鐘莉婷 向武 鐘燕鳳 易蝌 張少沖
隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)概念已經(jīng)逐步深入到臨床治療的全部流程中;分子醫(yī)學(xué)及仿生醫(yī)學(xué)、分子影像等學(xué)科的快速進(jìn)步也帶動了眼科學(xué)的不斷發(fā)展,顯著提高了眼科多項(xiàng)疾病的綜合診療水平。在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)背景下,視網(wǎng)膜疾病與青光眼等眼科疾病的診療存在著諸多的局限性;而光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography,OCT)的誕生,為臨床眼科疾病的綜合診療做出了巨大貢獻(xiàn);完美契合現(xiàn)代精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)發(fā)展的理念。但是,傳統(tǒng)OCT 對脈絡(luò)膜及視網(wǎng)膜血管的評估卻依然存在著無法量化和精細(xì)化的局限性,掃描范圍的局限性、需要患者高度配合、易出現(xiàn)偽跡偽影等不足也同樣使其應(yīng)用受限。近些年來國內(nèi)外諸多學(xué)者為進(jìn)一步提高臨床檢查效率,研發(fā)出新的無創(chuàng)性O(shè)CT 血管成像技術(shù)(optical coherence tomography angiography,Angio-OCT),可以對視網(wǎng)膜各分層、視盤及黃斑區(qū)的血管血流三維圖像及血管解剖結(jié)構(gòu),提供安全快速的全面分析,為現(xiàn)階段眼底疾病的綜合診療提供了更直觀的影像學(xué)依據(jù)[1]。
Angio-OCT 的成像原理是對眼底同一位置連續(xù)橫向掃描,如系統(tǒng)接收的反饋光學(xué)信號在持續(xù)變化,表明在該掃描位置內(nèi)有血液流動及紅細(xì)胞運(yùn)動信號;通過連續(xù)進(jìn)行橫斷面掃描探測血管腔中的紅細(xì)胞運(yùn)動信號,再將每個(gè)橫斷面信息進(jìn)行整合,可獲得視網(wǎng)膜各層及脈絡(luò)膜的三維重建血管圖像[2]。但是當(dāng)血管信號在靈敏度閾值下限和飽和度閾值上限,即在血流流速極慢的小血管和血流流速極快的大血管,掃描的血管無法在成像系統(tǒng)上顯示[3]。相較于傳統(tǒng)的OCT 成像系統(tǒng),Angio-OCT 成像系統(tǒng)創(chuàng)造性地運(yùn)用了分頻幅去相干血管成像算法(split-spectrum amplitude-decorrelation angiography,SSADA),其中一個(gè)優(yōu)勢在于經(jīng)過處理后的Angio-OCT 信號增強(qiáng)了血流信號,減少了因眼球軸向運(yùn)動和組織運(yùn)動產(chǎn)生的噪點(diǎn),改善了流量檢測和更好的噪聲信號比[4];另一個(gè)優(yōu)勢是在掃描圖層后獲得完整的3D 數(shù)據(jù)圖像,其包含有視網(wǎng)膜表面的X-Y 平面、X-Z 平面和Y-Z 平面的任意二維平面掃描圖像;可以有效地檢測和評價(jià)視網(wǎng)膜的功能和結(jié)構(gòu)變化。
現(xiàn)階段在臨床診療過程中將Angio-OCT 作為眼底血管病變的主要檢查手段;適應(yīng)癥重點(diǎn)包含有脈絡(luò)膜新生血管形成[5]、中心性漿液性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變[6]、糖尿病性視網(wǎng)膜?。?]、視網(wǎng)膜動靜脈阻塞[8]及息肉樣脈絡(luò)膜血管病變[9]和其它常見的眼底病變。傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影(fundus fluorescein angiography,F(xiàn)FA)更多地被用作視網(wǎng)膜血液循環(huán)的重點(diǎn)檢測方法,吲哚青綠血管造影(indocyanine green angiography,ICGA)則側(cè)重于脈絡(luò)膜血管結(jié)構(gòu)的檢測[10]。然而,F(xiàn)FA 和ICGA 對于造影劑過敏患者存在檢查禁忌;且獲得圖像均為2D 血管造影圖像,不能夠顯示視網(wǎng)膜血管結(jié)構(gòu)層次及病變所在層次[11]。Angio-OCT 相較于ICGA 與FFA,不需要注射任何造影劑或顯影劑[12],可準(zhǔn)確獲得視網(wǎng)膜各層及脈絡(luò)膜血管叢信息。但Angio-OCT 觀察范圍相較于FFA 和ICGA 兩種檢查明顯偏小,僅限黃斑和視盤區(qū)域;眼球運(yùn)動或血細(xì)胞運(yùn)動引起的偽影將嚴(yán)重干擾眼科醫(yī)生對圖像結(jié)果的判斷[13]。
將Angio-OCT 圖像與ICGA 的脈絡(luò)膜血流圖像進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)Angio-OCT 顯示的異常脈絡(luò)膜血管圖像是一個(gè)高灌注區(qū),伴有周圍血流減少的病灶,與ICGA 顯示的異常脈絡(luò)膜血管位置一致[14]。SPAIDE 等[15]研究表明,F(xiàn)FA 和Angio-OCT 對視網(wǎng)膜血管層的對比分析;成果表明FFA 無法捕捉視盤旁邊的放射狀毛細(xì)管構(gòu)造,而Angio-OCT 能正確地檢測到眼底血管構(gòu)造的所有層結(jié)構(gòu)。Angio-OCT 相較于FFA 和ICGA 兩種檢查手段,所獲得圖像中血流面積、無血流面積、血流密度等均可做到量化,這對于明確診斷分期,隨訪治療效果等均有重要價(jià)值,多次測量結(jié)果重復(fù)率很高;數(shù)據(jù)可靠性較高。
脈絡(luò)膜新生血管(CNV)是濕性老年性黃斑變性癥(wet age-related macular degeneration,wAMD)的重要病理特征[16]。在OCT 應(yīng)用于臨床檢查之前,F(xiàn)FA 和ICGA 一般認(rèn)為是CNV 診斷的影像金標(biāo)準(zhǔn);但近年來隨著Angio-OCT 的廣泛使用,臨床醫(yī)生能夠通過其圖像準(zhǔn)確評估血管網(wǎng)的延伸及形態(tài),新血管的形態(tài)及血流可以用纖維組織觀察。所以,使用血管光學(xué)相干斷層掃描來檢測CNV 并指導(dǎo)其治療和隨訪,可以定量測量新生血管的面積[17]。De CARLO 等人[18]的研究結(jié)果提示Angio-OCT可以作為檢測CNV的首選無創(chuàng)性方法,并作為指導(dǎo)患者治療的重要手段;Angio-OCT 相比于傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影,在CNV 檢測上特異性更高,目前在臨床上已開展了多項(xiàng)臨床研究證實(shí)其有效性及安全性。
中心性漿液性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變(Central serous chorioretinopathy,CSC)是一種常見的視網(wǎng)膜病癥,脈絡(luò)膜新生血管經(jīng)常發(fā)生在中心性漿液性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變,是引起患者視力下降的重要原因之一[19]。而傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影對脈絡(luò)新生血管的診斷往往受到中心性漿液性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變本身所引起的熒光素滲漏的干擾,因此在診斷上存在漏診的可能性較大。
傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影及OCT 為判斷CSC的活動性和滲漏點(diǎn)提供了初步的檢測依據(jù),并作為眼科臨床治療和隨訪的主要依據(jù)。但以上檢查手段存在諸多局限性,Angio-OCT 彌補(bǔ)了這些不足,改善了CSC 的診斷效率,精確地指導(dǎo)了臨床醫(yī)生對于CSC 患者的個(gè)體化治療[20]。Angio-OCT 對于CSC 患者的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:①Angio-OCT 作為無創(chuàng)性眼底血管檢測手段,當(dāng)CSC 患者合并脈絡(luò)膜新生血管的時(shí)候,可以直接提供視網(wǎng)膜各層和視盤血管圖像,包括血管的形態(tài)、血管范圍和病變部位等;而傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影則無法精確診斷并明確臨床分型。②Angio-OCT可以精確定位脈絡(luò)膜新生血管發(fā)生所在層,對脈絡(luò)膜新生血管的形態(tài)范圍做到高清晰度的顯影,相較于傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影可早期檢測脈絡(luò)膜新生血管。③Angio-OCT 在臨床使用中可以動態(tài)監(jiān)測脈絡(luò)膜新生血管的發(fā)展;對慢性CSC 患者合并脈絡(luò)膜新生血管的活動性進(jìn)行判斷。④對熒光素鈉過敏或伴有全身禁忌證的患者,Angio-OCT 可作為高效安全的檢測手段[21]。雖然之前國內(nèi)外學(xué)者開展的臨床研究均證實(shí)了Angio-OCT 對于慢性CSC患者合并脈絡(luò)膜新生血管的臨床安全性及有效性,但仍需更多的臨床研究來對比分析多種檢測手段,從而選出更好的組合模式來指導(dǎo)慢性CSC 患者合并脈絡(luò)膜新生血管的診療計(jì)劃及隨訪方式。
糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic etinopathy,DR)是由糖尿病引起的視網(wǎng)膜微血管系統(tǒng)的眼底疾病,是最常見的微血管病變之一[22]。臨床上根據(jù)是否存在視網(wǎng)膜新生癥,將無視網(wǎng)膜新生血管的糖尿病性視網(wǎng)膜病稱為非增殖性糖尿病視網(wǎng)膜?。∟onproliferative diabetic retinopathy,NPDR)、伴有視網(wǎng)膜新生血管的稱為增殖性糖尿病性視網(wǎng)膜?。╬roliferative diabetic retinopathy,PDR)[23]。微血管病變是早期的主要原因,而新生血管和缺血是糖尿病視網(wǎng)膜病變導(dǎo)致患者視力喪失的主要原因[24]。DE CARLO 和其他相關(guān)研究人員[25]在研究中證實(shí),Angio-OCT 可以用于觀察黃斑中心血管區(qū)域的擴(kuò)大、視網(wǎng)膜區(qū)域的血管灌注的缺失、毛細(xì)血管密度降低和糖尿病性視網(wǎng)膜病變患者早期新生血管的形成;上述癥狀均為傳統(tǒng)眼球熒光素血管造影無法準(zhǔn)確觀察到的早期癥狀。在增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變患者中,血管光學(xué)相干斷層掃描可顯著觀測到無斑點(diǎn)區(qū)域的擴(kuò)張和扭曲、視網(wǎng)膜剝離和早期視網(wǎng)膜化和其他早期癥狀,目前已成為臨床診斷增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變和黃斑缺血的重要的檢查手段。
視網(wǎng)膜血管阻塞是一種較為常見的視網(wǎng)膜微血管病變,嚴(yán)重的情況會造成視力急劇下降。有研究表明,Angio-OCT 可以很好地應(yīng)用于視網(wǎng)膜血管阻塞檢查,在區(qū)分無灌注區(qū)域、組織缺血邊界及血管異常(微小動脈瘤、血管擴(kuò)張癥等)等癥狀時(shí)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)[26]。Angio-OCT 相較于傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影檢查,可以在視網(wǎng)膜各層(毛細(xì)血管出血區(qū)域、非自然的微血管結(jié)構(gòu)等)得到更準(zhǔn)確的捕捉異常血管的細(xì)節(jié)。Angio-OCT 可以作為視網(wǎng)膜分支靜脈阻塞(branch retinal vein occlusion,BRVO)的臨床診斷和后續(xù)隨訪的重要檢測手段[27];SAMARA 等人[28]的研究報(bào)道稱,Angio-OCT 可用于定量測量BRVO 患者的血管密度和黃斑中心的非血管區(qū)域面積。結(jié)果顯示,淺層毛細(xì)管和深層毛細(xì)管的血管密度顯著低于普通人的血管密度;此外通過Angio-OCT 對黃斑中心凹周圍的毛細(xì)血管進(jìn)行定量測量,發(fā)現(xiàn)側(cè)枝循環(huán)血管數(shù)量與毛細(xì)血管灌注程度呈負(fù)相關(guān);其中,深層毛細(xì)血管的密度與側(cè)枝循環(huán)血管總量相關(guān)性更大,視力下降可能與深層毛細(xì)血管密度減少有關(guān)。有文獻(xiàn)報(bào)道稱,Angio-OCT 檢測視網(wǎng)膜分支動脈阻塞(branch retinal artery occlusion,BRAO)所顯示的血管特征與傳統(tǒng)檢查結(jié)果相仿,Angio-OCT 發(fā)現(xiàn)了毛細(xì)血管灌注不足的表現(xiàn),傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影檢查則無法顯示對應(yīng)的結(jié)果[29]。Angio-OCT 能清晰地顯示視網(wǎng)膜新生血管形態(tài)并發(fā)現(xiàn)早期的相關(guān)癥狀,其檢查的精確度及靈敏度較傳統(tǒng)的眼底熒光血管造影更容易被眼科醫(yī)生所接受。
自Yannuzzi 在1990年第一次報(bào)道息肉樣脈絡(luò)膜血管病變以來,關(guān)于PCV 的報(bào)道逐年增加。PCV 大多數(shù)患者發(fā)病在50 歲以上,發(fā)病機(jī)制與致病原因目前尚未完全明確。早期大多研究中將PCV 歸類于wAMD ,然而近幾年間ICGA 和OCT等檢查手段的持續(xù)發(fā)展,目前大多學(xué)者認(rèn)為PCV與wAMD 有顯著區(qū)別[30];但是之前臨床上缺乏精確有效的方法測量脈絡(luò)膜內(nèi)層血管流速及血管解剖結(jié)構(gòu),所以Angio-OCT 的出現(xiàn)為PCV 的血管發(fā)生學(xué)說提供了有力的證據(jù)支持[31]。
ICGA 是早期診斷和評估PCV 的主要檢查手段;但在臨床工作中利用Angio-OCT 檢查時(shí)可發(fā)現(xiàn)RPE 拱形高反光區(qū),Angio-OCT 有助于觀察和研究PCV 的形態(tài)學(xué)改變[32],主要包括:RPE 呈息肉樣拱形隆起;視網(wǎng)膜下積液和色素上皮脫離;脈絡(luò)膜異常分支血管網(wǎng)表現(xiàn)為“雙層征”。Angio-OCT 常用于檢測淺層視網(wǎng)膜漿液性滲出情況并監(jiān)測PCV 的治療效果,對評估肥厚血管(pachyvessels)具有一定輔助作用;Angio-OCT 聯(lián)合脈絡(luò)膜血管指數(shù)可用于評估PCV 的脈絡(luò)膜病理改變程度。所以目前Angio-OCT 可以作為一個(gè)準(zhǔn)確定量測量脈絡(luò)膜厚度與肥厚血管的方法,成為脈絡(luò)膜結(jié)構(gòu)檢測的重要輔助手段。
本中心作為全國頂級的眼科綜合診療中心,在Angio-OCT 在眼底相關(guān)疾病的綜合診療過程中總結(jié)了自己獨(dú)到的臨床經(jīng)驗(yàn);現(xiàn)階段本中心使用的Angio-OCT 設(shè)備為德國海德堡SPECTRALIS 品牌的設(shè)備系統(tǒng)及科林儀器公司生產(chǎn)的Optovue 設(shè)備系統(tǒng)。德國海德堡SPECTRALIS 品牌的Angio-OCT 設(shè)備系統(tǒng)主要包括三種掃描模式,即①標(biāo)準(zhǔn)掃描模式:ART=7(4-7 可調(diào)),最高分辨率可達(dá)6 μm;②快速篩查模式:ART=2,最高分辨率可達(dá)11 μm;③高清斷層模式:單線ART=100,多線ART=25,僅需2 秒可獲得高清的眼底結(jié)構(gòu)和血管掃描圖像;對于糖尿病視網(wǎng)膜病變及脈絡(luò)膜新生血管等治療隨訪具有較強(qiáng)的功能性。本中心開展的項(xiàng)目研究也證明了Angio-OCT 在眼底疾病的綜合診療過程中具備自己的優(yōu)勢。遲瑋團(tuán)隊(duì)[33]的研究成果提示Angio-OCT 在BRVO 患者在治療前后,對特定層定量評估眼睛的微血管變化有臨床意義;證明其可以作為BRVO 患者隨訪評估過程中最具效益的無創(chuàng)性血管成像手段。
Angio-OCT 擁有高分辨率、三維成像、無創(chuàng)操作及簡便快捷等多個(gè)優(yōu)勢,但其局限性也顯而易見,一般包括以下幾個(gè)方面:①掃描范圍小,只能掃描黃斑區(qū)域及視乳頭區(qū)域,對周邊視網(wǎng)膜無法評估。②存在投射偽影,影響醫(yī)生對于血管圖像的判讀。③由于檢測血流速度閾值的限制,檢查過程中可能丟失部分閾值外的快速及慢速血流信號。④由于Angio-OCT 沒有滲漏效應(yīng),無法提示存在的功能性血管病變。
由上述內(nèi)容綜合來看,Angio-OCT 是一種新的眼科檢查方法,具有分辨率高、三維成像、無創(chuàng)操作及簡便快捷等多個(gè)優(yōu)勢,為眼科醫(yī)生提供為精確地診斷依據(jù)、也為患者帶來更為方便和個(gè)體化的檢查方案。希望通過多學(xué)科多組學(xué)的共同合作,研發(fā)出更大檢測范圍和高質(zhì)量血管成像的Angio-OCT 系統(tǒng);并且適合在多個(gè)層次的醫(yī)院醫(yī)療系統(tǒng)進(jìn)行推廣普及應(yīng)用。深信新一代的Angio-OCT系統(tǒng)擁有更為廣闊的臨床應(yīng)用前景;可以造福更多的眼底疾病患者。