ОКТ-ангиография (оптическая когерентная томография-ангиография; ОКТА) — это неинвазивный метод диагностической визуализации, который визуализирует кровеносные сосуды, применяя принцип ОКТ (оптической когерентной томографии). ОКТ была изобретена в 1990-х годах и создает высокоразрешающие томографические срезы на основе низкокогерентной интерферометрии. Она стала одним из важнейших методов диагностической визуализации в офтальмологии.
Традиционная ОКТ имела низкий контраст между капиллярами и тканью сетчатки, что ограничивало мониторинг сосудистых изменений. Флюоресцеиновая ангиография глазного дна (ФАГ) и индоцианиновая зеленая ангиография глазного дна (ИЦЗА) требуют внутривенного введения контрастного вещества и сопряжены с риском анафилактического шока. Кроме того, они дают только двумерные изображения без информации о глубине поражений.
ОКТА преодолевает эти ограничения и визуализирует сосуды на разной глубине трехмерно без использования контрастного вещества. Она полезна при заболеваниях с нарушениями кровообращения сетчатки (диабетическая ретинопатия, окклюзия вен сетчатки и др.), заболеваниях с нарушениями кровообращения зрительного нерва (глаукома, ишемическая оптическая нейропатия и др.) и заболеваниях, вызывающих хориоидальную неоваскуляризацию.
В области нейроофтальмологии особенно важна оценка радиальных перипапиллярных капилляров (radial peripapillary capillaries; RPC) вокруг диска зрительного нерва. Снижение плотности сосудов наблюдается в участках, соответствующих дефектам слоя нервных волокон (NFLD) на глазном дне.
QВ чем основное различие между ОКТА и традиционной флуоресцентной ангиографией (ФА/ИКЗА)?
A
ОКТА не требует контрастного вещества, неинвазивна и позволяет трехмерно и послойно оценивать сосудистую сеть. ФА/ИКЗА может выявлять утечку флуоресцеина и дефекты наполнения, но сопряжена с риском анафилаксии при введении контраста, а получаемые изображения являются только двумерными. Оба метода взаимодополняют друг друга, и ОКТА не позволяет оценить утечку флуоресцеина.
2. Результаты ОКТА и клинические показания в нейроофтальмологии
Ruihan Hu, Qiuyan Wu, Zuohuizi Yi et al. Multimodal imaging of optic nerve head abnormalities in high myopia. Frontiers in Neurology. 2024 Apr 23; 15:1366593. Figure 3. PMCID: PMC11075756. License: CC BY.
Изображение en face ОКТА и SS-ОКТ, показывающее PHOMS. Область потока видна на ОКТ-ангиографии.
При нейроофтальмологических заболеваниях основные сосудистые изменения, наблюдаемые на ОКТА, следующие.
Снижение плотности сосудов (capillary dropout) : наблюдается при атрофии зрительного нерва, глаукоме, после неврита зрительного нерва и др. Распределение соответствует области NFLD.
Расширение и извитость сосудов : наблюдаются в острой фазе отека диска зрительного нерва и при некоторых невритах зрительного нерва.
Flow void (отсутствие сигнала) : участки исчезновения кровотока, обнаруживаемые на уровне хориокапилляров (ХК). Полезны для оценки хориоидальных поражений при системных воспалительных заболеваниях, таких как болезнь Фогта–Коянаги–Харады (ВКХ) и гранулематоз с полиангиитом.
Клубок сосудов (tangled ball of vessels) : характерный паттерн, образованный расширенными и извитыми капиллярами на поверхности диска зрительного нерва при отеке диска.
Рассеянный склероз (РС) : Уменьшение толщины слоя нервных волокон сетчатки (RNFL) наблюдается независимо от наличия оптического неврита. Индекс кровотока диска зрительного нерва (ONH-FI) значительно снижен у пациентов с оптическим невритом в анамнезе. Комбинация со структурными параметрами ОКТ повышает точность выявления.
Папиллит : При воспалительном отеке диска зрительного нерва потеря сосудов не наблюдается. Радиальное распределение перипапиллярных капилляров сохраняется.
Ишемическая оптическая нейропатия
Неартериитная передняя ишемическая оптическая нейропатия (неартериитная) : Нарушение кровотока в перипапиллярных капиллярах подтверждается как в острой, так и в хронической стадии. Височный сектор имеет наибольшую плотность кровотока и наиболее поражается при неартериитной передней ишемической оптической нейропатии. Плотность сосудов диска зрительного нерва и перипапиллярной области в хронической стадии напрямую связана с повреждением RNFL и дефектами поля зрения.
Артериитная передняя ишемическая оптическая нейропатия (ААИОН) : Характерны дилатация поверхностных перипапиллярных капилляров и очаговая неперфузия поверхностных и глубоких капилляров сетчатки.
Наследственные и дегенеративные заболевания
LHON (наследственная оптическая нейропатия Лебера) : расширение капилляров в стадии псевдоотека. Описана стадийная картина исчезновения хориокапилляров: уменьшение с височной стороны в ранней подострой стадии, а в хронической стадии — во всех секторах.
Атрофия зрительного нерва : уменьшение перипапиллярных микрососудов. Вследствие снижения метаболической активности кровоток уменьшается через механизмы ауторегуляции.
Глаукома
POAG (первичная открытоугольная глаукома) : снижение сосудистой плотности и индекса кровотока в интрапапиллярной, макулярной и перипапиллярной областях.
NTG (глаукома нормального давления) : снижение плотности перипапиллярных капилляров, аналогичное POAG, но менее выраженное. У пациентов с подозрением на глаукому возможно выявление снижения индекса кровотока до ухудшения остроты зрения.
Дифференциация отека диска зрительного нерва и псевдоотека диска зрительного нерва
OCTA полезна для дифференциации отека диска зрительного нерва и псевдоотека диска зрительного нерва.
Отек диска зрительного нерва: Капилляры на поверхности диска зрительного нерва расширены и извиты, образуя «tangled ball of vessels». Сосудистая плотность перипапиллярных капилляров сохраняется на уровне контрольного глаза. Потери сосудов нет.
Псевдоотек диска зрительного нерва: Сосудистая плотность перипапиллярных капилляров снижена.
QПочему OCTA может дифференцировать отек диска зрительного нерва и псевдоотек диска зрительного нерва?
A
При отеке диска зрительного нерва отек скрывает нижележащие капилляры, но капилляры видны над отеком, и перипапиллярная сосудистая плотность сохраняется на уровне контрольного глаза. С другой стороны, при псевдоотеке диска зрительного нерва (например, друзы диска зрительного нерва) наблюдается снижение сосудистой плотности, что служит основой для дифференциации.
При оптическом неврите или ПИОН с отеком диска зрительного нерва выявление острого аксонального повреждения затруднено из-за утолщения cpRNFL вследствие нарушения аксонального транспорта. Анализ внутренних слоев сетчатки макулы, таких как комплекс ганглиозных клеток (GCC), может выявить истончение раньше, чем анализ cpRNFL.
При заболеваниях зрительного нерва, вызывающих центральную скотому или центроцекальную скотому, наблюдается паттерн истончения, отражающий поражение папилломакулярного пучка (PMB). На ОКТА отмечается снижение плотности RPC в области истончения PMB.
3. Принципы, технические особенности и ограничения ОКТА
ОКТА выполняет повторную визуализацию одного и того же участка глазного дна и обнаруживает только движущиеся части (эритроциты) как случайные изменения сигнала. Она использует тот факт, что текущие эритроциты вызывают большие колебания сигнала между сканами, чем статическая ткань.
Существует в основном два типа методов обнаружения.
Метод амплитудной декорреляции: обнаруживает разницу амплитуд между двумя B-сканами.
Метод фазовой вариации: обнаруживает изменение фазы световой волны.
Репрезентативным алгоритмом является SSADA (ангиография с разделением спектра и амплитудной декорреляцией). Он разделяет спектр ОКТ на более узкие полосы и усредняет декорреляцию интенсивности каждой полосы, что значительно улучшает отношение сигнал/шум (ОСШ).
ОКТА автоматически генерирует en face изображения четырех слоев.
Слой
Название
Основная цель оценки
Поверхностный
Поверхностная сосудистая сеть сетчатки (SCP)
Слой нервных волокон сетчатки до слоя ганглиозных клеток
Глубокий
Глубокая сосудистая сеть сетчатки (DCP)
Вокруг внутреннего зернистого слоя
Наружная сетчатка
Наружный слой сетчатки
Обычно бессосудистый
Глубокий
Хориокапиллярная пластинка (CC)
10–30 мкм кнаружи от мембраны Бруха
Настройки сегментации различаются в зависимости от прибора. RPC и SCP часто отображаются вместе как SCP. Некоторые считают, что SS-OCT превосходит SD-OCT в визуализации хориокапиллярной пластинки.
Без контрастного вещества : нет риска анафилаксии, возможно повторное проведение.
Короткое время съемки : низкая нагрузка на пациента.
Трехмерная оценка : возможно послойное и объемное наблюдение сосудистой сети.
Количественный анализ : вывод количественных параметров, таких как плотность сосудов и индекс кровотока.
С другой стороны, необходимо обратить внимание на следующие ограничения и артефакты.
Снижение качества изображения : при катаракте или помутнении стекловидного тела капиллярная сеть визуализируется с трудом. Осторожно, не перепутать с зоной отсутствия перфузии.
Артефакты движения глаз/лица: из-за движений во время съемки появляются белые линии или искажения.
Артефакты проекции: сигнал поверхностных слоев проецируется на глубокие слои.
Необнаружение утечки флуоресцеина: невозможно различить утечку флуоресцеина, поэтому не может полностью заменить ангиографию.
Ограничение области сканирования: от 3 мм × 3 мм до 12 мм × 12 мм, но область сканирования и качество изображения обратно пропорциональны.
QКакие артефакты следует учитывать при проведении ОКТА?
A
Основными артефактами являются три типа: снижение интенсивности сигнала из-за катаракты или помутнения стекловидного тела (остерегайтесь путаницы с зонами отсутствия перфузии), белые линии и искажения из-за движений глаза или лица, а также проекция сигнала из поверхностных слоев в глубокие (артефакт проекции). При интерпретации важно проверять соответствие с B-сканированием.
Этапы выполнения ОКТА и ключевые моменты оценки приведены ниже.
Настройка области сканирования: Настройте в соответствии с целью оценки. Для детальной оценки на уровне капилляров желателен узкий угол обзора, например 3×3 мм. При необходимости широкоугольной оценки выберите 12×12 мм.
Проверка автоматической сегментации : Автоматически генерируются эн-фейс изображения 4 слоев (SCP, DCP, наружная сетчатка, CC), но поскольку настройки различаются в зависимости от прибора, необходимо проверять соответствие с B-сканированием.
Основные показатели оценки при использовании ОКТА в нейроофтальмологии приведены ниже.
Перипапиллярная сосудистая плотность (peripapillary vessel density): Сообщается о корреляции с тяжестью неартериитной передней ишемической оптической нейропатии и глаукомы, а также с дефектами поля зрения.
Плотность RPC (радиальная перипапиллярная капиллярная плотность) : может оцениваться по секторам, что позволяет подтвердить соответствие с областью поражения1).
Индекс кровотока диска зрительного нерва (ONH-FI) : Показатель, количественно определяющий общий кровоток в диске зрительного нерва. Снижение отмечено при рассеянном склерозе и глаукоме.
Flow void (отсутствие сигнала) хориокапилляров : количественная оценка неперфузируемых участков сосудистой оболочки, используемая для оценки хориоидальных поражений при увеите и системных васкулитах2).
OCTA играет дополнительную роль по отношению к лазерной спекл-флоуграфии (LSFG). В то время как OCTA оценивает сосудистую структуру (плотность и морфологию), LSFG количественно определяет скорость кровотока. Совместное использование обоих методов позволяет проводить более комплексную оценку кровообращения 4).
6. Детали принципа ОКТА и сосудистое снабжение зрительного нерва
Повторные сканирования одного и того же участка позволяют разделить динамические компоненты (эритроциты) и статические компоненты (ткань). В алгоритме SSADA фоновый шум, вызванный микродвижениями глаза, снижается с помощью метода усреднения (объемного усреднения).
Визуализация хориокапилляров (ХК) проводится на глубине 10–30 мкм кнаружи от мембраны Бруха. Внешний вид изображения en face не сетчатый, а зернистый. Это объясняется ограничениями латерального разрешения, фоновым шумом и прерывистостью сосудов.
Диск зрительного нерва (ДЗН) получает кровоснабжение от задних коротких ресничных артерий (ЗКРА), концевых ветвей глазной артерии. ЗКРА отходят от глазной артерии и делятся на 10–20 ветвей.
Кровоснабжение каждого участка следующее.
Преламинарная часть: кровоснабжается смесью артерий SPC и капилляров, происходящих из сетчаточного кровообращения.
Решетчатая пластинка : кровоснабжается SPC-артерией (непосредственно или через артериальное кольцо Цинна-Галлера).
Ретроламинарная часть (retrolaminar) : кровоснабжается сосудами мягкой мозговой оболочки.
Кровоток в ДЗН зависит от глазного перфузионного давления (ГПД = среднее артериальное давление − внутриглазное давление). В регуляции участвуют эндотелин-1 и оксид азота, выделяемые сосудистым эндотелием, и в экспериментах на животных показано, что ауторегуляция эффективна при ГПД ≥ 30 мм рт. ст.
При атрофии зрительного нерва с уменьшением количества перипапиллярных нервных волокон снижается метаболическая активность и происходит уменьшение кровотока за счет ауторегуляции. Это наблюдается как снижение сосудистой плотности.
7. Новейшие исследования и перспективы на будущее (отчёты на стадии исследований)
Yoshimura и соавт. (2024) сообщили о случае врожденной носовой гипоплазии зрительного нерва (NOH) у женщины 20 лет1). Количественная оценка плотности RPC с помощью OCTA (Nidek RS-3000 Advance 2, 4,5 мм × 4,5 мм) показала значительное снижение носовой плотности RPC до 19% (верхняя 51%, височная 58%, нижняя 38%). Это совпадало с зонами истончения cpRNFL и клиновидными дефектами поля зрения по Humphrey, что продемонстрировало полезность OCTA для выяснения клинических особенностей и патофизиологии NOH.
Erba и соавт. (2021) сообщили о случае острой VKH у мужчины 24 лет2). OCTA (Topcon DRI OCT Triton Plus) выявила участки отсутствия потока (flow void spots) в хориокапиллярах, коррелирующие с зонами гипофлюоресценции при ICGA. После лечения преднизолоном 60 мг/сут с постепенным снижением + циклоспорином А 100 мг 2 раза в день максимальная корригированная острота зрения восстановилась до 20/20 на обоих глазах, а толщина хориоидеи уменьшилась с исходных OD 712 мкм, OS 750 мкм до OD 538 мкм, OS 548 мкм через 3 месяца. Участки отсутствия потока также значительно уменьшились после лечения, что показало полезность OCTA для мониторинга активности заболевания.
Mehta и соавт. (2022) сообщили о случае гранулематоза с полиангиитом у мужчины 61 года3). Правый глаз демонстрировал потерю поверхностных капилляров, а левый глаз — AION. OCTA неинвазивно выявила выпадение капилляров в поверхностном капиллярном сплетении и участки отсутствия потока в хориокапиллярах. После иммуносупрессивной терапии метилпреднизолоном 500 мг × 3 дня + циклофосфамидом 500 мг однократно результаты OCTA значительно улучшились через 1 месяц. Было показано, что OCTA может выявлять клинически невидимые хориоидальные поражения.
Tsai и соавт. (2023) провели оценку кровообращения в одном случае меланоцитомы диска зрительного нерва у 50-летней женщины с помощью ОКТА и ЛСФГ4). ОКТА выявила глубокую сосудистую сеть сетчатки внутри опухоли, а показатель MBR ЛСФГ (среднее соотношение сосудистой плотности) диска и макулы пораженного глаза был снижен по сравнению со здоровым глазом (MBR диска: пораженный глаз 23,0±0,8 против здорового глаза 26,5±1,9). ФА позволяла оценить только за счет эффекта блокировки красителя, но ОКТА преодолела это ограничение. Сочетание с ЛСФГ показало возможность более комплексной оценки кровообращения.
Оптический неврит, ассоциированный с антителами к MOG (MOG-ОН)
При MOG-ОН подтверждено снижение перипапиллярной и парафовеолярной сосудистой плотности по сравнению с группой здорового контроля. Снижение сосудистой плотности коррелирует с количеством эпизодов ОН, толщиной pRNFL и остротой зрения, а уменьшение сосудов сетчатки может быть связано со снижением метаболических потребностей вследствие дегенерации сетчатки.
ОКТА, благодаря своей неинвазивности и возможности повторения, ожидается клиническое применение в следующих направлениях.
Раннее выявление глаукомы: возможность обнаружения изменений кровотока еще до снижения остроты зрения.
Мониторинг прогрессирования заболеваний зрительного нерва: количественное отслеживание изменений сосудистой плотности с течением времени.
Оценка эффективности лечения: может использоваться для объективной оценки ответа на терапию, например, улучшение flow void после иммуносупрессивной терапии.
Нейродегенеративные заболевания (болезнь Альцгеймера и др.): Изучается применение для оценки структуры нервов сетчатки и микрососудов.
QПри каких заболеваниях ожидается клиническое применение ОКТА в будущем?
A
Раннее выявление глаукомы (обнаружение изменений кровотока до снижения зрения), мониторинг прогрессирования заболеваний зрительного нерва (количественная оценка плотности сосудов с течением времени) и неинвазивная оценка поражений сетчатки и сосудистой оболочки при системных васкулитах являются перспективными направлениями. Также развивается применение для оценки эффективности иммуносупрессивной терапии на основе изменений flow void после лечения.
Yoshimura M, Hashimoto Y, Hatanaka A, Yoshitomi T. Findings of optical coherence tomography angiography of nasal optic disc hypoplasia. Am J Ophthalmol Case Rep. 2024;36:102198.
Erba S, Govetto A, Scialdone A, Casalino G. Role of optical coherence tomography angiography in Vogt-Koyanagi-Harada disease. GMS Ophthalmol Cases. 2021;11:Doc06.
Mehta S, Chitnis N, Medhekar A. Utility of Optical Coherence Tomography Angiography (OCTA) in Granulomatosis With Polyangiitis. Cureus. 2022;14(2):e22612.
Tsai TY, Tsai YJ, Chu YC, Hwang YS, Liao YL. Ocular circulation change in optic disc melanocytoma — a case report and a review of the literature. BMC Ophthalmol. 2023;23:33.
Скопируйте текст статьи и вставьте его в выбранный ИИ-ассистент.
Статья скопирована в буфер обмена
Откройте ИИ-ассистент ниже и вставьте скопированный текст в чат.
