吳英杰 綜述 程方 審校

(哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院眼科，哈爾濱 150000)

光學(xué)相干斷層掃描血管成像術(shù)(optical coherence tomography angiography，OCTA)是一種不用靜脈注射染料就能觀察視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜血管的檢查手段，這一點(diǎn)不同于熒光素血管造影術(shù)(fluorescein angiography，F(xiàn)A)和吲哚青綠血管造影術(shù)(indocyanine green angiography，ICGA)，可以實(shí)現(xiàn)無創(chuàng)、多次反復(fù)的眼部檢查。FA和ICGA都是利用血管中的蛋白質(zhì)結(jié)合分子來達(dá)到血管可視化的目的，而常用的OCTA則是對(duì)同一橫斷面進(jìn)行重復(fù)連續(xù)的相干光層析成像，再基于流動(dòng)的紅細(xì)胞導(dǎo)致的掃描信號(hào)強(qiáng)度的變化來計(jì)算獲得移動(dòng)的紅細(xì)胞即血流的信號(hào)，并以此進(jìn)行血管結(jié)構(gòu)的三維重建，最終呈現(xiàn)出血管的影像[1]。

基于成像原理的差別，OCTA相比FA、ICGA成像最大的優(yōu)點(diǎn)是它的非侵入性和非接觸性；同時(shí)因無需靜脈注射染料，操作簡單，也進(jìn)一步避免了成像時(shí)間的限制。但是由于算法等原因，OCTA技術(shù)也有一些局限性。在眼后段的成像過程中，淺層視網(wǎng)膜血管、玻璃體漂浮物或其他不透明物等產(chǎn)生的偽影以及運(yùn)動(dòng)偽影都會(huì)影響OCTA的圖像質(zhì)量。此外，OCTA檢測血管滲漏的能力有限，這可能會(huì)限制其在某些疾病診療中的應(yīng)用[1]。

上述局限性在OCTA應(yīng)用于眼前段時(shí)也大多存在，并且可能還需要安裝額外的前段適配器透鏡、更新現(xiàn)有的軟件等來完成檢測。盡管如此，近年來關(guān)于OCTA在眼前段應(yīng)用的報(bào)導(dǎo)仍然不斷涌現(xiàn)，OCTA在眼前段臨床應(yīng)用中也顯示出巨大的開發(fā)潛力和前景。

1 在球結(jié)膜和鞏膜檢測的應(yīng)用

結(jié)膜動(dòng)脈血供主要來源于眼動(dòng)脈分支的睫狀前動(dòng)脈，伴行靜脈形成血管網(wǎng)，容易受到系統(tǒng)性疾病和眼部疾病的影響。鞏膜血管位于結(jié)膜以下，血供來源于睫狀前動(dòng)脈產(chǎn)生的鞏膜深層血管叢及表層血管網(wǎng)為鞏膜提供血供，再經(jīng)鞏膜內(nèi)靜脈叢、表層靜脈網(wǎng)匯入睫狀前靜脈。結(jié)膜和鞏膜外層血管可以使用多種成像方式直接觀察，比如FA、裂隙燈檢查等。然而，在預(yù)定深度對(duì)這些血管進(jìn)行非侵入性定量評(píng)估一直很困難，并且由于鞏膜組織的不透明性，鞏膜內(nèi)血管通常很難識(shí)別，OCTA可能在這一問題上能提供新的解決方案[2]。

在此情況下，Akagi等[3]用OCTA對(duì)10只健康眼睛的結(jié)膜及鞏膜血管進(jìn)行了成像，發(fā)現(xiàn)淺層(結(jié)膜上皮～200 μm)和深層(200～1 000 μm)的不同的血管模式：淺層血流影像顯示為源自角膜緣的離心模式，而深層血流影像卻與ICGA圖像相似，均顯示為節(jié)段模式。同時(shí)發(fā)現(xiàn)鞏膜FA影像和全層的OCTA影像相似。進(jìn)一步定量評(píng)估顯示：深層血管在鼻象限和顳象限比下象限或上象限要更密集、更細(xì)、更復(fù)雜。OCTA有望用于評(píng)估結(jié)膜和鞏膜內(nèi)血管，并可能在了解眼表面血流和房水流出方面發(fā)揮一定作用[3]。另一方面，Chien等[4]在對(duì)一個(gè)結(jié)膜血管瘤的患者進(jìn)行的前段FA和OCTA成像過程中發(fā)現(xiàn)：與血管瘤和相關(guān)血管的FA影像比，OCTA能更好地顯示出病灶的血管，且能更準(zhǔn)確地顯示各層組織的血流情況。而Hayek等[5]則用OCTA評(píng)估了20例首次小梁切除術(shù)前后患者的結(jié)膜血管情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：相比于術(shù)前濾過泡區(qū)低血管密度組，高血管密度組在術(shù)后的平均眼壓會(huì)更高、濾過泡的微囊腔數(shù)量更少，有更大概率需要接受針刺術(shù)以及使用降眼壓滴眼液?？梢奜CTA提供了一種簡單、無創(chuàng)、可重復(fù)的方法來分析和量化濾過手術(shù)前后的濾過泡區(qū)血管情況。Gimenez-Sanchis等[6]應(yīng)用OCTA評(píng)估佩戴鞏膜接觸鏡患者接觸鏡周邊眼表組織的血管變化情況，在OCTA成像過程中發(fā)現(xiàn)角膜緣周圍區(qū)域的血管的中斷現(xiàn)象，而這一現(xiàn)象在裂隙燈檢查中并未發(fā)現(xiàn)。這體現(xiàn)出OCTA對(duì)血流觀測的優(yōu)勢，但應(yīng)用其指導(dǎo)接觸鏡佩戴仍需要大規(guī)模的研究優(yōu)化[6]。

由此可見，OCTA作為結(jié)膜及鞏膜血管成像的工具，在一定程度上滿足了對(duì)預(yù)定深度進(jìn)行血管成像的需要，相較于FA，非侵入性的OCTA更便捷、成像效果更好，對(duì)比裂隙燈檢查，OCTA對(duì)血管變化的捕捉也更敏銳。因此OCTA將可廣泛地應(yīng)用于監(jiān)測和評(píng)估結(jié)膜血管病變、青光眼手術(shù)前后的濾過泡區(qū)血管，以及指導(dǎo)鞏膜接觸鏡的佩戴等，并可能有助于了解正常的眼表血流、房水流出以及其他疾病的眼表血流變化。需要注意的是，現(xiàn)有的OCTA分層分析是為眼后段設(shè)計(jì)，因此還無法自動(dòng)界定結(jié)膜和鞏膜，人工分層難免存在誤差。

2 在角膜檢測的應(yīng)用

健康人的角膜是透明的組織，沒有血管存在。但各種炎癥性、感染性、退行性和創(chuàng)傷性疾病可能會(huì)導(dǎo)致角膜新生血管形成(corneal neovascularization，CoNV)。既往FA和ICGA被認(rèn)為是評(píng)估CoNV的可靠方法，但是，這2種成像方式的侵入性特征以及不良反應(yīng)，會(huì)使其應(yīng)用受到限制[7]。相比而言，OCTA在角膜新生血管疾病的成像檢查優(yōu)勢凸顯。

Brunner等[8]曾用OCTA和ICGA對(duì)15例角膜新生血管患者進(jìn)行了成像比較，研究發(fā)現(xiàn)：ICGA的成像質(zhì)量更好，在捕捉角膜新生血管中的小血管復(fù)合體方面更精確，這可能是由于人眼運(yùn)動(dòng)偽影的存在以及OCTA成像依賴于紅細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的特性：在角膜新生血管網(wǎng)的直徑非常小的血管中，紅細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)可能減少或缺失，從而限制了其對(duì)血管的成像。與Brunner等[8]的研究結(jié)果相反，OCTA在對(duì)兔角膜新生血管密度的測定上，表現(xiàn)出與ICGA、裂隙燈攝影(slit lamp photography，SLP)之間良好的相關(guān)性，這可能是由于掃描兔眼時(shí)更好的成像質(zhì)量：更少的運(yùn)動(dòng)偽影、相對(duì)大的CoNV面積，而且使用了更小掃描面積、更高分辨率的3 mm×3 mm掃描方式，因此可以檢測到更細(xì)小的血管[9]。Binotti等[10]按病情嚴(yán)重程度將角膜緣干細(xì)胞缺乏癥(limbal stem cell deficiency，LSCD)患者分為I、II、III期，并對(duì)其進(jìn)行角膜血管的OCTA成像，重點(diǎn)分析測量了從角膜緣到角膜上延伸的最遠(yuǎn)血管的距離(CoVE)、最表淺處角膜血管的上緣至最深處角膜血管的下緣之間的距離(CoVT)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：與健康對(duì)照組相比，LSCD患者的CoVE和CoVT早在I期就有了明顯改變，并且CoVE和CoVT與疾病嚴(yán)重程度密切相關(guān)，而OCTA可能為評(píng)估LSCD提供新的非侵入性的定量指標(biāo)。而在Kiritoshi等[11]的研究中，7例LSCD患者的9只眼在施行了口腔黏膜上皮瓣移植術(shù)(cultivated oral mucosal epithelial sheet transplantation，COMET)

后，使用OCTA對(duì)其角膜新生血管情況進(jìn)行成像分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：OCTA獲得的圖像質(zhì)量明顯好于SLP，提示OCTA是角膜新生血管可視化和評(píng)估的一種創(chuàng)新而有用的工具，這種非侵入性的成像方法將有可能用來區(qū)分COMET術(shù)后患者的角膜表面新生血管是來源于結(jié)膜還是角膜基質(zhì)，以此評(píng)價(jià)該手術(shù)的治療效果。

盡管OCTA還存在諸如運(yùn)動(dòng)偽影、單次成像無法覆蓋整個(gè)角膜、角膜曲率影響成像效果等局限性，但其在角膜新生血管的定性和定量監(jiān)測方面仍很有前途，進(jìn)一步和更大規(guī)模的相關(guān)研究可能有助于制定標(biāo)準(zhǔn)化的方案來長期監(jiān)測角膜新生血管的變化情況，以此評(píng)估相關(guān)疾病的進(jìn)展和轉(zhuǎn)歸，制定個(gè)性化診療方案。

3 在虹膜檢測的應(yīng)用

虹膜含有大量血管組織，它們多由虹膜動(dòng)脈大環(huán)發(fā)出，經(jīng)虹膜睫狀部呈放射狀達(dá)瞳孔緣，少數(shù)動(dòng)脈支在此與靜脈支吻合呈虹膜血管小環(huán)，多數(shù)動(dòng)脈分支成毛細(xì)血管后折返，形成靜脈。缺血性疾病導(dǎo)致的虹膜新生血管(iris neovascularization，INV)和虹膜腫瘤需要進(jìn)行虹膜血管的檢查。既往FA、ICGA是常用的、但非常規(guī)的監(jiān)測虹膜腫瘤的檢查方法，而對(duì)于INV來說，臨床上常用的裂隙燈及前房角鏡檢查都無法對(duì)INV進(jìn)行定量監(jiān)測。OCTA的問世為這些問題的解決提供了新的方案。

Skalet等[12]通過研究證實(shí)使用OCTA進(jìn)行虹膜成像能夠顯示正常虹膜的放射狀血管，同時(shí)他們還發(fā)現(xiàn)虹膜黑色素瘤的瘤內(nèi)血管網(wǎng)的OCTA影像曲折而紊亂，血管密度高，而虹膜色素痣內(nèi)的血管則沒有這一特點(diǎn)。由此可見，OCTA可以作為一種非侵入性的監(jiān)測虹膜腫物的生長和異常血管形成的檢查方法，它有助于評(píng)估腫物的良惡性以及對(duì)治療的反應(yīng)。但OCTA在對(duì)深色虹膜進(jìn)行成像時(shí)，血流信號(hào)的穿透性明顯不足。而對(duì)于虹膜新生血管疾病，抗VEGF治療前后INV的OCTA成像與裂隙燈及ICGA成像結(jié)果一致；OCTA觀察到所有眼的INV均出現(xiàn)消退，血管密度降低，血管之間的腔隙明顯增加。說明OCTA不僅能夠檢測出INV，還能評(píng)估INV的具體消退情況，但虹膜血管成像系統(tǒng)的算法尚需要改進(jìn)，以便與后段OCTA聯(lián)合評(píng)估眼的新生血管疾病[13]。更有趣的是，Velez等[14]對(duì)斜視術(shù)后患者用OCTA內(nèi)置軟件來計(jì)算OCTA影像中各個(gè)象限以及鄰近操作肌肉的象限的虹膜平均血管密度，顯示了斜視術(shù)后眼出現(xiàn)了虹膜血管灌注減少的情況，這將有助于對(duì)接受斜視手術(shù)的患者進(jìn)行評(píng)估，以判斷發(fā)生眼前段缺血的風(fēng)險(xiǎn)。

由此可見，OCTA或許能提供一種簡單、經(jīng)濟(jì)、安全的替代方法來監(jiān)測虹膜腫瘤，以及幫助區(qū)分虹膜黑色素瘤和色素痣。同時(shí)它還能定量監(jiān)測虹膜新生血管的變化情況，甚至將OCTA用于測量虹膜血管密度可能有助于早期診斷斜視術(shù)后患者的眼前段缺血情況。但不可否認(rèn)，現(xiàn)有的OCTA在保證深色虹膜成像質(zhì)量、減少運(yùn)動(dòng)偽影以及眼前段的分層分析等方面仍有不足，尚有待改進(jìn)。

OCTA在眼后段成像已經(jīng)得到了廣泛的臨床應(yīng)用與研究，但OCTA在眼前段成像中的應(yīng)用仍處于早期階段，這可能是由于相較于眼后段成像，前段圖像的采集有著更多的困難：OCTA現(xiàn)有的內(nèi)置軟件的部分功能(包括自動(dòng)對(duì)焦、眼球運(yùn)動(dòng)跟蹤、掃描范圍的選擇)是為掃描眼后段所設(shè)計(jì)，由于眼前段與眼后段形態(tài)結(jié)構(gòu)的差異，這些功能的實(shí)現(xiàn)很受影響，最終導(dǎo)致圖像的質(zhì)量相對(duì)較差。此外，眼前段圖像的分析也存在不便之處：OCTA的內(nèi)置軟件能自動(dòng)對(duì)圖像中的眼后段結(jié)構(gòu)進(jìn)行分層，并能自動(dòng)對(duì)比分析眼后段血管的分布情況，但由于缺乏大量的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)以及大規(guī)模的標(biāo)準(zhǔn)化研究，這些功能在眼前段尚無法實(shí)現(xiàn)[3,8,15]。

綜上所述，OCTA在對(duì)結(jié)膜和鞏膜內(nèi)血管的精細(xì)觀測、角膜新生血管的定性和定量監(jiān)測以及對(duì)一些虹膜疾病的監(jiān)測中都有很大的潛力。雖然這些OCTA在眼前段的應(yīng)用方法都還需要進(jìn)行更大規(guī)模的研究來驗(yàn)證以及標(biāo)準(zhǔn)化，乃至其自身軟件也需要進(jìn)一步的開發(fā)和完善，但不可否認(rèn)，OCTA確實(shí)是一種有可能推進(jìn)眼前段疾病診斷和監(jiān)測的有效技術(shù)手段。