SS-OCTA在視網膜脈絡膜疾病中的應用進展

冷紅梅 鐘捷 李杰*

掃頻源光學相干斷層掃描血流成像(SS-OCTA)是一種將掃頻源光學相干斷層掃描(SS-OCT)和多普勒頻移概念相結合[1]的新型非侵入性光學微血管成像技術,通過計算同一位置的連續多次SS-OCT掃描生成的信號之間的幅度、相位或兩者之間的差異(也稱為去相關信號)來生成圖像。紅細胞在視網膜脈絡膜血管內的運動就會產生去相關信號,因此SS-OCTA生成的圖像突出顯示的便是視網膜脈絡膜的血管系統[2]。目前的SS-OCTA不僅能觀察到視網膜脈絡膜,甚至還可觀察淺層鞏膜結構[3-4],并且各種廠家的SS-OCTA成像設備大多還構建了脈絡膜視網膜微血管的定量分析功能,如血管密度、曲度、口徑等[5]。最近幾年,超廣域SS-OCTA的出現,極大地擴展了眼底視網膜脈絡膜可成像范圍[6]。比如,最新開發的已經普遍商用的單次掃描范圍最廣的SS-OCTA可以達到單次成像范圍24 mm×20 mm,掃描深度6 mm,能夠顯示超廣域眼底玻璃體到視網膜色素上皮(RPE)下脈絡膜的整體結構以及血流情況。

由于SS-OCTA掃描范圍的擴大、掃描深度的加深、分辨率的提高,現在的SS-OCTA非常適合于捕獲寬視野眼底和研究RPE下方組織的精細結構,尤其是脈絡膜。該技術已被應用于近視眼底病變、糖尿病視網膜病變、年齡相關性黃斑變性、厚脈絡膜譜系疾病、視網膜血管阻塞等的臨床檢查中,接下來將詳細闡述SS-OCTA在各種脈絡膜視網膜疾病中的應用進展:

1 近視眼底病變的應用

近視的發展往往伴隨著玻璃體后脫離、脈絡膜變薄、眼球后段鞏膜變薄、眼軸增長等。SS-OCTA較以往的OCT技術具有穿透性更強和信號衰減更少的優點,更適合于高近視眼伴長眼軸或后鞏膜葡萄腫的眼底成像[7]。使用SS-OCTA能自動計算患者脈絡膜血管密度,已有研究[8]表明,脈絡膜血管密度降低可能增加高度近視眼脈絡膜新生血管形成的風險,因此SS-OCTA可以幫助我們識別需要干預的高度近視患者。既往的OCT大多僅能觀察到黃斑區周圍,而超廣域SS-OCTA觀察范圍更廣,能觀察到既往OCT觀察不到的近視患者周邊視網膜脈絡膜的變化。一項2022年的研究使用圖湃超廣域SS-OCTA研究近視患者眼底首次揭示: 脈絡膜血管密度和內層視網膜厚度在眼底周圍部顯著降低,并且降低的程度與近視嚴重程度相關。最近還有一項研究[9]得出隨著眼軸長度的增加,年輕近視患者的超廣域脈絡膜厚度的變薄存在區域差異性。

2 糖尿病性視網膜病變的應用

糖尿病性視網膜病變(DR)是一種常見的糖尿病所致的眼底微血管病變。為了對DR準確分期常用的檢查手段是眼底血管造影(FA)。但FA需要給患者注射造影劑,屬于有創檢查。而SS-OCTA技術,無需注射造影劑便能準確地檢測出病變區域,評估患者病情,更安全更便捷。且已有研究表明[10],SS-OCTA技術比傳統FA更具有敏感性和特異性。此外,多項研究還表明[11-13],SS-OCTA技術在觀察微血管病變和新生血管生成方面比FA技術更加準確,可以作為FA的有效替代方案,更好地指導臨床醫生的治療。在鐘捷主任團隊近兩年的研究中[14],使用高速超廣域SS-OCTA結合廣域眼底激光掃描成像可以觀察到DR患者眼底各類結構改變。同時,高速超廣域SS-OCTA聯合廣域眼底激光掃描在DR的分期上與FA聯合廣域眼底激光掃描保持非常高的一致性(kappa=0.869)。研究結果提示,有可能在未來,高速超廣域SS-OCTA會成為DR篩查和監測的快速、可靠和非侵入性方法。我們還使用高速超廣域SS-OCTA觀察DR患者眼底病變發現外圍的視網膜存在更多的無灌注區[15],超廣域SS-OCTA能夠提高DR患者視網膜缺血程度檢測準確性,幫助醫生制定更為精準的治療方案,并且能夠有效地監測病變的進展和治療效果。在2023年的一項SS-OCTA結合人工智能的研究[16]中,使用人工智能幾乎能識別超廣域SS-OCTA圖像中的所有新生血管,證明了SS-OCTA和人工智能的結合在DR眼底檢查具有潛在價值。

3 年齡相關性黃斑變性的應用

年齡相關性黃斑變性(AMD)是一種常見的視覺退化的老年疾病。SS-OCTA技術可以在體內對視網膜脈絡膜毛細血管成像,并且在玻璃膜疣存在的情況下,流動空隙測量重復性也很高[17],可以更好地幫助醫生判斷病情。SS-OCTA en-face模式還可以讓臨床醫生直觀的看到AMD患者的病灶。已有研究者指出[18]en-face SS-OCTA可以作為AMD的血管造影的補充,是黃斑疾病診斷和隨訪的有用技術。SS-OCTA技術可以精確地檢測出不同類型的AMD,可能有助于闡明疾病的發病機制、進展和對治療的反應[19]。由于它能檢測到新生血管[3],所以可以更早地發現濕性AMD,指導治療。目前SS-OCTA和人工智能的結合[20],已經能自動識別AMD患者眼底的非滲出性黃斑區新生血管,未來一定能幫助醫生更好地評估疾病的程度和預測疾病發展的趨勢。

4 厚脈絡膜譜系疾病的應用

由于既往OCT穿透力受限,RPE層阻擋了對脈絡膜和鞏膜的觀察,而目前SS-OCTA的探測深度可達鞏膜基質層,用于厚脈絡膜譜系疾病的觀察尤為適合。厚脈絡膜譜系疾病的共同特征是脈絡膜厚度增加伴脈絡膜血管擴張、通透性增強及視網膜色素上皮異常,主要包括中央漿液性脈絡膜視網膜病變(CSC)、息肉狀脈絡膜血管病變(PCV)等。對CSC的患者,現有的治療方法通常需要根據病變的區域進行特定的治療,因此需要準確的圖像檢查。已有大量研究表明[21-23],SS-OCTA技術可以量化CSC眼睛中的黃斑區流動信號空隙,且可重復性很高,廣域SS-OCTA可用于評估CSC患者眼底脈絡膜結構的異常,為研究CSC的發病機制提供了有用的工具。該技術可以提供詳細的圖像信息,超廣角SS-OCTA可以準確地顯示所有病變區域,因此可以更好地指導醫生進行治療。最近也有研究[24]表明SS-OCTA非常適用于PCV患者的分支新生血管網絡形態學分類,它能顯示出每個類別的獨特特征。SS-OCTA已能測量三維脈絡膜血管指數[25],可以作為評估脈絡膜血管系統的綜合參數,有助于了解厚脈絡膜譜系疾病的發病機制。

5 視網膜血管阻塞疾病的應用

視網膜血管堵塞通常會導致視網膜功能障礙。傳統的檢查方法通常需要注射造影劑,對患者的身體有一定的負擔。使用SS-OCTA技術可以在無需注射造影劑的情況下準確地檢測視網膜血管阻塞的病變情況,并可以更加安全便捷地評估疾病的嚴重程度。在最近一些研究[13,26]中廣域SS-OCTA在檢測視網膜靜脈阻塞(RVO)中的中央凹無血管區、無灌注區、毛細血管變化和側支血管方面與FA檢測相當,甚至優于FA;SS-OCTA在定義視網膜靜脈阻塞后最大缺血性損傷的程度和位置方面也比FA更精確。所以廣域SS-OCTA 可為診斷和監測RVO提供更有效的FA替代方案。在臨床應用中,超廣域SS-OCTA還能了解視網膜動脈阻塞患者視網膜缺血區域,定位阻塞血管,通過血供信息,可以指導醫生選擇最佳的治療方案。

6 其他眼科疾病的應用

除了近視眼底病變、DR、AMD、厚脈絡膜譜系疾病和異常視網膜灌注疾病,SS-OCTA還可以用于其他眼科疾病的診斷和治療。例如,可用于診斷和監測青光眼[27-28]、黃斑前膜[29]、中央視網膜動脈瘤、眼底脈絡膜炎等疾病。

7 小結

目前的SS-OCTA不僅能夠捕獲到玻璃體、視網膜、脈絡膜甚至鞏膜的清晰結構,還能觀察血流信號。傳統FA需要注射造影劑,檢查耗時長,既往OCTA無法清晰顯示深層脈絡膜,而SS-OCTA具備無創、安全便捷、高分辨率、成像范圍又深又廣等優勢,實現了在不依賴傳統血管造影劑的情況下,非侵入性定量測量活體超廣域視網膜、脈絡膜血管和血流灌注等眼部重要信息?？偠灾?SS-OCTA可以廣泛應用于視網膜脈絡膜疾病中,提高了多數醫生對眼底疾病的認識、診斷和治療水平。同時也面臨一些挑戰,如成像質量和可重復性的穩定性、數據量大且復雜。為此,未來需要進一步完善軟件算法,優化成像參數,并發展多中心的大規模隨機臨床試驗。