邢怡橋 劉芳 李拓
視網(wǎng)膜分支靜脈阻塞(branch retinal vein occlusion,BRVO)是繼糖尿病視網(wǎng)膜病變之后第二常見的視網(wǎng)膜血管疾病[1],隨著疾病發(fā)展可以導致嚴重視力損害。根據(jù)視網(wǎng)膜毛細血管無灌注區(qū)的面積,可將其進一步分為缺血型BRVO和非缺血型 BRVO[2]。在臨床實踐中,眼底熒光素血管造影(fundus fluorescein angiography,F(xiàn)FA)檢查已成為檢測和評估視網(wǎng)膜血管灌注狀態(tài)的金標準,并用于輔助判斷疾病預后及治療決策。但FFA僅能顯示視網(wǎng)膜的淺層血管,而較深層的血管卻未能顯示[3]。此外,F(xiàn)FA是一種侵入性檢查方法,會帶來一定的副作用[4]。光學相干斷層掃描血管成像(optical coherence tomography angiography,OCTA)是近年發(fā)展起來的一種新技術,可以無創(chuàng)地評估視網(wǎng)膜和脈絡膜各層血流情況[5],包括淺層毛細血管(superficial capillary plexus,SCP)、深層毛細血管(deep capillary plexus,DCP)、外層視網(wǎng)膜和脈絡膜毛細血管,此外OCTA還可以更好地劃分黃斑中心凹無灌注區(qū)面積[6](foveal avascular zone,F(xiàn)AZ),有利于評估FAZ的完整性。Suzuki等[7]和Samara等[8]對BRVO患眼行OCTA檢查發(fā)現(xiàn),視網(wǎng)膜血管異常(如毛細血管擴張癥、微動脈瘤和無灌注區(qū))在DCP中比在SCP中發(fā)生更頻繁。因此,DCP和SCP的血流灌注狀態(tài)往往不同,深淺血流比(deep-superficial flow ratio,DSFR)可以更好地反映DCP與SCP的相對損傷。目前,比較并分析缺血型和非缺血型BRVO患者OCTA的研究還較少,本研究通過對BRVO患眼黃斑區(qū)進行OCTA檢查,以期發(fā)現(xiàn)缺血與非缺血型BRVO各層血流密度、DSFR及FAZ面積的差異。
1.1 一般資料回顧性病例對照研究。選取2017年3月至2019年3月在恩施州中心醫(yī)院眼科臨床首次確診為顳側(cè)BRVO患者45例(45眼)納入研究,其中男女=2718,平均年齡54.4歲,均為單眼發(fā)病。納入標準:(1)年齡>18歲;(2)滿足BRVO的診斷標準[9](顳上或顳下分支);(3)病變累及黃斑。排除標準:(1)低圖像質(zhì)量(掃描質(zhì)量<5/10或存在明顯偽影);(2)嚴重白內(nèi)障等屈光間質(zhì)混濁影響眼底成像者;(3)有眼外傷病史者;(4)既往接受過眼內(nèi)藥物注射、視網(wǎng)膜激光光凝或眼科手術者;(5)其他眼科疾病(視網(wǎng)膜中央靜脈阻塞、糖尿病視網(wǎng)膜病變等)。依據(jù)分支靜脈阻塞研究(branch vein occlusion study,BVOS)指南以在標準FFA檢查中視網(wǎng)膜毛細血管無灌注區(qū)≥5 DA[10](DA為無灌注面積等于1個視盤面積)定義為缺血型BRVO。依據(jù)患者FFA結(jié)果將患眼分為缺血組、非缺血組,各23例23眼、22例22眼。另選取與其年齡、性別相匹配的健康22人(22眼)為對照組。本研究遵循赫爾辛基宣言的原則,經(jīng)本院倫理委員會審核批準。
1.2 方法所有患眼均行最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)、眼壓、裂隙燈、眼底彩色照相、FFA(德國,Heidelberg Retina Angiograph)和OCTA(美國RTVue-XR Avanti,Optovue,Inc,F(xiàn)remont,CA)檢查。所有檢查均由同一位操作熟練的檢查者完成。
OCTA對所有參與者均使用分頻幅去相干血管成像(split spectrum amplitude decorrelation angiography,SSADA)算法,以840 nm波長、45 nm頻寬進行每秒70 000次的A掃描以獲得OCTA圖像。并以黃斑中心凹為中心,選擇Angio Retina 3 mm×3 mm模式,得到分辨率為304像素×304像素的圖像,系統(tǒng)通過自帶軟件去除偽影、將血管區(qū)自動生成4個層面的血流圖(分別為SCP、DCP、外層視網(wǎng)膜及脈絡膜毛細血管層[11]),并自動識別淺層FAZ,測量其面積。SCP為內(nèi)界膜與內(nèi)叢狀層上方10 μm之間的血管區(qū),DCP為內(nèi)叢狀層上方10 μm至外叢狀層以下10 μm之間的血管區(qū)。由于外層視網(wǎng)膜無血流,故本研究僅納入SCP及DCP血流,采用掃描質(zhì)量最高的圖像進行分析。特定區(qū)域的血流密度定義為大血管和微血管所占面積的百分比。利用Angiovue軟件自動計算SCP和DCP血流密度,并以早期治療糖尿病視網(wǎng)膜病變研究(Early Treatment Diabetic Retinopathy Study,ETDRS)網(wǎng)格血流密度圖及3×3網(wǎng)格血管密度圖兩種格式輸出。系統(tǒng)自帶軟件自動識別每個網(wǎng)格中的淺層及深層血流密度,其中最嚴重的無灌注區(qū)為在SCP和DCP中最低血流密度的網(wǎng)格。當最低血流密度網(wǎng)格在SCP和DCP中不同時,則計算這兩個網(wǎng)格的平均血流密度,然后計算各區(qū)域的DSFR值。在ETDRS網(wǎng)格中評估了3 mm外環(huán)、旁中心凹、受累半側(cè)血流密度和相應的DSFR;在3×3網(wǎng)格中評估最嚴重的無灌注區(qū)血流密度和DSFR。
2.1 一般結(jié)果缺血組、非缺血組及對照組基本資料和臨床特征比較見表1,結(jié)果顯示:缺血組與非缺血組患者年齡、性別、發(fā)病時間、BCVA等方面比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均為P>0.05)。與對照組相比,缺血組和非缺血組除BCVA差異有統(tǒng)計學意義外(P<0.05),其他差異均無統(tǒng)計學意義(均為P>0.05)。缺血組、非缺血組及對照組兩兩間淺層FAZ面積差異也均無統(tǒng)計學意義(均為P>0.05)。
表1 三組基本資料及淺層FAZ面積比較
注:P1為缺血組和對照組比較;P2為非缺血組和對照組比較;P3為缺血組和非缺血組比較
2.2 三組各層血流密度和相應的DSFR的比較與對照組相比,缺血組和非缺血組的SCP和DCP血流密度均明顯降低(均為P<0.05),然而兩組間SCP和DCP血流密度均無明顯差異(均為P>0.05)。非缺血組與對照組DSFR無明顯差異,而缺血組最嚴重無灌注區(qū)DSFR較對照組和非缺血組均顯著降低(均為P<0.05)。見表2。
表2 三組各層黃斑血流密度、DSFR、淺層FAZ的比較
注:P1為缺血組、非缺血組與對照組比較;P2為缺血組和非缺血組比較
OCTA利用SSADA算法,通過測量連續(xù)橫斷面B掃描反射的OCT信號振幅的差異來檢測血管腔內(nèi)的血液運動,從而產(chǎn)生高質(zhì)量的視網(wǎng)膜和脈絡膜血管圖像[11]。目前,對BRVO引起缺血差異的確切機制尚不清楚。在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)BRVO患者(包括缺血組和非缺血組)與對照組相比,SCP、DCP血流密度均顯著降低(均為P<0.05)。因此,OCTA能定量監(jiān)測BVRO患者黃斑區(qū)毛細血管的破壞情況,Seknazi等[12]發(fā)現(xiàn),CRVO患者的DCP血流密度小于46%可能是形成視網(wǎng)膜無灌注區(qū)的臨界值,并建議使用這一臨界值作為CRVO患者FFA檢查的指標。視網(wǎng)膜缺血是視網(wǎng)膜靜脈阻塞無灌注形式的主要并發(fā)癥[13],據(jù)此我們推測DCP血流密度值與視網(wǎng)膜缺血嚴重程度關系密切。然而缺血組和非缺血組相比,各區(qū)域SCP、DCP血流密度差異均無統(tǒng)計學意義(均為P>0.05)。故單一分層評估視網(wǎng)膜血管的血流密度可能并不能很好地顯示BRVO患者間缺血程度的差異。DCP與SCP的血流比值,即DSFR值,在這兩組間最嚴重無灌注區(qū)差異明顯(P<0.05)。非缺血組與對照組DSFR無明顯差異(P>0.05)。但缺血組與對照組比較,最嚴重的非灌注區(qū)DSFR顯著降低(P<0.05)。同時,Yeung等[14]發(fā)現(xiàn),DSFR是一種與BRVO黃斑水腫的治療反應有關的新的生物標志物,有利于患者隨訪及評估預后?;谏鲜鲅芯繄蟮?,我們發(fā)現(xiàn)DSFR的穩(wěn)定對維持正常血流動力學及黃斑功能較單一分析各層血流更為重要。由此我們推測,當視網(wǎng)膜血管缺血達到一定程度后可能才會出現(xiàn)DSFR差異,這一想法還需要進一步研究驗證。同時,我們發(fā)現(xiàn)3 mm外環(huán)及旁中心凹區(qū)深層視網(wǎng)膜血流密度損失程度較淺層更重,這與以前的研究結(jié)果類似[15]。Bonnin等[16]發(fā)現(xiàn)DCP是由渦狀毛細血管構成,DCP渦沿黃斑區(qū)靜脈排列,并引流到淺層主靜脈。Martinet等[17]研究發(fā)現(xiàn),在小鼠模型上也存在類似情況,淺層大靜脈通過橫靜脈直接與深層毛細血管叢連接。因此,當BRVO導致大靜脈血管內(nèi)壓力升高時,DCP內(nèi)靜水壓可能升高更高、更快,從而導致DCP和SCP存在受累差異;且SCP與視網(wǎng)膜小動脈直接相連,具有較高的灌注壓力和供氧能力。因此,SCP、DCP間損傷差異具有一定的解剖學基礎及理論依據(jù)。
FAZ是視力最敏銳的區(qū)域,在組織學上由光感受器(視錐細胞)組成,且神經(jīng)元間傳遞呈單線連接。深淺層毛細血管叢在中心凹邊緣相互連接,從而形成一個特定的無血管區(qū),即FAZ[18]。當發(fā)生BRVO等缺血性改變時,毛細血管擴張癥、微動脈瘤和無灌注區(qū)等視網(wǎng)膜血管改變波及黃斑區(qū)就會導致FAZ形態(tài)和大小發(fā)生改變。Samara等[8]對BRVO患者研究發(fā)現(xiàn),淺層FAZ面積無明顯擴大,本研究中也發(fā)現(xiàn)缺血組、非缺血組及對照組兩兩間淺層FAZ面積均無明顯差異(均為P>0.05)。而眾多學者[19-20]對CRVO研究發(fā)現(xiàn),淺層FAZ面積均顯著大于對照組,原因可能是BRVO患者中缺血程度小于CRVO,尚不能引起淺層FAZ面積更大改變,且本研究樣本量較少,需要更進一步的大樣本研究。
本研究結(jié)果表明,OCTA可以在定量測量BRVO患眼黃斑血流密度方面發(fā)揮重要作用,將DSFR作為新的評價BRVO深淺層血流改變異常的生物標志物,發(fā)現(xiàn)了缺血型和非缺血型BRVO在最嚴重無灌注區(qū)DSFR損傷的差異,提出當BRVO視網(wǎng)膜血管缺血達到一定程度后才會出現(xiàn)DSFR差異這一假設。但本研究仍存在一些不足之處:(1)本研究為回顧性病例對照研究,樣本量較小;(2)OCTA存在投影偽影相應的問題,以及它無法檢測血流速度過低的情況;(3)傳統(tǒng)FFA檢查存在染料滲漏及未能很好地評估更遠周邊視網(wǎng)膜灌注等問題。目前對于比較缺血型和非缺血型BRVO的OCTA檢查研究還較少,還需要更深入的大樣本研究缺血差異的確切機制及如何將DSFR這一生物標志物納入BRVO現(xiàn)有的治療評估中。