原發性閉角型青光眼黃斑區視網膜血管密度的相關性研究＊

余學清，魏偉，張旭

（南昌大學附屬眼科醫院，江西省眼科學重點實驗室，江西省眼科疾病臨床醫學研究中心，南昌330006）

青光眼是全球首位不可逆致盲眼病，是一組進行性視神經損害、最終損傷視力的疾病的統稱。原發性閉角型青光眼 （primary angle-closure glaucoma，PACG）在亞洲高發，據統計47.5%的原發性閉角型青光眼患者源于中國[1，2]。其發病機制復雜，血管-血流動力學學說是廣為接受的學說之一。既往對閉角型青光眼視網膜血流的研究主要依賴彩色超聲多普勒血流成像和熒光素眼底血管造影。但彩色超聲多普勒血流成像因局限于部分主要動脈而無法測量眼部微血管血流，實際應用受到限制；熒光素眼底血管造影有創且無法對結果進行分層和量化；導致相關研究難以為繼[3，4]。光學相干層析掃描血管成像 （optical coherence tomography angiography，OCTA）技術的誕生，使得我們對青光眼視網膜血管的量化分析成為可能。既往對PACG視網膜血流的研究主要集中于視乳頭旁區域。Zhang等發現急性閉角型青光眼視盤旁視網膜血管密度與神經纖維層厚度和黃斑神經節細胞-內叢狀層厚度呈正相關，與視野平均偏差和杯盤比呈負相關[5]。Jo等的研究則表明在PACG中，高眼壓和變薄的神經纖維層厚度與視盤旁視網膜血管密度的降低有關[6]。以上結果提示視盤旁血管密度可能與PACG疾病進展相關聯。但是PACG黃斑區視網膜血管密度是否存在類似的相關關系尚未見報道。為此，本研究采集PACG黃斑區視網膜血管密度，對其相關因素進行分析。

1 資料與方法

1.1 一般資料 對2019年9月1日-2020年2月1日在南昌大學附屬眼科醫院確診為PACG的41例60眼的臨床資料進行回顧性分析。原發性閉角型青光眼（primary angle-closure glaucoma，PACG）納入標準：根據《我國原發性青光眼診斷和治療專家共識（2014年）》確診為原發性閉角型青光眼的患者。排除標準：⑴伴其他可引起閉角型青光眼的繼發性因素或伴眼外傷、葡萄膜炎、視網膜及脈絡膜疾病病史；⑵既往有眼部激光治療或手術史；⑶伴有高血壓、糖尿病、血液系統和其它心腦血管疾病；⑷無法配合完成檢查或隨訪。本研究經南昌大學附屬眼科醫院倫理委員會審核批準，研究過程遵循赫爾辛基宣言，所有受檢者均簽署知情同意書。

1.2 方法 所有受試者于檢查前測量血壓，采集詳細病史，包括現病史、既往史、家族史并進行以下眼科檢查：⑴眼科常規檢查 包括裸眼視力、Goldmann壓平眼壓測量、裂隙燈顯微鏡、房角鏡、90 D前置鏡眼底檢查、A超、超聲生物顯微鏡檢查；⑵屈光度檢查 所有患者在自然瞳孔下進行客觀驗光、主觀驗光和最佳矯正視力（best corrected visual acuity，BCVA）檢查，視力轉化為 LogMAR 視力；⑶視野檢查 采用HFA-720i型全自動視野計（德國Carl Zeiss公司）24-2 SITA-Standard程序進行視野檢測，檢查時對屈光不正患者進行戴鏡校正，結果需滿足假陰性率、假陽性率≤15%，固視丟失率≤20%；⑷光學相干斷層掃描及光學相干斷層掃描血管成像檢查 采用CIRRUS HD5000光相干斷層掃描儀 （optical coherence tomography，OCT）(德國Heidelberg公司)在自然瞳孔狀態下進行眼底掃描檢查。測量視盤周圍平均視網膜神經纖維層厚度(retinal nerve fibre layer thickness，RNFLT)、黃斑神經節細胞-內叢狀層厚度（Ganglion Cell-Inner Plexiform Layer Thickness，GCIPLT）、黃斑中心凹視網膜厚度（foveal retinal theickness，FRT）；OCTA 測量黃斑區直徑6x6mm范圍，采用系統自帶的AngioPlex分析程序采集血管密度參數：采集表層視網膜（內界膜到內從狀層）的區域內血管長度與區域面積的比值即血管長度密度 （vessel skeleton density，VSD）和區域內血管覆蓋面積和區域面積的比值即血管灌注密度(vessel area density，VAD)，并分區進行測量（圖1）。

圖1 OCTA分區：中心凹1mm直徑圓為中心，1mm至3mm圓環為內層，3mm至6mm圓環為外層

1.3 統計學方法 采用SPSS 22.0統計學軟件進行統計分析。本研究中各測量指標計量資料數據經W檢驗，符合正態分布的參數以mean±SD表示，不符合正態分布的參數以M（P25，P75）表示。采用Pearson相關分析PACG黃斑區視網膜血管密度的相關因素。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 患者基本資料 本研究共納入PACG患者41例60眼，其中男13例16眼，女28例44眼，平均年齡（61.17±9.67）歲，眼壓（27.10±15.11）mmHg，血管收縮壓（125.52±19.20）mmHg，舒張壓（79.62±11.11）mmHg，最佳矯正視力（logMAR）為 0.29±0.43，眼軸（22.35±0.71）mm，中央前房深度（1.86±0.20）mm，房角關閉象限為 1（0，4），C/D 為 0.58±0.19，平均神經纖維層厚度（97.34±22.29）μm，平均黃斑神經節細胞-內叢狀層厚度（77.41±14.50）μm，中心凹視網膜厚度（188.70±18.82）μm，視野平均缺損（-12.29±9.87）dB。PACG黃斑區視網膜血管密度見表1，圖2示PACG患者OCTA和OCT圖像。

表1 PACG黃斑區視網膜血管密度（±s）

表1 PACG黃斑區視網膜血管密度（±s）

中央 內層 外層 整體血管長度密度/mm-1血管灌注密度5.35±3.68 0.11±0.08 14.40±4.23 0.34±0.11 14.94±3.67 0.37±0.10 14.54±3.70 0.36±0.10

圖2 55歲女性PACG左眼檢查

2.2 PACG黃斑區視網膜血管密度的相關性分析分析PACG黃斑區視網膜血管密度的相關因素（表2），與一般參數進行分析，如血壓、年齡、最佳矯正視力、眼壓、平均視野缺損，結果示黃斑區視網膜中央血管長度密度和中央血管灌注密度與血管舒張壓呈明顯正相關 （r=0.287、0.260，均P＜0.05，圖 3A、3B）；內層、外層、整體血管長度密度和內層、外層、整體血管灌注密度與年齡（r=-0.330、-0.408、-0.392、-0.346、-0.440、-0.421，均 P＜0.01，圖3C、3D） 和最佳矯正視力 （r=-0.327、-0.380、-0.368、-0.307、-0.357、-0.346，均 P＜0.05，圖 3E、3F）呈明顯負相關；而各區血管密度均與收縮壓、眼壓無明顯相關性（P＞0.1）。

PACG黃斑區視網膜血管密度與視網膜結構參數進行分析，如杯盤比、視盤旁神經纖維層厚度、黃斑區黃斑神經節細胞-內叢狀層厚度，中心凹視網膜厚度，結果示黃斑區視網膜各區血管長度密度和血管灌注密度均與黃斑中心凹視網膜厚度呈明顯正相關（r=0.342、0.345，均 P＜0.05，圖 3G、3H）；外層、整體血管長度密度與杯盤比呈負相關趨勢（r=-0.233、-0.232，均 P＜0.1）；外層、整體血管長度密度和外層血管灌注密度與平均視野缺損呈正相關趨勢（r=0.256、0.221、0.230，均 P＜0.1）；而各區血管密度均與神經纖維層厚度、黃斑神經節細胞-內叢狀層厚度無明顯相關性（P＞0.1）。

表2 PACG黃斑區視網膜血管密度相關分析（r）

3 討論

青光眼發病機制復雜，主流學說包括機械壓力學說和血管學說。血管學說認為眼部血流灌注不足是青光眼的始動因素之一，眼血流灌注減少使得視神經對眼壓的耐受性下降，從而導致青光眼性視神經病變，如視神經纖維層變薄，視神經細胞萎縮凋亡等。閉角型青光眼具有前房淺、窄房角、短 眼軸等解剖特點[7]。此外，血流灌注的減低可能引起血管自動調節功能減弱，引起氧化應激反應[8]。既往通過彩色超聲多普血流成像（color doppler flow imaging，CDFI）研究顯示，青光眼患者存在眼部血流速度減慢，血管阻力增大等現象[9]。提示青光眼存在不同程度的局部血液循環障礙，障礙程度因青光眼類型而異[10]。但由于CDFI可重復性差，檢測內容主要為大中動脈的血流速度，其臨床診斷價值仍存在爭議[11]。

OCTA主要觀察紅細胞的移動，在同一部位重復掃描獲得動態血流的三維圖像，可分層顯示視網膜血管。本研究主要測量與青光眼損害部位相對應的位于神經節細胞層的淺層毛細血管叢，通過軟件自帶的AngioPlex分析程序自動獲取視網膜血管密度參數，包括VSD和VAD。前者把視網膜血管當作線條進行描繪，計算區域內線性的長度與區域面積的比值，體現血管數量的變化，不受管徑的影響。后者則通過計算血管管徑在區域內的覆蓋面積與區域面積的比值，反應血管內血流的灌注量。計算VAD/VSD可得區域內血管平均管徑，因OCTA無法顯示流速過快或過慢的血管，因此我們將該比值定義為OCTA可測量的“有效管徑”。

圖3 原發性閉角型青光眼VAD、VSD與年齡、BCVA、FRT的相關性散點圖

既往CDFI研究表明閉角型青光眼視網膜中央動脈舒張末期血液流速減慢，對應遠側組織血流灌注不足[12]。本研究相關分析結果表明，閉角型青光眼黃斑區視網膜中心血管密度與舒張壓呈正相關，而整體血管密度也與之呈現出正相關趨勢。有效灌注壓=（平均動脈壓-眼內壓）/外周血管阻力，提示舒張壓可能通過改變青光眼視網膜血管灌注影響青光眼的發生，舒張壓的降低可能導致對高眼壓的耐受減弱，這或許能部分解釋低血壓易患青光眼的原因。密切關注低舒張壓的患者，并采取改善視網膜血液灌注的治療可能對青光眼損害起到一定保護作用。我們同時發現，年齡亦與黃斑區視網膜血管密度呈正相關。可能的原因主要在于血管阻力的增大，麥丹等的研究通過CDFI證實正常人眼部視網膜中央動脈的阻力指數隨年齡的增大而增加[13]。根據血流阻力公式：R=8ηL/πr4（R：血流阻力，η：血液黏滯性，L：血管長度，r：血管半徑），阻力的增大主要在于管徑的縮窄[14]。為此我們進一步分析了視網膜“有效管徑”與年齡的相關性，結果顯示相關系數為-0.485，顯著性小于0.001，裴利等的研究同樣表明視網膜血管管徑隨年齡的增大而縮窄[15]。此外，血液粘滯性的改變也是阻力增大原因之一[16]。

分析功能參數與血管密度的相關性，我們發現最佳矯正視力與之呈負相關。此前在特發性黃斑前膜和視網膜脫離術后患者的OCTA研究同樣發現BCVA與黃斑區淺層毛細血管密度具有相關性[17，18，19]。 對平均視野缺損和杯盤比與血管密度進行相關分析的結果則顯示，相關趨勢主要見于外層血管密度（P＜0.1）。這可能是由于本研究入組患者以青光眼早期居多，青光眼特征性損害早期出現于外周，而未波及內層及中央的結果[20]。此外，我們在對血管密度進行測量的過程中發現，部分急性發作患者黃斑鼻側出現明顯的血管密度減少，且該表現在眼壓控制后仍不能完全恢復，該特征部位與青光眼早期損害部位相對應。對閉角型青光眼視盤盤周血管密度的研究表現出相似結果[21，22，23]。以上結果提示視網膜血管密度可能作為診斷青光眼的參數之一，維持視網膜血供對維護青光眼患者視功能具有重要意義。另一結構參數的相關分析結果顯示閉角型青光眼中心凹視網膜厚度與黃斑區血管密度呈正相關，越厚的視網膜厚度對應越豐富的視網膜血供，那么如果兩者的比值增大，即厚度與血管密度不匹配是否會導致青光眼易感性的增加或對青光眼的抵抗力下降呢？對此，我們按視野分組統計本研究入組的青光眼早期和晚期眼比較兩組比值（FRT/VAD），結果示視野早期組 FRT/VAD 為（497.58±77.70）μm，視野晚期組為（611.10±236.01）μm，P=0.050，即青光眼不同分期下視網膜厚度對應的血管密度可能存在差異，顯示出該假設的可能性，后期我們將增加正常對照組并擴大樣本量以進一步驗證該假設。

綜上所述，原發性閉角型青光眼年齡越小，血管舒張壓越高，最佳矯正視力越好，黃斑中心凹視網膜厚度越厚則黃斑區視網膜血管密度越高，血管灌注越豐富。外層黃斑區視網膜血管密度與青光眼視野缺損程度正相關。但由于本研究入組人群以中國南方青光眼早期患者為主，而OCTA去相干技術的處理使得對流速過快無法采集和流速過慢無法獲得動態圖像的血流不能顯影，可能使本研究結果存在一定的偏倚。