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《眼科新进展》 2017年3期 282-285 出版日期：2017-03-05 ISSN:1003-5141 CN:41-1105/R

退行性视网膜病变过程中血管行为特征及其影响因素

    退行性视网膜病变是临床常见的一组致盲性眼病，其主要的特征是视网膜和脉络膜的渐进性退变和凋亡。视网膜色素变性（retinitis pigmentosa，RP）是最常见的遗传性致盲性退行性视网膜病变。在RP中，只有视网膜血管变细和狭窄等体征可以在疾病早期被发现，其反映了退变的视网膜对代谢的需求降低^［1］，尤其是对氧代谢的需求降低。研究发现，视网膜和脉络膜血管形态和功能易受多因素影响，尤其是组织氧代谢对血管形态和功能的影响较为明显^［2-3］，其直接影响了RP等退行性视网膜疾病的发展和预后。故了解病变过程中出现的视网膜和脉络膜血管异常，对于退行性视网膜疾病防治具有实际意义，本文就此相关研究的现状和进展进行综述。
1　退行性视网膜病变血管改变
1.1　视网膜血管系统结构和功能的变化　利用激光多普勒血流计^［4-5］、彩色多普勒血流显像^［6］、视网膜血氧测定仪^［7］、核磁共振成像^［8-9］和眼部脉冲振幅^［10］可以了解视网膜和脉络膜血管和血液的变化情况。JANI等^［11］利用视网膜血氧测定仪Oxymap T1进行了一个包括非裔美国人、亚洲人、高加索人和西班牙裔美国人在内的多种族的研究，结果显示：视网膜动脉血氧饱和度为90.4％±4.3％，静脉血氧饱和度为55.3％±7.1％，动静脉血氧饱和度差值为35.4％±4.0％；随着年龄增长，动静脉血氧饱和度均呈下降趋势。相关研究也发现，年龄、血氧含量与视网膜动静脉血氧饱和度相关^［12-13］。
    研究发现RP患者和RP动物模型中脉络膜和视网膜血流出现不同程度的减少；随着RP患者视网膜结构和功能发生异常，视网膜血管和血流均有所变化^［14-15］。在RP早期，视网膜血流动力学已发生改变^［16］。RP患者视网膜中央动脉（central retinal artery，CRA）和静脉直径明显缩小^［14］，血流速度较对照组明显降低^［15］，血氧饱和度发生明显改变。EYSTEINSSON等^［7］利用视网膜光电血氧计，对10例RP患者与性别和年龄相匹配的健康者对比研究发现：虽然小动脉血氧饱和度较健康人没有明显变化，但RP患者视网膜小静脉血氧饱和度较健康人增加，视网膜小动脉和小静脉直径也较健康人减小。TRKSEVER等^［17］采用德国耶拿分析系统和Cirrus OCT技术，将11例RP患者21眼与12个正常对照组24眼进行对比研究，结果显示RP患者的视网膜动脉和静脉血氧饱和度均高于正常对照组，但动静脉血氧饱和度差值低于正常对照组；动静脉血氧饱和度差值不仅与黄斑中央厚度呈正相关，而且与视网膜厚度呈正相关。上述两个研究结果中，RP动脉血氧饱和度变化存在差异，其原因值得关注。
    应用彩色多普勒血管显像检测发现，RP患者CRA血流的收缩期峰速（peak systolic velocity，PSV）、舒张末期流速（end-diastolic velocity，EDV）、脉动指数（pulsatility index，PI）和阻力指数（resistance index，RI）均较正常对照组明显降低^［18］，视网膜动静脉的平均血流速度均明显低于正常对照组^［15］。TANER等^［19］研究血流动力学发现，即使在RP早期，在黑暗条件下，CRA的循环参数改变（PSV和EDV明显降低，RI增加）与对照组（PSV和EDV显著增加，RI减少）正好相反。研究发现，早期RP患者CRA系统血流受到干扰，在中期和晚期RP患者，CRA系统的PSV明显下降^［20-21］，并且CRA系统的PSV、EDV与全视野视网膜电图的a波和b波振幅变化直接相关，这反映了光感受器和双极细胞功能受损，且RP患者视网膜血管的衰减与视野缺损的严重程度相关^［22］。所以，视网膜血管直径定量测量可以用于RP进展的评估，血管结构的变化在一定程度上反映了视网膜功能的变化。
    正常的视网膜血管具有一定的走形和弯曲度，但在一些视网膜疾病中，血管可能扩张或者迂曲。DOUGHERTY等^［23］研究表明RP患者的视网膜血管弯曲度和标准化均方根值较正常对照组明显升高。
    研究发现，与RP相似，视锥视杆细胞营养不良和遗传性黄斑病变的静脉血氧饱和度均较正常对照组升高；但其动脉血氧饱和度偏高与正常对照组接近^［24］。
1.2　脉络膜血管系统结构与功能的变化　脉络膜血供约占眼动脉的90％，睫状动脉（posterior ciliary artery，PCA）是脉络膜血管系统的主要分支系统。与CRA缺乏自主调节功能不同，PCA的自主调节密度为机体内最高，且脉络膜是一种低阻力的血管结构。
    对于脉络膜循环系统，在RP动物模型中，如遗传性视锥视杆变性阿比西尼亚猫^［25］、RCS大鼠^［26］、rd小鼠^［27］等的研究中均发现了脉络膜毛细血管的缺失。RP患者脉络膜血管平均脉冲振幅和搏动性血流量均低于正常对照组^{［10，28］}。脉络膜平均脉冲振幅的减少与部分患者相应的特异光敏感性损失相关^［28］。对于中晚期RP患者，其脉络膜血管的脉冲振幅明显降低，脉络膜血流量较正常对照组明显下降^［10］。RP患者脉络膜的血流速度和血管流量较对照组显著减少，脉络膜血管容积更是较正常对照组减少了60%^［29］。
    FALSINI等^［4］应用彩色多普勒血流显像检测发现，RP患者PCA血流参数也发生异常，其PSV、EDV、PI和RI的测量值均较正常对照组明显降低，且PCA的PSV、EDV与全视野视网膜电图的a波和b波振幅也有直接关系，这反映了光感受器和双极细胞功能受损^［20］。表明了视网膜功能缺陷与脉络膜浅层循环异常相关^［30-31］。
2　影响RP患者CRA和PCA形态和功能改变的原发和继发因素如上所述，对于RP患者，CRA中静脉血氧饱和度降低和血管直径变细，PCA循环异常均提示CRA和PCA中氧传输功能的降低。我们应对导致其异常变化的因素加以关注^［7］。
2.1　原发因素　原发因素主要包括遗传因素和非遗传因素。在非遗传性因素中，年龄、种族、阻塞性血管病变等均可能对RP病变造成影响。
2.1.1　遗传因素　研究表明视网膜血管直径受遗传因素独立影响：在5个染色体7个区域（3q28、5q35、7q21、7q32、11q14、11q24、17q11）的遗传信息与视网膜动脉系统相关；在6个染色体7个区域（1p36、6p25、6q14、8q21、11p15、13q34、14q21）的遗传信息与视网膜静脉系统相关^［32］。
2.1.2　非遗传因素　研究发现视网膜动脉管径大小与年龄、酒精摄入量、较大的身体质量指数呈负相关，男性、白种人的视网膜动脉管径较小；视网膜动静脉管径大小与吸烟呈正相关；视网膜静脉管径大小与年龄呈负相关^［33］。
    LI等^［31］研究发现，移行的视网膜色素上皮（retinal pigment epithelium，RPE）细胞可以沉积于视网膜血管的细胞外基质层，导致血管变细甚至会使血管腔闭塞，这可能会降低氧在视网膜血管系统的扩散，导致静脉血氧饱和度增加。组织病理学研究表明变性的视网膜RPE细胞常常从Bruch膜脱离并移行至视网膜内层小血管周围，细胞破裂导致色素游离，并在视网膜血管周围形成含有大量脂质和钙质的细胞外基质沉积层，影响营养素从血管内腔到内层视网膜神经元的流动。在极端的情况下，细胞外基质沉积物导致血管内腔完全阻塞，临床表现为视网膜脉管系统硬化和萎缩^［30］。RP中邻近移行的RPE细胞的血管内皮细胞间发生穿孔，可能导致血清蛋白渗漏到血管周围区域，这与RP荧光造影时荧光素渗漏相关^［30-31］。另外，RP患者血液中血管收缩剂内皮素-1水平升高也是导致视网膜血管变细的可能原发因素^［34-35］。
2.2　继发因素　外层视网膜（光感受器）的氧是由脉络膜毛细血管层供应，内层视网膜的氧是由视网膜脉管系统供应。RP患者光感受器丧失导致神经元活性和内层视网膜神经元代谢降低，从而影响内层视网膜脉管系统的氧传输。内层视网膜氧需求降低、氧传输受阻，可能导致视网膜氧传输减少，动静脉血氧饱和度差异减少，进而血流和血管直径减少^［36］。
    GRUNWALD等^［16］发现RP患者和正常对照组吸入纯氧时，血流下降比例相似，约为78%。如果RP患者视网膜耐受低氧，降低的血流对高氧反应会变迟钝，视网膜低氧含量血流较正常氧含量的视网膜会引起更多的氧摄入。另外，SALOM等^［37］发现严重RP患者房水中血管内皮生长因子-A明显下降。RP患者血管内皮生长因子-A降低是由视网膜色素上皮细胞减少所致。视网膜光感受器变性会引起视网膜组织对氧代谢需求降低，氧传输减少，内层视网膜氧浓度增加，继发血管变细及血流减少^［38］。
    综上所述，退行性视网膜病变视网膜血管系统、脉络膜血管系统形态和功能均发生相应改变，影响CRA和PCA形态和功能改变的相关因素很多，研究CRA和PCA形态和功能的影响因素对于退行性视网膜病变的早期诊断及治疗具有重要意义。