青光眼是一种以视网膜神经节细胞(RGC)及其轴突进行性丧失为特征的视神经病变。客观记录和量化视盘(ONH)、视盘周围RNFL和黄斑结构变化的影像检查技术,是补充临床检查和视野检查的重要工具2)3)。
结构变化通常先于功能变化(视野缺损)3)。有报告称,OCT检测结构变化比视野缺损出现早约2年1)。影像检查技术有三种类型2):
- 共焦扫描激光检眼镜(CSLO):HRT
- 光学相干断层扫描(OCT):SD-OCT和SS-OCT
- 扫描激光偏振仪(SLP):GDx
系统评价显示,这些技术在区分青光眼和正常眼方面能力相当2)。然而,异常结果(超出正常范围)并不一定意味着疾病2)3)。正常数据库标准因设备而异,非青光眼原因也可能导致结果超出正常范围。
Q
仅凭影像检查就能诊断青光眼吗?
A
不能。影像检查是临床诊断的辅助工具,不应单独用于诊断青光眼4)5)。OCT的“超出正常范围”可能是假阳性;需要结合临床发现和视野检查等所有信息进行判断。自动诊断程序的敏感性和特异性报告约为80%。
立体彩色眼底照相是记录视盘外观的定性方法2)3)。无赤光照明有助于评估RNFL缺损。连续照相可用于检测视盘随时间的变化5)。
然而,在晚期青光眼性凹陷中,几乎没有神经组织可供评估,因此通过立体照片识别进行性变化变得困难2)。当视盘形态呈碗状且血管稀少时,照片中地形难以辨认,需要裂隙灯素描作为补充记录。
HRT(Heidelberg Retina Tomograph,Heidelberg Engineering公司)是一种通过扫描二极管激光(670 nm)测量视盘三维地形的设备1)。它对视盘表面地形进行量化,也用于检测随时间的变化4)。
Moorfields回归分析(MRA)基于视盘面积对盘沿面积进行统计评估1)。青光眼概率评分(GPS)不需要参考平面或操作者定义的视盘边缘,是一种基于机器学习的自动分类1)。
HRT的局限性在于眼底平面上视盘边缘的定义不基于解剖参考点。这个问题通过OCT以Bruch膜开口(BMO)为参考点的方法得到解决1)。HRT的生产在2020年代停止,OCT已成为临床主流1)。
GDx(Carl Zeiss Meditec公司)是一种利用RNFL双折射特性测量相位延迟的设备1)。RNFL轴突内的微管是双折射的主要原因,与RNFL厚度相关1)。增强型角膜补偿(ECC)技术可校正角膜双折射。
然而,在青光眼的纵向检测中,它被证明不如SD-OCT1),随着OCT的普及,其使用已终止。
OCT(光学相干断层扫描)
原理:利用低相干干涉法对视网膜的横截面结构进行成像4)5)
TD-OCT:早期OCT。通过沿一个轴叠加A扫描获得横截面图像的方法,检查时间长,分辨率低。目前很少使用。
SD-OCT:通过光谱分析实现高速、高分辨率。以每秒26,000次A扫描以上的速度,可快速分析视盘、RNFL和黄斑部。有多种机型,如Cirrus OCT和Spectralis OCT。
SS-OCT:使用波长扫描光源。穿透深度高,也应用于筛板和脉络膜的分析。例如DRI OCT Triton(拓普康公司)。
OCT主要分析参数
RNFL厚度:测量视盘周围3.46 mm圆环内的视网膜神经纤维层厚度1)。是最广泛使用的参数。
BMO-MRW:三维测量从Bruch膜开口到最小边缘宽度1)。使用解剖学上准确的参考点,比传统边缘面积测量具有更好的诊断能力。
GCC/GC-IPL:测量黄斑部神经节细胞复合体(GCC)或神经节细胞-内丛状层(GC-IPL)的厚度6)。即使在晚期,地板效应也比RNFL出现得更晚5)。
偏差图:用颜色编码显示各参数与正常数据库的偏差。建议同时评估定量值和偏差图5)。
图像质量与测量精度
图像质量的重要性:高质量的基线图像至关重要4)。分割错误和伪影在高度近视眼和倾斜视盘中尤其常见5)。
机型间的兼容性:不同OCT机型之间的测量值不可互换4)5)。随访时必须使用同一机型。
正常数据库的限制:数据库的构成因机型而异。需要评估年龄、种族和屈光分布是否与患者匹配1)。
特殊情况下的解读
近视眼:RNFL厚度受近视程度影响1)。近视眼中,视盘周围萎缩和BMO位置的变化会影响OCT测量。建议进行眼轴长度校正(如Littmann公式)。
视盘大小:大视盘中,即使C/D比大也可能是正常的。BMO-MRW受视盘大小影响较小,在大视盘和小视盘中均比传统方法具有更好的诊断能力1)。
种族差异:大多数正常数据库由特定种族(主要是白人)构成,不同种族可能出现假阳性和假阴性1)
| 参数 | 测量部位 | 优点 | 局限性 |
|---|
| RNFL厚度 | 视盘周围 | 广泛验证 | 早期地板效应 |
| BMO-MRW | 视盘边缘 | 受视盘大小影响小 | 限于特定设备 |
| GCC/GC-IPL | 黄斑部 | 晚期地板效应 | 受黄斑疾病影响 |
Q
不同OCT设备之间的测量值是否具有可比性?
A
不具有可比性。由于OCT设备之间的技术规格、软件和正常数据库构成不同,无法直接比较测量值4)5)。随访时必须使用同一设备和同一协议进行测量。
Q
近视眼如何解读OCT结果?
A
近视眼中RNFL厚度会受到影响,因此需要注意1)。视盘周围萎缩、倾斜视盘、BMO位置偏移可能导致分割错误和伪影。建议应用眼轴长度校正,并在B扫描图像上确认分割。
OCT检测到的结构变化可能先于视野缺损的发生3)。研究表明,OCT在检测视野损伤方面约有2年的提前时间1)。另一方面,也存在无结构进展的视野变化和无视野进展的结构变化,两者的一致性仅为部分且中等4)。
结构评估和功能评估对患者管理都不可或缺,应互补使用2)3)。
许多市售OCT设备配备进展分析软件,可以量化进展速度4)5)。但由于测量变异性和非青光眼性变化(如衰老)的影响,需要谨慎解读4)。大多数市售软件不进行年龄校正,因此统计上显著的斜率不一定表示青光眼性进展4)。
在晚期青光眼中,RNFL厚度达到“地板”值,进一步的进展不再反映在厚度变化上5)。黄斑参数(GCC/GC-IPL)比RNFL厚度更晚出现地板效应,因此对评估晚期阶段有用1)5)。据报道,OCT-A的血管密度在晚期也可能比RNFL更晚出现地板效应1)。
绿色疾病:OCT与正常数据库比较显示“在正常范围内(绿色)”,但实际上存在青光眼性变化的状态。这种情况容易发生在正常数据库覆盖范围之外(如大视盘、高度近视、特定种族等)1)。
红色疾病:OCT显示“超出正常范围(红色)”,但实际上并非青光眼的状态。这是由于生理性个体差异或正常数据库中未包含的特征(如小视盘、特定种族差异等)所致1)。
这些现象显示了OCT统计判定的局限性,必须结合临床所见和视野进行综合判断4)5)。
Q
什么是Green disease和Red disease?
A
这是基于OCT正常数据库的颜色编码判定局限性的概念。Green disease是指OCT判定为“正常(绿色)”但实际上存在青光眼的状态,Red disease是指OCT判定为“异常(红色)”但实际上正常的状态1)。两者都表明需要将OCT结果与临床所见和视野检查相结合进行解读。
OCT-A是一种无需造影剂即可对视网膜和视乳头微血管进行成像的技术1)。在青光眼眼中,已报道视乳头周围和黄斑区的血管密度降低。重复性良好1),但临床作用尚未确立4)。
脉络膜微血管脱落(MvD)与伴有视乳头出血的青光眼中进行性RNFL变薄相关1),可能成为正常眼压性青光眼发病的预测因子1)。但血管密度的变化并非青光眼特异性,在高血压、糖尿病、阿尔茨海默病和多发性硬化症中也有报道1)。
PS-OCT是一种三维测量RNFL双折射特性的技术1)。轴突内微管的排列是双折射的主要原因,微管破坏或轻微轴突丧失可能在RNFL厚度减少之前被检测为双折射降低1)。
它可以添加到SD-OCT和SS-OCT中,与传统OCT的反射率数据并行获取三维偏振参数1)。在早期青光眼中的诊断能力与RNFL厚度相当,但在超早期阶段的优势目前仅在动物实验中显示1)。
可见光OCT(VL-OCT):使用可见光代替传统的近红外光。可能检测到RNFL反射率的波长依赖性变化,先于RNFL厚度变化。但临床应用存在患者不适和白内障影响等问题1)。
RNFL光学纹理分析(ROTA):一种分析RNFL微结构模式而非厚度的新方法。在检测乳头黄斑束早期损伤方面显示出优异的准确性。目前缺乏实际临床数据1)。
筛板成像:通过SS-OCT和EDI(深部增强成像)可以评估筛板的形态(深度、弯曲度、厚度、缺损)。筛板向后弯曲与视野恶化速度相关1)。筛板缺损在正常眼压性青光眼中常见1)。
自适应光学(AO):该技术可校正光学像差,实现体内高分辨率观察单个RGC和筛板孔1)。有望应用于青光眼的早期诊断。
深度学习(CNN)在从眼底照片和OCT图像检测青光眼方面表现出高准确性1)。整合多种数据模态(视野、OCT体积扫描、OCT-A)的进展预测模型正在开发中1)。
AI还有助于提高分割精度,有望提高测量的可重复性。然而,数据隐私、标准化和算法验证方面的挑战仍然存在1)。作为黑箱问题的对策,需要开发可解释的AI模型。
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Lommatzsch C, van Oterendorp C. Current Status and Future Perspectives of Optic Nerve Imaging in Glaucoma. J Clin Med. 2024;13(7):1966.
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American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Suspect Preferred Practice Pattern®. 2020.
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European Glaucoma Society. Terminology and Guidelines for Glaucoma, 5th Edition. 2020.
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European Glaucoma Society. Terminology and Guidelines for Glaucoma, 6th Edition. Br J Ophthalmol. 2025.
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Weinreb RN, Aung T, Medeiros FA. The pathophysiology and treatment of glaucoma: a review. JAMA. 2014;311(18):1901-1911.
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