引用本文: 汪睿, 金学民, 安广琪, 李爽爽, 明帅, 雷博. 增生型糖尿病视网膜病变患眼视网膜毛细血管无灌注区面积的定量分析. 中华眼底病杂志, 2021, 37(2): 104-108. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20200909-00438 复制
视网膜毛细血管无灌注区(NPA)识别主要依靠荧光素眼底血管造影(FFA)和光相干断层扫描血管成像(OCTA)。FFA是诊断糖尿病视网膜病变(DR)的金标准,但因其为有创性检查,临床应用存在局限性。OCTA为非侵入性检查,通过扫描血管内运动的红细胞生成图像,可以在不同层面显示毛细血管网,能够更好地观察DR视网膜血管特征[1-3]。扫频源OCTA(SS-OCTA)具有扫描速度快、扫描深度更深和扫描范围更大的优势。有研究发现,以FFA为标准,SS-OCTA在DR的NPA检出中具有较高灵敏度和特异性[4-5]。但另有学者认为,FFA和SS-OCTA对NPA的观察存在差异[6],但该研究未对疾病进行分类,也未对SS-OCTA检查结果进行分层观察。本研究对比观察了FFA和SS-OCTA测得的增生型DR(PDR)患者视网膜层、浅层毛细血管层(SCP)、深层毛细血管层(DCP)NPA面积的差异。现将结果报道如下。
1 对象和方法
横断面研究。本研究遵循《赫尔辛基宣言》原则,所有患者均签署书面知情同意书。
2019年9月至2020年1月于河南省人民医院眼科确诊为PDR的11例患者18只眼纳入本研究。纳入标准:(1)符合2型糖尿病诊断标准[7],FFA检查确诊为PDR[8];(2)除糖尿病外无其他全身疾病;(3)能配合眼部检查。排除标准:(1)眼球震颤或因其他原因不能固视者;(2)屈光间质混浊成像质量不佳者;(3)既往6个月内有眼部手术史者;(4)既往有视网膜动脉或静脉阻塞,或其他视网膜脉络膜血管性疾病病史者。
所有患者均行视力、裂隙灯显微镜、间接检眼镜、眼底彩色照相、FFA、SS-OCTA检查。采用标准对数视力表行视力检查,并将结果换算为最小分辨角对数(logMAR)视力记录。11例18只眼中,男性6例10只眼,女性5例8只眼。其logMAR视力0.0~1.3,平均logMAR视力0.2;平均眼压(16.67±2.497)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。
采用德国Heidelberg公司Spectralis HRA+OCT行FFA检查,视微影像(河南)科技有限公司VG200D行SS-OCTA检查。FFA检查,静脉注射20%荧光素钠5 ml后,拍摄范围为以黄斑中心凹为中心55°后极部;图像采集时间>10 min。SS-OCTA检查,扫描模式12 mm×12 mm R2,同时开启设备自带图像追踪功能。分别采集视网膜层、SCP、DCP中心凹、鼻上、鼻下、颞上、颞下等5张目标图像,采集时间5~6 s/张。5张目标图像拼图呈现的视网膜总面积为以中心凹为中心80°×60°。SCP:内界膜-1/3节细胞层,包括放射性毛细血管网和浅层毛细血管网;DCP:1/3节细胞层-内核层/外丛状层,包括中层毛细血管网和深层毛细血管网;视网膜无血管层:内核层/外丛状层-Bruch膜,包括视网膜外层和色素上皮层。观察共同呈现于FFA和SS-OCTA图像中且边界清晰的NPA(图1A~1C)。NPA:FFA中无视网膜小动脉、小静脉和毛细血管的弱荧光区域(图2A);SS-OCTA中末端小动脉和末端小静脉以及近端大血管之间未检测到毛细血管床的区域(图2B~2D)。


NPA测量由3名(A、B、C)经验丰富的眼底病专业医师完成。测量者于图像分析前经过一致性培训,对分析标准达成共识。应用Image J软件测量SS-OCTA图像中视网膜层、SCP、DCP和FFA图像中49个边界清晰的NPA面积。NPA测量步骤:SS-OCTA,采用拼图前图像,大小均为12 mm×12 mm,对目标区域手动描记测量面积;FFA,首先在SS-OCTA图像中定位2处距离较远的大血管分叉处并测量直线距离,其后在FFA图像中定位相同位置,对目标区域进行手动描记测量面积。取3名测量者所得数据的平均值。
采用SPSS 22.0软件行统计学分析。符合正态分布的定量资料以均数±标准差(±s)表示;不符合正态分布的数据以中位数表示。3名测量者测量结果采用方差分析或非参数检验。3名测量者之间两种检查方法测得的NPA数据比较采用配对样本t检验或配对样本Wilcoxon检验。一致性相关系数>0.9为一致性好。采用Bland-Altman分析两种检查方法之间NPA测量结果的一致性,观察均值与95%可信区间之间的关系。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
3名测量者FFA、SS-OCTA测得的视网膜层、SCP、DCP的NPA面积比较,差异均无统计学意义,且一致性好(一致性相关系数>0.9,P<0.05)(表1)。

FFA与SS-OCTA测得的视网膜层、SCP NPA面积比较,差异无统计学意义(P=0.054、0.198);SS-OCTA测得的DCP NPA面积较FFA明显增大,差异有统计学意义(P<0.001)(表2)。可重复性分析结果显示,FFA与SS-OCTA测得的DCP NPA面积差值,93.88%(46/49)位于0刻度线之下(图3)。


3 讨论
FFA检查以荧光染料显示血管完整性并判断其是否渗漏,检查过程中可通过改变注视点获得周边视网膜图像,对于配合较佳者,检查范围可扩展到赤道部,是目前评估DR血流状态的金标准。但其也存在局限性:(1)FFA为有创性检查,且不良反应较多,严重者可致过敏性休克和心肌梗死[9-10];(2)FFA并非适用于所有患者[11];(3)FFA只产生二维图像,其中浅层和深层毛细血管网的荧光信号重叠,难以区分。OCTA为非侵入性检查,其通过扫描血管内运动的红细胞生成图像,可以在不同的深度显示毛细血管网,分离SCP和DCP,从而能够更好地描述DR患者视网膜的血管特征。SS-OCTA具有波长较长、扫描速度快的优势,部分设备在图像采集过程中增加了图像追踪和宽视野功能,使得质量更佳,范围更广。
目前有关OCTA和FFA对DR患眼中心凹无血管区(FAZ)的研究已获得较大进展。在FAZ的量化对比中,OCTA和FFA表现出较好的一致性[12-13]。有学者对比观察了两种检查方法在除FAZ以外的NPA测量的一致性。Sawada等[4]以FFA检查结果为标准,发现SS-OCTA检出NPA的灵敏度为0.98,特异性为0.82。Hirano等[5]研究结果显示,SS-OCTA检出NPA的灵敏度为0.96,特异性为1.00,与FFA结果的一致性相关系数值为0.874。但另有学者对包括DR在内的多种视网膜血管性疾病进行综合分析,认为FFA和SS-OCTA对NPA面积大小的观察存在差异[6]。
本组病例均为PDR患者,研究所采用的SS-OCTA可通过改变内固视点获得宽视野图像,使扫描范围扩大到以黄斑中心凹为中心的80°×60°,为观察周边视网膜的血流状态提供了可能。结果显示,FFA和SS-OCTA对NPA的测量结果一致性好;3名测量者对FFA和SS-OCTA不同层面NPA面积测量值一致性好,未表现出差异。
本研究结果显示,FFA和SS-OCTA测得的SCP NPA面积结果具有好的一致性,其中FFA和SS-OCTA测得的DCP结果具有显著差异,93.88%的NPA面积测量结果较FFA稍大。应用SS-OCTA对视网膜进行分层观察或许有利于对PDR病灶进行更详细、细微的观察。即使SS-OCTA检查范围仍小于FFA,但对于FFA检查存在禁忌证的PDR患者,仍可以发挥一定替代作用。由于本研究样本量较少且观察范围较小,其研究结果有待今后更大样本量和更宽观察范围的研究加以验证。
视网膜毛细血管无灌注区(NPA)识别主要依靠荧光素眼底血管造影(FFA)和光相干断层扫描血管成像(OCTA)。FFA是诊断糖尿病视网膜病变(DR)的金标准,但因其为有创性检查,临床应用存在局限性。OCTA为非侵入性检查,通过扫描血管内运动的红细胞生成图像,可以在不同层面显示毛细血管网,能够更好地观察DR视网膜血管特征[1-3]。扫频源OCTA(SS-OCTA)具有扫描速度快、扫描深度更深和扫描范围更大的优势。有研究发现,以FFA为标准,SS-OCTA在DR的NPA检出中具有较高灵敏度和特异性[4-5]。但另有学者认为,FFA和SS-OCTA对NPA的观察存在差异[6],但该研究未对疾病进行分类,也未对SS-OCTA检查结果进行分层观察。本研究对比观察了FFA和SS-OCTA测得的增生型DR(PDR)患者视网膜层、浅层毛细血管层(SCP)、深层毛细血管层(DCP)NPA面积的差异。现将结果报道如下。
1 对象和方法
横断面研究。本研究遵循《赫尔辛基宣言》原则,所有患者均签署书面知情同意书。
2019年9月至2020年1月于河南省人民医院眼科确诊为PDR的11例患者18只眼纳入本研究。纳入标准:(1)符合2型糖尿病诊断标准[7],FFA检查确诊为PDR[8];(2)除糖尿病外无其他全身疾病;(3)能配合眼部检查。排除标准:(1)眼球震颤或因其他原因不能固视者;(2)屈光间质混浊成像质量不佳者;(3)既往6个月内有眼部手术史者;(4)既往有视网膜动脉或静脉阻塞,或其他视网膜脉络膜血管性疾病病史者。
所有患者均行视力、裂隙灯显微镜、间接检眼镜、眼底彩色照相、FFA、SS-OCTA检查。采用标准对数视力表行视力检查,并将结果换算为最小分辨角对数(logMAR)视力记录。11例18只眼中,男性6例10只眼,女性5例8只眼。其logMAR视力0.0~1.3,平均logMAR视力0.2;平均眼压(16.67±2.497)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。
采用德国Heidelberg公司Spectralis HRA+OCT行FFA检查,视微影像(河南)科技有限公司VG200D行SS-OCTA检查。FFA检查,静脉注射20%荧光素钠5 ml后,拍摄范围为以黄斑中心凹为中心55°后极部;图像采集时间>10 min。SS-OCTA检查,扫描模式12 mm×12 mm R2,同时开启设备自带图像追踪功能。分别采集视网膜层、SCP、DCP中心凹、鼻上、鼻下、颞上、颞下等5张目标图像,采集时间5~6 s/张。5张目标图像拼图呈现的视网膜总面积为以中心凹为中心80°×60°。SCP:内界膜-1/3节细胞层,包括放射性毛细血管网和浅层毛细血管网;DCP:1/3节细胞层-内核层/外丛状层,包括中层毛细血管网和深层毛细血管网;视网膜无血管层:内核层/外丛状层-Bruch膜,包括视网膜外层和色素上皮层。观察共同呈现于FFA和SS-OCTA图像中且边界清晰的NPA(图1A~1C)。NPA:FFA中无视网膜小动脉、小静脉和毛细血管的弱荧光区域(图2A);SS-OCTA中末端小动脉和末端小静脉以及近端大血管之间未检测到毛细血管床的区域(图2B~2D)。


NPA测量由3名(A、B、C)经验丰富的眼底病专业医师完成。测量者于图像分析前经过一致性培训,对分析标准达成共识。应用Image J软件测量SS-OCTA图像中视网膜层、SCP、DCP和FFA图像中49个边界清晰的NPA面积。NPA测量步骤:SS-OCTA,采用拼图前图像,大小均为12 mm×12 mm,对目标区域手动描记测量面积;FFA,首先在SS-OCTA图像中定位2处距离较远的大血管分叉处并测量直线距离,其后在FFA图像中定位相同位置,对目标区域进行手动描记测量面积。取3名测量者所得数据的平均值。
采用SPSS 22.0软件行统计学分析。符合正态分布的定量资料以均数±标准差(±s)表示;不符合正态分布的数据以中位数表示。3名测量者测量结果采用方差分析或非参数检验。3名测量者之间两种检查方法测得的NPA数据比较采用配对样本t检验或配对样本Wilcoxon检验。一致性相关系数>0.9为一致性好。采用Bland-Altman分析两种检查方法之间NPA测量结果的一致性,观察均值与95%可信区间之间的关系。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
3名测量者FFA、SS-OCTA测得的视网膜层、SCP、DCP的NPA面积比较,差异均无统计学意义,且一致性好(一致性相关系数>0.9,P<0.05)(表1)。

FFA与SS-OCTA测得的视网膜层、SCP NPA面积比较,差异无统计学意义(P=0.054、0.198);SS-OCTA测得的DCP NPA面积较FFA明显增大,差异有统计学意义(P<0.001)(表2)。可重复性分析结果显示,FFA与SS-OCTA测得的DCP NPA面积差值,93.88%(46/49)位于0刻度线之下(图3)。


3 讨论
FFA检查以荧光染料显示血管完整性并判断其是否渗漏,检查过程中可通过改变注视点获得周边视网膜图像,对于配合较佳者,检查范围可扩展到赤道部,是目前评估DR血流状态的金标准。但其也存在局限性:(1)FFA为有创性检查,且不良反应较多,严重者可致过敏性休克和心肌梗死[9-10];(2)FFA并非适用于所有患者[11];(3)FFA只产生二维图像,其中浅层和深层毛细血管网的荧光信号重叠,难以区分。OCTA为非侵入性检查,其通过扫描血管内运动的红细胞生成图像,可以在不同的深度显示毛细血管网,分离SCP和DCP,从而能够更好地描述DR患者视网膜的血管特征。SS-OCTA具有波长较长、扫描速度快的优势,部分设备在图像采集过程中增加了图像追踪和宽视野功能,使得质量更佳,范围更广。
目前有关OCTA和FFA对DR患眼中心凹无血管区(FAZ)的研究已获得较大进展。在FAZ的量化对比中,OCTA和FFA表现出较好的一致性[12-13]。有学者对比观察了两种检查方法在除FAZ以外的NPA测量的一致性。Sawada等[4]以FFA检查结果为标准,发现SS-OCTA检出NPA的灵敏度为0.98,特异性为0.82。Hirano等[5]研究结果显示,SS-OCTA检出NPA的灵敏度为0.96,特异性为1.00,与FFA结果的一致性相关系数值为0.874。但另有学者对包括DR在内的多种视网膜血管性疾病进行综合分析,认为FFA和SS-OCTA对NPA面积大小的观察存在差异[6]。
本组病例均为PDR患者,研究所采用的SS-OCTA可通过改变内固视点获得宽视野图像,使扫描范围扩大到以黄斑中心凹为中心的80°×60°,为观察周边视网膜的血流状态提供了可能。结果显示,FFA和SS-OCTA对NPA的测量结果一致性好;3名测量者对FFA和SS-OCTA不同层面NPA面积测量值一致性好,未表现出差异。
本研究结果显示,FFA和SS-OCTA测得的SCP NPA面积结果具有好的一致性,其中FFA和SS-OCTA测得的DCP结果具有显著差异,93.88%的NPA面积测量结果较FFA稍大。应用SS-OCTA对视网膜进行分层观察或许有利于对PDR病灶进行更详细、细微的观察。即使SS-OCTA检查范围仍小于FFA,但对于FFA检查存在禁忌证的PDR患者,仍可以发挥一定替代作用。由于本研究样本量较少且观察范围较小,其研究结果有待今后更大样本量和更宽观察范围的研究加以验证。