Angio-OCT在眼底疾病綜合診療過程中的應用進展

鐘莉婷 向武 鐘燕鳳 易蝌 張少沖

隨著現代醫學的不斷發展和進步，精準醫學概念已經逐步深入到臨床治療的全部流程中；分子醫學及仿生醫學、分子影像等學科的快速進步也帶動了眼科學的不斷發展，顯著提高了眼科多項疾病的綜合診療水平。在傳統醫學背景下，視網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；完美契合現代精準醫學發展的理念。但是，傳統OCT 對脈絡膜及視網膜血管的評估卻依然存在著無法量化和精細化的局限性，掃描范圍的局限性、需要患者高度配合、易出現偽跡偽影等不足也同樣使其應用受限。近些年來國內外諸多學者為進一步提高臨床檢查效率，研發出新的無創性OCT 血管成像技術（optical coherence tomography angiography，Angio-OCT），可以對視網膜各分層、視盤及黃斑區的血管血流三維圖像及血管解剖結構，提供安全快速的全面分析，為現階段眼底疾病的綜合診療提供了更直觀的影像學依據［1］。

1 Angio-OCT 的基本技術應用原理與臨床使用優劣勢分析

Angio-OCT 的成像原理是對眼底同一位置連續橫向掃描，如系統接收的反饋光學信號在持續變化，表明在該掃描位置內有血液流動及紅細胞運動信號；通過連續進行橫斷面掃描探測血管腔中的紅細胞運動信號，再將每個橫斷面信息進行整合，可獲得視網膜各層及脈絡膜的三維重建血管圖像［2］。但是當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上顯示［3］。相較于傳統的OCT 成像系統，Angio-OCT 成像系統創造性地運用了分頻幅去相干血管成像算法（split-spectrum amplitude-decorrelation angiography，SSADA），其中一個優勢在于經過處理后的Angio-OCT 信號增強了血流信號，減少了因眼球軸向運動和組織運動產生的噪點，改善了流量檢測和更好的噪聲信號比［4］；另一個優勢是在掃描圖層后獲得完整的3D 數據圖像，其包含有視網膜表面的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視網膜的功能和結構變化。

現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；適應癥重點包含有脈絡膜新生血管形成［5］、中心性漿液性脈絡膜視網膜病變［6］、糖尿病性視網膜病［7］、視網膜動靜脈阻塞［8］及息肉樣脈絡膜血管病變［9］和其它常見的眼底病變。傳統的眼底熒光血管造影（fundus fluorescein angiography，FFA）更多地被用作視網膜血液循環的重點檢測方法，吲哚青綠血管造影（indocyanine green angiography，ICGA）則側重于脈絡膜血管結構的檢測［10］。然而，FFA 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，不能夠顯示視網膜血管結構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］，可準確獲得視網膜各層及脈絡膜血管叢信息。但Angio-OCT 觀察范圍相較于FFA 和ICGA 兩種檢查明顯偏小，僅限黃斑和視盤區域；眼球運動或血細胞運動引起的偽影將嚴重干擾眼科醫生對圖像結果的判斷［13］。

將Angio-OCT 圖像與ICGA 的脈絡膜血流圖像進行比較，發現Angio-OCT 顯示的異常脈絡膜血管圖像是一個高灌注區，伴有周圍血流減少的病灶，與ICGA 顯示的異常脈絡膜血管位置一致［14］。SPAIDE 等［15］研究表明，FFA 和Angio-OCT 對視網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管構造，而Angio-OCT 能正確地檢測到眼底血管構造的所有層結構。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值，多次測量結果重復率很高；數據可靠性較高。

2 Angio-OCT 在當前常見眼底疾病中的應用進展

2.1 脈絡膜新生血管

脈絡膜新生血管（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 應用于臨床檢查之前，FFA 和ICGA 一般認為是CNV 診斷的影像金標準；但近年來隨著Angio-OCT 的廣泛使用，臨床醫生能夠通過其圖像準確評估血管網的延伸及形態，新血管的形態及血流可以用纖維組織觀察。所以，使用血管光學相干斷層掃描來檢測CNV 并指導其治療和隨訪，可以定量測量新生血管的面積［17］。De CARLO 等人［18］的研究結果提示Angio-OCT可以作為檢測CNV的首選無創性方法，并作為指導患者治療的重要手段；Angio-OCT 相比于傳統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臨床研究證實其有效性及安全性。

2.2 中心性漿液性脈絡膜視網膜病變

中心性漿液性脈絡膜視網膜病變（Central serous chorioretinopathy，CSC）是一種常見的視網膜病癥，脈絡膜新生血管經常發生在中心性漿液性脈絡膜視網膜病變，是引起患者視力下降的重要原因之一［19］。而傳統的眼底熒光血管造影對脈絡新生血管的診斷往往受到中心性漿液性脈絡膜視網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。

傳統的眼底熒光血管造影及OCT 為判斷CSC的活動性和滲漏點提供了初步的檢測依據，并作為眼科臨床治療和隨訪的主要依據。但以上檢查手段存在諸多局限性，Angio-OCT 彌補了這些不足，改善了CSC 的診斷效率，精確地指導了臨床醫生對于CSC 患者的個體化治療［20］。Angio-OCT 對于CSC 患者的優勢主要體現在以下幾個方面：①Angio-OCT 作為無創性眼底血管檢測手段，當CSC 患者合并脈絡膜新生血管的時候，可以直接提供視網膜各層和視盤血管圖像，包括血管的形態、血管范圍和病變部位等；而傳統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可以精確定位脈絡膜新生血管發生所在層，對脈絡膜新生血管的形態范圍做到高清晰度的顯影，相較于傳統的眼底熒光血管造影可早期檢測脈絡膜新生血管。③Angio-OCT 在臨床使用中可以動態監測脈絡膜新生血管的發展；對慢性CSC 患者合并脈絡膜新生血管的活動性進行判斷。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］。雖然之前國內外學者開展的臨床研究均證實了Angio-OCT 對于慢性CSC患者合并脈絡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慢性CSC 患者合并脈絡膜新生血管的診療計劃及隨訪方式。

2.3 糖尿病視網膜病變

糖尿病視網膜病變（diabetic etinopathy，DR）是由糖尿病引起的視網膜微血管系統的眼底疾病，是最常見的微血管病變之一［22］。臨床上根據是否存在視網膜新生癥，將無視網膜新生血管的糖尿病性視網膜病稱為非增殖性糖尿病視網膜病（Nonproliferative diabetic retinopathy，NPDR）、伴有視網膜新生血管的稱為增殖性糖尿病性視網膜病（proliferative 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膜病變導致患者視力喪失的主要原因［24］。DE CARLO 和其他相關研究人員［25］在研究中證實，Angio-OCT 可以用于觀察黃斑中心血管區域的擴大、視網膜區域的血管灌注的缺失、毛細血管密度降低和糖尿病性視網膜病變患者早期新生血管的形成；上述癥狀均為傳統眼球熒光素血管造影無法準確觀察到的早期癥狀。在增殖性糖尿病視網膜病變患者中，血管光學相干斷層掃描可顯著觀測到無斑點區域的擴張和扭曲、視網膜剝離和早期視網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膜病變和黃斑缺血的重要的檢查手段。

2.4 視網膜動脈或靜脈阻塞

視網膜血管阻塞是一種較為常見的視網膜微血管病變，嚴重的情況會造成視力急劇下降。有研究表明，Angio-OCT 可以很好地應用于視網膜血管阻塞檢查，在區分無灌注區域、組織缺血邊界及血管異常（微小動脈瘤、血管擴張癥等）等癥狀時具有明顯的優點［26］。Angio-OCT 相較于傳統的眼底熒光血管造影檢查，可以在視網膜各層（毛細血管出血區域、非自然的微血管結構等）得到更準確的捕捉異常血管的細節。Angio-OCT 可以作為視網膜分支靜脈阻塞（branch retinal vein occlusion，BRVO）的臨床診斷和后續隨訪的重要檢測手段［27］；SAMARA 等人［28］的研究報道稱，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域面積。結果顯示，淺層毛細管和深層毛細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血管進行定量測量，發現側枝循環血管數量與毛細血管灌注程度呈負相關；其中，深層毛細血管的密度與側枝循環血管總量相關性更大，視力下降可能與深層毛細血管密度減少有關。有文獻報道稱，Angio-OCT 檢測視網膜分支動脈阻塞（branch retinal artery occlusion，BRAO）所顯示的血管特征與傳統檢查結果相仿，Angio-OCT 發現了毛細血管灌注不足的表現，傳統的眼底熒光血管造影檢查則無法顯示對應的結果［29］。Angio-OCT 能清晰地顯示視網膜新生血管形態并發現早期的相關癥狀，其檢查的精確度及靈敏度較傳統的眼底熒光血管造影更容易被眼科醫生所接受。

2.5 息肉樣脈絡膜血管病

自Yannuzzi 在1990年第一次報道息肉樣脈絡膜血管病變以來，關于PCV 的報道逐年增加。PCV 大多數患者發病在50 歲以上，發病機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等檢查手段的持續發展，目前大多學者認為PCV與wAMD 有顯著區別［30］；但是之前臨床上缺乏精確有效的方法測量脈絡膜內層血管流速及血管解剖結構，所以Angio-OCT 的出現為PCV 的血管發生學說提供了有力的證據支持［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 檢查時可發現RPE 拱形高反光區，Angio-OCT 有助于觀察和研究PCV 的形態學改變［32］，主要包括：RPE 呈息肉樣拱形隆起；視網膜下積液和色素上皮脫離；脈絡膜異常分支血管網表現為“雙層征”。Angio-OCT 常用于檢測淺層視網膜漿液性滲出情況并監測PCV 的治療效果，對評估肥厚血管（pachyvessels）具有一定輔助作用；Angio-OCT 聯合脈絡膜血管指數可用于評估PCV 的脈絡膜病理改變程度。所以目前Angio-OCT 可以作為一個準確定量測量脈絡膜厚度與肥厚血管的方法，成為脈絡膜結構檢測的重要輔助手段。

3 Angio-OCT 在當前臨床科室使用現狀總結

本中心作為全國頂級的眼科綜合診療中心，在Angio-OCT 在眼底相關疾病的綜合診療過程中總結了自己獨到的臨床經驗；現階段本中心使用的Angio-OCT 設備為德國海德堡SPECTRALIS 品牌的設備系統及科林儀器公司生產的Optovue 設備系統。德國海德堡SPECTRALIS 品牌的Angio-OCT 設備系統主要包括三種掃描模式，即①標準掃描模式：ART=7（4-7 可調），最高分辨率可達6 μm；②快速篩查模式：ART=2，最高分辨率可達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構和血管掃描圖像；對于糖尿病視網膜病變及脈絡膜新生血管等治療隨訪具有較強的功能性。本中心開展的項目研究也證明了Angio-OCT 在眼底疾病的綜合診療過程中具備自己的優勢。遲瑋團隊［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性血管成像手段。

4 Angio-OCT 在未來眼科臨床診療過程中的提升展望

Angio-OCT 擁有高分辨率、三維成像、無創操作及簡便快捷等多個優勢，但其局限性也顯而易見，一般包括以下幾個方面：①掃描范圍小，只能掃描黃斑區域及視乳頭區域，對周邊視網膜無法評估。②存在投射偽影，影響醫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，無法提示存在的功能性血管病變。

由上述內容綜合來看，Angio-OCT 是一種新的眼科檢查方法，具有分辨率高、三維成像、無創操作及簡便快捷等多個優勢，為眼科醫生提供為精確地診斷依據、也為患者帶來更為方便和個體化的檢查方案。希望通過多學科多組學的共同合作，研發出更大檢測范圍和高質量血管成像的Angio-OCT 系統；并且適合在多個層次的醫院醫療系統進行推廣普及應用。深信新一代的Angio-OCT系統擁有更為廣闊的臨床應用前景；可以造福更多的眼底疾病患者。