应用频域光学相干断层扫描分析高度近视患者黄斑区外层视网膜厚度

刘贤洁，陈禹橦，刘美丹，马小力

（中国医科大学附属第一医院眼科，沈阳 110001）

亚洲人群的近视发病率普遍高于欧美人群，我 国更是近视大国，YAN等[1]对北京海淀区高中生近10年的纵向队列研究发现近视的发病率在逐年升高，特别是中高度近视的比例增大。在2020行动纲要中近视已成为威胁视力的主要疾病之一。高度近视可以引起其他眼部疾病，如近视弧形斑、后巩膜葡萄肿、黄斑区Fuchs斑、视网膜脱离、视网膜下出血、脉络膜新生血管等[2]，同时近视也是原发性开角型青光眼的危险因素[3]。目前眼科学者普遍认为随着眼轴的增长、近视度数增加，视网膜及脉络膜萎缩变薄。但是因为既往的检查设备有限，只能粗略的测量视网膜的整体厚度，无法明确视网膜各层厚度随近视度数变化的规律。随着光学相干断层扫描 （optical coherence tomography，OCT） 技术的成熟发展，高分辨率频域OCT可以对视网膜各层结构进行接近组织学水平的图像显示[4]，使得无创精确测量视网膜各层厚度的想法成为可能。目前对近视患者视网膜神经纤维层厚度的研究[3，5-6]较多，但对外层视网膜厚度与近视关系进行分析的研究很少，一些研究[7]认为外层视网膜厚度会影响黄斑区神经节复合体的厚度且外层视网膜厚度存在个体差异。本研究采用频域光学相干断层扫描 （spectral-domain optical coherence tomography，SD-OCT） 对黄斑不同分区的外层视网膜厚度进行扫描测量和分析，观察高度近视患者与正视者相比不同黄斑区域外层视网膜厚度的变化及分布规律。

1 材料与方法

1.1 研究对象

选取2017年1月至2018年1月就诊于中国医科大学附属第一医院眼科门诊的患者和体检者作为受试者，应用随机数字表法每人随机选取1只眼作为研究对象。共66人66眼，其中男20人20眼，女46人46眼，年龄 （23.5±2.35） 岁。根据其等效球镜（spherical equivalent，SE） 度数分为2组：对照组 （正视组，-0.25D≤SE≤+0.25D） ，29人29眼，其中男12眼，女17眼，年龄 （24.03±2.38） 岁；试验组 （高度近视组，SE≤-6.00D） ，37人37眼，其中男8眼，女29眼，年龄 （23.94±2.26） 岁。受试者的纳入标准： （1）年龄>18周岁； （2） 矫正视力>0.8； （3） 等效球镜，-0.25D≤SE≤+0.25D或者SE≤-6.00D； （4） 眼压为10.0～21.0 mmHg。排除标准： （1） 屈光间质混浊程度影响SD-OCT测量结果及眼底检查结果； （2） 非中心固视； （3） 患有影响黄斑区视网膜厚度的内眼疾病；（4） 有屈光或者内眼手术史 （包括视网膜激光治疗史） ； （5） 患有除高度近视以外可引起视网膜相关病变的其他疾病，如糖尿病、高血压等。本研究获得中国医科大学附属第一医院伦理委员会的认可，所有患者均填写知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 常规检查：由同一熟练的检查者对全部受试者进行眼科常规检查，包括视力及矫正视力、裂隙灯检查、90D间接检眼镜检查、全自动电脑验光、非接触式眼压计检查等。

1.2.2 SD-OCT检查：应用SD-OCT （SpectralisHRA+OCT，德国Heidelberg Engineering） 进行扫描测量和分析。患者采用坐位内注视法进行检查，所有受试者均由同一熟练检查者通过Spectralis SD-OCT对受试者进行操作检查。检查时注意受试者注视情况及拟扫描部位，消除瞳孔缘遮挡的阴影，在暗室中测得瞳孔大小，并将瞳孔大小值及电脑验光结果及眼压结果输入OCT检查设备。采用的软件版本为 Heidelberg Eye Version 1.10.2.0。对以黄斑中心凹为中心30°×25°的范围进行扫描，启动ART （Automatic Real Time） 降噪技术降低图像噪点，提高图像分辨率，保障每次扫描质量 30 dB 以上。

本检查可以将视网膜自动分层，并且根据早期糖尿病视网膜病变治疗研究的定义，将后极部以黄斑中心凹为中心进行分区，分为中央区 （直径1 mm） 、内环区 （直径1～3 mm） 和外环区 （直径3～6 mm） 。其中内、外环区各有2条以黄斑中心凹为中心的相互垂直的放射线，将各环区分为上方 （superior，S，45°～135°） 、下方 （inferior，I，225°～315°） 、鼻侧 （nasal，N，135°～225°） 及颞侧 （temporal，T，315°～45°） 4个象限。故最终组合后将后极部以黄斑中心凹为中心共分为 9个区，分为中央区 （C） 、上内环区 （S1） 、上外环区（S2） 、下内环区 （I1） 、下外环区 （I2） 、鼻侧内环区（N1） 、鼻侧外环区 （N2） 、颞侧内环区 （T1） 和颞侧外环区 （T2） 。为了便于统计计算，本研究最终合并各方位的外环区和内环区，最终分区为中央区 （C） 、上方 （S） 、鼻侧 （N） 、下方 （I） 及颞侧 （T） 共5个区，并且分析各区外层视网膜的厚度，厚度的单位为μ m。见图1。

1.3 统计学分析

计算2组研究对象黄斑各区域外层视网膜的平均厚度及标准差。采用SPSS 22.0统计软件，采用成对样本t检验对黄斑区各区域间外层视网膜厚度进行比较，2组间相同区域外层视网膜厚度的比较采用秩和检验。P> 0.05为差异有统计学意义。

图1 黄斑分区调整图Fig.1 Macular region boundary adjustment

2 结果

2.1 2组各区域外层视网膜厚度的比较

正视组与高度近视组比较，上方、鼻侧、下方区域外层视网膜厚度的差异有统计学意义 （分别为P<0.01，P< 0.001，P< 0.05） 。中央和颞侧区域的外层视网膜厚度无统计学差异 （P= 0.917，P= 0.055） 。见表1。

表1 2组各区域外层视网膜厚度的比较 （μ m）Fig.1 Regional outer retinal thickness in the macula of eyes with and without high myopia （μ m）

2.2 黄斑区各区域间外层视网膜厚度的比较

分析所有受试者外层视网膜厚度的数据，黄斑中央区、上方、鼻侧、下方和颞侧外层视网膜厚度分别为中央区 （91.42±4.09） μ m、上方 （80.28±2.65）μ m、鼻侧 （80.17±2.45） μ m、下方 （78.00±2.35） μ m、颞侧 （78.72±2.56） μ m，黄斑中央区外层视网膜厚度显著高于黄斑中央区上方、鼻侧、下方和颞侧外层视网膜厚度，差异均有统计学意义 （均P< 0.001） 。

3 讨论

3.1 SpectralisHRA+OCT测量外层视网膜厚度的优势

SpectralisHRA+OCT自带Eye Tracking功能，并且使用870 nm双光源进行同步扫描，一个光源用于持续的追踪眼球运动，另一个光源用于同步获取OCT的扫描数据，使得扫描能够自动移动位置并与眼球运动相匹配，实现扫描的持续追踪，有效避免扫描伪迹。Eye Tracking技术也可以实现同一精确位点的重复扫描。SpectralisHRA+OCT的扫描速度为40000 A-Scan/s，而且不需要散瞳，这对受试者来说更加便捷，而且高速扫描减少了检查时间，受试者的配合度也更高。此外，该检查设备自带视网膜自动分层检测功能，可自动检测外层视网膜的厚度（定义外层视网膜为外界膜到色素上皮层的内层，主要包括感光细胞内外节[8]） 。所以本研究选用SpectralisHRA+OCT进行检测，可以实现对外层视网膜厚度快速、可重复的扫描测量，提高了研究结果的准确性。

3.2 高度近视眼黄斑中央区的外层视网膜厚度变化不明显

本研究发现，所有受试者的中央区外层视网膜厚度都显著大于其他各区域外层视网膜厚度。高度近视组与正视组的中央区外层视网膜厚度无明显差异 （P= 0.917） 。分析可能随着眼球的发育及近视度数的加深，眼轴逐渐延长，黄斑中心凹表面的切线力增加，中心凹变浅，使得中心凹区视网膜的厚度增加，组织疏松水肿，以此代偿了眼轴增长 （眼球纵向扩张） 所导致的视网膜变薄，最终导致黄斑中央区的外层视网膜厚度无明显的变化。以往的组织病理学的研究[9]观察到高度近视眼组的视网膜色素上皮细胞排列紊乱呈锯齿状，视杆细胞外节变粗延长、膜盘数增多，视锥细胞外节破坏、膜盘数减少、膜盘间隙变大、内节可见部分线粒体肿胀。此外，本研究的纳入标准要求最佳矫正视力≥0.8，导致最终入选的研究对象无超高度近视眼患者 （≤-12.00D）、无黄斑区病变患者入组。故逆推黄斑中央区的外层视网膜厚度稳定 （高度近视组与正视组无显著差异），可能是维持最佳视功能的一个重要指标。

3.3 高度近视眼黄斑鼻侧、上方、下方的外层视网膜厚度有变薄趋势

因2组间中央区外层视网膜厚度无明显差异，而高度近视组黄斑中央区上方、鼻侧、下方的外层视网膜厚度显著低于正视眼组 （P> 0.05） ，所以高度近视组黄斑中央区外层视网膜厚度与其他各区域外层视网膜厚度的差异更加明显。现有的研究普遍认为随着近视度数的加深眼轴变长，而眼轴变长主要是由于玻璃体腔延长，可认为高度近视的形成过程是眼球纵向过扩张的过程。眼球纵向扩张致使黄斑鼻侧、上方、下方的巩膜、脉络膜存在向后的机械牵引，视网膜伸展变薄，引起视网膜和脉络膜的微循环障碍，缺血缺氧又进一步导致视网膜、脉络膜的萎缩、变薄。本研究中高度近视组上方、鼻侧、下方的外层视网膜厚度较正视组变薄，与此结果一致。

3.4 研究局限性

本研究的局限性是研究的样本量没有足够大，虽然发现黄斑中央区颞侧的外层视网膜厚度有变薄的趋势，但是结果没有统计学差异 （P = 0.055） 。进一步的研究应该增加样本量。一些研究[11]认为外层视网膜厚度变化在老年人中有萎缩变薄的趋势，但本研究受试者的年龄范围比较局限，为 （23.5±2.35）岁，结果尚不能解释儿童近视人群和老年近视人群的外层视网膜厚度分布是否具有相同的区域性规律，需要扩大研究范围，进行进一步的研究。此外，本研究未能分析外层视网膜厚度与眼轴长度及视功能 （多焦点视网膜电流图） 的相关性，进一步的相关研究需要引入和分析。

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