基于OCT及OCTA下脉络膜影像学标志物的研究进展.pdf

:.()():.:.():.():.:.():.:.():.():.:.():.:.():.陈思明文晶王月香等.剪切波弹性成像量化评估外周神经硬度的研究.中国医学影像学杂志():.刘琳曹秀群张博等.乳腺结节三维剪切波超声成像冠状面参数优化 分类的临床研究.中国临床医学影像杂志():.(收稿日期:)基于 及 下脉络膜影像学标志物的研究进展吴雪霁 赵海峰【摘要】脉络膜是眼球主要的血管组织其在多种脉络膜视网膜疾病中的作用已被研究 随着技术的发展增强型深度成像光学相干断层扫描()、扫描源扫频光学相干断层扫描成像()以及光学相干断层扫描血管成像()应运而生从手动分割到自动分割和二值化方法的逐渐转变促使了脉络膜的三维重建增加了脉络膜影像标志物的精确性和可重复性 这些标志物提供了对发病机制的更好理解有助于诊断以及鉴别诊断并且在未来也可能有助于设计治疗方案 本文主要对 及 下的脉络膜影像学标志物进行综述通过这些标志物对健康和疾病中的脉络膜提供基本的了解【关键词】脉络膜 影像学标志物 脉络膜指数中图分类号.文献标识码:./.:.【】.()()().【】脉络膜是眼球中富含血管的结构位于视网膜色素上皮()膜复合体和巩膜之间结构可分为三层血管最内层为脉络膜毛细血管层其 基金 项目:安徽 省重 点 实 验 室 活 性 生 物 大 分 子 研 究 项 目()作者单位:安徽芜湖皖南医学院弋矶山医院 眼科 通信作者:赵海峰:.次是 层和 层 脉络膜还包含一些非血管细胞如黑色素细胞、成纤维细胞、非血管平滑肌细胞和免疫活性细胞等由胶原蛋白支持脉络膜提供营养并清除视网膜色素上皮()和外层视网膜的代谢废物在维持视网膜功能和视力方面发挥着关键作用 脉络膜循环状态受年龄、眼轴长度、氧合、灌注压、各种眼部病理状况和全身性疾齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .病的影响 脉络膜的异常多与各种脉络膜视网膜病变有关如年龄相关性黄斑变性()、中心性浆液性脉络膜视网膜病变()、息肉状脉络膜血管病()、病()和糖尿病视网膜病变()光学相干断层扫描()以及光学相干断层扫描血管造影()是过去十年重要的突破性成像技术 增强型深度成像光学相干断层扫描()和扫频光学相干断层扫描成像()技术具备扫描速度提高及穿透深度加深的优点可实现脉络膜的可视化和测量有助于全面了解生理和病理条件下的脉络膜变化 可以提供脉络膜内循环的三维图像 运用 及 技术可以计算出多个用于量化与脉络膜形态或血管相关的客观变量的参数 在某些情况下这些影像学标志物可以帮助预测疾病的进程 本文将对脉络膜影像学标志物的测量方法、优缺点以及与脉络膜视网膜疾病的相关分析予以综述一、基于 的脉络膜影像学标志物.脉络膜厚度():脉络膜厚度指的是视网膜色素上皮层外界到脉络膜与巩膜交界处之间的厚度 早期研究人员采用 自带的卡尺手动测量受到观察者内部和观察者间变化的影响自动脉络膜分割软件的兴起可以提供快速、可靠和客观的脉络膜厚度测量 在大多数研究中 都在中心凹下水平进行测量即黄斑中心凹脉络膜厚度()等和 等研究认为在此处脉络膜最厚其他地方的 随着距中央凹的距离增加而减小 亦有研究表明距中心凹 范围上方最厚中心凹次之然后是颞侧和下方鼻侧最薄正常 可以在(.)()之间变化 这是由于在生理情况下 受年龄、种族、性别、屈光度、眼轴长度或时间(昼夜变化)的影响并且测量技术缺乏标准化导致的 正常人随着年龄的增长脉络膜变薄即年龄相关性脉络膜萎缩 男性的 高于女性 眼轴越长者 越薄在近视屈光度范围大于.时近视屈光度每增加 就会降低 而眼轴每增加 则降低 在病理情况下各种脉络膜视网膜病变均可引起 改变例如中心性浆液性脉络膜视网膜病变()息肉状脉络膜血管病()厚脉络膜色素上皮病()厚脉络膜新血管病()小柳原田病()以及开角型及闭角型青光眼的脉络膜厚度增加而年龄相关性黄斑变性()病理性近视正常眼压性青光眼和视网膜营养不良可使 减少 糖尿病视网膜病变()的脉络膜厚度变化存在争议何金侠等认为 在早期升高随着 的进展转为降低 还存在研究表示较厚的 与更好的 密切相关推测脉络膜厚度的测量可作为评价 治疗效果的新指标 因缺血、缺氧等因素导致的全身性疾病也可引起 变化武瑶等人认为系统性硬化症、阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征、冠状动脉疾病和颈动脉狭窄等患者的脉络膜变薄 的测量简单、易获得但受眼轴长度、眼压、年龄等多数生理变量影响 可以间接反映视网膜和脉络膜循环的代谢状态有助于了解各种疾病对脉络膜的相关性对于一些眼部疾病随着病程以及治疗脉络膜厚度发生相应变化的也可以使用 测量来为疾病的预防、诊断以及治疗效果提供帮助.脉络膜体积():脉络膜体积指的是一定区域内脉络膜厚度之间的乘积即脉络膜容量 同样的检测脉络膜体积的方式可以通过手动分割脉络膜巩膜界面()后运用 内置的视网膜厚度图分析软件得出也可以使用全自动脉络膜分割软件客观量化脉络膜体积 等通过手动分割脉络膜报告了平均年龄为(.)岁的 名健康受试者的 在中心 环的平均体积为(.)在内环(以中心凹为圆点直径为.的圆内)为(.)和外环(直径为.的 圆 内)为(.)等使用自动分割软件报告了平均年龄为(.)岁的 名志愿者中央黄斑(直径 以内)的自动脉络膜体积为(.)男性、年轻和较短的眼轴长度是较大的 独立相关的因素 等的研究指出男性比女性大.眼轴每增长 减少.(.)中老年人脉络膜体积每十年减少.(.)在儿科人群中 往往会随着年龄的增长而增加到生命的第二个 年达到成人 如前所述 是指一定区域内 之间的乘积因此任何影响 的因素都可能会影响 但不同的是单个或几个采样点测量 容易受到脉络膜厚度的局部变化或 不规则的影响区域内的 比起某个点或面上的 能更加全面反应脉络膜结构情况 但同样它存在易受年龄、性别等生理因素影响齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .脉络膜血管指数():脉络膜血管指数是在脉络膜图像分析以及图像分割基础上进一步提出的一个定量参数是指脉络膜血管腔面积()占脉络膜总面积()的比值即/可以手动或通过自动算法从 图像中计算后者可在在线安全图像分析平台(.)上获得目前正在验证 虽然人工计算耗时且不适用于大规模分析但它是自动化过程的基础 可以采用 软件的 功能确定 测量区域将目标 图像转为 并通过 进行调整 将二值化图片再次转化为 图像并使用阈值工具计算管腔面积 年一项关于新加坡马来西亚人的研究指出中央凹下 宽 平均值为(.)表明脉络膜体积的/为血管 郭祈涵等通过对 名健康者计算得出黄斑中心凹下半径 、的 平均值分别为(.)、(.)、(.)、(.)多种疾病可引起脉络膜病理性改变 亦随之改变 急性期患者患眼及其对侧眼 均显著高于年龄匹配的健康人群且高于积液吸收后的恢复者 可以作为 早期诊断和评估激光光凝或光动力治疗()后治疗反应的有用指标 等研究发现 患者的 显著降低认为 患者眼中的脉络膜血管可能减少 由于 和渗出性 具有相似的临床表现研究表明这两种疾病的 差异没有统计学意义然而在 患者眼中 明显增加而渗出性 患者的 较低 多数研究证明 患者 显著降低且随着病情进展呈持续降低 糖尿病无 患者 亦较健康对照组降低表明 发生前随糖尿病病程发展机体可能已经通过缩窄或闭合脉络膜血管以降低脉络膜血流进而影响外层视网膜血供 对于葡萄膜炎 等认为 以及全葡萄炎 显著升高 其他引起 变化的眼部疾病有视网膜营养不良、开角型青光眼、高度近视、视网膜静脉阻塞均表现为 的降低 除此之外视网膜前膜撕除手术一些全身疾病如系统性红斑狼疮()、肾衰竭以及吸烟等生活习惯均可引起 的变化 能够准确提供脉络膜中血管所占比例变异性小且与大多数生理变量无关结合 与 可以同时监测脉络膜血管与基质的改变在多种疾病的研究中具有良好的一致性和可重复性是研究脉络膜结构变化和血流灌注的有效评估指标 同时它也存在一些局限性 计算主要取决于 图像质量如果无法定义 则 计算则不可靠.其他:正常的脉络膜有一个规则的轮廓最大厚度在中心凹下水平向颞部和鼻部倾斜使其呈碗状 等通过线扫描对年龄相关性黄斑变性的脉络膜形态进行二维分析 通过研究脉络膜厚度图研究脉络膜轮廓的局部变化可以获得更详细、更可靠的信息 等提出了脉络膜空间分布指数()的概念来表示脉络膜地形特征 将垂直 定义为上脉络膜体积除以下脉络膜体积的自然对数 水平 定义为颞脉络膜体积除以鼻脉络膜体积的自然对数 年龄的增长与更大的垂直(脉络膜体积分布向上部区域倾斜)显著相关更长的轴向长度和更薄的中央凹下脉络膜厚度与更大的水平(脉络膜体积分布向颞区倾斜)显着相关二、基于 的脉络膜影像学标志物目前对于 结果量化处在科研阶段目前有 、等多种软件算法来实现可视化和定量分析 脉络膜毛细血管层紧邻视网膜并且血流丰富其正常的血流灌注对于维持视网膜组织的正常结构和功能至关重要 多数研究针对脉络膜毛细血管层血流密度()进行研究 也可称作脉络膜血管灌注密度是指脉络膜血管管径在区域内的覆盖面积占区域面积的比值 由于黄斑视网膜中心凹区的感光细胞密度最高在黄斑中央凹下密度最大 等对 名眼轴长度在.的健康参与者计算得出 为(.)并且提示 与轴向长度没有显着相关性 而在 等的另一项研究中 名眼轴长度为.的患者 减少这可能是眼轴增大时 拉伸的结果 多数研究显示随着年龄的增长 逐渐减小 在许多视网膜病变中具有重要意义干性 的 降低且在地图样萎缩区域及玻璃膜疣区域出现明显的 血流障碍 网状假玻璃膜疣()患者眼中的 也 显 著 降 低 提 示 眼 的 功 能 受损 患者黄斑区的 下降其中慢性 患者 较急性 更低 林秋蓉认为 患眼黄斑中心凹下脉络膜薄 减少可能与 的发病相关 患者早期脉络膜毛细血齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .管血流减少随着病程加重脉络膜血管形态学异常逐渐明显 亦随之下降 全身性疾病以及手术操作都可引起 的改变 除 以外脉络膜毛细血管层血流面积()、脉络膜毛细血管流空隙百分比()、脉络膜毛细血管血流不足百分比()以及可变扫描间时间分析()均可用来描述脉络膜毛细血管的改变并区分不同程度的血流障碍 对于脉络膜新生血管()的分析可以用来评估脉络膜血管中的形态学畸变 主要的参数包括 面积、血管密度、流量指数可以量化 等的新生血管活动 面积()面积(像素)(/)通过二值图像处理后以血管所占面积的百分比计算血管密度 血流指数被定义为依赖于 中血管密度和流速的比值 等报告了 例新生血管性黄斑变性患者的脉络膜内血流减少 面积和 流量指数分别为.和.除了基线分析 的量化也可用于 治疗的描述在 等对 患者的雷珠单抗治疗后的序贯定量分析中 显示血管病变逐渐变小 面积自.缩小至.血管密度自.减少至.而主要的血管干保持大小不变 技术提供了一种非侵入性方法来检测与眼部疾病相关的微血管改变对脉络膜进行三维重构评价脉络膜的形态和不同血管层的血流状态但目前仍存在某些缺陷比如与血管造影相比无法检测眼底血管的充盈时间及动态观察血管充盈情况同时 图像质量受到运动、投影伪影或分割错误的影响 随着软件的进步扫描质量逐渐提高可以自动去除伪影 随着技术的进一步改进和病灶的更好量化(大小、血管分布、对治疗的反应)可能成为/的无创替代方案 总结与展望综上所述通过 及 设备进一步研究脉络膜影像学标志物包括、面积等将更好地分析脉络膜形态和血流状况增加我们对脉络膜视网膜疾病的了解在脉络膜视网膜疾病的早期诊断、治疗以及机制研究中起到重要作用 此外这些脉络膜标志物在诊断疾病方面的敏感性和特异性仍然不足需要进一步验证以使这些脉络膜影像学标志物适应临床实践从而深入了解脉络膜疾病的发病机制和创新治疗干预方案参 考 文 献 .:.:.:.():.韩聪杨义张文芳.近视与脉络膜厚度的相关性.国际眼科杂志():.():.周双双谭钢邵毅.扫频光学相干断层扫描在眼科的应用进展.眼科新进展():.():.:.():.():.():.():.():.():.:.():.():.():.():.何吕福王晓华温旭.脉络膜厚度研究进展.中华实验眼科杂志():.何金侠姚建东.测量脉络膜厚度与糖尿病视网膜病变的临床相关性分析.医药论坛杂志():.田雨郭珊王松田等.脉络膜厚度的临床研究进展.中华眼科医学杂志(电子版)():.武瑶张弘.利用 观察非脉络膜疾病中黄斑中心凹脉络膜厚度变化.中华眼视光学与视觉科学杂志():.刘颖.糖尿病视网膜病变及黄斑水肿中脉络膜体积的相关研究.湖南师范大学.:.齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .:.():.刘然晏颖陈晓.脉络膜血管指数的临床运用研究进展.眼科新进展():.:.:.:.郭祈涵李爽王康.频域光相干断层扫描不同测量范围对正常健康眼脉络膜血管指数的影响.中华眼底病杂志():.王薇李爽李红阳.急性中心性浆液性脉络膜视网膜病变患者脉络膜血管指数及中心凹下脉络膜厚度测量分析.中华眼底病杂志():.():.():.():.():.():.():.孙功鹏陈长征.脉络膜血管指数在眼底疾病中的应用研究现状及进展.中华眼底病杂志():.()?.():.:.():.():.():.():.潘妹.在青年近视视网膜血管密度变化中的应用研究.暨南大学.():.:.():.():.():.:.():.():.:.():.张艺凡高瑜珠许瀚月等.急性与慢性中心性浆液性脉络膜视网膜病变患眼黄斑区脉络膜毛细血管层血流密度及中大血管容积的量化分析.中华眼底病杂志():.林秋蓉.脉络膜厚度和脉络膜血流与特发性黄斑裂孔的相关性研究.上海交通大学.于贺公慧敏周占宇.糖尿病对视网膜、脉络膜血液灌注影响的研究进展.大连医科大学学报():.孙胜男.高血压患者脉络膜毛细血管血流特征及影响因素研究.中国医科大学.王造文王尔茜陈有信.年龄相关性白内障合并 型糖尿病患者超声乳化术后黄斑区脉络膜毛细血管血流密度变化及相关性研究.眼科新进展():.:.()():.:.():.():.()():.:.(收稿日期:)齐齐哈尔医学院学报 年第 卷第 期 .