跳转到内容
其他

光学相干断层扫描(OCT)检查

1. 光学相干断层扫描(OCT)简介

Section titled “1. 光学相干断层扫描(OCT)简介”

光学相干断层扫描(Optical Coherence Tomography; OCT)是一种利用近红外光干涉现象非侵入性获取眼底及眼前段断层图像的诊断设备。商用机型的轴向分辨率约为 5〜10 µm(科研用超高分辨率机型为 2〜3 µm),比眼科 B 型超声(约 150 µm)高出 1 个数量级以上。凭借这种分辨率,它能够评估视网膜和视神经的微细结构,有助于多种眼病的诊断和监测。

1991年Huang等人报道了利用OCT进行生物组织断层成像后,该技术在眼科领域得到普及。11) 目前广泛应用于视网膜疾病、青光眼、眼前段疾病及神经眼科等多个领域。

OCT主要有三代技术。各代技术的特点如下所示。

TD-OCT(第一代)

通过移动参考镜改变光路长度获取断层图像的第一代技术。中心波长约为 800 nm 频段,A-scan 速度为每秒数百次,轴向分辨率约为 10 µm,由于速度限制,目前基本已被 SD-OCT 取代。

SD-OCT(第二代)

利用光谱仪和傅里叶变换一次性获取深度信息的技术。中心波长约为 840 nm,A-scan 速度大致为 25,000〜85,000 次/秒,轴向分辨率为 5〜7 µm,广泛用于黄斑部和视盘的精确定量评估。

SS-OCT(第三代)

采用波长扫描激光的技术。中心波长为 1050〜1060 nm,A-scan 速度为 10 万〜40 万次/秒。长波长对深层组织穿透性高且感光度衰减小,因此无需使用 EDI 模式即可描绘脉络膜全层是其常见优势。也适合高速、广域拍摄。具体数值因机型而异。

  • EDI-OCT(深部增强OCT):通过将零延迟线设置在脉络膜侧以详细显示脉络膜的成像模式。也可在SD-OCT上使用。
  • OCTA(OCT血管造影):通过同一部位的重复扫描提取血流信号,无创地描绘血管结构。不使用造影剂,但无法直接评估荧光渗漏,与FA等造影检查互补使用。12)
  • 命名法的统一:过去的“IS-OS层”已改称为椭圆体带(EZ),外节与RPE的连接部改称为指间带(IZ)(IN-OCT命名法)16)。
Q OCT是疼痛的检查吗?
A

OCT是无创、非接触的检查,完全没有疼痛。有时需要滴散瞳药,但仅需照射光线,不会接触角膜或视网膜。检查时间通常为几分钟。

拍摄模式特征与用途
交叉扫描通过中心凹的基本扫描。首先进行
5线薄切片确认微细结构(如黄斑裂孔的确认)
放射状扫描确认PCV的息肉、评估中心外病灶
黄斑地图视网膜厚度地图。用于糖尿病黄斑水肿、RVO的治疗效果判定
青光眼分析(cpRNFL/GCA)RNFL厚度·GCL+IPL厚度。青光眼诊断·进展判定

观察部位分为后眼部OCT(黄斑部·视神经乳头周围·周边部)和前眼部OCT(AS-OCT;角膜·前房·房角)。

基本拍摄步骤如下。

  1. 让患者注视固视灯,对准前方瞳孔进行对位
  2. 从通过中心凹的交叉扫描开始
  3. 根据疾病添加合适的扫描模式
  4. 固视不良时使用外部固视灯,或由他人辅助固视
  5. 基本不需要散瞳,但中度以上白内障或小瞳孔时应在散瞳下进行

中心凹扫描中,显示中心凹凹陷且无视网膜内层的切片至关重要。黄斑疾病常因固视不良导致中心偏移,理解视网膜正常结构有助于提高检查技能和诊断技能。

3. 视网膜·黄斑疾病的适应症与所见

Section titled “3. 视网膜·黄斑疾病的适应症与所见”
24岁健康者黄斑部SD-OCT断层图像。显示从玻璃体到视网膜·脉络膜的正常标志。
Wies6014. Spectral Domain OCT - Macula Cross-Sections. Wikimedia Commons, 2013. Figure 1. Source ID: commons:File:Spectral_Domain_OCT_-_Macula_Cross-Sections.png. License: Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International. License URL: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/.
24岁男性健康黄斑部SD-OCT断层图像(横断面),显示中心凹凹陷以及从玻璃体到视网膜·脉络膜的正常反射带和边界。

中心凹扫描中,从内到外识别以下组织、边界和反射带16)。

玻璃体 → 内界膜(ILM)→ 神经纤维层(RNFL)→ 神经节细胞层(GCL)→ 内丛状层(IPL)→ 内核层(INL)→ 外丛状层(OPL)→ 外核层(ONL)→ 外界膜(ELM)→ 椭圆体带(EZ)→ 嵌合体带(IZ)→ 视网膜色素上皮(RPE)→ 脉络膜

此列举包含视网膜外的玻璃体、脉络膜以及非组织学层次的边界和反射带,因此不表示“视网膜13层”。评估各标志的反射特性和连续性,是解读的基础16)。

61岁2型糖尿病患者左眼糖尿病黄斑水肿(DME)OCT图像。显示视网膜增厚和囊样改变。
Jmarchn. Macular edema LE Man 61years Diabetic. Wikimedia Commons, 2015. Figure 1. Source ID: commons:File:Macular_edema_LE_Man_61years_Diabetic.jpg. License: Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported. License URL: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/.
61岁2型糖尿病患者左眼发生的糖尿病黄斑水肿(DME)的OCT图像,可见黄斑部视网膜增厚和囊样腔形成。对应本文“视网膜黄斑疾病的适应症与表现”部分中糖尿病黄斑水肿的代表性OCT表现。
疾病代表性OCT表现
黄斑裂孔视网膜全层缺损±VMT
黄斑前膜(ERM)内界膜上的高反射层
玻璃体黄斑牵拉(VMT)后部玻璃体部分脱离与黄斑牵拉
糖尿病黄斑水肿视网膜增厚·CME·DRIL·SRF
视网膜静脉阻塞(RVO)囊样黄斑水肿·视网膜下液
年龄相关性黄斑变性(AMD)CNV(1型/2型/3型)·色素上皮脱离
中心性浆液性脉络膜视网膜病变(CSC)神经感觉视网膜脱离·EDI-OCT显示脉络膜增厚
RPE裂孔RPE·外层结构的急剧消失

黄斑裂孔表现为视网膜全层缺损。SD-OCT是诊断黄斑裂孔最敏感且特异的检查方法1)。

**黄斑前膜(ERM)**表现为内界膜上的高反射层2)。关于术后视力,据报道80%的病例在玻璃体手术后获得2行以上的视力改善2)。

糖尿病黄斑水肿中,OCT定量测量视网膜厚度已成为启动抗VEGF治疗和再治疗决策的指标3)。据报道,DRIL(视网膜内层紊乱)不仅与视力相关,其范围的变化还能预测随后的视力变化,因此被定位为反映视力预后和治疗反应的 OCT 生物标志物。13)

RVO可通过OCT定量评估黄斑水肿并检测玻璃体视网膜界面变化4)。

AMD可将RPE脱离分为浆液性、纤维血管性和玻璃膜疣样色素上皮脱离,并将CNVM分为1型(RPE下)、2型(RPE上)和3型(视网膜内新生血管)5)。

OCT图像上的反射模式反映疾病的类型和严重程度。以下展示典型模式。

模式表现代表性疾病
弥漫性高反射内层视网膜肿胀CRAO
HRF点状高反射。反映小胶质细胞者具有最大径小于 30 µm、呈与神经纤维层同度度的中间反射、无后方阴影等特征糖尿病黄斑水肿·视网膜静脉阻塞
DRIL内层结构破坏糖尿病黄斑水肿
CME圆形至椭圆形低反射腔糖尿病黄斑水肿·视网膜静脉阻塞
  • PAMM(旁中心凹急性中间层黄斑病变):急性期表现为OPL/INL附近的带状高反射,之后可能残留INL变薄。14)
  • AMN(急性黄斑神经视网膜病变):可能表现为比PAMM更深的OPL/ONL附近高反射,以及后续的EZ损伤。14)

拍摄条件相关

镜像伪影:由于拍摄范围设置错误,实际图像反转并重复显示。

渐晕:周边信号减弱,取决于照射光的入射角。

范围外误差:超出设定深度范围的结构被折叠显示。

患者因素

眨眼伪影:拍摄中眨眼导致水平方向缺损。

眼球运动:固视不良导致图像位置偏移或变形。

位置偏移:扫描中头部位置变动所致。

软件因素

分割错误:自动分层算法错误识别视网膜层。在病变区域、严重白内障或高度近视眼时频繁发生。

通过手动校正或重新扫描处理。质量指标的名称和阈值因机型而异,需确认设备标准和原始图像。

Q OCT无法发现的疾病有哪些?
A

OCT对黄斑部、后极部疾病具有特别优异的诊断精度,但不适合检测周边部视网膜病变(如视网膜格子状变性、视网膜裂孔等)。此外,白内障或玻璃体混浊严重时图像质量下降,诊断可靠性降低。周边部病变可采用广角眼底摄影或间接检眼镜检查。

SD-OCT是一种非接触、非侵入性的影像诊断技术,可客观评估青光眼的结构损伤,在青光眼诊断中具有高度实用性6)。尤其在前视野青光眼的诊断中非常有用,能够在视野缺损出现前捕捉到结构变化6)7)。

RNFL厚度

测量原理:量化内界膜(ILM)与RNFL边界之间的厚度

TSNIT图:按T(颞侧)→S(上方)→N(鼻侧)→I(下方)→T(颞侧)的顺序显示设备指定的视盘周围环上的RNFL厚度

正常模式:上下方向呈现双峰峰值(反映弓形纤维束的解剖分布)6)

解读:与正常眼数据库的比较有用,但需确认眼轴长度、视盘形态和分割结果,并结合视野检查综合判断。6)7)

ONH参数

视盘分析:自动描绘视盘、凹陷、盘沿

Bruch膜基准:以Bruch膜终点定义视盘边缘,计算至ILM的最短距离

诊断能力高的指标:垂直盘沿厚度、盘沿面积、垂直杯盘比具有最高的诊断能力7)

BMO-MRW:以Bruch膜开口为基准的盘沿宽度评估,重复性优异6)

神经节细胞分析(GCA)

测量对象:黄斑周围神经节细胞层(GCL)与内丛状层(IPL)的复合体厚度

不同设备名称:Cirrus称为GCIPL(GCL+IPL),Optovue称为GCC(RNFL+GCL+IPL)

有用参数:最小值、颞下象限、平均值在诊断中最有价值6)7)

与地板效应的关系:黄斑参数的地板效应出现晚于RNFL厚度,对晚期评估有用6)

与正常眼数据库的比较虽有用,但需注意以下因素导致的假阳性和假阴性。

  • 高度近视眼:RNFL束的颞侧移位可能导致正常眼被判定为“变薄”。眼轴越长,RNFL测量值越薄6)
  • 屈光间质混浊:白内障等导致信号降低时,RNFL厚度可能被低估
  • 分割错误:在倾斜视盘、巩膜葡萄肿、视盘周围萎缩、视网膜前膜时容易发生
  • 眼球运动/眨眼:可通过眼动追踪功能改善

进展分析(GPA: Guided Progression Analysis)

Section titled “进展分析(GPA: Guided Progression Analysis)”

青光眼进展判定有事件分析和趋势分析两种方法。

  • 事件分析:当随访测量值超过基线阈值时判定为进展
  • 趋势分析:通过回归分析计算随时间的变化率(μm/年)来判定进展

cpRNFL 也会因年龄增长而发生生理性变薄,纵向研究报道其速度约为每年 0.2〜0.5 µm。在进展判定中,需要观察变化率是否超过这种生理性加龄变化。进展判定不仅要看单次差异,还要确认是否为同一机型、相同拍摄条件下可重复的变化,以及是否存在分割错误。设备的进展分析需结合视野检查和临床所见进行解读。6)7)

在进展期青光眼中,由于残存的胶质和纤维组织,RNFL 厚度大致不会降至 50 µm 以下,产生“地板效应”,导致难以捕捉进展。应联合视野检查,并评估黄斑部神经节细胞相关参数。6)7)

Q 高度近视眼的SD-OCT评估应如何进行?
A

高度近视眼与正常眼数据库的比较存在局限性。由于RNFL束向颞侧移位,即使正常也可能被判定为“变薄”。对于此类病例,应以患者自身为基线,使用同一机型进行纵向比较,并结合原始图像、分割结果和视野检查进行评估。6)7)

OCT在神经眼科领域的应用正在迅速扩展9)。视盘周围RNFL(cpRNFL)厚度和黄斑部GCIPL(神经节细胞层+内丛状层)是主要评估参数,有时可在明显的临床体征或视功能损害出现之前检测到变化9)。

疾病急性期表现慢性期表现
视神经炎RNFL增厚(轴索水肿)或正常数月后RNFL和GCIPL可能变薄9)
多发性硬化症(MS)即使无症状,cpRNFL也减少进展型RNFL和GCIPL萎缩速度增加9)
NMOSD视乳头水肿严重的RNFL变薄(<30μm)、微囊样黄斑水肿(AQP4阳性者40%)9)
压迫性视神经病变(垂体腺瘤等)双眼鼻侧GCIPL变薄蝶形RNFL萎缩(对应双颞侧偏盲)9)
NAION视乳头水肿时RNFL评估困难,GCIPL变薄先出现水平性(altitudinal)GCIPL变薄(上下某一水平半侧显著)9)
视神经乳头玻璃膜疣(ODD)EDI-OCT是检测的金标准ODD体积大→与RNFL变薄和视野缺损相关
视乳头水肿cpRNFL增厚在IIH中,若诊断后2~3周内GCIPL变薄>10μm,据报道与视觉预后不良相关9)

**视神经炎·多发性硬化症(MS)**中,RNFL·GCIPL变薄是重要的影像学表现。即使在无眼部症状的MS患者中也可能出现变薄,其与视功能和中枢神经系统病变的关系正在研究中。9)

NMOSD以严重的视神经萎缩为特征,微囊样黄斑水肿的发生率显著高于MS(5%)(AQP4阳性者约40%)9)。MOG-IgG相关视神经炎中GCIPL相对保留,而AQP4-IgG相关者则显著丧失9)。

**视乳头玻璃疣(ODD)**的检测中,EDI-OCT已成为金标准9)。ODD是位于筛板上方、具有高反射边缘的低反射结构,其埋藏型检测能力优于B超、自发荧光和CT。PHOMS(视乳头周围高反射卵形团块样结构)应被视为与ODD不同的现象加以区分9)。

压迫性视神经病变中,多项研究报道术前cpRNFL厚度(及黄斑GCIPL厚度)是术后视功能恢复的预测因子。一项针对视交叉受压的4项研究、202例、395眼Meta分析显示,术前RNFL正常组比变薄组展现出更好的恢复(合并比值比15.61,95%置信区间4.09~59.61)。针对鞍上肿瘤的研究显示,术前RNFL厚度70μm以上与术后视力、视野改善相关9)。但具体阈值因研究而异,即使RNFL变薄也仍有恢复可能,需结合年龄、病程、肿瘤大小等综合判断。

不同设备的分割算法和正常数据库不同,因此跨设备直接比较测量值需谨慎。进行纵向评估时,最好使用同一设备和相同的拍摄条件17)。

OCT利用低相干干涉。从测量光和参考光的反射光中计算每个深度的反射强度,将深度方向的A扫描横向排列构成B扫描(断层图像)。11)

  • TD-OCT(时域):通过机械移动参考光路上的可动镜,逐次改变光路长度,依次获取各深度的反射强度。由于速度限制,目前临床使用已基本废止。
  • SD-OCT(谱域):固定参考镜,通过光栅等分光器将反射光按波长分解。对所得光谱进行傅里叶变换,一次性获取全深度信息。成像速度显著提高,噪声也降低。
  • SS-OCT(扫频源):利用从高速扫频光源获得的光谱构建断层图像。通常对深层结构或大范围成像有优势,但性能因机型而异。
  • OCTA:重复拍摄同一部位,将变化作为血流信号提取,按深度显示视网膜和脉络膜的血管。需注意分割、投影等伪影。12)

在青光眼和视神经疾病中,优先评估以下三层9)。

  • RNFL(视网膜神经纤维层):包含神经节细胞(RGC)的轴突。
  • GCL(神经节细胞层):包含RGC的胞体。
  • IPL(内丛状层):包含RGC的树突与双极细胞轴突的突触。

RGC损伤导致RNFL和黄斑部神经节细胞相关层变薄。SD-OCT通过RNFL厚度评估RGC轴突,通过GCA评估包含胞体的内层。不仅要与正常眼数据库比较,还需结合随时间的变化和视野所见进行解读。6)7)

Q SD-OCT和SS-OCT的区别是什么?
A

SD-OCT利用分光器获取的光谱,SS-OCT利用扫频光源获得的光谱来构建断层图像。SS-OCT通常对深层和大范围成像有优势,但波长、速度和分辨率因机型而异。哪种更合适取决于成像对象和设备性能。

阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病中,OCT作为筛查和监测工具的实用性需要通过纵向研究来确立9)。REM睡眠行为障碍(RBD)患者的RNFL和GCIPL变薄作为前驱期帕金森病的替代标志物受到关注9)。

通过OCT表现评估全身疾病的眼部并发症也是一个研究进展中的领域。

Dou等人(2024)报告了一例膜性肾病患者出现巨大RPE裂孔的病例,并通过OCT记录了病变的进展。这是一个单一病例,不能证明膜性肾病与RPE裂孔之间的因果关系,也不能说明OCT筛查对全身疾病的普遍效果。10)

  • 设备间标准化:由于不同设备的分割方法和正常数据库不同,跨设备的纵向比较标准化是一个挑战。17)
  • MS诊断标准:2024年修订的McDonald标准将视神经列为第五个解剖部位。OCT与视觉诱发电位和眼眶MRI一起,被定位为支持视神经病变证据的检查。15)
  1. Flaxel CJ, Adelman RA, Bailey ST, Fawzi A, Lim JI, Vemulakonda GA, et al. Idiopathic Macular Hole Preferred Practice Pattern®. Ophthalmology. 2020;127(2):P184-P222. doi:10.1016/j.ophtha.2019.09.026. PMID:31757499.

  2. Flaxel CJ, Adelman RA, Bailey ST, Fawzi A, Lim JI, Vemulakonda GA, et al. Idiopathic Epiretinal Membrane and Vitreomacular Traction Preferred Practice Pattern®. Ophthalmology. 2020;127(2):P145-P183. doi:10.1016/j.ophtha.2019.09.022. PMID:31757497.

  3. Lim JI, Kim SJ, Bailey ST, et al. Diabetic Retinopathy Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2025 Apr;132(4):P75-P162. doi:10.1016/j.ophtha.2024.12.020. PMID:39918521.

  4. Kovach JL, Bailey ST, Kim SJ, Lim JI, Vemulakonda GA, Ying GS, et al. Retinal Vein Occlusions Preferred Practice Pattern®. Ophthalmology. 2025;132(4):P303-P343. doi:10.1016/j.ophtha.2024.12.025. PMID:39918523.

  5. Vemulakonda GA, Bailey ST, Kim SJ, Kovach JL, Lim JI, Ying GS, et al. Age-Related Macular Degeneration Preferred Practice Pattern®. Ophthalmology. 2025;132(4):P1-P74. doi:10.1016/j.ophtha.2024.12.018. PMID:39918524.

  6. 日本緑内障学会緑内障診療ガイドライン改訂委員会. 緑内障診療ガイドライン(第5版). 日眼会誌. 2022;126(2):85-177.

  7. Gedde SJ, Vinod K, Wright MM, et al. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2021 Jan;128(1):P71-P150. doi:10.1016/j.ophtha.2020.10.022. PMID:34933745.

  8. Gedde SJ, Lind JT, Wright MM, Chen PP, Muir KW, Vinod K, Li T, Mansberger SL; American Academy of Ophthalmology Preferred Practice Pattern Glaucoma Panel. Primary Open-Angle Glaucoma Suspect Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2021 Jan;128(1):P151-P192. doi:10.1016/j.ophtha.2020.10.023. PMID:34933743.

  9. Lo C, Vuong LN, Micieli JA. Recent advances and future directions on the use of optical coherence tomography in neuro-ophthalmology. Taiwan journal of ophthalmology. 2021;11(1):3-15. doi:10.4103/tjo.tjo_76_20. PMID:33767951; PMCID:PMC7971436.

  10. Dou R, Chu Y, Han Q, Zhang W, Bi X. Giant retinal pigment epithelium tears with membranous nephropathy: a case report and literature review. BMC ophthalmology. 2024;24(1):177. doi:10.1186/s12886-024-03426-5. PMID:38632537; PMCID:PMC11025203.

  11. Huang D, Swanson EA, Lin CP, et al. Optical coherence tomography. Science. 1991;254(5035):1178-1181. doi:10.1126/science.1957169. PMID:1957169; PMCID:PMC4638169.

  12. Spaide RF, Fujimoto JG, Waheed NK, Sadda SR, Staurenghi G. Optical coherence tomography angiography. Prog Retin Eye Res. 2018;64:1-55. doi:10.1016/j.preteyeres.2017.11.003. PMID:29229445; PMCID:PMC6404988.

  13. Sun JK, Lin MM, Lammer J, et al. Disorganization of the retinal inner layers as a predictor of visual acuity in eyes with center-involved diabetic macular edema. JAMA Ophthalmol. 2014;132(11):1309-1316. doi:10.1001/jamaophthalmol.2014.2350. PMID:25058813.

  14. Pecen PE, Smith AG, Ehlers JP. Optical Coherence Tomography Angiography of Acute Macular Neuroretinopathy and Paracentral Acute Middle Maculopathy. JAMA Ophthalmol. 2015;133(12):1478-1480. doi:10.1001/jamaophthalmol.2015.4100. PMID:26513596; PMCID:PMC4936525.

  15. Montalban X, Lebrun-Frénay C, Oh J, et al. Diagnosis of multiple sclerosis: 2024 revisions of the McDonald criteria. Lancet Neurol. 2025;24(10):850-865. doi:10.1016/S1474-4422(25)00270-4. PMID:40975101.

  16. Staurenghi G, Sadda S, Chakravarthy U, Spaide RF; International Nomenclature for Optical Coherence Tomography (IN-OCT) Panel. Proposed lexicon for anatomic landmarks in normal posterior segment spectral-domain optical coherence tomography: the IN-OCT consensus. Ophthalmology. 2014;121(8):1572-1578. doi:10.1016/j.ophtha.2014.02.023. PMID:24755005.

  17. Minakaran N, de Carvalho ER, Petzold A, Wong SH. Optical coherence tomography (OCT) in neuro-ophthalmology. Eye (Lond). 2021;35(1):17-32. doi:10.1038/s41433-020-01288-x. PMID:33239763; PMCID:PMC7852683.

复制全文后,可以粘贴到你常用的 AI 助手中提问。