光学相干断层扫描仪深度增强成像测量糖尿病视网膜病变患者黄斑脉络膜厚度的变化

杜兆东　胡丽婷　刘鹏辉　董　方　孟旭霞　赵桂秋　(青岛大学附属医院眼科，山东　青岛　266003)



光学相干断层扫描仪深度增强成像测量糖尿病视网膜病变患者黄斑脉络膜厚度的变化

杜兆东胡丽婷刘鹏辉董方孟旭霞赵桂秋(青岛大学附属医院眼科，山东青岛266003)

〔摘要〕目的应用光学相干断层扫描( OCT)仪深度增强成像( EDI)模式检测正常人和糖尿病视网膜病变( DR)患者的黄斑脉络膜厚度，探讨不同程度病变对脉络膜形态的影响。方法选择168例2型糖尿病患者(试验组)和30例正常志愿者(对照组)，试验组根据视网膜病变程度分为无DR( NDR)组47例、非增殖性DR( NPDR)组54例和增殖性DR( PDR)组67例。应用海德堡SPECTRALIS－OCT EDI模式行黄斑区扫描，分别测量上方、下方、鼻侧、颞侧黄斑中心凹边缘(距中心小凹175 μm)、旁中心凹区边缘(距中心小凹675 μm)的脉络膜厚度。统计学分析脉络膜厚度与年龄、部位的关系，检测不同程度DR患者脉络膜厚度的差异。结果随着年龄的增加，正常人黄斑区脉络膜厚度逐渐减小，志愿者不同年龄组之间差异显著( F=7．55，P＜0．01; P均＜0．05)。黄斑中心凹边缘平均脉络膜厚度大于旁中心凹区边缘( t = 3．13，P＜0．01)。对照组、NDR组、NPDR组和PDR组黄斑区平均脉络膜厚度分别为: ( 278．52±28．31)μm，( 258．36±25．73)μm，( 231．34±21．90)μm，( 211．25±23．47)μm，各组之间差异显著( F= 66．69，P＜0．01)。随着DR程度的增加，黄斑区脉络膜厚度明显减小，各组内比较差异显著( P＜0．05)。结论EDI OCT能清晰显示脉络膜结构特点。糖尿病患者脉络膜厚度变薄，且随着DR程度的加重而更加显著。

〔关键词〕糖尿病视网膜病变;脉络膜;光学相干断层扫描

眼科学者对糖尿病视网膜病变( DR)已进行了广泛深入的研究，而对占眼球血流70%以上的脉络膜循环在该病变发展中的作用仍然较少报道〔1〕。临床工作中，吲哚氰绿造影( ICGA)、B超等辅助检查可以对脉络膜血管形态、脉络膜大体结构进行检测，但无法精确地测量脉络膜厚度及观察脉络膜形态〔2〕。最近，国外学者利用光学相干断层扫描( OCT)的深度增强成像( EDI)模式获得了脉络膜厚度的直接数据，为研究活体中脉络膜的形态改变提供了准确的客观依据〔3〕。本研究旨在分析正常人脉络膜形态特点以及不同程度DR患者脉络膜形态的改变，研究这种改变与DR程度的相关性。

1对象和方法

1. 1研究对象选择2011年8月至2012年12月在我院眼科和内分泌科就诊的168例2型糖尿病患者和30名正常志愿者。对照组30名正常志愿者按年龄分为A组( 50岁以下)、B 组( 50～70岁)以及C组( 70岁以上)。根据1984年第一届全国眼底病会议制定的“糖尿病视网膜病变分期标准”，同时结合眼底荧光血管造影( FFA)检查结果，将糖尿病患者的视网膜病变分为无糖尿病视网膜病变( NDR)、非增殖性糖尿病视网膜病变( NPDR)、增殖性糖尿病视网膜病变( PDR)三期。168例糖尿病患者为试验组，包括NDR组47例，男12例，女35例，平均年龄( 60．32±12．86)岁，NPDR组54例，男14例，女40例，平均年龄( 63．10±14．27)岁; PDR组67例，男18例，女49例，平均年龄( 66．49±9．62)岁，正常志愿者为对照组，男8例，女22例，平均年龄( 64．33±9．62)岁。各组患者性别组成、平均年龄差异无统计学意义( F= 2．35，P= 0．07)。排除标准:既往有高血压等系统性疾病者，有黄斑疾病者，已接受视网膜激光光凝者，有玻璃体视网膜手术史者，伴高度近视或远视者，有脉络膜疾患者，无清晰脉络膜图像者。双眼分别行EDI OCT检查，取脉络膜影像清晰的1只眼入选。

1. 2研究方法所有检查均由同一医师操作，使用海德堡SPECTRALIS－OCT对全部研究对象进行EDI OCT检查，对PDR及部分NPDR患者进行FFA检查明确视网膜病变分期(有药物过敏史、心脏和肝肾功能异常者除外)。EDI OCT是利用EDI模式对脉络膜形态进行扫描，并利用系统测量标尺测量脉络膜厚度。脉络膜厚度标准为RPE高反射线外缘至巩膜内层反射线的平均距离。将黄斑中央区人为划分为两个区域，即黄斑中心凹(直径约350 μm)和旁中心凹区(中心凹外宽约500 μm的环形区域)，分别测量上方、下方、鼻侧、颞侧四个方向黄斑中心凹边缘(距中心小凹175 μm)、旁中心凹区边缘(距中心小凹675 μm)脉络膜厚度，分析不同年龄正常人黄斑区脉络膜平均厚度的差异、脉络膜厚度在黄斑中心小凹向外扩展区域的变化趋势以及DR患者黄斑区平均脉络膜厚度的变化。黄斑区平均脉络膜厚度以四个方向共八个测量点的平均值计算。

1. 3统计学分析采用SPSS15．0统计学软件进行单因素方差分析及q检验。

2结果

2. 1年龄与脉络膜厚度的关系A、B、C三组人员黄斑区脉络膜厚度分别为( 299．38±30．50)μm、( 272．23±28．02)μm和( 246．45±25．72)μm，三者差异有统计学意义( F = 7．55，P＜0．01)。随着年龄的增加，黄斑区脉络膜厚度逐渐减小( qAB= 3．05，P＜0．05; qAC=5．49，P＜0．01; qBC=3．00，P＜0．05)。

2. 2对照组脉络膜厚度在黄斑周围的变化趋势越靠近黄斑中心小凹，脉络膜厚度越大，黄斑中心凹边缘平均脉络膜厚度与旁中心凹区边缘平均脉络膜厚度比较差异有统计学意义〔( 285．11±28．29)μm vs ( 262．87±26．67)μm，t = 3．13，P＜0．01〕。

2. 3 DR与脉络膜厚度的关系对照组、NDR组、NPDR组及PDR组脉络膜厚度分别( 278．52±28．31)μm、( 258．36± 25．8)μm、( 231．34±21．90)μm、( 211．25±23．41)μm，各组黄斑区平均脉络膜厚度比较差异显著( F = 66．69，P＜0．01)。随着DR变程度的增加，黄斑区脉络膜厚度明显减小，各组内比较差异显著( P＜0．05)。

3讨论

脉络膜是体内血管结构特殊、血液循环最丰富的组织之一，正常情况下为视网膜外层和黄斑区提供营养，而脉络膜结构和功能的改变很可能是DR发生、发展的病理机制之一。早在1985年，Hidayat等〔4〕就利用光镜和电镜观察到糖尿病脉络膜结构的异常，从病理学角度开启了有关糖尿病脉络膜病变的研究。随着生命医学和计算机技术的不断发展融合，国内外学者利用组织病理学技术、FFA、ICGA等方法对糖尿病脉络膜病变进行了多方面研究，并取得了诸多成果〔5～8〕。但上述研究是对离体组织学或活体功能学的探讨，均未对糖尿病病理状态下活体脉络膜组织形态进行观察。而精确观察脉络膜厚度及结构变化，对于理解DR的病理基础及风险因素具有重要的临床意义。2009年，Margolis等〔9〕首次利用EDI OCT成功观测了正常人眼脉络膜厚度，其实时、快速、非损伤性及类病理切片等优点使之成为活体观察视网膜疾病变化的利器，而且其图像与病理检查结果具有良好的相关性，为临床观察脉络膜相关疾病提供了“解剖学”依据。在国内，目前尚没有应用EDI－OCT观测糖尿病病理状态下人脉络膜厚度的报告，本研究利用海德堡EDI OCT，观测了正常和糖尿病患者眼脉络膜厚度的变化，为临床相关研究提供理论基础。

本研究表明，人体生理状态下黄斑区脉络膜的厚度随年龄增长不断减小。这种随年龄增长而出现的脉络膜变薄可能与脉络膜毛细血管、小血管的闭塞和减少有关。Spaide等〔10〕利用频域OCT对平均年龄80．6岁的17例28只眼进行脉络膜厚度测量，结果发现黄斑下脉络膜平均厚度仅为69．8 μm，黄斑下脉络膜血管稀疏、萎缩，而这些改变可能是年龄相关性黄斑变性、青光眼发生的高危因素。

为研究黄斑不同区域脉络膜厚度的差异，本研究结果发现:随着远离黄斑中心小凹，脉络膜厚度逐渐变薄;在黄斑中心凹边缘和旁中心凹区边缘，鼻侧的脉络膜厚度较其他象限变薄更加明显。这也与上述Spaide等〔10〕的研究结果一致。这种解剖学结构的不同与黄斑区功能密切相关。黄斑中心凹有密度最大的视锥细胞，从距中心凹10度处视锥细胞迅速减少，所以黄斑中心凹处代谢最为旺盛，其下方脉络膜蕴含最为丰富的血液供应，厚度最大〔2〕。

关于糖尿病患者脉络膜厚度的变化国外学者进行了初步研究。Vujosevic等〔11〕研究表明，糖尿病患者脉络膜厚度变薄，且与糖尿病视网膜病变严重程度具有正相关性。这与本研究结果一致。本研究对结果显示，EDI OCT能够清晰显示黄斑区脉络膜组织形态;不伴有视网膜病变的糖尿病患者脉络膜厚度已经出现变薄;随着视网膜病变的不断加重，黄斑区脉络膜厚度不断减小，PDR组最薄黄斑区脉络膜组织厚度仅为152 μm。脉络膜厚度减少与视网膜病变程度增加的相关性可以从病理组织学角度进行解释。周希瑗等〔5〕研究发现，随着DR的加重，视网膜血管出现内皮细胞及周细胞核变形，线粒体见空泡性改变，基底膜显著增厚，内皮细胞向管腔突出严重，管腔变形、狭窄，几近闭塞;而与之对应的脉络膜毛细血管也出现了内皮细胞及周细胞核变形，内皮细胞向管腔突出，管腔变形、狭窄，甚至几近闭塞等类似变化，并且与正常脉络膜内皮细胞窗孔比较明显增大，导致脉络膜血管渗漏增加。这些变化使“海绵状”脉络膜组织不能再容纳本来蕴含的丰富血液，导致组织变薄，而血液供应的减少又反之加重了视网膜特别是黄斑区的缺血缺氧状态，成为DR发生发展的重要机制之一。

综上，EDI OCT能够精确显示脉络膜厚度等形态特征，且在DR发生前可以检测到脉络膜病变的出现，在一定程度上可以成为DR的辅助检查工具，为DR发病机制的研究及疾病进展的评估提供新的方法。

4参考文献

1刘文洁，李筱荣．糖尿病脉络膜病变的研究进展〔J〕．国际眼科纵览，2008; 32( 6) : 382－7．

2禹海，夏国英，高明宏．频域干涉光断层扫描观察正常人眼脉络膜厚度的研究〔J〕．中国实用眼科杂志，2012; 30( 1) : 69－72．

3 Querques G，Lattanzio R，Querques L，et al．Enhanced depth imaging optical coherence tomography in type 2 diabetes〔J〕．Invest Ophthalmol Vis Sci．2012; 53( 10) : 6017－24．

4 Hidayat AA，Fine BS．Diabetic choroidopathy．Light and electron microscopic observations of seven cases〔J〕．Ophthalmology，1985; 92( 4) : 512－22．

5周希瑗，乔岗，陈曜，等．糖尿病大鼠脉络膜病变超微结构的研究〔J〕．中华眼底病杂志，2005; 21( 3) : 183－4．

6温欣，王学梅，韩冰，等．彩色多普勒超声观察2型糖尿病患者脉络膜血管的血流参数变化〔J〕．中国医学影像技术，2010; 26( 6) : 1024－7．

7 Lopez－Lopez F，Gomez－Ulla F．Update on the imaging techniques in the diagnosis of diabetic retinopathy〔J〕．Curr Diabet Rev，2012; 8 ( 3) : 200－8．

8 Bourhis A，Girmens JF，Boni S，et al．Imaging of macroaneurysms occurring during retinal vein occlusion and diabetic retinopathy by indocyanine green angiography and high resolution optical coherence tomography〔J〕．Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol，2010; 248( 2) : 161－6．

9 Margolis R，Spaide RF．A pilot study of enhanced depth imaging optical coherence tomography of the choroid in normal eyes〔J〕．Am J Ophthalmol，2009; 147( 5) : 811－5．

10 Spaide RF．Age－related choroidal atrophy〔J〕．Am J Ophthalmol，2009; 147( 5) : 801－10．

11 Vujosevic S，Martini F，Cavarzeran F，et al．Macular and peripapillary choroidal thickness in diabetic patients〔J〕．Retina，2012; 32 ( 9) : 1781－90．

〔2014－11－11修回〕

(编辑安冉冉/曹梦园)

通讯作者:赵桂秋( 1962－)，女，主任医师，教授，博士生导师，主要从事角膜病与白内障研究。

基金项目:山东省自然科学基金资助项目( ZR2012HQ004) ;青岛市科技计划基础研究项目( 13－1－4－180－jch)

〔中图分类号〕R774. 1; R773. 4

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1005-9202( 2016) 02-0319-02;

doi:10. 3969/j. issn. 1005-9202. 2016. 02. 029

第一作者:杜兆东( 1982－)，男，医学博士，主治医师，主要从事眼底病与眼外伤研究。