不同屈光度近視青少年兒童黃斑區血管密度和視網膜厚度的比較

劉玉婷, 雷穎慶, 田 敏, 唐 敏, 段成霞, 呂紅彬

0引言

近視發病率逐年增加，預計到2050年，全球近視人群將增加至47.58億[1]。Rudnicka等[2]發現東亞人患病率最高，15歲近視率達到69%。我國學齡兒童的近視發展狀況堪憂，1年級和7年級學生的近視患病率分別達到12.0%和67.4%，近視的年發生率均為20%～30%[3]。隨著近視進展會導致許多眼部并發癥的發生。尤其在高度近視出現威脅視力的眼后部病變，如漆裂紋形成、脈絡膜視網膜萎縮、視網膜脫離、黃斑病變和青光眼等[4]。對近視發生發展及其病理改變的深入研究，將有助于采取有效的防控措施。光學相干斷層掃描血管成像技術(optical coherence tomography angiography，OCTA)是近年已推廣應用的、無創性檢測眼底血循環的方法。與眼底熒光素血管造影或吲哚菁綠血管造影相比，OCTA圖像不會因染料滲漏引起高熒光遮蔽深層血管，可以生成高對比度、高清晰度的淺層和深層毛細血管圖像，為眼底血管性疾病的描述和量化、發病機制研究，以及新療法的開發和評估提供關鍵數據[5]。而且，因為其無創性，容易被兒童和青少年及其家長所接受。目前已利用OCTA對多種眼底疾病進行視網膜脈絡膜血管的定量研究[6-11]。利用OCTA對近視黃斑區血管參數的檢測也逐漸興起，但大多數研究對于黃斑區周邊血管了解甚少，并且極少有研究將黃斑血流參數分區獨立分析[12-13]。在本項研究中，我們利用高分辨率的RTVueXR系統，對不同屈光度的青少年兒童黃斑區6mm×6mm范圍淺層、深層毛細血管密度和視網膜厚度進行定量比較，并探討其與屈光度的相關性，旨在發現不同屈光度近視青少年兒童的視網膜血管和厚度的變化，為近視防控提供更多臨床證據。

1對象和方法

1.1對象納入2019-07/2020-06在西南醫科大學附屬醫院就診的青少年兒童共115例230眼進行前瞻性、橫斷面研究。散瞳驗光，根據等效球鏡度數(spherical equivalent,SE)進行嚴格分組：正視組：SE為-0.5～+0.5D 16例32眼，將正視組作為對照組，低度近視組：SE≤-3.00D 47例94眼，中度近視組：-3.00-6.00D 18例36眼。納入者及家屬均知情同意，且研究經本院倫理委員會批準。納入標準：(1)6～18歲的青少年兒童；(2)雙眼最佳矯正視力(best corrected visual acuity，BCVA)均在1.0及以上；(3)雙眼眼壓均在正常范圍內(10～21mmHg，1mmHg=0.133kPa)；(4)眼前節及眼底檢查正常。排除標準：(1)患有可能會影響眼部血液循環的疾病，如青光眼、高血壓和糖尿病；(2)既往眼手術史或外傷史；(3)檢查時配合不良或圖像質量差者；(4)其他眼底疾病，如黃斑裂孔、黃斑區新生血管、黃斑萎縮、視神經炎等。

1.2方法

1.2.1一般檢查對于納入的所有對象，做好個人信息的記錄，包括年齡、性別等，依次進行各項常規檢查，包括：散瞳驗光，非接觸式眼壓計測量眼壓，裂隙燈顯微鏡、眼底鏡檢查，IOL Master(Carl Zeiss,Co,CA)測量眼軸。

1.2.2 OCTA檢查本研究采用RTVueXR(Optovue，Inc.,Fremont,CA)獲取黃斑區的血管密度及視網膜厚度。該系統的掃描頻率為70kHz，波長840nm。它利用分光譜振幅去相關血管成像算法檢測血流，然后通過運動校正技術去除偽影，獲得微血管圖，圖像分辨率為304×304像素，各相掃描時間為2.9s。使用HDAngioRetina模式掃描以黃斑中心凹為中心6mm×6mm范圍，采集OCT及OCTA圖像，所有檢查均由同一位熟練操作的醫師執行，只納入信號強度≥7的掃描圖像進行分析。將黃斑區按照早期糖尿病視網膜病變研究(ETDRS)的分區劃分為以黃斑中心凹為中心，直徑分別為1mm的中心凹(fovea)環、1～3mm的內環(parafovea)、3～6mm的外環(perifovea)，且每個圓環被進一步劃分為顳(temporal,T)、上(superior,S)、鼻(nasal,N)、下(inferior,I)四個象限，共9個區域。系統自動分層視網膜，淺層毛細血管叢(superficial capillary plexus，SCP)界限為視網膜內界膜下3μm至內叢狀層下15μm，深層毛細血管叢(deep capillary plexus，DCP)界限為內叢狀層下15～70μm；視網膜厚度包括內界膜至色素上皮層的厚度。研究黃斑區9個區域淺層、深層毛細血管叢的血管密度和相應區域的視網膜厚度，見圖1。所有參數使用自動化軟件進行計算。

圖1 OCTA分層和分區示意圖 A：淺層毛細血管層(視網膜內界膜下3μm至內叢狀層下15μm)；B：深層毛細血管層(內叢狀層下15～70μm)；C：黃斑6mm×6mm范圍，直徑分別為1mm的中心凹環、1～3mm的內環、3～6mm的外環，且每個圓環被進一步劃分為顳、上、鼻、下四個象限。

統計學分析：采用統計學軟件SPSS 17.0對數據進行分析，計量資料服從正態分布用均數±標準差進行描述，不服從正態分布用中位數及四分位數描述。計數資料組間比較采用卡方檢驗。四組間比較根據資料是否服從正態分布分別采用單因素方差分析和秩和檢驗，組間兩兩比較采用Bonferroni法。各指標與屈光度的相關性采用Pearson直線相關或Spearman秩相關分析。以P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1基本資料比較共納入115例青少年兒童，四組年齡、性別差異均無統計學意義(P>0.05)，四組SE分別為0.0±0.3、-1.7±0.6、-4.2±0.9、-7.6±1.5D，差異有統計學意義(P<0.001)。四組眼軸分別為23.6±1.3、24.1±1.0、24.8±1.4、25.5±1.6mm，差異有統計學意義(P<0.001)，見表1。

表1 各組患者一般信息和眼球參數比較

2.2四組黃斑區淺層毛細血管密度比較四組整體比較時，在黃斑區整體、內環、內環顳側和鼻側淺層毛細血管密度差異均有統計學意義(P=0.033、0.024、0.018、0.032)，其余范圍差異均無統計學意義(P>0.05)。兩兩比較時，在內環顳側，高度近視組淺層毛細血管密度低于中度近視組、低度近視組和正視組，差異均有統計學意義(P<0.05)；在黃斑區整體、內環和內環鼻側，高度近視組淺層毛細血管密度低于低度近視組，差異均有統計學意義(P<0.05)，高度近視組與中度近視組和正視組相比差異均無統計學意義(P>0.05)；在所有黃斑區淺層毛細血管密度分區內，正視組與低度近視組、中度近視組，低度近視組與中度近視組相比差異均無統計學意義(P>0.05)，見圖2，表2。

圖2 不同屈光度淺層毛細血管密度圖像比較 A：正視組；B：低度近視組；C：中度近視組；D：高度近視組。以高度近視組的毛細血管密度減少最為顯著。

表2 黃斑區各組各部位淺層毛細血管密度的比較

2.3四組間黃斑區深層毛細血管密度比較四組整體比較時，在黃斑區整體、內環顳側、外環及其4個象限深層毛細血管密度差異均有統計學意義(P<0.05)，其余范圍差異無統計學意義(P>0.05)。兩兩比較時，在黃斑區整體、外環、外環上方、鼻側和下方，高度近視組深層毛細血管密度低于中度近視組、低度近視組和正視組，差異均有統計學意義(P<0.05)；在內環顳側，高度近視組深層毛細血管密度高于正視組，差異有統計學意義(P<0.05)，高度近視組與中度近視組和低度近視組相比差異均無統計學意義(P>0.05)，在外環顳側，高度近視組深層毛細血管密度低于正視組和低度近視組，差異均有統計學意義(P<0.05)，高度近視組與中度近視組差異無統計學意義(P>0.05)。在所有黃斑區深層毛細血管叢血管密度分區內，正視組與低度近視組、正視組與中度近視組、低度近視組與中度近視組比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表3，圖3。

圖3 不同屈光度深層毛細血管密度圖像比較 A：正常組；B：低度近視組；C：中度近視組；D：高度近視組。以高度近視組的毛細血管密度減少最為顯著。

表3 黃斑區各組各部位深層毛細血管密度的比較

2.4四組間黃斑視網膜厚度比較四組整體比較時，在黃斑區整體、內環及其4個象限、外環及其4個象限視網膜厚度差異均有統計學意義(P<0.05)；在中心凹環處，視網膜厚度差異均無統計學意義(P>0.05)。兩兩比較時，在所有黃斑區分區內，正視組與低度近視組和中度近視組，低度近視組與中度近視組，差異均無統計學意義(P>0.05)；在黃斑區整體、內環及其上方、下方和外環及其顳側、上方、下方，高度近視組視網膜厚度低于中度近視組、低度近視組、正視組，差異均有統計學意義(P<0.05)；在內環鼻側，高度近視組視網膜厚度低于低度近視組，差異均有統計學意義(P<0.05)，在外環鼻側，高度近視組視網膜厚度低于正常組、低度近視組，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表4，圖4。

圖4 不同屈光度視網膜厚度圖像比較 A：正常組；B：低度近視組；C：中度近視組；D：高度近視組。

表4 黃斑區各組各部位視網膜厚度的比較

2.5黃斑區淺層毛細血管密度與近視屈光度的相關性分析黃斑區整體、內環及其顳側和鼻側淺層毛細血管密度與SE呈正相關(r=0.201、0.201、0.221、0.219，P=0.002、0.002、0.001、0.001)，即近視度數越高淺層毛細血管密度越小；中心凹環、內環的上方與下方、外環及其四個象限淺層毛細血管密度與SE均無相關性(P>0.05)，見表5。

表5 黃斑區淺層毛細血管密度與近視屈光度的相關性

2.6黃斑區深層毛細血管密度與近視屈光度的相關性分析黃斑區整體、外環及其4個象限深層毛細血管密度與SE呈正相關(r=0.246、0.263、0.172、0.200、0.250、0.296，P<0.001、<0.001、0.011、0.003、<0.001、<0.001)，即近視度數越高深層毛細血管密度越小；內環顳側深層毛細血管密度與SE呈負相關(r=-0.170，P=0.019)，即近視度數越高深層毛細血管密度越大；中心凹環、內環及其上方、鼻側和下方深層毛細血管密度與SE均無相關性(P>0.05)，見表6。

表6 黃斑區深層毛細血管密度與近視屈光度的相關性

2.7黃斑區視網膜厚度與近視屈光度的相關性分析黃斑區整體、內環及其4個象限、外環及其4個象限的視網膜厚度與SE呈正相關(均P<0.05)，即近視度數越高視網膜厚度越薄；中心凹環視網膜厚度與SE無相關性(P>0.05)，見表7。

表7 黃斑區視網膜厚度與近視屈光度的相關性

3討論

隨著教育壓力的增加，近視青少年兒童患病率也急劇上升[14]，既往研究提出隨著近視屈光度數的增加，眼軸會逐漸增長，雖然還未發生眼底嚴重病理改變但其視網膜已經發生相對應的變化[15]。在解剖學上，微血管比大血管更靠近黃斑中央凹[15]，因此我們應當在矯正視力的同時綜合分析近視人群眼底結構和微血管分布。OCTA在血流的測量中具有很好的重復性和再現性[16]，并且可有效降低偽影，將視網膜自動分層，對于觀察黃斑區的血流參數具有良好的可靠性[17]。本研究利用OCTA對四組不同屈光度青少年兒童的黃斑區進行6mm×6mm范圍檢測，檢測范圍包括黃斑中心凹、旁中心凹和中心凹周圍，分區分別觀察淺層毛細血管叢、深層毛細血管叢的血管密度和相應區域視網膜厚度，比既往研究觀察范圍更廣、更細致。

對于黃斑區血管密度的研究，大多數研究認為近視人群淺層和深層毛細血管密度隨著近視屈光度數增加而降低[15,18-21]。Fan等[19]對24～49歲的12例受試者的研究表明視網膜淺層和深層毛細血管密度在旁中心凹范圍內均隨近視屈光度增加而降低。Leng等[22]對8～87歲的68例受試者的研究表明高度近視患者淺層毛細血管密度更低，但是深層毛細血管密度無明顯差異。而本研究發現隨著近視屈光度增加，視網膜深層毛細血管密度降低，并且以外環范圍內為甚，在內環范圍差異無統計學意義。影響結果的因素除了不同研究納入受試者年齡范圍不一樣，既往研究的受試者平均年齡大于18歲，而本研究納入者是6～18歲青少年兒童，平均年齡11歲左右，加之既往研究樣本量偏小，可能存在差異。

對于不同近視屈光度的青少年兒童黃斑區血管密度、視網膜厚度與屈光度的相關性分析中，本研究發現總體上淺層毛細血管密度、深層毛細血管密度、視網膜厚度均與近視屈光度呈負相關，即這三個指標的檢測值隨著近視屈光度增加而減少，具有一致性，可能是因為近視屈光度增加，眼軸增長，視網膜的拉伸，從而血管管徑減小血管密度降低。

本研究存在一定的局限性。因為屬于橫斷面研究的限制，納入樣本量相對較小，難以排除個體差異對于測量結果的影響，亟待進一步增大樣本量以進一步證實該研究結果。另外，兒童的眼球處于發育增長期，年齡的影響不可忽視，本組因樣本量的限制，沒有對年齡進行分層研究。總之，OCTA可作為一種無創、實用的影像學技術定量評估并發現與屈光不正相關的各種早期病理改變，這些早期變化的發現對于疾病早期并發癥的預防提供了關鍵的證據，這將在未來青少年兒童近視防控工作中發揮重要作用。