《眼科新进展》  2022年8期 617-621   出版日期:2022-08-06   ISSN:1003-5141   CN:41-1105/R
OCT在高眼压症患者视盘结构和微循环评估中的作用


高眼压症(OHT)患者是一类眼压超过21 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)但无青光眼性视神经损伤表现的人群[1-2],其伴随着一定的进展为原发性开角型青光眼(POAG)的风险。眼压与视网膜结构和视盘的形态相关联,施加于视网膜和视盘的机械压力可以使相应结构产生形变[3-4]。而另一方面,微循环的改变是影响青光眼发生和进展的重要因素之一[5],眼压会对眼底的视网膜微循环产生影响。尽管如此,既往临床研究的对象主要集中于青光眼患者,由于OHT患者无视神经损伤的表现,对于其视盘结构和微循环改变的关注较为有限,因而,开展与OHT相关的临床研究对青光眼早期发现和预防有重要的意义。OCT及其衍生的OCTA作为无创的实时成像技术[6],被广泛用于视网膜和视神经疾病的诊断中,已成为青光眼筛查的重要手段[7-8]。本研究基于OCT技术,评估OHT患者的视盘结构及微循环状态,比较其与POAG患者和正常人群的差异,进而探讨OCT在OHT患者诊治中的作用。
1 资料与方法 
1.1 一般资料 本研究遵循《赫尔辛基宣言》,并通过北京大学第三医院伦理委员会审批[(2017)医伦审第(177-01)号],所有受试者或其监护人在研究开始前均签署知情同意书。前瞻性连续收集2018年6月至2021年12月于北京大学第三医院眼科中心就诊的OHT患者(OHT组)、POAG患者(POAG组)和健康人群(正常对照组)为研究对象。收集所有患者的年龄、性别等基础资料,并于就诊当日行最佳矫正视力(BCVA)、等效球镜(SE)、Goldmann眼压、中央角膜厚度(CCT)等检查。OHT组纳入标准:年龄10~70岁;BCVA≥0.5;SE为+3.0~-8.0 D;Goldmann眼压≥21 mmHg;前房角镜示房角开放;眼底检查未见青光眼性视神经损伤和视野缺损;既往未行降眼压治疗。POAG组纳入标准:年龄10~70岁;BCVA≥0.5;SE为+3.0~-8.0 D;Goldmann眼压≥21 mmHg;前房角镜示房角开放;眼底检查可见青光眼性视神经损伤;视野检查示青光眼性视野缺损且根据增强版青光眼分期系统[9]分期为0-3期;仅用0.05 g·L-1拉坦前列腺素滴眼液进行降眼压治疗且病情稳定。正常对照组:同期于我院门诊就诊的健康人群。所有受试者排除标准:继发性青光眼;严重系统性全身疾病患者;患有其他视网膜或视神经相关疾病;眼部手术或外伤史;患有无法配合检查的精神疾病;图像质量评分小于6分或图像出现伪影、缺失、偏位、分层错误等。
1.2 检查方法 使用Optovue OCT仪(V2017.1.0.155)的HD 3D Angio Disc模式,以视盘为中心扫描范围为4.5 mm×4.5 mm的区域。内置程序识别Bruch膜开口(BMO)作为视盘边界,自动定位视盘中心,定义直径2 mm的圆形区域为视盘内区域,并以此为内界,定义外径4 mm、环径1 mm的圆环区域为视盘旁区域。根据改良的Garway-Heath分区法[10]将视盘旁区域分为鼻上(NS,117°~ 180°)、鼻下(NI,181°~ 230°)、下方鼻侧(IN,231°~280°)、下方颞侧(IT,281°~ 316°)、颞下(TI,317°~ 353°)、颞上(TS,354°~ 35°)、上方颞侧(ST,36°~ 71°)和上方鼻侧(SN,72°~ 116°)共8个象限(图1A、图1B)。内置程序根据信号强度、眼球注视和运动情况综合计算图像质量评分。
1.3 数据测量 软件采集视盘旁内界膜至视网膜神经纤维层(RNFL)下界的信号,测量各区域内平均RNFL厚度,并计算相应毛细血管丛占测量区域总面积的比值作为血管密度(VD)。OCT内置程序自动识别视杯及视盘边界,计算得出杯盘比相关数据:杯盘面积比、垂直杯盘比、水平杯盘比、盘沿面积、视盘面积和视杯体积。选择每名受试者水平方向通过视盘中心的OCT图像,导入至ImageJ 1.53n,进行图像增强、降噪和人工测量。定义BMO为Bruch膜层或视网膜色素上皮/Bruch膜复合体在视盘两侧的止点,记录BMO直径,定义最小盘沿宽度(MRW)为Bruch膜止端至内界膜的最小距离,分别记录鼻侧最小盘沿宽度(MRW-N)及颞侧最小盘沿宽度(MRW-T)数据(图1C)。



1.4 统计学分析 本研究应用SPSS 24.0进行统计学分析,通过Shapiro-Wilk检验对数据进行正态性检验。对正态分布数据采用均数±标准差表示,非正态分布的资料采用中位数(四分位数间距)表示。在各组受试者基线资料比较中,对分类变量采用卡方检验,对正态分布的连续变量采用单因素ANOVA及Turkey-Kramer检验进行比较,对非正态分布的连续变量采用Kruskal-Wallis H检验。在对各组受试者杯盘比相关指标的比较中,采用Kruskal-Wallis H检验。在对各组受试者BMO宽度、MRW、RNFL厚度和VD的比较中,为校正组间年龄差异的影响,将分组作为固定效应,年龄作为随机效应,运用广义线性混合模型,比较年龄校正后的组间差异。各组受试者的组间差异比较采用Bonferroni法校正调整检验水平。检验水平:α=0.05。
2 结果 
2.1 一般情况 本研究共纳入OHT组患者56例(56眼),年龄12~68(35.5±13.0)岁;POAG组患者33例(33眼),年龄24~69(47.7±13.1)岁;正常对照组受试者39名(39眼),年龄20~66(39.5±10.4)岁(表1)。三组受试者间性别、眼别、SE、BCVA和图像质量评分差异均无统计学意义(均为P>0.05);三组受试者间年龄、CCT和眼压差异均有统计学意义(均为P<0.05)。进一步两两比较结果显示,POAG 组患者的年龄大于OHT组及正常对照组,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05)。OHT组患者和正常对照组受试者的年龄差异无统计学意义(P>0.05)。OHT组患者的CCT及眼压均高于POAG组及正常对照组,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05);POAG组和正常对照组受试者之间的CCT及眼压差异均无统计学意义(均为P>0.05)。



2.2 三组受试者杯盘比相关指标的比较 三组受试者间的杯盘面积比、垂直杯盘比、水平杯盘比、盘沿面积和视杯体积差异均有统计学意义(均为P<0.05),但视盘面积组间差异无统计学意义(P>0.05)。两两比较结果显示,OHT组患者的杯盘面积比、垂直杯盘比、水平杯盘比和视杯体积均小于POAG 组,盘沿面积则大于POAG组,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05)。与正常对照组比较,POAG组患者盘沿面积较小,而杯盘面积比和垂直杯盘比均较大,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05),两组受试者之间水平杯盘比和视杯体积差异均无统计学意义(均为P>0.05)。OHT组与正常对照组受试者以上各项指标之间的差异均无统计学意义(均为校正P>0.05)(表2)。



2.3 三组受试者BMO宽度和MRW的比较 广义线性混合模型分析结果见表3。在校正年龄因素后,对OHT组、POAG组和正常对照组进行比较,三组受试者BMO宽度、MRW-T及MRW-N差异均无统计学意义(均为P>0.05)。



2.4 三组受试者视盘旁RNFL厚度的比较 OHT组患者视盘旁RNFL厚度为(112.1±12.6)μm,POAG组患者为(91.5±19.8)μm,正常对照组受试者为(116.6±14.1)μm,广义线性混合模型分析显示,三组受试者间差异有统计学意义(F=23.617,P<0.001)。两两比较结果显示,OHT组及正常对照组受试者RNFL厚度均高于POAG组,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05),OHT组和正常对照组受试者之间的差异无统计学意义(校正P>0.05)。对三组受试者的视盘旁各象限的平均RNFL厚度分别进行组间比较,结果显示,鼻上、下方鼻侧、下方颞侧、颞下、上方颞侧和上方鼻侧共6个象限的组间差异均有统计学意义(均为P<0.05),鼻下和颞上象限的差异均无统计学意义(均为P>0.05)(表4)。进一步两两比较结果显示,OHT组及正常对照组受试者在下方鼻侧、下方颞侧、颞下、上方颞侧和上方鼻侧共5个象限的平均RNFL厚度均高于POAG组,差异均有统计学意义(校正P<0.05),鼻上象限的差异无统计学意义(校正P>0.05)。OHT组与正常对照组受试者各象限间差异均无统计学意义(校正P>0.05)。
2.5 三组受试者视盘旁VD的比较 广义线性混合模型分析结果显示,各组受试者之间视盘内和视盘旁VD的差异均有统计学意义(均为P<0.05)。两两比较结果显示,OHT组患者视盘内和视盘旁VD均低于正常对照组,而OHT组与正常对照组受试者视盘旁VD均高于POAG组,差异均有统计学意义(均



为校正P<0.05),POAG组患者视盘内VD与其余两组间差异均无统计学意义(均为校正P>0.05)。进一步对三组受试者的视盘旁各象限VD分别进行组间比较,鼻上、鼻下、下方鼻侧、下方颞侧、上方颞侧和上方鼻侧共6个象限的组间差异均有统计学意义(均为P<0.05),颞下和颞上象限的差异均无统计学意义(均为P>0.05)(表5)。进一步两两比较结果显示,OHT组患者视盘旁VD在鼻上、下方鼻侧、下方颞侧、上方颞侧和上方鼻侧共5个象限均高于POAG组,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05);鼻下象限差异无统计学意义(校正P>0.05)。正常对照组受试者视盘旁VD在鼻上、鼻下、下方鼻侧、下方颞侧、上方颞侧和上方鼻侧共6个象限高于POAG组,正常对照组受试者视盘旁鼻上VD高于OHT组,差异均有统计学意义(均为校正P<0.05),其余象限在两组间的差异均无统计学意义(均为校正P>0.05)。



3 讨论
OHT的持续高眼压状态是进展为POAG的危险因素[11]。既往的影像学研究中,OHT患者在视盘区域结构[12-14]和微循环[15-17]指标上与正常人差异较小,但眼压改变会伴随视盘形态[18]、RNFL厚度以及微循环[19-21]的变化,OHT患者潜在的视盘结构及微循环改变可能会随着影像技术的发展被发现。OCT和OCTA是具有较高检测效能的无创检查[22-23],是OHT和青光眼患者眼球结构及微循环损伤监测的重要手段。
青光眼患者眼球结构改变包括病理性的盘沿丢失和视杯增大[2],而OHT患者与POAG患者的重要区别在于视盘形态未见明显损伤。本研究中OHT患者的视盘形态与正常人群无明显差异,其杯盘比和视杯体积均较POAG患者更小,而盘沿面积则更大,这与既往的横断面研究结果一致[13]。但在进一步对盘沿结构的比较中,本研究未发现三组受试者之间BMO宽度和MRW的差异。Sharma等[24]的研究纳入了平均垂直杯盘比为0.75的POAG组患者,发现OHT和正常对照组受试者的MRW均高于POAG组,由于三组受试者视盘面积无明显差异,POAG患者的杯盘比增大即与盘沿组织减小相对应,因而产生了MRW的组间差异。而本研究POAG组患者的垂直杯盘比小于Sharma等[24]的研究人群,而视盘面积在三组间无差异,因而,MRW对于杯盘比较大的受试者可能具有更强的诊断意义。
OHT患者的RNFL厚度与正常人群无明显差异,但均高于POAG患者。临床上,RNFL厚度是监测青光眼发生和进展的一项重要指标[25]。多项横断面研究表明,OHT患者与正常对照组受试者的RNFL厚度无显著差异[26-27],即OHT患者在视网膜结构上未受到明显损害。OHT患者的RNFL厚度显著高于视野前青光眼和早期伴视野缺损的青光眼,因而其对于区分OHT和POAG具有较高的敏感性[28]。但在视网膜厚度与微循环指标的比较中,结构变化对于OHT患者的敏感性可能较低。本研究中OHT组患者的视盘旁VD较正常对照组受试者显著下降,其对应的RNFL厚度与正常对照组受试者未见明显差异,这也反映了在早期微循环的局部变化可能比视网膜结构的变化更为显著[27],进一步提示微循环指标在早期青光眼识别中的重要意义。
OHT组患者的视盘内VD和视盘旁VD均低于正常对照组,而与POAG组患者比较,OHT组患者视盘旁整体VD更高,这提示OHT患者可能存在局部的微循环障碍,但其损害程度轻于青光眼患者。既往部分研究显示,在年龄匹配的情况下,OHT患者与正常人群的视盘旁VD差异无统计学意义[22,26-27]。但Chen等[22]研究发现,在杯盘比增大的前提下,视盘旁的VD在OHT患者中可能会有节段性的下降,其微循环潜在损伤的风险较既往研究更大。而在本研究中,OHT组与正常对照组受试者的垂直杯盘比无明显差异,但OHT组患者依然存在视盘区域VD的下降,这进一步提示OHT组患者的潜在微循环障碍,这也是本研究的临床价值。正常的视网膜组织中,视网膜神经血管单元主导神经活动与局部血流的调控[29],作为其中的重要组成,神经节细胞的损伤伴随着视网膜微循环的损伤。本研究中,OHT组和正常对照组受试者的RNFL厚度均高于POAG组,这与POAG组VD下降的趋势相对应,也从影像学的角度进一步证明了神经节细胞损伤与微循环损伤的对应关系。然而,由于神经血管单元的存在,RGC神经活动的下降伴随着代谢需求的降低,继而使微循环因反馈作用降低[29]。总之,OHT患者VD的降低可能会伴随潜在的神经损伤风险。
本研究也具有一定的局限性。首先,本研究纳入的OHT患者样本量有限,后续有待多中心研究进一步对比不同分期和病程对于相关指标的改变。其次,对视盘中心的水平扫描图像进行测量不能完整反映视盘结构在各个方向上的变化,后续研究需要进一步判断OHT患者不同方向盘沿参数的异同。另外,OCTA仅能评估VD的状态,后续研究可进一步探讨OHT患者的血流状态改变。
综上所述,OHT患者的视盘区域结构与正常人群无差异,视盘区域出现VD下降,POAG患者视盘结构及微循环损伤重于OHT患者。本研究为OCT在OHT患者的诊治中的应用提供了一定的理论依据。