鄧 宇 接傳紅 王建偉 王晶瑩 張瑋瓊 蔡文靜
糖尿病視網(wǎng)膜病變(DR)是引起糖尿病(DM)患者視力下降的主要原因之一,約35%的DM患者受到DR的影響[1]。在患有DM而無DR的人群中可以觀察到視網(wǎng)膜微血管的損傷和功能障礙[2]。對DM患者早期視網(wǎng)膜微血管損傷進(jìn)行檢測和量化,可以預(yù)測DR的發(fā)展,并進(jìn)行早期干預(yù),最終延緩甚至預(yù)防晚期視網(wǎng)膜病變[3]。
光學(xué)相干斷層掃描血管成像(OCTA)可以在不使用造影劑的條件下快速獲得不同層次視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜血管的血流造影圖像[4],量化黃斑周邊微血管損傷和中心凹無血管區(qū)(FAZ)的面積。近年來OCTA被廣泛用于觀察DR患者視網(wǎng)膜微血管改變,是臨床診斷和評估DR患者病情的重要工具。本文通過在PubMed等數(shù)據(jù)庫中檢索有關(guān)OCTA檢測DM患者微血管損傷的相關(guān)文獻(xiàn),綜述了OCTA在檢測DM患者微血管損傷方面的臨床應(yīng)用及其功能特點(diǎn),并展望了其未來發(fā)展方向。
OCTA的出現(xiàn)極大地提高了臨床工作者調(diào)查和量化DM患者視網(wǎng)膜血流灌注的能力。OCTA掃描根據(jù)解剖結(jié)構(gòu)將黃斑周邊血管分為3層:淺層毛細(xì)血管(SCP)、中間毛細(xì)血管(MCP)和深層毛細(xì)血管(DCP)[5]。MCP和DCP通常被合并稱為深血管復(fù)合體(DVC)。SCP、MCP、DCP共同劃定了健康眼的FAZ,典型的FAZ在健康人眼部呈圓形或橢圓形,測量的面積為0.231~0.280 mm2[6],F(xiàn)AZ面積一般與年齡成正比[7]。通過OCTA掃描可以獲得如FAZ面積、圓度、分層血流密度等定量參數(shù)。OCTA可以在DR出現(xiàn)之前觀察到黃斑周邊視網(wǎng)膜微血管損傷[3],以MCP、DCP血流密度降低,黃斑周圍血管弓不完整更為明顯[8]。Vujosevic等[9]在不伴有DR的1型DM患者中觀察到FAZ面積增加,Kim等[10]在不伴有DR的2型DM患者中同樣檢測到FAZ面積增加,這表明2型DM均可以導(dǎo)致FAZ面積增大??偟膩碇v,DM患者無論是否發(fā)生DR,OCTA都可以檢測到FAZ面積、周長變大,形狀更加不規(guī)則[11]。Marques等[12]認(rèn)為黃斑區(qū)進(jìn)行性毛細(xì)血管損傷可能是導(dǎo)致FAZ變大的原因。
伴隨DR病程的發(fā)展,患者黃斑周圍血流密度持續(xù)降低[13],F(xiàn)AZ面積呈增大趨勢[14]。Barraso等[15]統(tǒng)計(jì)478例DR患者OCTA檢測結(jié)果,證明FAZ面積、周長與DR嚴(yán)重程度成正比,F(xiàn)AZ圓度以及血流密度與DR嚴(yán)重程度成反比。Dupas等[16]在視力正常的DR患者中檢測到了黃斑周邊血流密度降低。Samara等[17]發(fā)現(xiàn)DR患者的血流密度和FAZ面積與其logMAR視力成正比。Tsai等[18]觀察了DR患者微視野與OCTA血流密度之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)DR患者視網(wǎng)膜敏感度與對應(yīng)區(qū)域血流密度呈正相關(guān)。
OCTA同樣可以描述DR相關(guān)的血管異常表現(xiàn)。使用OCTA可以識別視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤、視網(wǎng)膜無血管灌注區(qū),區(qū)分視網(wǎng)膜新生血管(NVE)和微血管異常[19]。微動(dòng)脈瘤常被用來評估DM患者視網(wǎng)膜血管結(jié)構(gòu)的變化[20],同時(shí)也是眼底檢查最早發(fā)現(xiàn)的視網(wǎng)膜病變[21],在OCTA圖像上,微動(dòng)脈瘤常表現(xiàn)為囊狀或梭形毛細(xì)血管擴(kuò)張[22]。Shimouchi等[23]通過觀察全視網(wǎng)膜光凝后視網(wǎng)膜內(nèi)微血管異常(IRMA)在OCTA上形態(tài)的變化,確定了五種IRMA亞型[無變化、簇狀退縮、再灌注、混合型(組合簇狀退縮/再灌注),以及伴隨著簇狀新出現(xiàn)的惡化]。有研究發(fā)現(xiàn)[24],一些IRMA在全視網(wǎng)膜光凝(PRP)前后沒有表現(xiàn)出形態(tài)學(xué)變化,這表明一些IRMA可能代表現(xiàn)有視網(wǎng)膜毛細(xì)血管的重構(gòu)。OCTA將視網(wǎng)膜和視盤的新生血管可視化,描繪了新生血管的微結(jié)構(gòu),活躍的新生血管在OCTA上常表現(xiàn)為旺盛的不規(guī)則增生[24]。
許多OCTA設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了捕捉視網(wǎng)膜和脈絡(luò)膜血管系統(tǒng)圖像的能力。Ishibazawa等[24]提出了旺盛新生血管增生(EVP)這一概念,認(rèn)為在OCTA上NVE和NVD有兩種形態(tài):(1)進(jìn)展期DR患者中存在的細(xì)小血管不規(guī)則增生的病變,被定義為EVP,這類新生血管在FFA上常伴有持續(xù)的熒光素滲漏;(2)具有修剪的絲狀新生血管的血管環(huán),但沒有EVP,這類新生血管常見于PRP后DR病情穩(wěn)定的患者。在OCTA B-scan上視網(wǎng)膜新生血管表現(xiàn)為內(nèi)界膜(ILM)上方呈陽性血流信號的不規(guī)則血管團(tuán)塊,可以與微動(dòng)脈瘤和IRMA相鑒別[25]。Pan等[26]根據(jù)NVE起源的分布位置將NVE分為3種:1型起源于鄰近視網(wǎng)膜非灌注區(qū)的視網(wǎng)膜大靜脈,在單個(gè)位置突破ILM,附著于玻璃體后形成多個(gè)分支;2型起源于無灌注區(qū)內(nèi)的毛細(xì)血管,并在多個(gè)位置突破ILM;3型起源于無灌注區(qū)內(nèi)原有的IRMA,大部分結(jié)構(gòu)位于視網(wǎng)膜內(nèi),除了一些尖端突破ILM形成新生血管外,其余結(jié)構(gòu)均位于視網(wǎng)膜內(nèi)。
OCTA可以監(jiān)測DR患者視網(wǎng)膜血管損傷的發(fā)展情況。Alagorie等[27]利用OCTA觀察了不伴有黃斑水腫的增生型糖尿病視網(wǎng)膜病變(PDR)患者抗血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)治療與黃斑周邊血流密度的關(guān)系。證明抗VEGF治療患者在治療后12個(gè)月內(nèi)黃斑血流灌注保持穩(wěn)定,推測抗VEGF治療有利于增加視網(wǎng)膜血流灌注。Borrelli等[28]在抗VEGF治療糖尿病性黃斑水腫(DME)的觀察中也得出了相似的結(jié)論。在一項(xiàng)對73名受試者進(jìn)行的前瞻性研究中,有15例患者在12個(gè)月的隨訪期內(nèi)通過OCTA發(fā)現(xiàn)了疾病的進(jìn)展[29],該研究發(fā)現(xiàn)更大的FAZ面積、IRMA的存在以及基線時(shí)視盤周圍灌注的減少與DR的進(jìn)展概率顯著相關(guān)。
FFA是DR分級、評估黃斑水腫情況和指導(dǎo)激光治療的輔助手段[30],是檢測新生血管的常用手段,可以確定新生血管的活動(dòng)性。幾項(xiàng)研究比較了寬視野OCTA(WF-OCTA)圖像和超寬視野熒光素血管造影(UWFA)圖像結(jié)果,評價(jià)OCTA檢驗(yàn)早期DR病變的可靠性[31],WF-OCTA和UWFA對新生血管的檢出率相同??傮w上講OCTA有更好的可視性[32],可以檢測出臨床檢查難以發(fā)現(xiàn)的微小新生血管,可以評估PDR患者NVE與NVD的范圍和活動(dòng)性[25],有助于對DR患者的診斷,并可以評價(jià)抗VEGF、視網(wǎng)膜光凝治療后NVE、NVD的變化[33]。WF-OCTA還與彩色眼底照相和UWFA在檢測其他DR相關(guān)血管病變(即微動(dòng)脈瘤、視網(wǎng)膜內(nèi)微血管異常和無灌注區(qū))方面進(jìn)行了比較[31],研究結(jié)果表明,使用OCTA對這些病變的檢出率更高。
盡管OCTA有著眾多的優(yōu)點(diǎn),但仍存在局限性。OCTA檢測的范圍最大可到12 mm×12 mm或15 mm×9 mm,與UWFA相比仍有很大差距。此外,OCTA檢查存在靈敏度閾值,不能檢測低于最小閾值的血流[4]。DCP的損傷在DR的視力損失中起關(guān)鍵作用[34],DCP的OCTA圖像容易被SCP內(nèi)紅細(xì)胞流動(dòng)影響出現(xiàn)偽影[35],干擾OCTA的結(jié)果。不同廠家的OCTA設(shè)備在計(jì)算血流密度、FAZ面積等指標(biāo)時(shí)存在較大的差異性,對相同患者使用不同設(shè)備測量出的結(jié)果可能存在顯著的差異[36]。Parrulli等[37]將FFA與五種OCTA設(shè)備在檢測微動(dòng)脈瘤方面進(jìn)行了比較,證明不同OCTA設(shè)備對微動(dòng)脈瘤的檢出率不同。在臨床使用中應(yīng)該考慮檢測視網(wǎng)膜微動(dòng)脈瘤的OCTA設(shè)備之間的差異。目前還缺少為OCTA裝置收集不同種族的大量人群研究,以提供各個(gè)指標(biāo)測量的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)為參考范圍[38]。OCTA不能評估新生血管滲漏和覆蓋整個(gè)視網(wǎng)膜視野[39],也無法評價(jià)整體視網(wǎng)膜的缺血情況。
OCTA可以顯示視網(wǎng)膜的血管結(jié)構(gòu)和血流信號,清晰地展示微血管的變化。OCTA圖像可以更早發(fā)現(xiàn)DM患者視網(wǎng)膜血管的細(xì)微變化,預(yù)測患者的病情發(fā)展,區(qū)分NVE和IRMA等視網(wǎng)膜血管異常,發(fā)現(xiàn)并量化NVD和NVE,評估NVD和NVE活性,監(jiān)測抗VEGF治療效果。OCTA在識別及量化視網(wǎng)膜非灌注區(qū)和微血管異常方面表現(xiàn)優(yōu)異。因其獨(dú)特的安全性及可視化的特征,可以更頻繁地檢查患者視網(wǎng)膜血管情況,可以實(shí)現(xiàn)視網(wǎng)膜血管狀態(tài)的更嚴(yán)格監(jiān)控[40],并提升我們對DM患者視網(wǎng)膜微血管病理改變的認(rèn)知。盡管OCTA存在著觀察區(qū)域較小,檢測受偽影等限制的不足,但隨著WF-OCTA、3D-OCTA等新技術(shù)的出現(xiàn),OCTA系統(tǒng)去除偽影算法的不斷更新,OCTA將更好地幫助臨床工作者發(fā)現(xiàn)和監(jiān)測DM患者視網(wǎng)膜損傷的情況,并指導(dǎo)臨床治療。