分離格柵視覺誘發電位在開角型青光眼診斷中的應用

周龍芳, 張　憲, 嚴曉琴, 李　木, 張　虹

(華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院 眼科, 湖北 武漢, 430030)

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分離格柵視覺誘發電位在開角型青光眼診斷中的應用

周龍芳, 張憲, 嚴曉琴, 李木, 張虹

(華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院 眼科, 湖北 武漢, 430030)

目的評價分離格柵視覺誘發電位(ic-VEP)在原發開角型青光眼(POAG)診斷和分級中的應用價值。方法選取原發性開角型青光眼患者85例(85眼)，其中早期青光眼39例(39眼)，中晚期青光眼46例(46眼)，正常人56例(56眼)。所有受試者均進行Humphery 30-Ⅱ 中央30°視野(MS)及柯諦亞電生理儀分離格柵模式檢查(定量檢查，刺激對比度分別為8%、14%、22%、32%)、神經節細胞復合體厚度(GCC)檢查。結果早期青光眼平均8%SNR值小于1，中晚期青光眼平均8%及14%SNR值均小于1，早期及中晚期青光眼組梯度對比度刺激SNR值均顯著小于正常(P<0.05)。ic-VEP SNR與黃斑區神經節細胞復合體厚度(GCC)及視野檢查的平均光度敏值(MS)呈正相關。在早期青光眼中, 14% SNR與GCC及MS相關；在中晚期青光眼中, 32% SNR與GCA及MS相關。早期POAG中, 8%-SNR或14%-SNR曲線下面積最大為0.902；中晚期POAG中, 8%-SNR或14%-SNR曲線下面積最大為0.887。在早期青光眼中, ic-VEP及視野分級的加權Kappa值為0.416；中晚期青光眼中，加權Kappa值為0.689。 結論ic-VEP在POAG診斷中具有較高診斷效能及靈敏度。不同時期青光眼中, GCC及MS和不同對比度刺激的ic-VEP SNR相關。

視覺誘發電位; 分離格柵模式; 原發性開角型青光眼; 分級

原發性開角型青光眼是不可逆性致盲眼病，是一組以視網膜神經節細胞(RGCs)及其軸突的進行性丟失[1-2]和神經纖維層不可逆性損害為特征視神經病變[3-4]。研究[5]報道，RGCs分為胞體較大的M細胞及胞體較小的P細胞，黃斑區RGCs分布密度是最高的[6-8]，在青光眼神經節細胞損害過程中，RGCs細胞會出現早期至晚期的損害，其中大細胞M細胞在青光眼選擇性易損[9-10]。分離格柵視覺誘發電位(ic-VEP)采用分離格柵刺激方式，通過檢測M細胞信號傳導通路的開與關的功能，判斷 M細胞的有無損害，從而診斷開角型青光眼。

1　資料與方法

1.1一般資料

選取2015年3—10月武漢同濟醫院就診的原發性開角型青光眼患者85例(85眼)，其中早期青光眼39例(39眼)，中晚期青光眼46例(46眼)，正常人56例(56眼)。開角型青光眼入組標準: ① 最佳矯正視力≥0.5; ② 裂隙燈檢查眼前節正常，房角開放; ③ 經本院青光眼專科醫生診斷明確的青光眼; ④ 2次及以上可信視野檢查提示青光眼的特征性視野損害; ⑤ 眼底檢查提示青光眼特征性眼底改變, C/D≥0.6, 雙眼C/D差異>0.2；盤沿切跡；局部或彌漫視網膜神經纖維層變薄缺失等。正常眼入組標準: ① 最佳矯正視力≥0.8; ② 無高眼壓病史; ③ 眼底檢查正常者; ④ 2次以上可信視野檢查結果未見異常者。排除標準: ① 存在除青光眼以外的眼底病史，如老年性黃斑變性等；糖尿病視網膜病變，神經系統疾病可能影響眼部者。② 患有其他影響視野的眼科疾病，如遺傳性視神經病變，視神經炎、視網膜色素變性等。③ 長期全身或局部應用激素者。④ 近6個月有眼部感染或眼部手術史。

1.2方法

所有研究對象均進行了如下眼科檢查：驗光、眼壓、眼底視盤立體照、角膜厚度、黃斑區神經節細胞復合體(GCC), Humphery自動視野計檢查、柯諦亞電生理儀ic-VEP檢查。1.2.1視野檢查：視野檢查采用中心30°范圍標準自動視野計檢查(Humphery 30-Ⅱ, Carl Zeiss Meditec, Inc. USA )。假陽性和假陰性率均小于30%，固視丟失小于20%，可信度差的經學習后將進行重復檢查，直至符合標準。記錄平均光敏度值(MS)用以進行統計學分析。視野缺損至少符合以下3項標準之一: ① 青光眼半野檢測至少2次檢查異常; ② 連續2次及以上檢查在青光眼的典型部位出現聚集性的缺損點至少3個; ③ 模式偏差圖上缺損點P<5%，至少1個缺損點P<1%。

1.2.2ic-VEP檢查：采用湖州美科沃華公司生產的柯諦亞電生理儀，選用分離格柵(isolated-check)刺激模式，瞳孔自然大小，雙眼分別進行檢查。受檢眼與刺激圖形中心平齊，檢查距離70 cm。記錄電極沿頭皮中線放置：活動電極Oz放置在枕骨粗隆上2～3 cm; 參考電極Pz放置在鼻根和枕骨粗隆中間；接地電極放置于眉心處。采用定量模式逐級給予2%、4%、8%、14%、22%、32%對比度，頻率為10.71 Hz的刺激，其中的2%、4%對比度刺激作為適應刺激。檢查同時進行患者狀態視頻監控，整個檢查時長為96 s, 分8個循環，若某一循環中出現顯著噪音或其他干擾，則系統自動剔除此循環并重新記錄。每個受試者檢測2次，中間間隔休息30 min以上，取可信度高的檢查結果納入最后統計分析，即相位波動范圍在180 deg之內者。

1.3青光眼分級標準

按視野分級參照Hodapp-Anderson-Parrish (HAP)分級標準[11]: ① 輕度: MD<-6 dB;P<5%的點數少于25%(18個點)，并且模式偏差圖上P<1%的點少于10個；中央5度范圍內所有點光敏感度需>15 dB。② 中度: MD<-12 dB;P<5%的點數少于50%(37個點)，并且模式偏差圖上P<1%的點少于20個；中央5度范圍內不出現光敏感度為0 dB的點；中央5度范圍內僅在一個半視野中可能有光敏感度<15 dB的點。③ 重度(符合以下任意1條標準): MD>-12 dB;P<5%的點數大于50%(37個點)，并且模式偏差圖上P<1%的點多于20個；中央5度范圍內至少有1個點光敏感度為0 dB; 中央5度范圍內僅在上下半視野中均有光敏感度<15 dB的點；按照ic-VEP青光眼分級如下：早期：8%或14% SNR<1, 而其他對比度刺激SNR均>1; 中期: 8%、14% SNR<1, 而22%、32% SNR均>1; 晚期: 8%、14%、22% SNR<1, 而32% SNR>1或所有對比度刺激SNR均<1。

2　結　果

2.1受試者一般情況

85例(85眼)中早期青光眼39例(39眼)，中晚期青光眼46例(46眼)，正常人56例(56眼)。收集本院眼科確診的POAG患者85例(85眼)，早期POAG 39例，其中男22例，女17例，平均年齡40.6±10.6歲；中晚期46例，其中男21例，女25例，平均年齡43.5±12.2歲。對照組為同時選取的排除青光眼的正常體檢人員56例，其中男30例，女26例，平均年齡48.2±10.2歲。3組性別、年齡、屈光度的差異均無統計學意義(P>0.05)。見表1。

表1　3組研究對象者基本特征比較

與對照組比較, *P<0.05。

2.2ic-VEP SNR結果

對照組和早期及中晚期POAG組不同對比度(8%、14%、22%、32%)刺激下SNR值比較表明，隨著對比度刺激的增強, 3組SNR值也逐漸增大，差異具有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2　正常組和青光眼組SNR比較

與對照組比較, *P<0.05。

2.3ic-VEP SNR與GCC厚度及MS相關性

ic-VEP SNR與黃斑區神經節細胞復合體厚度(GCC)及中心10°視野檢查的平均光度敏值(MS)呈正相關；在早期POAG中, 14% SNR與GCC及MS相關；在中晚期POAG中，32% SNR與GCA及MS相關，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3、4、5。

表3　ic-VEP SNR與對照組神經節細胞復合體厚度及中心10°視野靈敏度的相關性

r: 相關系數; Avg: 平均值; S: 上方; I: 下方。

表4　ic-VEP SNR與早期POAG組神經節細胞復合體厚度及中心10°視野靈敏度的相關性

r: 相關系數; Avg: 平均值; S: 上方; I: 下方。

表5　ic-VEP SNR與中晚期POAG組神經節細胞復合體厚度及中心10°視野靈敏度的相關性

r: 相關系數; Avg: 平均值; S; 上方; I: 下方。

2.4ic-VEP SNR值診斷效能

采用ROC曲線下面積(AUCs)分析icVEP SNR值的診斷能力。早期POAG中, 8%-SNR或14%-SNR曲線下面積最大為0.902；中晚期POAG中, 8%-SNR或14%-SNR曲線下面積最大為0.887, 診斷效能較高。見表6。

表6　ic-VEP在早期POAG及中晚期POAG中的ROC曲線下面積

2.5icVEP與視野檢查一致性評估

在早期POAG中, ic-VEP及視野分級的加權Kappa值為0.416, 中晚期POAG中，加權Kappa值為0.698。

3　討　論

開角型青光眼發生的理論根源在于神經節細胞的損害，這發生于視野缺損前4～6年。視網膜神經節細胞分為M細胞(10%)、P細胞(80%)及其他細胞(10%)，它在黃斑區呈多層分布，且密度最高，研究[12]表明早期青光眼易累及M細胞。常規的圖形視網膜電圖和圖形視覺誘發電位都可以發現視功能異常，但是傳統的圖形視網膜電圖主要用于檢査黃斑區視功能，傳統圖形視覺誘發電位的是用閃光或圖形刺激整個視網膜測得的總和反應，對微小病灶不敏感。ic-VEP采用特定明暗對比度分離刺激視網膜M型神經節細胞，使其產生電活動，通過大腦皮層監測其經中間神經元傳導到視覺中樞后引起的電位變化。它反映了從視神經節細胞經視路到視皮層的神經傳導過程。目前研究[13]發現ic-VEP在個體間不同對比度的SNR存在一定變異性，給予逐級遞增的對比度刺激(2%、4%、8%、14%、22%、32%)使受試者有適應刺激的過程并監測其電位變化，然后選取適應后的8%、14%、22%、32%對比度刺激參數進行分析，降低個體變異性對結果的影響。

開角型青光眼中由于視網膜神經節細胞的受損使得視網膜受刺激后向視覺中樞傳遞的減少，因而導致ic-VEP檢查中 SNR值變小。本研究發現在青光眼患者中，不管是早期POAG或晚期POAG患者SNR值小于正常，且隨著對比度增強, SNR值會逐漸升高。青光眼患者SNR值較正常組顯著降低，這與既往研究結果一致[14-15]。ic-VEP 8%及14%對比度刺激SNR在青光眼診斷中具有較高診斷效能，這與既往研究M型細胞對15%對比度最敏感的理論基礎相符[16]，當ic-VEP給予8%對比度累加8%對比補償即16%總對比度刺激時, M細胞達到飽和狀態，故能最大反映M細胞電活動傳導，如檢查出現異常，則能充分體現M細胞受損，因M細胞受損主要在青光眼發生的早期，因而8%SNR顯示早期青光眼損害。14%對比度刺激時，主要顯示輕度的P細胞受損，亦是早期青光眼損害的病理改變[12]。22%及32%對比度的異常，則為中晚期青光眼的改變，在此對比度下出現異常改變，則定義為ic-VEP的中晚期青光眼。本研究中對于早期POAG中，在14%對比度刺激下的SNR值與神經節細胞復合體厚度及視野的MS具有一致相關性；在中晚期POAG中，32%對比度刺激下的SNR值與神經節細胞復合體厚度及視野的MS具有一致相關性，差異均具有統計學意義。

在POAG的分級診斷中，以ic-VEP SNR為標準和以視野HAP為標準的一致性比較中發現，在早期POAG中, ic-VEP及視野分級的加權Kappa值為0.416，中晚期POAG中，加權Kappa值為0.698。早期POAG中, ic-VEP與視野分級的一致性較中晚期POAG差。作者發現在視野檢查判斷的早期POAG中, ic-VEP SNR判定結果較視野檢查重，即視野檢查判定的輕度患者, ic-VEP SNR患者判定為中晚期患者。與視野在POAG診斷分級中的一致性差異可能有以下影響因素有關: ① ic-VEP監測黃斑中心10°視網膜神經節細胞的傳導電活動變化，對于10°范圍內的視野改變敏感，檢出率更高。② 因眼底神經節細胞損傷出現在視野出現之前，在早期POAG中，視野損害不重，但是視網膜神經節細胞包括M、P細胞均已出現損害, icVEP SNR檢測顯示中晚期改變。此外POAG早期的損害易發生視盤顳側神經纖維層，此處的視網膜神經節細胞軸索位于神經纖維層的深層，如果這個部位軸索丟失，盡管總體神經纖維層厚度已經發生改變，但淺層正常的軸索仍可覆蓋深層缺損區域，僅僅出現輕微的改變，不易被眼底照片及視野檢查發現。在這一階段ic-VEP檢查可顯示視網膜節細胞電活動傳導的異常，顯示出較視野更好的敏感性。

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Application of isolated-check VEP in the diagnosis of patients with open-angle glaucoma

ZHOU Longfang, ZHANG Xian, YAN Xiaoqin, LI Mu, ZHANG Hong

(DepartmentofOphthalmology,TongjiHospitalAffiliatedtoTongjiMedicalCollegeofHuazhongUniversityofScienceandTechnology,Wuhan,Hubei, 430030)

ObjectiveTo explore the application value of ic-VEP in the diagnosis and grading of POAG. MethodsA total of 85 patients with POAG (85 eyes) were selected, including 39 patients with early glaucoma (39 eyes), 46 patients with middle and late stages of glaucoma (46 eyes) and 56 healthy people (56 eyes). All subjects received Humphery 30-Ⅱ central 30°visual field (MS) test, electrophysiological instrument isolated-check mode test (quantitative tests, stimulus contrasts were respectively 8%, 14%, 22%, 32%) and ganglion cell complex (GCC) thickness test. ResultsMean 8% SNR value of early glaucoma was less than 1, mean 8% and mean 14% SNR values of middle and late stages of glaucoma were both less than 1, gradient contrast stimulated SNR values of all stages of glaucoma were less than normal, and there were significant differences (P<0.05). The ic-VEP SNR was positive correlated with ganglion cell complex (GCC) thickness and mean luminosity sensitivity (MS) of visual field test. In early glaucoma, 14% SNR was correlated with GCC and MS, while in middle and late stages of glaucoma, 32% SNR was correlated with GCC and MS (P<0.05). AUC of 8% SNR or 14% SNR in early POAG was largest as 0.902, and AUC of 8% SNR or 14% SNR in middle and late stages of POAG was largest as 0.902. The weighted Kappa value of ic-VEP and visual field grading was 0.416 in early glaucoma, and was 0.659 in middle and late stages of glaucoma. ConclusionThe ic-VEP has a high diagnostic efficacy and sensitivity for POAG. GCC and MS are correlated with ic-VEP SNR stimulated by different contrast in various stages of glaucoma.

VEP; Isolated-check mode; POAG; grading

2016-05-23

張虹, E-mail: dr_zhanghong@vip.163.com

R 775.2

A

1672-2353(2016)19-071-05DOI: 10.7619/jcmp.201619021