OCTA观察BRVO患者黄斑区微血管的改变及其与预后的关系

司 昕，高 磊，刘广森，王文亭，刘丽峰

•KEYWORDS:branch retinal vein occlusion; optical coherence tomography angiography; macular vessel density

0引言

视网膜静脉阻塞(retinal vein occlusion,RVO)是仅次于糖尿病性视网膜病变的视网膜血管类疾病，Rogers等[1]汇总分析了11项相关研究总共49 869例来自不同种族的受试者数据，得出RVO在人群中的患病率为0.52%，而视网膜分支静脉阻塞(branch retinal vein occlusion，BRVO)患病率为0.44%，后者占到RVO的84.6%。颞上或颞下BRVO因常累及黄斑，影响黄斑血供，进而发生黄斑水肿(macular edema,ME)而影响视力且容易被患者发现，迁延或者反复发作的ME会导致永久的视力下降，严重影响视觉质量。除此之外，如果BRVO伴有广泛的视网膜缺血不仅可以加重ME甚至可以导致眼内新生血管的发生。

超广角荧光素眼底血管造影(ultra-wide field fluorescein angiography,UWFFA)被认为是当今BRVO诊断的金标准[2]，而近年来新兴的无创、快速、高分辨率的眼底血管成像技术即光学相干断层扫描血管成像技术(optical coherence tomography angiography,OCTA)已经被应用于RVO相关研究，人们借助OCTA来分析和判断BRVO患者黄斑中心凹无血管区域(foveal avascular zone，FAZ)及血管密度。Winegarner等[3]使用OCTA定量分析BRVO患者浅层视网膜毛细血管网(superficial capillary plexus，SCP)和深层视网膜毛细血管网(deep capillary plexus，DCP)的血管线性密度(vascular density,VD)和FAZ面积，发现黄斑水肿的复发次数与VD的下降呈正相关。Kang等[4]的研究表明，在RVO患者眼中，FAZ和中心凹血管密度(parafovealvascular density，PVD)与BCVA有相关性。本文将借助OCTA对单眼BRVO患者的黄斑区视网膜微血管进行定量分析，并与对侧健眼进行对比，探讨BRVO后黄斑区微血管的变化以及这种变化与视力预后的关系。

1对象和方法

1.1对象选取2019-04/2020-06就诊于潍坊眼科医院的BRVO单眼受累患者29例纳入研究，以发生视网膜分支静脉阻塞眼作为BRVO组，以对侧健眼作为对照组。纳入标准：经前置镜、欧堡扫描激光眼底照相检查确诊为颞上或颞下发生静脉血管阻塞的BRVO患者。排除标准：(1)需要与BRVO进行鉴别的疾病如糖尿病性视网膜病变、低灌注视网膜病变、高血压性视网膜病变、眼缺血综合征、白塞氏病、病毒性视网膜炎等视网膜出血性疾病；(2)视网膜中央静脉阻塞、半侧视网膜分支静脉阻塞以及鼻侧BRVO；(3)不论患眼还是健眼曾经接受过手术、激光或其他有创治疗或曾患其他眼底疾病；(4)眼部曾经受过外伤的患者；(5)健侧有器质性眼疾或最佳矫正视力<1.0的患者。本研究获得医院伦理委员会的批准。

1.2方法

1.2.1设备ZEAISS Cirrus HD-OCT 5000：扫描时均开启Fast Trac Retinal Tracking，该程序可以确保多次扫描在视网膜的位置一致，OCTA相关数据自动导入FORUM系统，使用Angio-PlexTM(版本号10.0.0.14618)软件对后极部黄斑扫描特定区域血流进行定量自动分析。Angiography 3mm×3mm和Angiography 6mm×6mm模式下自动分离生成SCP的OCTA图像并测量SCP 6mm×6mm范围内两种血管密度VD和血流灌注密度(perfusion density,PD)。FAZ为软件自动识别并测量，如仪器无法识别或测量误差较大则由3位有经验的医师手动测量FAZ面积，并取3次测量FAZ面积的平均值作为最终FAZ面积。常规在OCTA扫描得到图像后，检查信号强度及图像位置，如出现信号强度<6以及黄斑中心凹没有居中的情况，则需要重复扫描以求获得符合要求的图片，如依然不能够满足图像质量控制要求，则不纳入研究。

1.2.2观察指标及方法(1)双眼在首诊、首诊后1、6mo均接受眼科常规检查，重点进行BCVA及OCTA检查；(2)本研究使用国际标准对数视力表，最佳矫正视力结果转换为最小分辨角对数(LogMAR)视力；(3)OCTA观察指标：Angiography 3mm×3mm和6mm×6mm两种扫描模式下中心环区(central，以中心凹为中心1mm直径范围)、内环区(inner，以中心凹为中心3mm直径范围)、外环区(outer，以中心凹为中心6mm直径范围)和完整区(full，以中心凹为中心6mm直径范围全面积)内的VD和PD(图1、2；注：3mm×3mm模式无外环区数据)，VD是通过将血管骨骼化展示，将区域范围内每一条血管看作一条线段，计算区域内线段的总长度与区域面积的比值，单位(mm-1)；而PD系指通过计算区域范围内血管管径在区域内的覆盖面积与区域面积的比值，即区域面积内血管覆盖所占的比例。同时获取FAZ面积、FAZ形态指数(FAZ Circularity,1～0：1表示越接近圆形，0表示越接近直线)。

图1 OCTA黄斑6mm×6mm扫描各区域示意图蓝色实体标注为相应统计测量区域范围 Central：中心环区；Inner：内环区;Outer：外环区；Full：完整区;FAZ Area：FAZ面积；FAZ Perimeter：FAZ周长;FAZ Circularity：FAZ形态指数。

2结果

2.1一般资料BRVO患者29例中男15例，女14例，年龄26～82(平均59±12.6)岁。BRVO右眼15眼，左眼14眼。

2.2最佳矫正视力BRVO组基线BCVA为0.57±0.47，健侧眼组BCVA为0.07±0.19，差异有统计学意义(t=-6.166，P=0)；6mo复查时BRVO组BCVA为0.37±0.25，与基线差异有统计学意义(t=2.43，P<0.05)。

2.3VD和PD 基线BRVO组与健侧眼组在3mm×3mm及6mm×6mm分析模式中比较全部区域的VD，差异均有统计学意义(P<0.05)；BRVO组与健侧眼组在3mm×3mm分析模式中比较PD，中心环区和内环区差异有统计学意义(P<0.001)；6mm×6mm分析模式，中心环区、外环区、完整区差异均有统计学意义(P<0.05，表1)。

表1 BRVO组与健眼组黄斑区不同区域VD和PD的比较

2.4FAZ 基线BRVO组FAZ面积为0.32±0.08mm2，大于健侧眼组FAZ面积0.21±0.06mm2，差异有显著统计学意义(t=-6.958，P<0.001)；BRVO组FAZ形态指数为0.58±0.09，健侧眼组为0.59±0.09，差异无统计学意义(t=0.356，P>0.05)。6mo复查时BRVO组FAZ面积为0.32±0.09mm2，与基线差异无统计学意义(t=0.565,P=0.576);6mo复查时BRVO组FAZ形态指数为0.56±0.06，与基线差异无统计学意义(t=-0.206,P=0.833)。

图2 6mm×6mm扫描黄斑各区域OCTA示意图 A：血管线性密度;B:血流灌注密度。

2.5BCVA与FAZ、VD和PD的相关性分析将基线与1、6mo复查时的BCVA(LogMAR)、FAZ形态指数、FAZ面积、VD及PD纳入统计，运用Pearson相关性分析，结果显示，BCVA(LogMAR)与3mm×3mm VD中心环区和PD中心环区、6mm×6mm PD中心环区和完整环区呈正相关，与6mm×6mm PD外环区呈负相关，其余指标与BCVA(LogMAR)无相关性，见表2。

表2 BCVA(LogMAR)与FAZ、VD和PD的相关因素分析

3讨论

视网膜单位组织重量的氧耗量明显高于人体内的大多数其他器官，与其他组织相比，视网膜血管具有相对较低的血流量和较高的氧提取率(每100mL 8mL氧气)[5]。作为支撑视网膜组织高代谢需求的两大血供系统之一，视网膜中央动静脉循环不仅是人体组织中最容易被观察和记录的微循环系统，也是维持视网膜正常视觉功能基础的主要循环系统。经历了漫长的生物进化以及受眼睛独特的组织结构的影响，后极部视网膜各层能量消耗不均匀导致视网膜微循环的分布差异，这为我们借助OCTA定量研究黄斑区的视网膜微循环结构奠定了基础。血管密度的降低可能有助于为光感受器提供更清晰的视野图像，但在能量消耗增加的状态下，会增加视网膜缺血的风险。人类的组织学数据显示，视网膜浅层和深层毛细血管网的密度和层状组织有很大的差异。Chandrasekera等[5]发现人类视乳头周围微循环的毛细血管丛呈串联和平行排列，具有明显的特异性，这可能反映了视网膜各层独特的代谢需求和生化环境。

我们使用OCTA量化BRVO患者FAZ面积和形态，发现本组病例BRVO眼FAZ面积大于健眼组FAZ，这可能是由于BRVO黄斑区紧邻中心凹边缘毛细血管的缺失造成的。有研究表明，OCTA与FA在评估视网膜无灌注和FAZ方面显示出良好的重叠性，两种成像技术对缺血面积的测量具有良好的一致性，且随着OCTA图像质量的提高而增加。但对于视力低下、ME和视网膜出血的患者，OCTA的使用仍然存在一些挑战，比如视力过度低下会影响患者固视，而显著的黄斑水肿将导致黄斑结构的形态学变化进而影响图像的质量导致自动辨识和计算偏差，视网膜致密出血同样影响检查设备光源的组织穿透[6-7]。Adhi等[2]在不同水平上评估了RVO眼的黄斑周围视网膜毛细血管网的形态，并量化了RVO眼的FAZ，并用OCTA将这些结果与对侧眼和健康对照者进行了比较，结果显示RVO患者的患眼和对侧眼均易发生视网膜深层毛细血管丛缺血，并显示这些眼的FAZ区扩大。Wons等[8]的研究表明RVO眼的最大FAZ直径与健康对侧眼相比增大，最佳矫正视力与FAZ最大直径呈显著负相关，RVO患者FAZ形状(包括圆度和周长)也与健康眼明显不同。

本研究发现BRVO组的浅层毛细血管黄斑中心3mm×3mm及6mm×6mm大小的完整区域的VD均小于健侧眼，而中心环区区域的VD则BRVO眼大于健侧眼。Koulisis等[9]的研究表明3mm×3mm范围内BRVO眼与对侧眼比较，VD降低。有研究证实BRVO眼与对侧眼相比，3mm×3mm范围内浅层和深层血管网络中的整体血管密度都降低了。当将BRVO眼的受影响区段与对侧眼的相应区段进行比较时，这种差异更加明显。正如预期的那样，BRVO眼中受影响位置的血管密度也比未受影响位置的血管密度降低[10]。值得关注的是，我们的研究显示，BRVO眼在3mm×3mm及6mm×6mm中心环区的VD和PD均大于健侧眼，中心环区对应黄斑中心凹无血管区域，我们推测可能是因为患眼在测量时所处的疾病不同阶段有关，或许与该区域血管总长度和血管管径呈代偿性增加趋势有关。在BRVO眼黄斑区微血管改变方面，将PD、VD结合来看会对黄斑区微血管有更深的认识。

Kang等[4]回顾性分析33例RVO患者的临床资料，该研究表明，SCP比DCP更易受到缺血性改变的影响。在RVO患者眼中，SCP与BCVA有相关性。受检查设备的限制，本文所有的检测和分析均是基于SCP。Hasegawa等[11]做过一项BRVO眼的黄斑血管密度的降低与黄斑水肿复发之间是否存在显著相关性的研究，在12mo复查时，黄斑水肿未复发眼的黄斑血管密度降低明显高于再复发组，黄斑区血管密度的降低与黄斑水肿的复发次数的减少有关，更好的视力可能与更少的黄斑水肿复发次数相关，这意味着在一定范围内更低的黄斑区血管密度可能会有更好的视力。我们的研究发现随着黄斑中心区域的VD及PD降低，视力反而有改善的趋势，这不仅与黄斑中心凹的组织结构一致，也与其生理功能代谢相关，推测可能是伴随黄斑中心区的血管减少或者“收缩”(比如抗VEGF的应用)以致渗漏血管减少，黄斑水肿复发的次数减少[11-12]，这也可以解释为何严重的黄斑缺血往往很少发生黄斑水肿，而以黄斑区组织萎缩变薄，降低需氧量来适应自身供应氧气的减少[13]。

总之，作为一种无创、快速以及具有良好重复性OCTA，除了能够发现黄斑水肿、黄斑周围毛细血管缺失之外，在研究颞侧BRVO后对黄斑区的毛细血管形态学具有一定的临床价值，但从目前该设备软件所提供给我们的计量统计指标来看，这些指标的临床价值尚有待进一步挖掘和完善。除此之外，我们的研究尚存在一定局限性，比如样本量较少，考虑到伦理问题，本研究是在不影响患者正常诊治前提下所进行的研究，因此入组基线病情严重程度以及后续治疗方案存在多样性问题。