高血压性视网膜病变患者的脑卒中患病调查及血管测量分析

李成武 庄曾渊 刘 静 李凤荣 桑子瑾

高血压性视网膜病变患者的脑卒中患病调查及血管测量分析

李成武1庄曾渊2刘 静1李凤荣3桑子瑾4

目的探讨高血压性视网膜病变与脑卒中发病风险的关系。方法采用横断面调查的方法，从3个研究中心收集符合条件的高血压性视网膜病变患者，统计脑卒中患病人数，并对所有研究对象进行双眼眼底照相，测量距离视盘边缘1.5个视盘直径（DD）处的视网膜动脉和静脉颞上、颞下、鼻上、鼻下分支的血管直径，比较伴及不伴脑卒中者的血管直径差异。结果共收集研究对象291例，男139例，女152例，年龄（63.43±7.977）岁，高血压病程（8.80±6.155）年，伴脑卒中者88例（30.2%）。伴脑卒中者视网膜动脉直径（3.308±0.687）个像素，静脉直径（6.715±0.542）个像素，动静脉直径比0.514±0.094；不伴脑卒中者视网膜动脉直径（4.328±0.812）个像素，静脉直径（5.941±0.586）个像素，动静脉直径比为0.617±0.081。与不伴脑卒中者比较，伴脑卒中者的视网膜动脉直径小、静脉直径大、动静脉直径比小，二者差异有统计学意义（两独立样本t检验，动脉直径比较，t=-5.991，P＜0.001；静脉直径比较，t=6.062，P＜0.001；动静脉直径比比较，t=-5.527，P＜0.001）。结论高血压患者脑卒中发病风险与视网膜血管形态有关，视网膜动脉直径小、静脉直径大、动静脉直径比小则脑卒中发病风险高。

高血压性视网膜病变；脑卒中；血管测量

脑血管疾病是目前人类疾病的三大死亡原因之一，约占所有疾病死亡人数的10%。脑卒中是最常见的脑血管疾病。高血压是脑卒中最重要的和独立的危险因素〔1〕。高血压性视网膜病变及其血管特征能否反映脑血管损伤的程度，预警脑卒中的发生，从而用于早期干预、改善预后？为回答这个问题，我们对三家医院眼科的高血压性视网膜病变患者的脑卒中发病情况进行了横断面调查，并对其视网膜动静脉的直径进行测量比较，试图从视网膜血管测量角度探讨高血压性视网膜病变与脑卒中的关系，具体报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象

横断面研究。研究对象为2015年1月1日—2016年1月31日在中国中医科学院望京医院、中国中医科学院广安门医院、首都医科大学附属北京中医医院眼科门诊确诊为高血压性视网膜病变的患者，纳入研究的人数分别为100例、91例、100例，共计291例。

高血压诊断标准〔2〕：原发性高血压是以血压升高为主要临床表现伴或不伴有多种心血管危险因素的综合征，通常简称为高血压。目前，我国采用国际上统一的标准，高血压定义为收缩压≥140 mm Hg和（或）舒张压≥90 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）。

高血压性视网膜病变诊断标准〔3〕：原发性高血压占总高血压患者的95%以上，它又分为缓进型（良性）和急进型（恶性）。参考Keith-Wagener法，慢性高血压性视网膜病变的分级标准如下：①Ⅰ级：主要为血管收缩、变窄。视网膜动脉普遍轻度变窄，特别是小分支，动脉反光带增宽，有静脉隐蔽现象，在动静脉交叉处透过动脉看不到其下的静脉血柱。②Ⅱ级：主要为动脉硬化。视网膜动脉普遍或局限性缩窄、反光增强、呈铜丝或银丝状，动静脉交叉处表现为：隐匿合并偏移（Salus征），远端膨胀（静脉斜坡）或被压呈梭形（Gunn征），并可呈直角偏离。③Ⅲ级：主要为渗出，可见棉絮斑、硬性渗出、出血及广泛微血管改变。④Ⅳ级：Ⅲ级改变基础上，伴有视盘水肿和动脉硬化的各种并发症。

纳入标准：（1）符合高血压性视网膜病变Ⅱ级及以上诊断标准；（2）意识清醒，能配合相关检查；（3）年龄在18岁以上。排除标准：（1）患有糖尿病、高脂血症等疾病者；（2）合并有严重危及生命的原发性疾病及精神病患者；（3）妊娠或哺乳期患者；（4）合并有影响视力的严重眼病，如角膜炎、青光眼、黄斑变性等疾病者；（5）正在参加其它药物临床试验者；（6）受试者认为不宜进行临床试验者。剔除标准：数据采集不完整者。

1.2 视网膜动静脉直径测量

以视盘为中心拍摄双眼眼底照片（TOPCON TRC-NW300眼底照相机），采用ImageJ 1.46软件测量距离视盘边缘1.5个视盘直径（DD）处的视网膜动脉和静脉颞上、颞下、鼻上、鼻下分支的血管外径，每个部位测量5次，测量线与管壁垂直，间距尽量相等，以双眼共八个象限的血管外径算术平均值作为结果（单位为像素）。测量时尽量选择同级并且走行较一致的血管，避开动静脉交叉处，当血管分叉处位于测量区域内时测量血管分支（图1）。整个测量均由一人完成。

图1 视网膜血管直径测量方法示意（ImageJ 1.46软件）。1A.显示测量部位离视盘距离1.5个视盘直径；1B.原图放大4倍后分别测量视网膜动脉、静脉外径，每个部位测量5次，以双眼八个象限的血管外径算术平均值作为最后结果

1.3 脑卒中的患病情况统计

本研究参照文献〔4〕，依据如下标准对纳入研究者是否合并脑卒中进行判断统计。（1）临床表现：以下症状中的一种或几种：①一侧肢体（伴或不伴面部）无力或麻木；②一侧面部麻木或口角歪斜；③说话不清或理解语言困难；④双眼向一侧凝视；⑤一侧或双眼视力丧失或模糊；⑥眩晕伴呕吐；⑦既往少见的严重头痛或呕吐；⑧意识障碍或抽搐。（2）影像学资料：脑CT或脑MRI诊断脑卒中。临床表现和影像学资料，二者中有一项支持即诊断为脑卒中。

1.4 统计学方法

采用SPSS 13.0软件进行统计学分析，计量资料采用均值±标准差表示，组间比较采用两独立样本t检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

三个分中心共收集被检者291例，男139例，女152例，年龄（63.43±7.977）岁，高血压病程（8.80± 6.155）年。291例研究对象中，缺血性脑卒中82例（28.2%），出血性脑卒中6例（2.1%），合计88例（30.2%）。各分中心情况见表1。

88例高血压性视网膜病变伴脑卒中者的视网膜动脉直径为（3.308±0.687）个像素，静脉直径为（6.715±0.542）个像素，动静脉直径比0.514±0.094；203例不伴脑卒中者的视网膜动脉直径为（4.328± 0.812）个像素，静脉直径为（5.941±0.586）个像素，动静脉直径比为0.617±0.081。伴脑卒中者的视网膜动脉直径及动静脉直径比数值低于不伴脑卒中者，静脉直径数值高于不伴脑卒中者，差异均有统计学意义（两独立样本t检验，动脉直径比较，t=-5.991，P＜0.001；静脉直径比较，t=6.062，P＜0.001；动静脉直径比比较，t=-5.527，P＜0.001）。各分中心的脑卒中、视网膜血管直径情况见表1、表2。

3 讨论

将传统危险因素，如“血压”等用于评估高血压个体的脑血管疾病风险具有一定的局限性，因为脑血管发病中相当大比例的人并不受这些风险因素的影响。视网膜的微血管改变可以反映微循环的累积变化，相对于仅能显示某一特定时间点情况的传统指标而言，在对高血压脑血管病的风险预测上有其自身的优势。目前的证据表明，视网膜微血管变化是既往血压和中风风险的独立相关因素〔5，6〕。因此，高血压性视网膜病变能反映脑血管损伤的程度，从而预测脑卒中风险。

表1 各研究中心纳入的高血压性视网膜病变患者情况

表2 各研究中心纳入的高血压性视网膜病变患者视网膜血管测量结果（，像素）

表2 各研究中心纳入的高血压性视网膜病变患者视网膜血管测量结果（，像素）

研究中心总人数有/无脑卒中动脉直径静脉直径动静脉直径比望京医院眼科100有脑卒中3.269±0.7056.662±0.5520.527±0.100无脑卒中4.562±0.7725.954±0.7000.627±0.088广安门医院眼科91有脑卒中3.400±0.7046.846±0.6160.517±0.092无脑卒中4.238±0.9335.938±0.6010.630±0.087北京中医医院眼科100有脑卒中3.254±0.7006.638±0.4660.499±0.096无脑卒中4.185±0.7295.931±0.4850.593±0.066

高血压性视网膜病变的评估被推荐用于高血压患者的终末靶器官损害和血管危险分层。HYPERTENSION杂志发表了一项旨在确定高血压视网膜病变是否能够预测高血压患者的卒中风险的研究〔7〕。研究共纳入了2 907例高血压患者，这些患者在基线时均无糖尿病、卒中和冠状动脉粥样硬化性心脏病史。根据视网膜成像将高血压视网膜病变分成无、轻度、中/重度。平均随访13年后，165例患者发生卒中。校正年龄、性别、血压和其他危险因素后，中等程度高血压视网膜病变人群更可能发生卒中。在应用药物将血压控制良好的受试者中，高血压视网膜病变与大脑梗死的危险增加相关。该研究认为，即使在血压控制良好的高血压患者中，其高血压性视网膜病变也可预测卒中的长期风险。因此，利用视网膜成像评估高血压视网膜病变可能是评估卒中危险的有效手段。

高血压性视网膜病变一个重要的形态特征就是视网膜血管直径的变化。临床上通常采用传统方法在检眼镜下观察眼底，估计视网膜动静脉直径比，以此来判断高血压性视网膜病变及视网膜动脉硬化程度，然而，视网膜血管的主观评价有时是不可靠的，不同检查者得出的结果很难一致。由于数字视网膜图像处理技术的发展，更客观地评估视网膜血管形态的方法变得可行，目前常用的是视网膜血管直径的测量。目前，有很多软件支持视网膜血管直径的测量，例如本研究所采用的美国国立卫生研究院开发的图像处理软件Image J，具有强大的图像处理功能。由于从视网膜捕获的所有图像受图像放大率、从相机到眼睛的距离、眼睛的屈光不正等因素影响，测量的结果一般是用像素值表示，而不直接使用长度单位。

鹿特丹研究〔8〕对5 540例年龄大于55岁的患者进行了基线的眼底照相，并且采用数字化图像测量视网膜小动脉和小静脉直径。经过8.5年的随访后，结果有411例患脑卒中，其中259例发生了脑梗死。研究发现小静脉直径增大与脑卒中发生的风险增加有关联，与脑梗死亦有关联。该研究旨在确认动静脉直径比变小是归因于动脉直径变小还是静脉直径变大。该研究为前瞻性队列研究，随访时间较长，目前采取横断面调查的方法研究高血压性视网膜病变与脑卒中风险的报道尚不多见。

本研究发现3个中心及总体高血压患者脑卒中发病风险与视网膜动脉直径、静脉直径、动静脉直径比有关，视网膜动脉直径小、静脉直径大、动静脉直径比小则脑卒中发病风险高。以往文献一致认为视网膜动静脉直径比与脑卒中发生风险有关，但对脑卒中发生风险分别与视网膜动脉直径和静脉直径的关系有不同观点。本研究进一步证实了高血压患者脑卒中发生风险不仅与视网膜动静脉直径比有关，而且与视网膜动脉直径和静脉直径均有关。高血压导致视网膜动脉硬化，管壁增厚，反光带变窄，管腔直径变小，发生血流障碍的几率增加。视网膜静脉直径增大可能与动脉硬化压迫静脉血液回流引起的瘀血性血管扩张有关。另外，本研究所测量的是血管外径，如能进行血管造影检查测量血管内径可更直接地反映血流状态。

眼底照相已在临床广泛应用，数字视网膜图像分析就是对眼底数码彩照进行分析，目前仍然是一种研究工具。随着技术的改进，未来视网膜数字图像分析可能自动计算出临床有用数据，例如动静脉直径比、动脉分叉角、动静脉交叉征、视网膜渗出及出血程度，获得关于个人潜在脑血管疾病风险的信息，因此视网膜血管分析有可能被广泛应用于临床实践〔9〕。深入研究评估脑、视网膜血管形态变化条件，并与快速发展的图像分析技术相结合，将有助于藉由眼底图像筛查、识别脑卒中风险工具的开发，提高人们对高血压患者脑卒中的防治水平。

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Cross-section survey of stroke in patients with hypertensive retinopathy and analysis of vessel mea-surement

LI Chengwu,ZHUANG Zengyuan,LIU Jing,et al.Wangjing Hospital of China Academy of Chinese Medical Sciences,Beijing 100102,China

OBJECTIVETo explore the relationship between hypertensive retinopathy and risk of stroke.METHODSPatients with hypertensive retinopathy met the criteria were collected from three research centers by the method of cross-sectional survey.The number of patients with stroke was counted.After binocular fundus photography were taken,the diameters of retinal artery and retinal vein were measured in the superior temporal area,inferior temporal area,superior nasal area and inferior nasal area 1.5 disc diameter（DD）away from the edge of optic disc. The sizes of retinal artery diameter,the diameter of vein,the ratio of artery diameter to venous diameter（AVR）between the stroke group and the non-stroke group were compared.RESULTSA total of 291 cases were collected, 139 cases were male,152 cases were female,age was 63.43±7.977 years,duration of hypertension was 8.80±6.155 years,88 patients suffered stroke（30.2%）.In the stroke group retinal artery diameter was 3.308±0.687 pixels,vein diameter was 6.715±0.542 pixels,AVR was 0.514±0.094.In the non-stroke group retinal artery diameter was 4.328±0.812 pixels,vein diameter was 5.941±0.586 pixels,AVR was 0.617±0.081.Compared with the non-stroke group,the stroke group had smaller artery diameter,larger diameter of the vein and smaller AVR.The difference was statistically significant（two independent samples t-test:comparison of artery diameter,t=-5.991,P＜0.001;comparison of vein diameter,t=6.062,P＜0.001;comparison of AVR,t=-5.527,P＜0.001）.CONCLUSIONSRisk of stroke was correlated with the retinal artery diameter,the diameter of the vein,the ratio of artery diameter to venous diameter in patients with hypertension.The patients with smaller retinal artery diameter,larger vein diameter,smaller ratio of artery and venous diameter were athigh risk of stroke.

hypertensive retinopathy;stroke;vascular measurement

R774

A

1002-4379（2016）02-0075-04

10.13444/j.cnki.zgzyykzz.2016.02.002

1中国中医科学院望京医院，北京100102

2中国中医科学院眼科医院，北京100040

3首都医科大学附属北京中医医院，北京100010

4中国中医科学院广安门医院，北京100053

庄曾渊，E-mail：bjzhuangxy@sina.com