柳孟云 酈惠燕 王穎君 杜持新

結(jié)膜增生性疾病包括結(jié)膜變性疾病和結(jié)膜腫瘤兩大類，是常見的眼表疾病。結(jié)膜變性疾病主要指翼狀胬肉和瞼裂斑，結(jié)膜腫瘤包括眼表鱗狀細胞瘤（ocular surface squamous neoplasia，OSSN）、無色素型黑色素瘤、淋巴瘤等。惡性腫瘤的正確診斷對于患者的預后尤為重要。臨床上常用的檢查和診斷方法有裂隙燈顯微鏡、共聚焦顯微鏡、角膜地形圖、超聲生物顯微鏡、組織病理學、細胞學檢查和光學相干斷層成像技術（optical coherence tomography，OCT）等[1-3]。裂隙燈顯微鏡檢查最常用，可觀察到病灶表面整體情況，但其放大倍數(shù)有限，且無法觀察組織深部結(jié)構(gòu)，往往難以對許多疾病鑒別診斷。共聚焦顯微鏡雖能在細胞水平成像，但視野局限，無法獲取“大”圖像，并且掃描深度有限。組織病理學檢查作為OSSN等疾病的金標準則要求手術切除，患者不易接受。細胞學檢查雖無需行手術，但只能檢查淺表部分的細胞，且陽性率低[1]。超聲生物顯微鏡在掃描面積及穿透力方面較有優(yōu)勢，但分辨率只有50μm，且為接觸性檢查，檢查的舒適性和患者的耐受性欠佳[2]。角膜地形圖雖然是無創(chuàng)、非接觸式檢查，但只能顯示模擬的高度圖而無法進行組織的成像。OCT是一種無創(chuàng)、非接觸式的檢查，其掃描時間短，可重復性高，能提供隨訪模式[4-5]，分辨率高，能準確測量角膜、結(jié)膜上皮等結(jié)構(gòu)[6]。隨著傅里葉技術的發(fā)展，超高分辨率OCT（ultrahigh resolution，UHR-OCT）應運而生，其具有1～4μm的超高分辨率，可對眼前節(jié)結(jié)構(gòu)進行清晰成像和精確測量，可用于眼表增生性疾病的診斷、鑒別診斷、治療及預后評估[4，7-8]。本文從UHR-OCT的原理入手，闡述UHR-OCT下結(jié)膜增生性疾病的光學影像特征，以及在診斷和治療中的應用。

1 UHR-OCT的發(fā)展史和特點

1.1 OCT原理及發(fā)展史 OCT為低相干光源發(fā)出的近紅外光，經(jīng)分束器后到達參考臂和樣品臂，由于近紅外光在眼不同組織中的單次后向散射性不同，經(jīng)樣品臂返回的光線中攜帶了大量樣品內(nèi)部信息，經(jīng)過和參考臂返回的光線發(fā)生干涉而放大形成干涉光，最后的光信息由CCD或其他光電探測器探測記錄，并計算光回波的延遲時間和強度，分析出不同組織的結(jié)構(gòu)及其距離，由計算機處理成像，顯示出組織的斷層結(jié)構(gòu)。自從1991年時域OCT第一次被Huang等[9]報道用于視網(wǎng)膜的光學斷層成像，開辟了新的醫(yī)學影像診斷技術。Izatt等[10]在1994年首次報道時域OCT眼前節(jié)成像，用于觀察前房、前房角、晶狀體等結(jié)構(gòu)。時域OCT通過移動參考鏡前后位置改變參考臂的光程，使樣品中只有等光程深度位置的反射光參與干涉，由于需要前后移動參考鏡從而影響了它的成像速度，其掃描速度是2 000A/s[11]。

隨著軟件的不斷更新和硬件設備的進一步提高，OCT從一開始的時域OCT發(fā)展到基于傅里葉變換的光斷層成像干涉法，它的結(jié)構(gòu)特點是參考臂中的反射鏡是固定的，并利用分光光譜儀對樣品內(nèi)部所有深度位置反射光干涉信號進行一次性測量，得到干涉信號的頻率譜，再通過傅里葉變化的算法，將頻率域信號轉(zhuǎn)化為空間域信號，因此成像速度和靈敏度明顯提高。它分為掃頻OCT和譜域OCT，目前掃頻OCT多采用波長為1 310nm的掃頻光源，掃描深度達10mm，掃描寬度達16mm，但是其軸向分辨率僅為10μm，常用于前房角、睫狀肌、晶狀體的測量。譜域OCT多采用波長為850nm左右的光源，掃描深度達5～6mm，軸向分辨率可高達5μm，已廣泛用于視網(wǎng)膜、淚膜和角膜等的成像和厚度測量。在此基礎上，高分辨率OCT和UHR-OCT應運而生[4]。

1.2 UHR-OCT的特點 目前UHR-OCT大多采用中心波長830～850nm，帶寬100nm的超輻射發(fā)光二極管光源以及由高速線陣CCD或CMOS相機記錄，掃描的速度可達70 000A/s，光學軸向分辨率達1～4μm，同時掃描寬度為5～12mm，實現(xiàn)實時高清晰刻畫從結(jié)膜、淚膜、角膜上皮至內(nèi)皮的分層結(jié)構(gòu)[4，12-14]。

2 UHR-OCT在診斷、鑒別診斷及治療中的應用

2.1 正常的角膜和結(jié)膜 在UHR-OCT成像下，正常角膜上皮覆蓋一層高反射的淚膜（圖1a），其測量厚度約為4.4μm[15]。角膜上皮較薄，呈現(xiàn)規(guī)則的線性結(jié)構(gòu)，反射信號較暗（圖1b）；角鞏緣上皮和結(jié)膜上皮也較薄，但表現(xiàn)為輕度的高反射信號（圖1c），結(jié)膜上皮欠規(guī)則，尤其是結(jié)膜起始部分，角膜基質(zhì)結(jié)構(gòu)均勻（圖1d）[16]?？梢娫赨HR-OCT下，角膜各結(jié)構(gòu)成像清晰，因此利用UHR-OCT可測量角膜各結(jié)構(gòu)。Feng等[17]利用OCT測量中央角膜、角膜緣和結(jié)膜上皮的厚度分別為 （54.7±1.9）、（79.6±7.4）和（44.9±3.4）μm。

圖1 正常角膜結(jié)構(gòu)（a:角膜表面較高反射信號的淚膜；b：角膜上皮薄；c：結(jié)膜上皮；d：規(guī)則的基質(zhì)層）（此圖來源于浙江大學醫(yī)學院附屬第四醫(yī)院眼科）

2.2 翼狀胬肉和瞼裂斑 翼狀胬肉是眼表的一種翼狀的增生性疾病，多認為與紫外線的慢性暴露有關，常向心性侵入透明角膜[18-19]。翼狀胬肉在UHR-OCT下表現(xiàn)為上皮厚度正?；蜉p度增厚（圖2a），同時上皮呈中等程度的高反射，上皮下可見病灶呈高的高反射信號，且位于角膜上皮和前彈力層之間（圖2b）[12，15]。假性翼狀胬肉的臨床表現(xiàn)與翼狀胬肉十分相似，但在UHR-OCT下，假性翼狀胬肉向外生長并沒有真正接觸到角膜[18]，可有效做出鑒別診斷，為手術方案的設計提供參考。

瞼裂斑表現(xiàn)與翼狀胬肉相似。Soliman等[20]應用OCT發(fā)現(xiàn)瞼裂斑與翼狀胬肉的差別在于其生長止于角鞏膜緣，而正常角膜上皮未見隆起，其與前彈力層之間無高反射信號，并且與鞏膜之間有明顯的分界線（圖2cd）。有學者認為角鞏膜緣存在一個潛在的屏障阻擋瞼裂斑，當瞼裂斑的生長突破角膜緣的屏障時就發(fā)展為翼狀胬肉[21-23]。因此UHR-OCT下超微結(jié)構(gòu)的特點能真實反映瞼裂斑至胬肉的發(fā)病過程，協(xié)助臨床做出精確的診斷。

翼狀胬肉首選的治療方式是手術切除聯(lián)合自體結(jié)膜移植，部分患者需佩戴角膜繃帶鏡減少術后異物感和促進角膜上皮愈合。Chen等[8]利用UHR-OCT實時監(jiān)測繃帶鏡下上皮愈合的情況，指導摘鏡時間。Kheirkhah等[24]通過UHR-OCT觀察到自體結(jié)膜移植術后，結(jié)膜上皮厚度在3個月內(nèi)逐漸下降后趨于穩(wěn)定。Pujol等[25]研究發(fā)現(xiàn)在UHR-OCT下一個正常的角膜緣結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)，可以作為翼狀胬肉治愈的依據(jù)，監(jiān)測角鞏膜緣的超微結(jié)構(gòu)可以預測胬肉的復發(fā)。

圖2 翼狀胬肉和瞼裂斑[a：裂隙燈下翼狀胬肉的表現(xiàn)（黑色箭頭）；b：翼狀胬肉在UHR-OCT下上皮反射信號增高，而厚度不增厚（箭頭1），病灶侵入到角膜上皮與前彈力層之間（箭頭2）；c：瞼裂斑在裂隙燈下的表現(xiàn)（白色箭頭）；d：瞼裂斑在UHR-OCT下與翼狀胬肉的區(qū)別在于：瞼裂斑生長終止于角膜緣（箭頭1），角膜上皮未見隆起（箭頭2），病灶與鞏膜有明顯分界（箭頭3）]（此圖來源于浙江大學醫(yī)學院附屬第四醫(yī)院眼科）

2.3 OSSN OSSN是來源于角膜、結(jié)膜鱗狀上皮的新生物，按病理可分為良性、交界性和惡性病變，良性病變包括括鱗狀細胞良性增生、乳頭狀瘤，交界性病變包括輕度不典型增生，惡性病變包括原位癌、鱗狀細胞癌等[26-27]。近年來，結(jié)膜上皮內(nèi)瘤變被提出并運用于眼表的腫瘤診斷，包括結(jié)膜上皮異型增生和原位癌[28]。OSSN常常需要與翼狀胬肉、瞼裂斑、無色素型黑色素瘤等鑒別。Segev等[29]認為經(jīng)過角膜專家診斷和切除后的翼狀胬肉行常規(guī)病理活檢的收益較小。臨床上不典型的OSSN與翼狀胬肉表現(xiàn)很接近，容易誤診漏診（圖3a）。Shousha等[5]首先將UHR-OCT運用在OSSN的診斷上，經(jīng)過數(shù)年的研究總結(jié)出UHR-OCT下，OSSN的圖像特征為：（1）具有增厚的高折射上皮；（2）正常上皮到非正常上皮的突然轉(zhuǎn)變；（3）病灶和深部組織間的上皮內(nèi)瘤變（圖3b）。Kieval等[12]發(fā)現(xiàn)以142μm作為角膜上皮厚度的截斷值，在鑒別OSSN和翼狀胬肉時的靈敏度和特異度分別是94%和100%。在OSSN伴隨有紅斑痤瘡、瞼裂斑、Salzmann’s結(jié)節(jié)狀變性和角膜緣干細胞缺失的情況下，利用上述3點UHR-OCT下的OSSN特征，仍然能夠?qū)SSN診斷出來，并與病理活檢結(jié)果一致[30]。因此UHROCT的應用可降低非OSSN活檢的概率，并且提高診斷的準確性和有效性。

圖3 OSSN[a：裂隙燈下OSSN的表現(xiàn)與翼狀胬肉相近（黑色箭頭）；b：UHR-OCT下OSSN的成像，病灶上皮有高的高反射信號且增厚（星號），正常上皮與OSSN上皮有明顯的突然轉(zhuǎn)變區(qū)（箭頭1），病灶與其下組織存在上皮內(nèi)瘤變（箭頭2）]（此圖來源于Bascom Palmer Eye Institute，University of Miami Miller School of Medicine，由本文作者杜持新采集）

2.4 無色素性黑色素瘤 無色素性黑色素瘤是惡性程度較高的腫瘤，來源于黑色素細胞，在臨床上常常表現(xiàn)為結(jié)膜面不規(guī)則的結(jié)節(jié)狀隆起，易復發(fā)，常發(fā)生耳前、頜下淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移[31]，若不及時正確處理往往造成嚴重后果，裂隙燈常表現(xiàn)為無色素的腫塊，與OSSN相近，容易被誤診為OSSN（圖4a），甚至有無色素性黑色素瘤形態(tài)類似于霰粒腫的報道[32]。因此，在腫塊處理前有必要行UHR-OCT等無創(chuàng)檢查以幫助診斷，為選擇切開活組織檢查或切除活組織檢查提供依據(jù)[13]。在UHR-OCT下，無色素型黑色素瘤上皮組織不增厚，可以明確地與OSSN區(qū)別開來，上皮組織和基底膜反射均增強，上皮產(chǎn)生部分斷裂，同時病灶下產(chǎn)生大片的陰影部分（圖4b）[13，16]。因此利用OCT能清晰了解瘤體的部位、大小、深度和邊界，并能引導檢查者設計手術徑路，避免切開活組織檢查造成的腫瘤細胞脫落轉(zhuǎn)移[1，12，33-34]。

圖4 無色素性黑色素瘤[a：裂隙燈下無色素性黑色素瘤表現(xiàn)與OSSN接近；b：UHR-OCT下對病灶的成像（箭頭1代表圖a中黑色箭頭表示的病灶），角膜上皮厚度正常（箭頭2），病灶下有大片陰影（箭頭3），出現(xiàn)部分斷裂（箭頭4）]（此圖來源于Shousha等[5]）

2.5 色素痣 眼表良性腫瘤中以色素痣為常見。裂隙燈檢查見其顏色可由黃褐色到深棕色（圖5a），根據(jù)病變位置不同又可分為上皮內(nèi)痣、復合痣和上皮下痣[35-36]。常規(guī)用超聲生物顯微鏡檢查時能夠探及到病灶的后緣，但對前緣的成像分辨率較低[2]。在UHR-OCT下，色素痣上皮厚度正常，擁有輕度的高反射信號，常可見強信號的基底膜，固有質(zhì)下存在陰影部分，常可見小囊泡[16]，由于黑色素的存在，OCT的光學信號容易被阻擋而產(chǎn)生陰影（圖5b）[13]。使用1 300nm波長的OCT穿透深度更深，可嘗試探查色素痣的深部信息。UHR-OCT可以作為超聲生物顯微鏡的一種補充檢查隨訪的工具。

圖5 色素痣 [a：黑色箭頭表示裂隙燈下色素痣的表現(xiàn)；b：在UHR-OCT下，色素痣向外隆起（箭頭1），其中存在大量固有質(zhì)（箭頭2），病灶下存在大量陰影（箭頭3），可見小囊泡（箭頭4）]（此圖來源于Shousha等[5]）

2.6 結(jié)膜原發(fā)性獲得性黑色素沉著?。╟onjunctival primary acquired melanosis，PAM） PAM是一種獲得性的色素沉著病，常在中年發(fā)病，表現(xiàn)為結(jié)膜上局限性的、補丁狀的、扁平的、多病灶的或彌散性色素沉著的病灶（圖6a）[37]。對PAM最初的處理多為觀察和冷凍療法，無異型性和輕度異型性的PAM不會轉(zhuǎn)變成黑色素瘤，而伴有高度異型性的PAM有13%會最終轉(zhuǎn)變成黑色素瘤[38]。因此PAM的隨訪比較重要。但由于超聲生物顯微鏡和共聚焦顯微鏡的隨訪性較差，UHR-OCT可作為比較重要、便捷的隨訪工具。在UHR-OCT下，其特點為上皮細胞層厚度正常，伴有中等程度的高反射信號，基底膜出現(xiàn)強的高反射信號，并且它們的信號均勻一致，同時未突破基底膜侵入上皮下組織。但值得注意的是，即使在UHR-OCT下，仍然無法辨別出細胞的異型性（圖6b）[13]，需要結(jié)合共聚焦顯微鏡或活檢做出明確診斷。

2.7 結(jié)膜淋巴瘤 眼附屬器官淋巴瘤為結(jié)外淋巴瘤，其中約80%屬于黏膜相關淋巴瘤[39]，其中35%～40%發(fā)生在結(jié)膜[40]。結(jié)膜淋巴瘤在裂隙燈下表現(xiàn)為一個肉色的結(jié)膜腫塊（圖7a），而在UHR-OCT下，其上皮的厚度及反射信號均正常，上皮下的病灶反射信號較低且均勻一致，在病灶周圍包繞著未侵入腫塊實質(zhì)的高反射信號（圖7b）。利用UHR-OCT可準確診斷結(jié)膜淋巴瘤，結(jié)果與病理組織活檢一致，同時可利用UHR-OCT對結(jié)膜淋巴瘤接受治療后進行評估與隨訪[12，15]。

圖6 PAM[a：黑色素沉著病在裂隙燈下的表現(xiàn)；b：在UHR-OCT下，上皮層中等程度高反射，無明顯增厚（箭頭1），基底膜反射信號較高（箭頭2），無法判斷異型性]（此圖來源于Shousha等[5]）

圖7 結(jié)膜淋巴瘤[a：裂隙燈下淋巴瘤呈肉色的腫塊；b：角膜上皮輕度高折射信號、厚度正常（箭頭1），腫塊基質(zhì)信號較低且均勻一致（箭頭2），其外包繞高反射的上皮下組織（箭頭3）]（此圖來源于Nanji等[16]）

3 總結(jié)及展望

UHR-OCT具有高清斷層掃描成像、高分辨率、快速、非接觸性和無損傷性的特點，是臨床上非常易被患者所接受的檢查和治療隨訪工具，能夠清晰地將眼表的細微結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出來。UHR-OCT在眼表增生性疾病的應用中，雖然在色素痣、黑色素沉著病和無色素型黑色素瘤等疾病中信號容易被色素細胞遮擋而產(chǎn)生深部組織成像不清或產(chǎn)生陰影，但得益于其超高分辨率和較大的掃描寬度，可以獲得相當清晰組織的“光學病理切片”，能有效利用各層的清晰結(jié)構(gòu)測量出不同層次的精確厚度，從而準確地對OSSN、翼狀胬肉、無色素型黑色素瘤、結(jié)膜淋巴瘤等進行診斷和鑒別診斷，其準確性甚至可以和組織活檢相媲美。隨著OCT的普及、技術性能的進一步提高，功能OCT例如光學相干斷層掃描血管成像技術的應用，將會使我們對各類眼表增生性疾病的認識越來越深刻，這將有助于此類疾病的發(fā)病機制的研究。目前還需要更大樣本量進一步臨床觀察，以建立各種眼前節(jié)增生性疾病的較為精確的光學影像診斷標準。在未來，OCT有著廣闊的應用前景，甚至有可能很大程度地替代常規(guī)的眼表腫瘤的組織學活檢。