光學相干斷層掃描對2 型糖尿病患者視網膜神經變性的早期評估價值

王樂丹，李高春，李輝軍（通信作者）

浙江省臺州醫院 （浙江 臺州 317000）

隨著全球人口老齡化、社會城市化程度的加深及人們生活方式的改變，糖尿病發病率呈逐年快速上升趨勢，并已成為全球性公共衛生問題[1]。糖尿病性視網膜病變（diabetic retinopathy，DR）是一種由糖尿病導致的視網膜微血管損害性疾病，也是中老年患者不可逆的致盲病因之一[2]。由于DR 早期表現為微血管病變，因此該病長期被認為是一種血管性病變[3]。但近年來的研究表明，DR不僅是一種眼部血管源性疾病，還是一種神經與血管相互影響的多組織病變[4]。Agarwal 等[5]的研究顯示，糖尿病視網膜神經變性（diabetes retinal neurodegeneration，DRN）可能是DR 的早期發病因素之一。該研究指出，DRN 可導致眼部反應性膠質細胞增生和神經細胞凋亡，且視網膜神經節細胞（retinal ganglion cells，RGCs）和無長突細胞是最先受到影響的神經元。RGCs 主要存在于視網膜神經纖維層（retinal nerve fiber layer，RNFL）、神經節細胞層（ganglion cell layer，GCL）、內叢狀層（inner plexiform layer，IPL）。以上3 層視網膜內層結構分別代表RGCs 的軸突、細胞體、樹突，為神經節細胞復合體（ganglion cell complex，GCC）[6]。RGCs 凋亡可能是導致患者視功能不可逆損傷的主要原因，而GCC 厚度則可作為評估RGCs 凋亡的依據[7]。

光學相干斷層掃描（optical coherence tomography，OCT）常被用于視網膜內部結構的測量，可提供高質量的影像信息，且具有快速、無創的優勢，已被廣泛地應用于DR 的早期診斷及相關性研究。DRN 的早期評估有助于識別高風險DR 患者，甚至可在視網膜出現微血管變化前進行有效的判斷與預測[8-9]。基于此，本研究采用OCT 檢測無DR的2 型糖尿病（diabetes mellitus type 2，T2DM）患者在DRN 早期的視網膜神經組織變化，并分析探討其意義，以期拓展DR 的早期篩查指標，為DR的早期診斷和預防提供依據，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用橫斷面研究設計，選取2022 年1—10 月我院收治的32 例無DR 的T2DM 患者（32 眼）作為試驗組，以年齡、性別匹配的32 名健康者（32 眼）作為對照組。試驗組男16 例，女16 例；平均年齡（59.09±4.01）歲，平均眼壓（14.49±2.97）mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），平均T2DM 病程（12.47±5.13）年。對照組男15 例，女17 例；平均年齡（57.72±4.87）歲，平均眼壓（15.01±2.56）mmHg。兩組性別、年齡、眼壓比較，差異無統計學意義（P>0.05），具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，患者及家屬均自愿簽署知情同意書。

試驗組納入標準：符合T2DM 診斷；T2DM 病程≥5 年；無DR 的臨床證據；無DR 治療史（眼內抗血管內皮生長因子注射或視網膜激光光凝治療）；無黃斑病變、眼外傷等其他影響眼底觀察的眼病。對照組納入標準：無眼科疾病，與 T2DM 組年齡性別相匹配的健康人。排除標準：存在可能引起眼部異常的心腦血管疾病、神經退行性疾病等其他全身病；患有青光眼、視網膜靜脈阻塞等可導致視網膜及視神經異常的疾病；既往有眼部手術、有創檢查及治療史。

1.2 方法

兩組均行常規血液指標檢查（包括空腹血糖、糖化血紅蛋白、三酰甘油、膽固醇、血尿酸、血肌酐等）與眼部檢查（包括最佳矯正視力、眼壓、眼前節裂隙燈生物顯微鏡、眼底情況等），并采用海德堡Spectralis OCT 儀進行檢查：將黃斑區分為3 個同心圓，即中央區（直徑≤1 mm）、內環區（直徑>1～3 mm）和外環區（直徑>3～6 mm），其中內外環區由2 條放射線分為上方、顳側、下方和鼻側4 個象限，因此黃斑區共分為9 個區域（中央區、上方內環區、顳側內環區、下方內環區、鼻側內環區、上方外環區、顳側外環區、下方外環區和鼻側外環區），采用volume scan 掃描模式（20°×20°）[10]檢測以上9 個區域的黃斑RNFL（mRNFL）、GCL、IPL 及視網膜厚度（見圖1）；將視盤分為上方、下方、鼻側、顳側4 個區域，采用Fast RNFL Thickness 3.4 掃描模式（掃描深度2 mm，軸向分辨率5 μm，橫向分辨率10 μm）檢測視盤RNFL（pRNFL）厚度，及全周pRNFL 平均厚度。

圖1 OCT 掃描圖像

1.3 觀察指標

比較兩組黃斑區mRNFL、GCL、IPL、視網膜厚度，以及視盤pRNFL 厚度與全周pRNFL 平均厚度。

1.4 統計學處理

采用SPSS 25.0 統計軟件進行數據分析。計量資料采用K-S檢驗進行正態性檢驗，符合正態分布的資料以±s 表示，采用獨立樣本t檢驗。計數資料以率表示，采用χ2檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組黃斑區mRNFL、GCL、IPL、視網膜厚度比較

黃斑區9 個區域中，試驗組下方外環區、鼻側外環區mRNFL 厚度低于對照組，中央區、上方內環區、顳側內環區、下方內環區、鼻側內環區的GCL 厚度低于對照組，上方內環區、顳側內環區、下方內環區、鼻側內環區的IPL 厚度低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05），見表1～3；兩組黃斑區9 個區域的視網膜厚度比較，差異均無統計學意義（P>0.05），見表4。

表1 兩組黃斑區mRNFL 厚度比較（μm，±s）

表1 兩組黃斑區mRNFL 厚度比較（μm，±s）

注：mRNFL 為黃斑視網膜神經纖維層

組別眼數中央區上方內環區顳側內環區對照組3213.38±1.4524.91±2.1618.56±2.96試驗組3213.23±1.3724.66±2.7718.34±2.57 t 0.4250.4030.317 P 0.6720.6880.753組別眼數 下方內環區鼻側內環區上方外環區對照組3225.09±1.6921.69±3.0035.09±4.03試驗組3224.91±2.0421.28±2.7634.81±3.37 t 0.3840.5690.302 P 0.6900.5750.763組別眼數 顳側外環區下方外環區鼻側外環區對照組3221.25±2.2736.72±3.5837.03±4.90試驗組3220.33±3.1734.91±3.2434.47±4.11 t 1.3352.1212.264 P 0.1870.0380.027

表2 兩組黃斑區GCL 厚度比較（μm，±s）

表2 兩組黃斑區GCL 厚度比較（μm，±s）

注：GCL 為神經節細胞層

組別眼數中央區上方內環區顳側內環區對照組3214.46±1.6851.91±3.1846.00±4.30試驗組3213.42±2.1349.75±3.1243.31±3.36 t 2.1692.7432.788 P 0.0340.0080.007組別眼數 下方內環區鼻側內環區上方外環區對照組3250.59±3.3350.94±3.6536.41±3.93試驗組3248.34±2.8247.22±4.0435.47±3.47 t 2.917 3.8651.014 P 0.005<0.0010.314組別眼數 顳側外環區下方外環區鼻側外環區對照組3235.31±4.4133.78±4.4340.09±6.64試驗組3234.75±3.6133.03±3.0638.22±4.33 t 0.5560.7981.334 P 0.5800.4280.188

表3 兩組黃斑區IPL 厚度比較（μm，±s）

表3 兩組黃斑區IPL 厚度比較（μm，±s）

注：IPL 為內叢狀層

組別眼數中央區上方內環區顳側內環區對照組3219.72±1.6641.13±2.4239.03±3.40試驗組3219.16±1.5338.69±3.1236.78±3.27 t 1.403 3.4962.698 P 0.167<0.0010.009組別眼數 下方內環區鼻側內環區上方外環區對照組3240.16±2.6041.06±3.3429.88±3.02試驗組3237.75±3.7238.25±3.0129.66±2.77 t 3.004 3.5350.304 P 0.004<0.0010.764組別眼數 顳側外環區下方外環區鼻側外環區對照組3232.97±3.0927.97±3.0830.69±3.65試驗組3232.28±3.4027.66±3.3830.06±3.07 t 0.8500.3830.747 P 0.3990.7030.461

表4 兩組黃斑區視網膜厚度比較（μm，±s）

表4 兩組黃斑區視網膜厚度比較（μm，±s）

組別眼數中央上方內環顳側內環對照組32 271.84±13.11 339.41±14.80 334.50±13.52試驗組32 269.44±10.10 337.78±13.71 331.25±14.18 t 0.8200.4570.938 P 0.4150.6490.352組別眼數下方內環鼻側內環上方外環對照組32 334.56±14.62 337.84±15.50 306.19±11.42試驗組32 332.34±10.92 336.59±13.67 305.28±10.28 t 0.6880.3420.335 P 0.4940.7330.738組別眼數顳側外環下方外環鼻側外環對照組32 289.69±10.95 299.53±11.17 300.10±10.14試驗組32 286.44±11.52 295.70±12.53 297.47±12.87 t 1.1571.2910.908 P 0.2530.2030.367

2.2 兩組視盤pRNFL 厚度及全周pRNFL 平均厚度比較

視盤4 個區域中，試驗組視盤上方、下方、鼻側的pRNFL 厚度均低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）；兩組視盤顳側pRNFL 厚度及全周pRNFL 平均厚度比較，差異均無統計學意義（P>0.05），見表5。

表5 兩組視盤pRNFL 厚度及全周pRNFL平均厚度比較（μm，±s）

表5 兩組視盤pRNFL 厚度及全周pRNFL平均厚度比較（μm，±s）

注：pRNFL 為視盤視網膜神經纖維層

組別 眼數上方下方顳側鼻側平均對照組 32 113.59±11.33 115.80±11.31 77.82±7.37 84.73±8.86 97.25±9.13試驗組 32 105.51±9.12 103.15±10.64 76.68±7.47 75.64±7.55 93.82±8.26 t 3.143 4.6090.615 4.4171.576 P 0.003<0.0010.541<0.0010.120

3 討論

DR 是糖尿病的常見并發癥之一。糖尿病患者是否出現DR 與病程長短、血糖控制水平、個體差異性等因素密切相關。RGCs 是視網膜中最易受損的神經細胞，在DRN 過程中可最先被檢測到[11]。

GCC 各層厚度在一定程度上反映了RGCs 軸突、細胞體、樹突的改變，因此本研究采用OCT 測量無DR 的T2DM 患者視網膜神經厚度的變化，探討視網膜神經組織形態學改變對DRN的早期評估價值。

DRN 與微血管損傷同時存在，但目前臨床尚未闡明兩者的關系。Simó 等[12]的研究顯示，DRN的發生可能早于微血管損傷。另有研究報道，T2DM 患者發生微血管病變前已出現反應性膠質細胞增生、細胞凋亡、神經視網膜變薄及小膠質細胞和神經絲的變化，表明DRN 是DR 的早期階段[13-14]。

本研究結果顯示，試驗組黃斑區下方外環區、鼻側外環區mRNFL 厚度低于對照組，視盤上方、下方、鼻側的pRNFL 厚度低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。這與Carpineto 等[15]的研究結果相似，說明T2DM 患者在出現DR 臨床表現前，其RNFL 厚度已經發生變化，神經纖維出現異常和丟失。還有研究表明，DRN 時RGCs 發生變性，但由于黃斑區軸突相對較薄及存在個體差異等原因，使得黃斑區的軸突丟失可能無法被精確檢測[16-17]。

本研究結果顯示，試驗組黃斑區中央區和4 個內環區的GCL 厚度低于對照組，且4 個內環區的IPL 厚度低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。這可能與內環區RGCs 密度最大有關。有研究顯示，RGCs 發生凋亡時，首先出現樹突收縮，導致IPL 厚度變薄，隨后出現細胞體和軸突喪失[18]。黃斑區是視網膜中視覺最敏感的區域，其結構變化最具代表性。因此，視網膜神經組織中的內環區GCL 和IPL 厚度對DRN 的預測價值最高。

本研究結果顯示，兩組9 個區域的視網膜厚度比較，差異均無統計學意義（P>0.05）。此與Chen 等[19]的研究結果一致，進一步說明無DR的T2DM 患者的視網膜厚度與正常視網膜厚度相似。原因可能是由于微血管不穩定或視網膜損傷造成的輕微炎癥和水腫，導致視網膜厚度補償性增加，掩蓋了DRN 引起的其他層厚度減少的現象。Chhablani 等[6]研究發現，DR 患者的視網膜內部發生了一系列生理病理變化，其中包括視網膜增厚現象。因此，視網膜分層監測對DRN 早期評估和DR早期篩查具有不可替代的重要性。

綜上所述，本研究結果支持T2DM 患者在出現臨床血管變化之前已經發生DRN 的假設，黃斑區有可能成為整合結構和功能信息早期檢測神經退化的最佳區域。盡管這些變化不會直接影響患者的視力，但可以幫助預測臨床上明顯的血管改變。目前，臨床對于DR 患者的治療主要傾向于保護視網膜血管的晚期干預，對于神經保護作用的關注較少。因此，未來需要進一步探討糖尿病早期DRN 的發生機制及其變化過程，評估功能整合和結構檢測的臨床價值。早期神經保護干預可能是一種治療DR 患者的新策略，黃斑內環區GCL 和IPL 厚度可為臨床早期診斷DRN 提供形態學指標。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突