编者按
随着OCT技术的不断发展,对位置更深、体积更小并且以前不可见的视网膜脉络膜疾病病理变化的认识逐渐加深。近日,河南省人民医院、河南省立眼科医院雷博教授团队和复旦大学附属眼耳鼻喉科医院王敏教授团队利用扫频源OCT(SS-OCT)对不同疾病人群中的脉络膜空洞的形态、大小及脉络膜厚度的相关性进行了研究,对脉络膜空洞的临床分类和发病机制进行了探讨。研究人员提出:I型脉络膜空洞可见于正常眼;但是I型脉络膜空洞增多以及II型脉络膜空洞的出现可能预示着一种病理改变。该研究结果发表于Journal of Clinical Medicine(https://doi.org/10.3390/jcm11236994)。

研究背景
脉络膜空洞(choroidal caverns)是存在于脉络膜层间的不规则低反射腔,其后可伴有高反射拖尾。2016年Querque1在患有地图状萎缩(GA)的患者中首次提出脉络膜空洞这一概念。2018年Curcio2及其团队从病理及眼底影像两方面,提出该表现反映脉络膜基质内脂质沉积,是一种血管外的细胞外成分。关于脉络膜空洞的另一种假说是血管退行学说3,可能为脉络膜老化后的改变。研究显示脉络膜空洞主要位于脉络膜Sattle和Haller层,呈单叶状、分叶状、簇状分布,可见于老年性黄斑变性、脉络膜肥厚性疾病、视细胞营养不良、Stargardt病、甚至正常人。然而,以往的研究虽然描述了脉络膜空洞的形状和大小,但还没有系统地分析其相关特征。SS-OCT对脉络膜层面的清晰显示,助力掀开脉络膜空洞的神秘面纱。

图1. 一例中心性浆液性脉络膜视网膜病变(CSC)患者,脉络膜肥厚,脉络膜内可见大量的脉络膜空洞
研究目的
研究正常人及不同疾病中脉络膜空洞的影像特征。
研究方法
本研究共纳入5组患者共计220人315眼,分别为:1组,正常人49例86眼,无眼部疾病,且有效球镜度数>-6D;2组,视网膜色素变性的患者29例56眼;3组,湿性老年性黄斑变性的患者51例61眼,且病程>6个月;4组,急性CSC患者58例58眼,且病程≤3个月;5组,慢性CSC 33例54眼,且病程≥6个月。
所有患者均行SS-OCT和彩色眼底照相检查。对部分CSC和wAMD患者行荧光素眼底血管造影(FFA)和吲哚青绿血管造影(ICGA)检查。“脉络膜空洞”被定义为脉络膜内的低反射率区域,有或没有高反射率的拖尾区域。利用OCT的增强模式,提高图形对比度,从而更容易观察到低反射率的脉络膜空洞(图2)。脉络膜空洞在enface OCT的上界和下界定义为它们到Bruch’s膜的距离,这样能更清晰的显示脉络膜空洞的分布及形态(图3)。观察脉络膜空洞的形态、位置和大小。测量每眼中心凹脉络膜厚度、最大脉络膜空洞的水平直径和深度。

图2.SS-OCT显示脉络膜层无增强(A)和增强模式(B)。脉络膜大血管具有椭圆形管腔和高反光壁(黄色箭头)。脉络膜空洞在脉络膜血管层内表现为不规则的低反射信号,增强模式下更明显(红色和白色箭头)。

图3.一例34岁健康女性右眼的Ia型脉络膜空洞的多模式图像。从脉络膜毛细血管层(A)和脉络膜层(B)的enfaceOCT中,我们无法检测到脉络膜空洞。(C)当enfaceOCT改变定位(12 mm×12 mm;上界在BM以下约50μm,下界在BM下约140μm)可显示大脉络膜血管周围的脉络膜空洞(黄色箭头)。(D,E)脉络膜空洞在OCTA上无信号,表现为位于脉络膜毛细血管和Sattler层内的低反射结构(白色箭头)。
研究结果和讨论
在220人315眼中,在110眼中发现有脉络膜空洞的存在,发生率为34.9%,根据脉络膜空洞的位置和形态,将其分为两大类:
一、I型脉络膜空洞。通常较小,呈簇状,主要分布在脉络膜毛细血管层及Sattler层,根据其分布的位置,可见分为Ia型,此类脉络膜空洞主要分布在黄斑区以外(图3),靠近上下血管弓,多位于脉络膜大血管周围;Ib型,此类主要分布在黄斑区(图4)。共计发现I型脉络膜腔空洞92,总患病率为29.2%,其中Ia型35眼,Ib型28眼,Ia型和Ib型兼有29眼。I型脉络膜空洞在正常眼、RP眼、wAMD眼、急性CSC眼、慢性CSC眼的患病率分别为17.4%、19.6%、1.6%、32.8%、85.2%。其中Ia型在急性CSC中比例最高,Ib型在RP中比例最高(图5),Ia+Ib型在慢性CSC中最高。I型脉络膜腔在OCTA断层扫描上无血流信号。眼底彩色照相、FFA或ICGA均未发现明显异常(图6)。

图4. 一例24岁健康女性右眼的Ib型脉络膜空洞的多模式图像。(A)enfaceOCT(6 mm×6 mm;上界为BM以下约25μm,下界为BM以下约150μm),显示脉络膜大血管周围聚集的脉络空洞;(B、C)脉络膜腔在OCTA上无信号,位于脉络膜血管各层的低反射结构(白色箭头和白色虚线框)。

图5.RP患者中的脉络膜空洞,A、C为Ia型脉络膜空洞,B、D为Ib型脉络膜空洞

图6.一例58岁急性CSC患者的多模式影像。(B)enfaceOCT(上界在BM以下约50μm,下界在BM以下约100μm)和结构OCT(E)显示Ia型脉络膜空洞(白色虚线框)。CFP(A)、FFA(C)、ICGA(D)均未见相应区域有异常。
二、II型脉络膜空洞。通常较大,多孤立存在,主要分布在Sattler及Haller层(图7和图8)。共计发现II型脉络膜空洞50眼,患病率为15.9%。正常眼和RP眼均未见II型脉络膜空洞。wAMD组、急性CSC组和慢性CSC组II型空洞的发生率分别为21.3%(13/61)、13.8%(8/58)和53.7%(29/54)。II型脉络膜腔平均直径394.5±287.1μm,平均深度216.1±118.5μm,平均每眼4.2±4.9个(表1)。II型脉络膜空洞的宽度、深度和数目在三种疾病组之间也有显著差异。其宽度和深度由大到小依次为:慢性CSC>急性CSC>wAMD;其数量由多到少顺序为:慢性CSC>wAMD>急性CSC。II型脉络膜空洞在OCTA上无血流信号。wAMD患者的脉络膜空洞内无点状或线状高反射率。然而,40.5%(15/37)的急性和慢性CSC患者中脉络膜空洞内出现点状或线状高反射率。在FFA或ICGA上未见与脉络膜空洞对应的强荧光或低荧光(图7)。所有II型脉络膜腔的宽度、厚度和数目与中心凹下脉络膜厚度呈正相关(图9)。
表1


图7.慢性CSC的51岁男性左眼的多模式图像。(A,B)结构OCT显示II型脉络膜洞穴。病变的边界用黄色箭头标出。在黄斑区,FFA(A)和ICGA(B)显示与病变范围不一致的强荧光或弱荧光。(C1,C2)enfaceOCT(上界在BM以下约50μm,下界在BM以下约150μm)和结构性OCT表现为Ia型脉络膜空洞(红色箭头)。(D1、D2)II型脉络膜空洞在OCT上表现为低反射区(上界在BM以下约50μm,下界在BM以下约300μm),脉络膜空洞有模糊边界,相邻脉络膜空洞间有一高反射柱(白色箭头)。

图8.诊断为wAMD的73岁男性右眼的多模式图像。(A)彩色眼底片显示为黄色和白色病变。(B1、B2)可见视网膜外层新生血管的形态。(C1)enfaceOCT(上界在BM以下约30μm,下界在BM以下约105μm)显示II型脉络膜空洞(白色和黄色箭头)。(C2)结构OCT扫描(B1,C1)相应区域(绿线)显示脉络膜空洞位于Sattler层和Haller层(黄色箭头)。

图9. II型脉络膜空洞的数量、最大II型脉络膜空洞的宽度、深度与中心凹下脉络膜厚度的关系
通过对脉络膜空洞的观察,脉络膜空洞的分类及特点可见示意图(图10)。有关脉络膜空洞的形成机制,作者倾向于脂质代谢异常学说。第一,视网膜尤其是光感受器代谢需要脂质物质,而脂质代谢需要的基因、脂蛋白及脂肪酶在外层视网膜并不表达,而是在脉络膜上高表达;第二,并未有任何与血管退化来源相关的OCTA、FFA、ICGA的影像证据支持。但是I型与II型脉络膜空洞之间的差异,使得脉络膜空洞的机制变得扑朔迷离,这两者之间的形成机制是否存在差异,仍有待进一步的研究。

图10. 脉络膜空洞的分布及特点示意图。A: Ia型脉络膜空洞;B:Ib型脉络膜空洞;C:与RPE萎缩相关的II型脉络膜空洞;D:与脉络膜肥厚相关的II型脉络膜空洞。
研究结论
通过对脉络膜空洞的分布及形态特征的研究,研究人员首次对脉络膜空洞进行分类。在正常眼中多以I型脉络膜空洞为主,I型脉络膜空洞增加及II型脉络膜空洞多与疾病,特别是脉络膜肥厚谱系疾病及RPE萎缩相关疾病有关。其中II型脉络膜空洞的具体病理特征及临床意义值得进一步探讨。SS-OCT在观察脉络膜形态和结构细节上起到重要作用。
致谢:感谢上海眼耳鼻喉科医院周瑶医生、谷晨阳医生、常青教授及河南省立眼科医院吴瑛洁医生、柳慧医生在影像采集及患者收集中的支持;感谢明帅医生在统计方面的指导。
作者简介
郭晓红医师
河南省人民医院、河南省立眼科医院
医学硕士,毕业于中山眼科中心;现任海峡两岸医药卫生交流协会眼科学专委会黄斑病学组青年委员。从事玻璃体视网膜病变及视神经疾病等眼底疾病的多模式影像的研究。作为第一作者在JAMA Ophthalmology,BMC Ophthalmology、Journal of Ophthalmology 等眼科专业杂志发表相关眼科影像文章5篇。
雷博教授
河南省人民医院、河南省立眼科医院
博士生导师, ARVO会士(FARVO)。河南省眼科研究所副所长,河南省眼科疾病临床医学研究中心主任,郑州大学先进医学中心眼科疾病研究中心主任。中华医学会眼科分会视觉电生理学组副组长,中国医药教育协会智能医学专业委员会常委、智能眼科分会副主任委员,河南省医学会眼科学分会副主任委员、罕见病分会副主任委员。从事视网膜疾病机理和治疗以及功能和影像辅助诊断方面研究。发表SCI论文110篇。主译《病理性近视》《视网膜营养不良基因图谱》等著作。Front Cell Dev Bio副主编、TVST审稿编辑、Doc Ophthal、中华眼科杂志等15份专业杂志编委。
王敏教授
复旦大学附属眼耳鼻喉科医院
眼科学博士,主任医师,硕士研究生导师。国内著名眼底病和神经眼科疾病专家。曾先后在美国迈阿密大学Bascom Palmer眼科医院、美国旧金山Smith-Kettlewell眼科研究所、美国加州大学旧金山分校Beckman眼科中心、美国哥伦比亚大学眼科学习和工作。从事眼科临床、教学和科研工作30年,擅长黄斑疾病、视网膜血管性疾病、遗传性视网膜病、神经眼科疾病和青光眼的诊治。擅长利用各种先进影像学技术对眼底病和神经眼科疾病进行诊治和研究。目前担任中华医学会眼科学分会神经眼科学组委员、上海医学会眼科分会眼底病学组副组长、国际眼循环协会董事会成员和发起会员、中国微循环学会眼微循环专业委员会眼影像学组常委、中国研究型医院学会糖尿病学专业委员会糖尿病眼病学组副组长,中国研究型医院学会神经眼科专业委员会副主任委员,《中华眼科杂志》、《中华实验眼科杂志》和Journal of Neuro-ophthalmology编委,美国眼科学会(AAO)会员、美国眼科和视觉科学学会(ARVO)会员和国际临床视觉电生理协会(ISCEV)会员。
主要参考文献:
1.Querques, G.; Costanzo, E.; Miere, A.; Capuano, V.; Souied, E.H. Choroidal Caverns: A Novel Optical Coherence Tomography Finding in Geographic Atrophy. Investig. Opthalmology Vis. Sci. 2016, 57, 2578–2582, https://doi.org/10.1167/iovs.16-19083.
2.Dolz-Marco, R.; Glover, J.P.; Gal-Or, O.; Litts, K.; Messinger, J.D.; Zhang, Y.; Cozzi, M.; Pellegrini, M.; Freund, K.B.; Staurenghi, G.; et al. Choroidal and Sub-Retinal Pigment Epithelium Caverns. Ophthalmology. 2018, 125, 1287–1301, https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2018.02.036.
3.Sakurada, Y.; Leong, B.C.S.; Parikh, R.; Fragiotta, S.; Freund, K.B. Association between choroidal caverns and choroidal vascular hyperpermeability in eyes with pachychoroid diseases. Retina. 2018, 38, 1977–1983, doi:10.1097/iae.0000000000002294.
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