光學相干斷層掃描在原發性開角型青光眼早期診斷中的應用

段曉燕，劉丹巖，段佳良，張 斌，劉曉麗

(1.天津市西青醫院眼科，天津 300380；2.河北醫科大學第二醫院眼科，河北 石家莊 050000)

·論 著·

光學相干斷層掃描在原發性開角型青光眼早期診斷中的應用

段曉燕1，劉丹巖2*，段佳良2，張 斌2，劉曉麗2

(1.天津市西青醫院眼科，天津 300380；2.河北醫科大學第二醫院眼科，河北 石家莊 050000)

目的探討光學相干斷層掃描(optical coherence tomography，OCT)檢測視乳頭旁神經纖維層(retinal nerve fiber layer，RNFL) 厚度和黃斑區視網膜厚度對于早期原發性開角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)的診斷價值。方法應用Spectralis SD-OCT對正常人30例(40眼)、高眼壓癥無危險因素35例(40眼)、高眼壓癥有危險因素38例(40眼)、早中期原發性POAG 38例(40眼)進行視乳頭旁RNFL厚度掃描和黃斑厚度掃描。測量視乳頭旁上方象限、下方象限、鼻側象限、顳側象限以及平均RNFL厚度，黃斑上方、下方及平均視網膜厚度等參數。對各組測量所得參數進行比較分析。結果正常組與高眼壓癥無危險因素組間各參數差異無統計學意義(P>0.05)，高眼壓癥有危險因素組RNFL厚度和黃斑厚度均小于正常組和高眼壓癥無危險因素組(P<0.05)，POAG組RNFL厚度和黃斑厚度均低于正常組、高眼壓癥無危險因素組和高眼壓癥有危險因素組(P<0.05)。結論OCT成像法可以觀察到青光眼早期及高眼壓癥有危險因素患者的視神經損害，并對其進行定量評估，對于早中期原發性POAG具有明確的診斷意義，可以為高眼壓癥有危險因素患者的早期治療提供重要參考依據。

開角型青光眼；高眼壓；光學相干斷層掃描

近年來，中國原發性開角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)發病率逐年增高[1]，其發病隱匿，引起的視功能損害不可逆，且目前尚無可靠的預防方法，故早期診斷至關重要[2]。高眼壓癥最開始由Drance提出，對可能發展為POAG的高眼壓癥患者進行早期篩查，會對其治療和預后有很大的幫助。光學相干斷層掃描(optical coherence tomography,OCT)作為一種客觀、有效的影像學檢查方法，可以反映青光眼早期視神經損傷情況。本研究應用頻域光學相干斷層成像系統(Spectralis SD-OCT)測量正常人、高眼壓癥無危險因素患者、高眼壓癥有危險因素患者、早中期原發性POAG患者的視乳頭旁神經纖維層(retinal nerve fiber layer，RNFL)和黃斑厚度，觀察兩者在青光眼早期診斷中的作用，探討OCT在原發性POAG早期診斷中的應用價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2011年12月—2013年3月就診于河北醫科大學第二醫院眼科的青光眼患者141例，根據檢查結果分為3組。高眼壓癥無危險因素組35例(40眼)，男性16例，女性19例，年齡17～45歲，平均(35.62±7.56)歲。屈光度：(-1.36±1.13) D。納入標準：①眼壓多次測量均20～30 mmHg；②未發現青光眼性眼底、視野改變；③前房角鏡及超聲生物顯微鏡檢查提示房角開放；④排除繼發青光眼；⑤雙眼屈光間質透明；⑥排除角膜增厚所導致的假性高眼壓；⑦無視神經及視網膜疾病。高眼壓癥有危險因素組38例(40眼)，男性19例，女性19例，年齡26～47歲，平均(36.34±7.64)歲。屈光度：(-1.13±1.34) D。納入標準：①前房角鏡及超聲生物顯微鏡檢查提示房角開放；②無青光眼性視野改變；③排除繼發青光眼；④雙眼屈光間質透明；⑤排除角膜增厚所導致的假性高眼壓；⑥無視神經及視網膜疾病。同時具有以下1種或多種危險因素：①眼壓≥30 mmHg；②杯/盤比>0.5或者雙眼杯/盤比差>0.2；③青光眼家族史；④中央角膜厚度薄<555 μm。原發性開角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)組38例(40眼)，男性17例，女性21例，年齡29～47歲，平均(37.49±7.36)歲。屈光度：(-1.23±1.76) D。納入標準: ①確診為POAG(具有特征性視神經損害和視野缺損且房角開放)；②青光眼視野改變為早中期(旁中心暗點、弓形暗點、鼻側階梯、扇形視野缺損、周邊性視野收縮、進展期視野改變)；③無視神經及視網膜疾??；④雙眼屈光間質透明。所有入選高眼壓癥患者及POAG患者均符合《我國原發性青光眼診斷和治療專家共識(2014年)》[3]標準。正常對照組：選自同期河北醫科大學第二醫院眼科醫務人員及研究生30例(40眼)，男性17例，女性13例，年齡22～45歲，平均(33.26±8.54)歲。矯正視力均≥1.0。屈光度：(-1.00±1.57) D。納入標準: ①視力或矯正視力≥1.0，屈光度≤±4D；②眼壓<21 mmHg；③前房角鏡及超聲生物顯微鏡檢查提示房角開放；④雙眼屈光間質透明；⑤無視神經及視網膜疾??；⑥無青光眼家族史，無眼部手術史；⑦眼底C/D<0.5，且雙眼C/D差<0.2；⑧眼前節、眼底及視野檢查未見異常；⑨無高血壓、糖尿病等全身性疾病，無顱腦病變。4組間性別、年齡、屈光度差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 OCT檢查 儀器應用海德堡公司生產的Spectralis SD-OCT；光源波長：870 nm；眼底像波長：共焦激光820 nm；軸向分辨率不低于5 μm；橫向分辨率不低于6 μm；掃描速度不低于40 000 Hz/s；采用RNFL掃描模式測量受檢眼的視乳頭旁RNFL厚度，掃描時間為1.92 s，掃描深度為2 mm，這種模式是以視乳頭為中心，行快速環形掃描，其掃描直徑為3.4 mm，取3次連續掃描的平均值，每次快速RNFL掃描的A-scan為256點。所采集數據包括上方象限、下方象限、鼻側象限、顳側象限和平均RNFL厚度(圖1)。采用后極部不對稱分析(posterior pole asymmetry analysis，PPAA)模式測量受檢眼的黃斑厚度，PPAA用61條線對每只眼睛的中央20 °范圍進行快速掃描，其覆蓋范圍與24-4視野模式覆蓋的區域相似，中心點位于中心凹上，其相對于視盤黃斑軸是對稱的。采集數據包括上方、下方平均視網膜厚度及總體平均視網膜厚度(圖2)。所有入試者均使用Goldmann壓平眼壓計測量眼壓，均行視力檢查、驗光、裂隙燈眼前段檢查等常規眼部檢查，經河北醫科大學第二醫院2位以上眼科教授行前房角鏡及眼底檢查，記錄房角情況和眼底C/D比值，以及視野檢查，超聲生物顯微鏡檢查，角膜厚度測量。

1.3 統計學方法 應用SPSS 13.0統計學軟件處理數據。計量資料比較分別采用單因素方差分析和SNK-q檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 各組不同象限和平均RNFL厚度比較 高眼壓癥無危險因素組與正常組相比，上方、下方、鼻側、顳側及平均RNFL厚度差異無統計學意義(P>0.05)；高眼壓癥有危險因素組上方、下方、鼻側、顳側及平均RNFL厚度小于正常組和高眼壓癥無危險因素組(P<0.05)；POAG組上方、下方、鼻側、顳側及平均RNFL厚度小于正常組、高眼壓癥無危險因素組和高眼壓癥有危險因素組(P<0.05)。見表1。

表1 各組間各象限RNFL厚度比較Table 1 Comparison of RNFL among groups

*P<0.05與正常組比較 #P<0.05與高眼壓癥無危險因素組比較 △P<0.05與高眼壓癥有危險因素組比較(SNK-q檢驗)

2.2 各組不同分區黃斑厚度比較 高眼壓癥無危險因素組與正常組各部位的黃斑厚度差異無統計學意義(P>0.05)；高眼壓癥有危險因素組上方、下方和總體的黃斑厚度小于正常組和高眼壓癥無危險因素組(P<0.05)；POAG組上方、下方和總體的黃斑厚度小于正常組、高眼壓癥無危險因素組和高眼壓癥有危險因素組(P<0.05)。見表2。

表2 各組不同分區黃斑厚度比較Table 2 Comparison of macular thickness in different groups

*P<0.05與正常組比較 #P<0.05與高眼壓癥無危險因素組比較 △P<0.05與高眼壓癥有危險因素組比較(SNK-q檢驗)

3 討 論

POAG作為青光眼的一種分型，近年來在臨床上所占的比例逐年上升。這種類型的青光眼早期不易被發現，主要是由于癥狀不明顯，且病程進展隱匿。青光眼由于各種病理因素影響導致了神經節細胞的損傷、變性、凋亡。青光眼患者的視網膜光敏感度下降主要是視網膜神經節細胞喪失導致的，研究表明在視網膜神經節細胞丟失25%～35%之后，常規視野才會出現絕對暗點[4],視野檢查出現特征性缺損發生在50%視網膜神經節細胞丟失以后[5]。一些早期POAG既沒有明顯的眼底改變也沒有出現特征性視野缺損，所以臨床上經常按高眼壓癥對待，從而錯失了最佳治療時機。有研究報道OCT測量RNFL厚度對青光眼具有較好的診斷價值[6]。視網膜神經節細胞在黃斑區最高達4～6層，黃斑區4.5 mm范圍內約含全部視網膜50%以上的視網膜神經節細胞，并且其厚度占黃斑區視網膜厚度的30%～35%[7]。近年來也有文獻報道青光眼患者早期應用OCT可檢測到黃斑厚度變薄[8]。相較于傳統的檢查青光眼視神經損害的方法，新一代SD-OCT可以進行視網膜橫截面組織細胞學水平成像，直觀地顯示視神經損傷程度并進行定量檢測，為早期診斷POAG提供了可靠方法[9]。自1996年Zeiss公司生產第一代OCT之后，OCT廣泛應用于黃斑部疾病的診斷，同時也應用于各種其他類型視網膜疾病，伴隨OCT技術的飛速發展，其分辨率由16 μm提高至3～5 μm，在青光眼診斷中的應用也越來越多。很多研究認為OCT相較于傳統視野檢查在青光眼病情診斷及隨訪中敏感性更好，OCT測量所得的RNFL厚度與組織學測定結果基本相一致。黃麗娜等[10]應用猴青光眼模型進行OCT活體測量所得結果也支持這一觀點。

本研究結果顯示，不論是上方、下方、鼻側、顳側還是平均RNFL厚度，早中期POAG患者均較正常人明顯減少。郭冉陽[11]應用OCT(德國蔡司公司)檢測了正常眼、早期POAG患者和中晚期POAG患者的視乳頭旁RNFL厚度，結果顯示正常眼組與其他2組平均RNFL厚度差異有統計學意義。向金明等[12]也得出早期POAG患者比正常人視乳頭旁RNFL厚度已明顯變薄的結論。這些報道均表明OCT診斷早期青光眼有較好價值。Anton等[13]認為高眼壓癥患者與正常人視乳頭旁RNFL厚度沒有區別。但陶玉林等[14]研究報道，可疑POAG患者即高眼壓癥患者隨訪6個月后視乳頭旁RNFL厚度比初次就診時明顯變薄。本研究將高眼壓癥分為有危險因素組和無危險因素組，發現高眼壓癥有危險因素患者RNFL厚度減少程度雖不及POAG組患者，但與正常人比較差異有統計學意義(P<0.05)；而高眼壓癥無危險因素患者RNFL厚度與正常人比較差異無統計學意義。對于高眼壓癥的治療時機臨床一直存在爭議，有人提倡不予治療只進行密切觀察，也有人主張眼壓>21 mmHg且發現視神經損害證據后再給予治療，但多數人主張對具有發展為青光眼高危因素的患者應進行積極治療。本研究結果顯示高眼壓癥有危險因素患者與正常人相比RNFL厚度已經發生改變，故也支持這一觀點。OCT測量盤周RNFL厚度時受以下因素影響:①屈光度數和眼軸長度；②視盤大小及視盤面積；③年齡；④種族。本研究不接受屈光度>±4D及高齡受檢者，分析各組間的年齡、屈光度差異均無統計學意義。

本研究還應用Spectralis SD-OCT的PPAA軟件測量早中期POAG組、高眼壓癥有危險因素組的黃斑厚度并將其與正常組進行比較，結果均顯示差異有統計學意義。Na等[15]對視野前期青光眼及視野期青光眼進行隨訪，發現伴隨青光眼病程的進展，黃斑厚度呈逐漸下降的趨勢。本研究結果與其相符。相較于傳統的黃斑厚度掃描模式，本研究所使用的Spectralis SD-OCT的PPAA軟件掃描范圍較廣，與24-4視野模式覆蓋的區域相似，所測量的黃斑厚度發現早期青光眼的敏感性可能較傳統模式好。此外，PPAA軟件為后極部不對稱分析實驗提供了新方法。它可以比較每只眼睛上下半球相對應網格的視網膜厚度，其差異由灰階圖表示，網格顏色越深則厚度差異越大，黑色表明視網膜厚度差異超過30 μm。Spectralis SD-OCT的follow up功能可以自動追蹤前一次掃描位置，定位隨訪定量分析。所以，PPAA軟件可以很好地應用于高眼壓癥患者、疑似青光眼患者和青光眼患者的觀察隨訪。在本研究中，由于多數高眼壓癥患者后極部上下半球視網膜厚度差異未超過30 μm，灰階網格無法精確計量、計數，不能組間對比，故未進行后極部不對稱分析。

目前已知一些危險因素與高眼壓癥發展為POAG有著密切的關系，近年來國內外眼科學者注意到中央角膜厚度(corneal central thickness，CCT)與眼壓測量值有一定的相關性，許多研究報道CCT與眼壓呈正相關直線關系，CCT值偏離會使眼壓測量值受到影響。有學者認為CCT>575 μm的高眼壓癥患者可以只進行觀察，暫時不予治療。在同樣眼壓升高的情況下具有較薄角膜的個體更易發展為青光眼，原因可能是：①薄角膜測量所得眼壓值較實際眼壓值偏低；②篩板與角膜基質層同屬于眼球外壁纖維層，均從中胚葉發育而來，而角膜基質層占角膜的厚度的90%，由此推斷角膜偏薄的個體，其篩板組織也相對薄弱，篩板對高眼壓的耐受性可能更差。本研究不接受CCT>575 μm的受試者，同時將CCT<555 μm(中國人角膜厚度平均值)[7]作為危險因素之一。家族史一直以來都被認為是POAG發病的危險因素，有家族史的POAG發病比例明顯高于無家族史的發病比例。高齡、高眼壓、薄角膜以及更大的杯盤比是高眼壓癥演變成POAG可能的發病機制。本研究將高眼壓癥有危險因素組患者與高眼壓癥無危險因素組患者相比，視乳頭旁RNFL厚度及黃斑厚度均減少，差異有統計學意義(P<0.05)。此結果說明對于高眼壓癥有危險因素的患者可以通過OCT測量上述數據，確認其結構性損害，實現視野前診斷。本研究將高眼壓癥有危險因素組與POAG組相比，差異也有統計學意義。說明其視神經損害輕于早中期POAG患者，此時進行治療，對于延緩視神經損害、保護視功能有重要意義。 (本文圖見封三)

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(本文編輯：許卓文)

The application of optical coherence tomography in the early diagnosis of primary open angle glaucoma

DUAN Xiao-yan1, LIU Dan-yan2*, DUAN Jia-liang2, ZHANG Bin2, LIU Xiao-li2

(1.DepartmentofOphthalmology,TianjinXiqingHospital,Tianjin300380,China；2.DepartmentofOphthalmology,theSecondHospitalofHebeiMedicalUniversity,Shijiazhuang050000,China)

Objective To study the value of optical coherence tomography(OCT) measurement of the retinal nerve fiber layer(RNFL) and the macular thickness in the early diagnosis of primary open angle glaucoma(POAG). Methods In the case-control study, normal eyes(30 cases, 40 eyes), ocular hypertension without risk factor(35 cases, 40 eyes), ocular hypertension with risk factor(38 cases, 40 eyes) and primary open angle glaucoma(38 cases, 40 eyes) were examined with Spectralis SD-OCT to obtain the RNFL thickness and the macular thickness. All parameters were observed including superior, inferior, nasal and temporal quadrants and the mean RNFL thickness, also including superior, inferior and the total average macular thickness. Measurement results were analyzed and were compared. Results No significant difference in the RNFL and macular thickness were found between normal group and the group of ocular hypertension without risk factor(P>0.05). The RNFL and macular thickness in the group of ocular hypertension with risk factor was lower than that in the normal group and the group of ocular hypertension without risk factor(P<0.05). The RNFL and macular thickness in the POAG group was lower than that in the other three groups(P<0.05). Conclusion Optic nerve damage of early glaucoma and ocular hypertension with risk factor can be observed and quantitatively measured by optical coherence tomography. OCT has clear significance for the early diagnosis of POAG, which can provide important reference for the early treatment of ocular hypertension with risk factor.

primary open angle glaucoma; ocular hypertension; optical coherence tomography

2017-02-07；

2017-04-05

段曉燕(1989-)，女，河北張家口人，天津市西青醫院醫師，醫學碩士，從事眼科疾病診治研究。

*通訊作者。E-mail:liudanyan@sina.com

R775.2

A

1007-3205(2017)05-0570-06

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.05.017