青光眼患者角膜滞后量与视网膜神经纤维层厚度之间的关系△

杨聪聪 罗 茜 张春巍

青光眼是全球第二大致盲眼病,它是以视网膜神经节细胞(RGC)及其轴突丢失为特征的慢性退行性视神经病变,RGC丢失可导致视网膜神经纤维层(RNFL)变薄和视盘凹陷,患者出现视力障碍甚至失明。研究发现,青光眼患者在出现视野改变时,已有20%～40%的RGC丢失,用OCT测量视盘周围RNFL厚度的丢失程度是检测青光眼损伤程度的方法之一[1],在诊断青光眼方面具有不可替代的优势[2]。

眼压升高是青光眼发病的主要危险因素,但不是唯一因素。研究发现,中央角膜厚度(CCT)变薄以及角膜滞后量(CH) 减小都可能是青光眼发病的危险因素[3]。CH是角膜生物力学特性指标,代表眼组织对眼压计瞬时压迫和释放的反应,反映了角膜的黏滞性,即角膜的抗变形能力。CH相当于眼球的减震器,CH越小,角膜处理压力的能力就越弱,即CH越低,眼球承受压力的能力越弱,从而提高了青光眼的易感性。

RNFL厚度的检测可为青光眼的早期诊断和青光眼的进展分析提供一种客观的方法。目前,有人对RNFL厚度在评估青光眼进展中的作用进行了研究[4],但尚不完全明确角膜生物力学特性与青光眼的确切关系。本研究探讨青光眼患者CH与RNFL厚度之间的关系,从而为青光眼性视神经病变进展分析提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取我院眼科收治的开角型青光眼患者133例(186眼)作为研究对象;其中,男68例,女65例;患者年龄(68.3±10.0)岁,随访时间为(3.8±0.8)年,平均随访9次。本研究经哈尔滨医科大学附属第一医院伦理委员会批准,并遵循《赫尔辛基宣言》所要求的伦理学原则,患者均知情并签署知情同意书。

1.2 患者纳入和排除标准

纳入标准:(1)眼压>21 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg);(2)连续3次或以上视野检查提示有典型青光眼改变或者眼底有典型青光眼视盘变化或RNFL缺损者;(3)房角开放并且排除其他房角异常者;(4)每位患者在随访期间至少进行4次光学相干断层扫描(SD-OCT,德国Heidelberg公司)检查。排除标准:(1)最佳矫正视力<0.5;(2)球镜度在±5.0 D以上;(3)柱镜度在3.0 D以上;(4)患有其他可能影响视神经或视野损害的眼部或全身性疾病者。

1.3 检查方法

采用眼反应分析仪(ORA,美国Reichert公司)测量患者CH,重复测量3次,取平均值记录。在每次随访时采用SD-OCT测量RNFL厚度。每隔6个月随访1次。在每次随访中,都进行全面的眼科检查,包括病史回顾、最佳矫正视力检测、裂隙灯生物显微镜检查、眼压测量、前房角镜检查、眼底镜检查、眼底照相、CCT测量、视野检查、CH测量和RNFL厚度测量。

1.3.1 CH的测量

CH可反映角膜黏滞性,通过ORA进行测量,ORA是非接触喷气式眼压计,采用动态双向压平过程测量眼压,确定角膜生物力学特性。测量过程中,测量的空气脉冲被传送到眼球,导致角膜向内移动,经过第一个压平状态后进入一个轻微的凹陷。随着压力的降低,角膜从凹面返回到正常的凸面曲率时,会经历第二次压平状态,仪器记录两个压平状态时的压力,从而产生内向和外向两个压平的压力,这两个压平压力之间的差值就是CH,以mmHg为计量单位。

1.3.2 RNFL的测量

通过SD-OCT对RNFL厚度进行测量,利用SD-OCT对RNFL进行扫描成像[5],扫描范围是以视盘为中心的3.45 mm圆形区域,依据扫描的1 536个点来获得每只眼睛视盘周围的平均RNFL厚度。扫描后检查所有图像以确保扫描居中,信号强度>15 dB,并且没有伪影,排除掉视网膜病理显示异常的扫描结果。

1.4 统计学分析

采用Stata软件进行数据分析。数据以均数±标准差表示,年龄、基线CH、眼压和CCT与RNFL厚度的关系用单变量和多变量线性回归模型进行统计分析。检验水准:α=0.05。

2 结果

2.1 患者基线指标特征

本组186眼,基线CH为(9.2±1.8)mmHg,RNFL厚度为(76.4±18.1)μm,眼压为(13.8±3.7)mmHg,CCT为(533±42)μm。

2.2 各种因素对RNFL厚度影响的单变量模型分析结果

单变量模型分析结果显示,在随访期间基线CH与RNFL厚度具有正相关关系(P<0.05),CH越低,RNFL越薄,CH每降低1 mmHg,RNFL厚度减少0.13 μm,提示低CH可能参与青光眼的发生和进展。单变量模型分析结果还显示,眼压与RNFL厚度具有显著负相关性(P<0.05),眼压越高,RNFL越薄。但年龄和CCT与RNFL厚度均无明显相关关系(均为P>0.05) (表1)。

表1 年龄、基线CH、眼压、CCT与青光眼患者RNFL厚度的单变量模型分析结果

2.3 CH对RNFL厚度影响的多变量模型分析结果

多变量模型分析结果显示,排除年龄、眼压和CCT影响后,在随访期间基线CH仍然与RNFL厚度具有显著正相关性(P<0.05)。CH每降低1 mmHg,RNFL厚度同样减少0.13 μm,提示低CH会加重青光眼的发展(表2)。

表2 CH对RNFL厚度影响的多变量模型分析结果

3 讨论

目前,人们主要依靠患者视盘的改变和RNFL厚度的变化来早期发现青光眼,RNFL厚度的进行性丢失对于青光眼进展评估至关重要。本研究通过分析CH与RNFL厚度之间的关系,发现青光眼患者CH与RNFL厚度存在显著正相关。在单变量模型中,CH每降低1 mmHg,RNFL厚度减少0.13 μm。采用多变量模型排除年龄、眼压和CCT影响后,CH每降低1 mmHg,RNFL厚度同样减少0.13 μm,结果表明低CH可加快RNFL厚度丢失,CH可能是影响青光眼进展的因素之一。

国内研究显示,对于21～90岁的患者,随着年龄的增长,视盘周围RNFL厚度丢失速度为每年减少0.21 μm,丢失比例大约为每年丢失0.2%[6]。李青蒨等[7]研究表明,年龄与视盘RNFL厚度呈负相关,随着年龄的增长,在1.73 mm半径处,全周环视盘RNFL厚度每年减少0.146 μm。林晨等[8]研究发现,在1.00 mm及1.20 mm视盘处测量的环视盘RNFL厚度与年龄存在相关性,其余位置无相关性。在颞侧象限,除了1.00 mm半径外,1.20～2.60 mm半径处的环视盘RNFL厚度与年龄均存在相关性。本研究选取以视盘为中心的3.45 mm圆形区域进行扫描,所得RNFL厚度与年龄无显著相关性。

Belovay等[9]研究表明,与CCT大于588 μm的患者相比,CCT低于555 μm的患者在5年内患青光眼的风险增加了3倍,并且CCT每减少40 μm,5年内发生青光眼的风险会增加两倍。Jiménez-Santos等[10]研究也表明,CCT和CH越低,早期青光眼进展风险越高。本研究结果表明,低CH可以加快RNFL厚度的丢失,CH越低,RNFL越薄,青光眼视神经损伤越重。Medeiros等[11]发现,CH较低的眼睛比CH较高的眼睛有更快的视野丢失,低CH对视野丢失的影响是薄CCT的3倍。在另一项眼压控制良好的研究中Susanna等[12]发现,随着时间的推移,眼压低于18 mmHg的青光眼中,约有四分之一的患者存在视野的持续丢失,其中较薄的CCT和较低的CH是这些青光眼患者进展的危险因素。因此,在管理青光眼和评估青光眼进展风险时最好将CCT和CH一起考虑在内,尤其是对于低CH且薄CCT伴高眼压的青光眼患者需更多地随访关注并积极治疗。

本研究中,青光眼患者眼压与RNFL厚度具有显著负相关性。Sigal等[13]在动物研究中发现,眼压升高会导致筛板移位和视神经管扩张。高眼压通过筛板的筛孔对RGC的轴突施加机械压力,即视神经纤维直接受压,轴浆流中断,造成RGC损伤,最终引起RNFL变薄丢失。在另一项人眼的临床研究中Wells等[14]发现,CH与眼压具有拮抗作用,眼压升高时,低CH眼筛板视神经盘向后方有更大的位移。Wong 等[15]研究也发现,在青光眼或疑似青光眼患者中,低CH与筛板后移有关,CH每降低1 mmHg,筛板就会向后移位0.66 μm。对这些观察结果的一个可能的解释是,高CH眼的筛板和视神经盘可能有更好的抗高眼压能力。相反地,低CH眼的筛板和视神经盘抗高眼压能力较小,会使RGC在眼压升高时受到更大的机械压力。这可能是由于CH与结缔组织抗压力变化的能力有关,由于角膜、巩膜和筛板均由胶原纤维组成,角膜基质中的胶原与巩膜和筛板中的胶原相连续[14,16],因此角膜生物力学变化可以间接反映筛板处受压和损伤情况[17]。这表明CH低的眼睛可能有一个不易抵抗眼压变化的筛板,从而增加眼球压力易感性和青光眼损害的易感性。

有研究表明,青光眼中受影响的第一种细胞类型是RGC,CH与神经节细胞复合体厚度之间存在正相关[18]。此外,周边RNFL厚度和神经节细胞复合体厚度都受到CH的影响,本研究结果也显示低CH与RNFL厚度减少显著正相关,单变量模型与多变量模型均得出一致结论,CH是评估青光眼进展的一个重要因素。与正常眼相比,青光眼患者的CH更低[19],CH较低的患者进行性视野丧失的风险更高[11]。一些研究人员[20-21]还发现,CH和视神经盘形态改变之间存在联系,CH降低可显著增加青光眼患者视神经盘凹陷的损害程度,基线CH每减少1 mmHg,视神经盘凹陷的损害增加30%左右。因此,低CH的眼睛具有更大的杯盘比和更深的视杯。Prata等[20]的研究还表明,双眼CH不一致的对称性青光眼患者,CH较低的眼睛损害更严重。以上研究与本研究结果低CH可加快青光眼的发展相一致。

4 结论

本研究发现,青光眼患者基线CH与RNFL厚度具有正相关关系,CH越低,RNFL越薄,排除年龄、眼压和CCT影响后CH每降低1 mmHg,RNFL厚度减少0.13 μm,提示低CH可能参与青光眼的发生和进展。因此,在青光眼患者的临床诊断与治疗随访中,应充分考虑到角膜CH的影响,从而更好地评估青光眼进展,为青光眼病变分析提供思路。本研究仍有一些局限之处,虽然在随访期间测量了眼压,并且眼压控制良好,但每个患者都是由主治医生自行决定治疗的,不同的治疗策略可能也会影响青光眼进展。