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視網膜與玻璃體

糖尿病黃斑缺血

糖尿病黃斑缺血(DMI)是糖尿病患者黃斑部視網膜微血管阻塞、萎縮、消失,並出現微血管前小動脈狹窄和阻塞的狀態。在螢光眼底血管攝影FA)或光學同調斷層掃描血管成像(OCTA)上表現為中心凹無血管區(FAZ)擴大、不規則以及黃斑部不連續無血管區的擴大。

歷史上,Norman Ashton透過死後眼球的周邊虹膜前粘連染色和墨汁灌注研究,首次詳細描述了糖尿病視網膜病變中動脈和微血管的參與。病理上,過程為終末小動脈和微血管前血管的玻璃樣變性→管腔阻塞→動脈和微血管床消失→靜脈側新生血管形成。

糖尿病黃斑病變分為三型:黃斑水腫、缺血性黃斑病變和視網膜色素上皮病變;DMI相當於缺血性黃斑病變。

盛行率糖尿病視網膜病變的嚴重程度密切相關。

DMI嚴重程度發生率
39.7%
疑似18.4%
輕度25.2%
中度11.0%
重度5.6%

CSME(臨床上有意義的黃斑水腫)病例中29.4%合併DMI,其中19.4%為中重度。此外,增殖性糖尿病視網膜病變(PDR)的77.2%和重度非增殖性糖尿病視網膜病變(NPDR)的59.7%存在DMI

  • 視力下降:無中心凹浸潤型DME但視力不良時,應懷疑DMI
  • 視物模糊:整個視野不清晰。
  • 中心暗點:中心視野缺損
  • 視野缺損:對應缺血區域的局部視野缺損
  • 進行性或穩定性視力下降:常見於有晚期DR病史的患者

DMI的表現有時被描述為「無特徵視網膜」。中心凹反射變差,出血、微血管瘤、滲出物、軟性白斑和新生血管消失或僅輕度存在。

自覺症狀

視力下降:即使沒有DME,視力也不佳。

視物模糊/中心暗點黃斑部缺血導致的功能下降。

視野缺損:對應缺血區域的局部缺損

臨床所見

無特徵視網膜:中心凹反射差,出血、滲出物消失或減輕。

鬼影血管:失去灌流的毛細血管殘影。

小動脈狹窄:中重度DMI患者平均小動脈直徑變窄。

功能檢查

微視野計:在DCP無灌流區域,視網膜敏感性顯著降低。1)

AO-OCT:在DCP無灌流區域,感光細胞訊號密度(IS/OS、COST)降低約40%。1)

關於DMI嚴重度與視力的相關性,中重度DMI可見顯著視力下降。VA-FAZ相關性報告為R²=0.41~0.51,視神經黃斑間缺血與視力下降獨立相關。

Datlinger等人(2021)使用AO-OCT和微視野計的研究顯示,在DCP無灌流區域,感光細胞訊號密度(IS/OS和COST)降低約40%,且該區域的視網膜敏感度也顯著下降。1)

Q 糖尿病黃斑缺血一定會導致視力下降嗎?
A

輕度DMI可能不會對視力產生顯著影響。中重度時與視力下降存在顯著相關性(VA-FAZ相關性R²=0.41~0.51),視神經黃斑間缺血也與視力下降獨立相關。如果無DME但視力不佳,則需透過「診斷與檢查方法」一節中的檢查進行DMI評估。

DMI的風險因素反映了糖尿病視網膜病變的總體風險因素。

  • 糖尿病病程:病程越長,DMI風險越高
  • HbA1c(血糖控制):持續高血糖促進微血管損傷
  • 高血壓:導致視網膜血流調節障礙
  • 血脂異常:促進視網膜血管動脈硬化
  • 年齡與種族:老年人和特定種族(如亞洲人、非洲裔)風險較高
  • 貧血、腎臟疾病等全身因素可能促進周邊缺血

DMI的存在與DME和DR嚴重程度增加相關。內科治療(控制血糖、血壓和血脂)可有效延緩視網膜病變進展。

此外,有報告顯示,透過良好的血糖控制(HbA1c從6.1%改善至5.6%),微血管無灌流區(NPA)出現了自然再灌流。2)

糖尿病性黃斑缺血影像
糖尿病性黃斑缺血影像
Julien Gozlan; Pierre Ingrand; Olivier Lichtwitz; Agathe Cazet-Supervielle; Léa Benoudis; Michele Boissonnot; Samy Hadjadj; Nicolas Leveziel. Retinal microvascular alterations related to diabetes assessed by optical coherence tomography angiography: A cross-sectional analysis. Medicine (Baltimore). 2017 Apr 14; 96(15):e6427. Figure 1. PMCID: PMC5403069. License: CC BY.
中度非增殖性糖尿病性黃斑病變右眼的光學同調斷層掃描血管成像淺層毛細血管掃描。中心凹無血管區擴大,中心凹周圍可見毛細血管脫落。配對面板勾勒出無血管區及相鄰的無灌注區域。

FA是診斷DMI的黃金標準。

  • FA所見FAZ擴大(大的低螢光斑塊)、毛細血管擴張、毛細血管間隙增寬。
  • 正常FAZ直徑:平均0.53–0.73 mm。糖尿病眼平均0.79 mm(範圍0.66–0.91 mm)。
  • 診斷參考:臨床上FAZ直徑超過0.5 mm懷疑DMI

FA的缺點包括侵入性(靜脈注射顯影劑)、併發症風險(死亡風險約1/20萬)、所需時間20分鐘以上。

OCTA(光學同調斷層掃描血管成像)

Section titled “OCTA(光學同調斷層掃描血管成像)”

OCTA是一種非侵入性、高解析度的檢查,可分層分析SCP(表層毛細血管網)、DCP(深層毛細血管網)和CC(脈絡膜毛細血管層)。

  • 優點:無需染料滲漏即可顯示FAZ邊界。可檢測到比FA更廣泛的非灌注區(NPA)2)
  • 缺點:偽影,低血流速度下的檢測限制
  • NPA分類:存在兩種NPA:(1)伴有視網膜變薄的NPA(FFA可檢測),(2)不伴視網膜變薄的NPA(僅OCTA可檢測)2)
  • OCTA黃斑非灌注定量與DR嚴重程度相關,並可檢測臨床前微血管變化3)
  • OCT:中心凹內層視網膜變薄或消失與視力下降相關3)
  • AO-OCT(自適應光學OCT:可實現單個視錐細胞的三維可視化,在光感受器水平進行DMI評估1)

FAOCTA的特性比較如下所示。

特徵FAOCTA
侵入性
分層分析不可
NPA檢測範圍有限廣泛

FA

黃金標準:顯示FAZ擴大和微血管消失。

侵入性:需要靜脈注射顯影劑。死亡風險約1/20萬。

所需時間:需要20分鐘以上。

OCTA

非侵入性、高解析度:可進行SCP/DCP/CC的分層分析。

NPA量化:與DR嚴重程度相關。也可檢測臨床前變化。3)

兩種NPA檢測:根據有無變薄,與FA的檢測範圍不同。2)

Q OCTA和FA哪個更適合DMI診斷?
A

FA是黃金標準但有侵入性。OCTA非侵入性,且能檢測出比FA更廣泛的NPA。2) 特別是無視網膜變薄的早期NPA(無變薄NPA)僅能透過OCTA檢測。兩者特性互補,應根據臨床情況酌情使用。

目前,尚無針對DMI的既定特異性治療方法。對於不伴有DME的黃斑缺血,沒有直接的治療方法,全身管理是基礎。

有報告指出良好的血糖控制可能有助於NPA的自然再灌注,2) 內科治療(血糖、血壓、血脂)是抑制視網膜病變進展的基本策略。

在重度NPDR之後的階段,建議考慮PRP(全視網膜光凝)或抗VEGF治療。3)

DMI合併DME時,進行以下治療。

  • 抗VEGF藥物(第一線選擇)雷珠單抗(Lucentis)每次0.5mg/0.05mL,阿柏西普(Eylea)每次2mg/0.05mL。效果是暫時的,可能需要頻繁給藥。
  • 玻璃體內注射曲安奈德:MacuAid每次4mg/0.1mL。可能存在白內障進展和眼壓升高的風險。
  • 局部/格柵樣光凝:DME的輔助治療。
Q 糖尿病黃斑缺血能否透過治療改善?
A

目前尚無針對DMI的既定特異性治療方法。全身管理(血糖、血壓、血脂)是基礎,有病例報告顯示良好的血糖控制可使NPA自然再灌注。2) 合併DME時,使用抗VEGF藥物等治療水腫,但不能直接改善缺血本身。

初期變化:周細胞和內皮細胞損傷

Section titled “初期變化:周細胞和內皮細胞損傷”

周細胞消失和內皮細胞損傷是DR血管變化的最早徵兆。

  • 周細胞:調節血管張力,產生基底膜和細胞外基質成分
  • 內皮細胞:通過緊密連接形成血-視網膜屏障

III型和IV型膠原沉積導致毛細血管基底膜增厚,進而管腔狹窄。還會發生白血球停滯(leukostasis),異常內皮細胞加劇血管閉塞。

氧氣和微量營養素供應減少刺激VEGF表現,導致毛細血管漸進性萎縮→毛細血管間隙擴大→長期缺氧→感光細胞損傷。隨著DR進展,出現靜脈異常、IRMA、嚴重出血和滲出。3)

黃斑部血管層和感光細胞的影響

Section titled “黃斑部血管層和感光細胞的影響”

黃斑部有三層視網膜血管層(SCP、ICP/MCP、DCP)。DCP為感光細胞提供10-15%的氧氣供應,1) 其閉塞直接導致感光細胞損傷。

Müller細胞(MC)在灌流障礙下通過向感光細胞提供乳酸作為能量來源。1) 當MC受損時,除了視錐細胞視桿細胞和MC功能下降外,還觀察到感光細胞外節片狀消失和毛細血管脫失的共定位。1)

缺血模式分為以下四種類型(Takashi等人的分類)。

缺血類型頻率
周邊型2.6%
中間周邊部型61.2%
中心部型26.3%
廣泛型9.9%
Q 為什麼視細胞會受損?
A

深層微血管叢(DCP)的無灌流導致視細胞的氧氣供應減少(DCP對視細胞氧氣供應的貢獻為10-15%)。1) 穆勒細胞損傷也會阻礙視細胞的能量供應。使用AO-OCT的研究證實,在DCP無灌流區域,視細胞訊號密度(IS/OS和COST)下降約40%。1)


7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)

Section titled “7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)”

Datlinger等人(2021)表明,AO-OCTOCTA的結合能夠在單一視錐細胞層級評估DMI。他們指出,將微視野計與OCTA相結合的研究方法有助於理解DMI的時間進程,並認為這些先進的影像學參數可能成為未來治療研究的生物標記。1)

微血管阻塞的可逆性與自然再灌流

Section titled “微血管阻塞的可逆性與自然再灌流”

傳統上認為微血管阻塞是不可逆的,但已有自然再灌流的病例報告。

Hou等人(2022)觀察到,在HbA1c從6.1%改善至5.6%的糖尿病患者中,NPA發生了自然再灌流。他們透過OCTA記錄了IRMA侵入NPA並形成新微血管網的過程。2)

該報告提示NPA可能具有兩種不同的性質。2)

  • 伴有變薄的NPA(晚期變化):再灌流較慢
  • 無變薄的NPA(早期變化):2個月內易再灌流,可能是治療介入的「窗口」

在一項為期1年的OCTA追蹤研究中,基線非灌流與DR進展的勝算比(OR)=8.73,深層非灌流與治療介入的OR=3.39,顯示OCTA非灌流指標可能成為預後預測的生物標誌物。已知DMI眼的基線FAZ面積每年擴大5%~10%。AI在OCTA影像分析中的應用也在研究中。3)

Q 阻塞的微血管能重新開通嗎?
A

儘管罕見,但有自然再灌流的報告。Hou等人(2022)報告了IRMA侵入NPA區域並形成新微血管網的過程。2) 特別是無變薄的NPA(早期變化)在2個月內易再灌流。良好的血糖控制也可能促進再灌流。


  1. Datlinger F, Georgi T, Stegmann H, et al. Assessment of detailed photoreceptor structure and retinal sensitivity in diabetic macular ischemia using adaptive optics-OCT and microperimetry. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2021;62(13):1.

  2. Hou S, Chen L, Shan K, et al. Spontaneous retinal reperfusion of capillary nonperfusion areas in diabetic retinopathy. Case Rep Ophthalmol. 2022;13:818-824.

  3. American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Diabetic Retinopathy Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.

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