.0%,其中9眼为手术显微镜下难以察觉的黄斑前膜,2眼为手术显微镜下不易发现的轻度黄斑水肿,其余3眼手术显微镜下判断存在黄斑水肿,而iOCT结果提示黄斑区结构正常。根据iOCT结果术中增加黄斑前膜剥除操作者共11眼,占22.0%,其中9眼术后进行1年以上的随访,随访期间患者眼底表现稳定,各种检查均未发现黄斑前膜的复发(图4)。
图4 存在致密玻璃体积血眼iOCT影像 A:玻璃体积血清除后iOCT影像显示存在手术显微镜下难以察觉的黄斑前膜(箭头) B:黄斑前膜剥除后iOCT影像显示无前膜残留Figure 4 Intraoperative OCT images in eyes with dense vitreous hemorrhage A:Subtle epiretinal membrane which was not able to found (arrow) under the operating microscope after the removal of vitreous hemorrhage was seen on the iOCT image B:No residual epiretinal membrane was found after the peeling of ERM on the iOCT image
2.5 其他眼部疾病的iOCT结构
玻璃体黄斑牵拉综合征患眼iOCT检查结果显示,术中所有患眼玻璃体牵拉均完全松解,术后随访1年以上均未发现继发性黄斑病变。在存在黄斑板层裂孔的30眼中,iOCT检查结果提示均未继发全层黄斑裂孔,其中18眼出现黄斑前膜剥除后继发性眼底改变,包括视网膜前出血、视网膜神经纤维层抬高等,占60.0%。高度近视黄斑病变包括高度近视相关的黄斑劈裂、黄斑前膜形成、黄斑板层裂孔、黄斑全层裂孔等,其中2眼黄斑裂孔iOCT检查出现Hole-door现象,2眼黄斑前膜iOCT扫描提示存在前膜残留,再次行黄斑前膜剥除手术,术后有10眼出现黄斑前膜剥除后继发性眼底改变。
3 讨论
iOCT用于玻璃体视网膜手术的临床价值主要在于在手术实施过程中通过扫描发现手术显微镜下难以察觉的玻璃体视网膜界面的细微结构改变,一定程度上提升术者对于手术区域组织即刻或术后发生变化的认识,从而更好地指导医生及时调整手术策略或方式。既往文献报道,iOCT主要用于观察黄斑前膜剥除后及玻璃体积血清除后黄斑区视网膜形态学改变,指导手术的实施[4-5,12,19]。国外实施的多中心DISCOVER研究结果表明,29.2%的玻璃体视网膜手术中通过iOCT的应用及时改变了手术医生的手术决策[1]。本研究团队在国内较早将iOCT用于玻璃体视网膜手术中,本研究中总结近3年的应用结果,表明iOCT检查结果与术者手术显微镜下判断结果的不一致率高达16.6%,并在10.0%的患眼手术过程中改变了手术方式或策略,说明iOCT对于玻璃体视网膜手术的操作具有一定的临床指导价值。
应用iOCT可在黄斑前膜剥除术实施过程中观察黄斑前膜剥除术剥除范围、术后膜残留情况及继发性视网膜结构改变,对于术中是否再次行黄斑前膜剥除操作以及术后视功能恢复进行预测均具有重要的参考价值。Ehlers等[14]对163例患眼术中黄斑前膜剥除后进行iOCT扫描,发现15例(占9%)存在前膜残留,在iOCT影像的指导下再次行黄斑前膜剥除术,黄斑前膜剥除后45例(占28%)出现视网膜神经纤维层抬高,与本研究结果一致。本研究中黄斑前膜剥除后患眼的iOCT扫描结果显示8眼存在前膜残留,其中3眼再次行黄斑前膜剥除术,黄斑前膜剥除后继发视网膜结构改变的发生率为58.9%,主要包括视网膜前出血、视网膜神经纤维层抬高等,与上述研究结果一致。
在黄斑裂孔术中应用iOCT可观察内界膜剥除前后的裂孔形态学改变,但目前关于黄斑疾病手术中iOCT检查所发现的术中眼底结构改变与术后相关指标或预后的关系分析研究较少。本研究结果表明,视网膜内界膜剥除术中应用iOCT可观察到部分患眼内层视网膜桥状连接结构,从而在术中选择更合理的玻璃体腔填充方式。同时本研究中iOCT检测结果显示,32.6%的黄斑裂孔眼在剥除内界膜后出现了Hole-door现象,且在裂孔直径>400 μm的患眼中Hole-door阳性组患眼术后BCVA和外界膜均连续性均优于Hole-door阴性组,分析其原因,认为Hole-door现象类似于内界膜翻转的作用机制,可发挥支架作用,从而促进裂孔的尽快愈合,有助于外层感光细胞层的恢复。
存在致密玻璃体积血的患者术前因严重的玻璃体混浊无法通过OCT检查明确黄斑区是否存在结构异常。糖尿病视网膜病变和视网膜静脉阻塞是玻璃体积血发生的常见病因。大部分致密玻璃体积血术中可通过iOCT扫描发现存在黄斑区结构的异常,如黄斑水肿、黄斑前膜等,其中部分黄斑异常结构因在手术显微镜下无法明确辨认而导致无法选择合理的手术方式,不利于术后视网膜结构和视功能的早期恢复[2]。本研究结果显示,28%的致密玻璃体积血患眼iOCT检查时与术者手术显微镜下观察判断结果不一致,22%致密玻璃体积血患眼在iOCT影像的提示下在术中增加了黄斑前膜剥除操作,进而降低了术后黄斑前膜发生的风险。
目前iOCT经历了3代的发展,各代产品均对扫描技术和搭载平台进行了不断改进,最新的显微镜集成式iOCT可对组织进行实时扫描[17-19],大大改善了检查效率和精确度。显微镜集成式iOCT已在国外临床上广泛应用,但目前国内尚未上市用于临床[20-22]。本研究应用的为车载式iOCT,检查时需暂停手术进行扫描和静态图像分析,平均延误手术时间为3.54 min。DISCOVER研究显示,虽然显微镜集成式iOCT可在眼科手术中进行实时扫描,但随着临床应用的日益广泛,约60%的术者还是更倾向于传统的术中静态图像分析,因为与实时图像观察的图像比较,静态图像更能清晰显示细微结构改变并能进行操作前后对比分析[1]。因此车载式iOCT对于术中静态的OCT图像分析仍具有不可替代的临床价值。
本研究结果表明,iOCT在玻璃体视网膜手术中可实时、清晰、直观地捕捉到手术显微镜下难以发现的黄斑区结构和形态改变,为术者提供新的手术操作和方案的理解,指导术者术中选择更合理的手术方式,从而提高术后疗效,同时其可预测患眼术后恢复情况。本研究的局限性主要在于研究设计仅为观察性研究,且未对患者进行长期随访,因此关于iOCT对手术方式的影响是否与预后相关仍需通过长期随访加以验证。
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突,本研究与仪器厂商不存在任何直接或间接的利益关系