屈光參差性弱視兒童視網膜神經纖維層和黃斑區視網膜厚度的相關性分析

張 帥,蔣愛民

0 引言

弱視是指視覺發育期因單眼斜視、高度屈光不正或行覺剝奪及未矯正的屈光參差引起的單眼或雙眼最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)低于同年齡段視力,或雙眼視力相差超過2行及以上,視力較低眼為弱視眼[1]。兒童處于視覺發育最敏感時期,該時期是治療弱視的關鍵期,研究顯示,兒童時期弱視發病率約為2%～5%,2017年美國眼科指南將弱視分為斜視性、遮蓋性、形覺剝奪性、屈光性[2],其中屈光參差性弱視占比為46%～79%[3]。屈光參差性弱視是弱視的常見類型,引起雙眼視網膜成像清晰度和大小不一,造成視覺異常導致屈光度較高[4],近年研究證實,視網膜神經纖維層(retinal nerve fiber layer,RNFL)、視皮層等異常與弱視發生發展密切相關[5-6]。基于此,本研究納入屈光參差性弱視兒童159例作為研究對象,給予視覺功能訓練治療,分析治療前后RNFL和黃斑區視網膜厚度的變化及其相關性,以期為臨床防治弱視提供新思路。

1 對象和方法

1.1對象選取2020-10/2021-06在我院眼科治療的屈光參差性弱視兒童159例159眼作為研究組,其中男85例,女74例,平均年齡7.36±0.78歲,平均體質量20.26±3.59kg,平均身高115.45±7.92cm。按照1∶1配比原則,選擇同期、同年齡段于我院眼科檢查視力正常的兒童159例159眼作為對照組(均選取左眼數據進行分析),其中男79例,女80例,平均年齡7.20±0.68歲,平均體質量20.57±4.71kg,平均身高116.58±6.97cm。兩組研究對象性別構成、年齡、體質量、身高等一般資料比較,差異均無統計學意義(χ2=0.453,P=0.501;t=1.950,P=0.052;t=0.660,P=0.510;t=1.351,P=0.178)。本研究已獲得我院倫理委員會批準(No.2020125)。納入研究對象及其監護人均對本研究知情同意,并簽訂知情同意書。

1.1.1納入標準(1)研究組:符合《弱視診斷專家共識(2011年)》[7]診斷標準;初次診斷為屈光參差性弱視,遠視眼球鏡≥+2.50D,BCVA≥0.5(LogMAR),雙眼球鏡差值≥1.50D,柱鏡<+1.50D;無弱視治療史;單眼發病,對側眼正常;雙眼眼前節和眼底檢查正常;雙眼固視功能良好,眼壓12～21mmHg(1mmHg≈0.133kPa);屈光介質清,無眼瞼內翻、下垂、外翻、倒睫等眼前節疾病;無高壓眼病史;可獲得較清晰眼底彩照圖像。(2)對照組:雙眼均無屈光參差,且BCVA正常。

1.1.2排除標準先天性眼部畸形;不能配合檢查者;斜視性或屈光不正性弱視;既往存在眼部手術史或外傷史、眼部疾病史(眼球震顫、視神經炎、青光眼、葡萄膜炎、視盤異常、結膜炎、眼球運動受限、先天性白內障等);合并全身性疾病;眼部疾病家族史。

1.2方法

1.2.1治療方法研究組患兒在給予屈光矯正、遮蓋健眼的基礎上對弱視眼進行傳統綜合訓練結合4D視覺訓練[8]。傳統綜合訓練:紅閃、光刷、光柵等弱視訓練及刺激訓練,每周1次,每次持續1h。4D視覺訓練:根據患兒雙眼不等像、Worth 4點、視覺記憶、運動視場、注視視差等結果情況分為單眼增強訓練(視覺訓練)和單眼精細訓練(雙眼視野下)兩個治療階段,矯正視力提高到0.6及以上者,若雙眼矯正視力相差不超過2行則增加視覺訓練、融合訓練、立體視訓練;雙眼矯正視力相差3行及以上則只觀察弱視眼療效,訓練均通過電腦在線進行,患兒可到醫院訓練或在家進行網上訓練,每次15min,每天2次。隨訪3mo,每間隔2wk復查1次。

1.2.2眼部生物學參數檢查兩組研究對象均在我院眼科進行常規檢查,采用標準對數視力表檢測BCVA,結果轉換為最小分辨角對數(LogMAR)視力表示;采用SW-500回彈式眼壓計測量眼壓(intra-ocular pressure,IOP);采用LS900眼科光學生物測量儀檢測眼軸長度(axial length,AL)、前房深度(anterior chamber depth,ACD)。所有檢查均由同一位經驗豐富的眼科醫師操作,測量3～5次,取平均值。

1.2.3光學相干斷層掃描檢查兩組研究對象均給予鹽酸環噴托酯滴眼液(國藥準字HJ20160661,1mL∶10mg)散瞳后行光學相干斷層掃描(optical coherence tomography,OCT)檢查。調整儀器,受檢者下頜、額頭置于頜托和額托,采用3D Disc和ONH模式,以視網膜視盤為中心,直徑為3.4mm環形掃描,經圖像分析以獲取RNFL厚度,即平均、4個象限(上方、下方、鼻側、顳側)參數;采用RTVue-100成像系統,用EMM5掃描模式掃描黃斑區視網膜厚度,以黃斑中心區為中心劃分為中心區(直徑1mm)、內環(直徑3mm)、外環(直徑6mm)3個同心圓,并將內外環劃分為上方、下方、鼻側、顳側4個象限。

2 結果

2.1眼部生物學參數治療前,兩組研究對象IOP比較,差異無統計學意義(P>0.05),但AL、ACD、等效球鏡度、BCVA比較,差異均有統計學意義(P<0.01),見表1。

表1 眼部生物學參數比較

2.2RNFL厚度研究組治療前、治療3mo后平均、上方、下方、鼻側、顳側RNFL厚度均高于對照組,且研究組治療前平均、上方、下方、鼻側、顳側RNFL厚度均高于治療3mo后,差異均有統計學意義(P<0.05),見表2。

表2 RNFL厚度比較

2.3黃斑區視網膜厚度研究組治療前黃斑區外環平均、下方、鼻側、顳側、內環鼻側及中心區視網膜厚度均高于治療3mo后及對照組,差異均有統計學意義(P<0.05),其余黃斑區各象限視網膜厚度比較,差異均無統計學意義(P>0.05),見表3。

表3 黃斑區視網膜厚度比較

2.4弱視患兒治療前眼部生物學參數與RNFL和黃斑區視網膜厚度的相關性Pearson相關性分析結果顯示,治療前,研究組AL、BCVA、ACD、等效球鏡度與RNFL厚度、黃斑區視網膜各象限厚度均無相關性(P>0.05)。治療前,研究組上方RNFL厚度與黃斑中心區視網膜厚度呈負相關(r=-0.330,P<0.05),下方、鼻側RNFL厚度與黃斑區外環和內環顳側視網膜厚度呈正相關(均P<0.05),顳側RNFL厚度與黃斑區外環鼻側和顳側視網膜厚度呈負相關(r=-0.414、-0.462,均P<0.05),見表4。

表4 弱視患兒治療前黃斑區視網膜厚度與RNFL厚度的相關性 r/P

3 討論

屈光參差性弱視是兒童視覺發育關鍵時期常見的眼部疾病,是多種因素綜合作用所致,如遺傳、光線、氣候及生活習慣等[9]。國內外學者證實,外周學說和中樞學說是弱視的發病機制,外周學說認為,弱視患者在視覺發育期間,黃斑區視錐細胞分化異常,導致黃斑中心區厚度增加,此外,視覺刺激不夠,視網膜、脈絡膜細胞數目減少,引起RNFL改變;中樞學說認為,弱視患者視皮層區域灰質減少或密度降低,引起視覺敏感性降低[10-11]。弱視發生發展與綜合知覺、視覺中樞異常、運動和傳遞障礙有關,導致視網膜細胞受損,不能清晰成像,或雙眼視刺激信號輸入不均衡,雙眼清晰物像和模糊物像發生競爭,造成單眼或雙眼視力降低[12]。本研究發現,研究組兒童AL、ACD、等效球鏡度、BCVA與正常兒童有明顯差異,但至今有關弱視患兒眼部結構是否正常仍存在巨大爭議[13]。

OCT是一種非侵入性成像技術,具有較高分辨率、成像速度快、無輻射等特點,類似于超聲脈沖回波成像,但OCT是通過利用近紅外波以背向散射光反射照射視網膜,對不同深度生物組織層面產生反射回的信號,可觀察視網膜各層結構,并測量黃斑區視網膜厚度,有助于提高弱視檢出率[14]。既往研究顯示,OCT技術檢測弱視患兒視網膜結構發生細微改變,認為這些結構改變是正常的,關于弱視患兒視網膜結構改變至今尚無統一標準[15],因此,深入探討弱視患兒視網膜結構或功能變化具有積極作用。

RNFL位于視網膜最內層,主要由神經節細胞軸突、神經膠質細胞、Müller細胞、傳出纖維及視網膜血管組成,在正常視覺功能人群中,各象限RNFL厚度不一,視盤上方、下方較厚,顳側、鼻側較薄[16]。此外,RNFL厚度的變化與年齡、眼底結構改變、眼球增長等有關[17]。越來越多的證據顯示,RNFL厚度改變與視網膜血管疾病、屈光弱視、神經元變性等有關,其可作為神經元變性、軸突缺失的評估依據[18-19]。Nishikawa等[20]研究發現,弱視患兒上方、下方、鼻側、周圍RNFL厚度較正常兒童低;熊燕等[21]研究發現,屈光參差性弱視患兒矯正治療后RNFL各象限及周圍厚度均明顯改善。本研究顯示,研究組治療前后平均、各象限RNFL厚度均高于對照組,且研究組治療前平均、各象限RNFL厚度均高于治療后,這與熊燕等[21]研究結果類似,但與李菲菲[22]研究結果不同。結合既往研究分析RNFL厚度改變可能與以下原因有關:(1)屈光參差性弱視患兒視網膜屈光度與對側眼存在一定差異,雙眼視刺激信號輸入不均衡,長期異常視覺刺激可影響患兒RNFL厚度變化,影響視網膜結構正常發育;(2)屈光參差性弱視患兒外側膝狀體細胞發生萎縮,導致視皮層消融,神經元傳入纖維層比正常眼薄很多。

黃斑富含大量視錐細胞,是視力較為敏銳的區域,也是雙眼的光學中心,在兒童視覺發育早期中心區視覺刺激不足,影響中心區神經節細胞正常凋亡,抑制纖維細胞向中心區遷移,導致中心區錐體直徑縮小,厚度增加[23]。Kavitha等[24]通過研究6～18歲單眼屈光參差性弱視患兒,發現經遮蓋治療后黃斑中心區厚度發生變化,隨著治療時間的延長,患兒BCVA明顯改善,且弱視眼黃斑中心區視網膜厚度、黃斑區視網膜厚度明顯降低。為了更好地研究黃斑區視網膜厚度變化,本研究從中心區(1mm)、內環區(3mm)、外環區(6mm)3個區域進行觀察,發現研究組治療前黃斑區外環平均、下方、鼻側、顳側、內環鼻側及中心區視網膜厚度較研究組治療后、對照組厚,與封炎等[25]和荊劉一等[26]研究結果基本一致。但Liu等[27]研究發現,弱視患兒內環顳側視網膜厚度大于正常視力兒童,這與本研究不一致。賈法力等[28]研究也顯示,遠視屈光參差性弱治療前黃斑中心區視網膜厚度較正常視力兒童厚,但治療后與正常視力兒童比較無明顯差異,這與本研究治療后與對照組對比結果一致。近年針對弱視患兒視網膜厚度的研究所持觀點不盡相同,有學者認為,弱視眼黃斑區視網膜厚度與正常眼并無差異[29],分析出現這種差異的原因可能與多數研究中所納入研究對象較少及研究使用儀器類型、測量原理不同等有關,從而導致黃斑區視網膜厚度表現不一。此外,本研究進行相關性分析顯示,治療前,研究組眼部生物學參數與RNFL、黃斑區視網膜各象限厚度均無相關性,研究組上方RNFL厚度與黃斑中心區視網膜厚度呈負相關(r=-0.330,P<0.05),下方、鼻側RNFL厚度與黃斑區外環和內環顳側視網膜厚度呈正相關(均P<0.05),顳側RNFL厚度與黃斑區外環鼻側和顳側視網膜厚度呈負相關(r=-0.414、-0.462,均P<0.05),可見屈光參差性弱視可能受RNFL和黃斑區視網膜厚度變化的影響,提示弱視可能阻礙視網膜的正常發育。

綜上所述,屈光參差性弱視患兒RNFL與黃斑區視網膜厚度具有一定關系,其厚度變化可影響患兒視網膜正常發育,經治療后RNFL、黃斑區視網膜厚度有一定改善。但本研究也存在一些不足之處,如僅納入屈光參差性弱視患兒進行研究,關于其他類型弱視患兒是否會出現類似變化還不確定,下一步考慮納入其他類型弱視患兒,從弱視患兒不同弱視程度出發,探究RNFL、黃斑區視網膜厚度變化情況與弱視的具體發病機制。