單純性視網膜病變
微血管瘤:DR的最早期所見。螢光眼底造影顯示為點狀強螢光。
視網膜出血:點狀或斑片狀出血。紅血球從微血管漏出所致。
硬性滲出:血管通透性增高導致血漿成分漏出,脂質沉積形成。
糖尿病視網膜病變(DR)是由高血糖引起的代謝異常導致多種細胞因子和趨化因子誘導的視網膜微血管病變。繼發性引起多種眼底病變,與糖尿病神經病變和糖尿病腎病並稱為三大併發症。近年來,它被重新定義為「神經血管疾病」,而不僅僅是微血管疾病2)。
它是後天性視覺障礙的第二大原因,每年約3000人因DR失明。
糖尿病黃斑水腫(DME)是糖尿病黃斑病變中最常見的類型。糖尿病黃斑病變包括黃斑水腫、缺血性黃斑病變和視網膜色素上皮病變三種類型,其中黃斑水腫最常見,是臨床上重要的視力下降原因。DME可在DR的任何階段發生。DME的病理生理複雜,涉及血管通透性增加、血管閉塞引起的血流障礙、膠體滲透壓降低和後玻璃體膜牽拉等多因素。
日本的主要流行病學數據如下所示1)。
在全球範圍內,34.6%的糖尿病患者(約9300萬人)患有DR2)。2020年估計DR患者1.312億人,威脅視力的DR(VTDR)2854萬人,臨床上有意義的黃斑水腫(CSME)1883萬人,預計到2045年將增至1.605億人2)。第1型糖尿病發病20年後約90%出現DR11)。
在日本大型世代研究中,DR的年發生率為3.8-4.0%,第2型糖尿病診斷時已有約30%的患者患有DR1)。全球範圍內,34.6%的糖尿病患者(約9300萬人)患有DR2),第1型糖尿病發病20年後約90%出現DR11)。
早期DR常無症狀進展。當出現症狀時,通常已存在中度或更嚴重的病變。
早期幾乎沒有自覺症狀,病情在無症狀中進展。當出現視力下降、飛蚊症、視物變形等症狀時,往往已存在中度以上病變。因此,一旦診斷為糖尿病,即使沒有症狀也需要定期進行眼底檢查。
各期的主要眼底所見如下所示。
單純性視網膜病變
微血管瘤:DR的最早期所見。螢光眼底造影顯示為點狀強螢光。
視網膜出血:點狀或斑片狀出血。紅血球從微血管漏出所致。
硬性滲出:血管通透性增高導致血漿成分漏出,脂質沉積形成。
增殖前期視網膜病變
軟性滲出(棉絮斑):視神經纖維軸漿運輸受阻導致的局部梗塞灶。反映視網膜缺血。
念珠狀靜脈擴張和環狀形成:出現在血管阻塞區域附近。
IRMA(視網膜內微血管異常):無灌流區周圍的分流形成。螢光血管攝影中無明顯滲漏是與新生血管的鑑別要點。
增殖性視網膜病變
新生血管:因廣泛微血管阻塞導致VEGF過度產生,出現在視網膜和視乳頭上。螢光血管攝影顯示旺盛的螢光滲漏。
纖維血管性增殖膜:新生血管周圍纖維母細胞樣細胞增殖形成。
牽引性視網膜剝離:增殖膜與視網膜沾黏加上玻璃體牽引而發生。累及黃斑時視力預後不良。
重度NPDR由「4-2-1規則」定義2),即滿足以下任一條件:
新福田分類1)大致分為良性(A組)和惡性(B組)。
| 分類 | 分期 | 所見 |
|---|---|---|
| A1 | 輕度非增殖性 | 微血管瘤、點狀出血 |
| A2 | 中度非增殖性 | 片狀出血、硬性滲出、少量軟性滲出 |
| B1 | 增殖前期 | 軟性滲出、靜脈串珠、IRMA、螢光血管造影顯示無灌注區 |
| B2 | 早期增殖性 | 不與視乳頭直接相連的新生血管 |
| B3 | 中度增殖性 | 與視乳頭直接相連的新生血管 |
| B4 | 末期增殖 | 玻璃體出血/視網膜前出血 |
| B5 | 末期增殖 | 纖維血管增殖組織 |
| A3~A5 | 增殖停止 | 陳舊性新生血管/VH/增殖組織 |
治療後6個月以上穩定稱為增殖停止性視網膜病變。併發症標記為M(黃斑病變)、D(牽引性RD)、G(NVG)、N(缺血性視神經病變)、P(光凝固)、V(玻璃體手術)。
黃斑水腫的OCT斷層影像根據視網膜膨化、囊樣黃斑水腫和漿液性視網膜剝離三種基本類型的組合進行評估。
臨床上有意義的黃斑水腫(CSME)根據ETDRS定義滿足以下任一條件2):
SD-OCT中心視網膜厚度≥300μm作為累及中心凹的DME閾值(按設備:Spectralis 320/305μm,Cirrus 305/290μm,Stratus 250/250μm,男/女)1)。DME的國際嚴重程度分級分為輕度(遠離中心凹的增厚或硬性滲出)、中度(靠近中心凹但未累及)和重度(累及中心凹)三級。DME隨NPDR進展而增加,輕度NPDR合併1.7–6.3%,中度NPDR合併20.3–63.2%1)。
與DR進展相關的主要風險因素如下所示。
| 風險因素 | 主要證據 |
|---|---|
| 病程 | 最大的風險因素。第2型糖尿病診斷時約30%已存在DR1) |
| 血糖控制 | HbA1c<7.0%可預防微血管併發症(熊本研究)。HbA1c降低1%使微血管併發症風險降低37%(UKPDS)1) |
| 高血壓 | WESDR:收縮壓升高10mmHg使早期DR風險增加10%,增殖性DR/DME風險增加15%。UKPDS:收縮壓降低10mmHg使DR進展減少35%,視力下降減少47%1) |
| 血脂異常 | 非諾貝特(FIELD研究):光凝固導入減少31%,增殖性DR減少30%,DME減少31%。ACCORD眼研究:DR進展勝算降低40%1) |
| 腎功能障礙 | 蛋白尿與GFR下降與DR盛行率相關。腎病變→PDR進展風險增加29%1) |
| 妊娠 | 無既有DR→妊娠期間DR發生率8 |
| 嚴重低血糖 | DR發生率增加約4倍(JDCS)1) |
多項大規模試驗顯示,嚴格血糖控制可有效預防及延緩DR進展1)。
另一方面,長期血糖控制不佳的患者若快速改善血糖,可能會出現暫時性DR惡化的「早期惡化」。由於約50%的病例視力下降會持續,因此希望緩慢改善血糖,與內科的協作很重要1)。
此外,曾暴露於高血糖的視網膜細胞會發生表觀遺傳改變,即使在血糖正常化後病變仍持續或進展,這被稱為「代謝記憶」11)。SOD2下調和粒線體DNA過度甲基化被認為是其機制。
以HbA1c低於7.0%為目標可預防微血管併發症(熊本研究)1)。HbA1c降低1%可使微血管併發症風險降低37%(UKPDS)1)。由於曾暴露於高血糖的細胞會殘留「代謝記憶」,即使血糖正常化也需要長期追蹤11)。
| 檢查方法 | 主要用途 | 備註 |
|---|---|---|
| 散瞳眼底檢查(間接檢眼鏡/前置鏡) | 分期分級的黃金標準 | 未散瞳時僅約50%能準確分類2) |
| 裂隙燈顯微鏡檢查 | 評估角膜損傷、虹膜紅變、白內障及前房炎症 | 透過前置鏡詳細觀察黃斑 |
| 彩色眼底照相 | 客觀記錄及縱向比較 | ETDRS 7方位照相。超廣角SLO可記錄周邊部3) |
| 螢光眼底血管攝影(FA) | 辨識無灌注區、新生血管及滲漏點。鑑別局部性與瀰漫性DME | FA總不良反應率1.1%~11.2%,嚴重者0.005%~0.48%,死亡0.0005%~0.002%1) |
| 光學同調斷層掃描(OCT) | 黃斑水腫的定量評估與追蹤 | SD-OCT深度解析度5μm。中心視網膜厚度≥300μm表示中心凹DME1) |
| OCTA | 不使用顯影劑評估微血管脫落、無灌流區(NPA)及新生血管 | 非侵入性。亦可定量FAZ3) |
| 超音波檢查 | 屈光間質混濁時評估視網膜與玻璃體關係 | 了解牽引性視網膜剝離範圍及增殖膜位置 |
| 視網膜電圖(ERG) | 客觀評估視網膜功能 | OP潛時延長在DR早期出現。負波型ERG暗示術後視力不良1) |
| 分期(改良Davis分類) | 建議間隔 |
|---|---|
| 糖尿病(無視網膜病變) | 每年一次 |
| 單純型糖尿病視網膜病變(輕度至中度NPDR) | 每6個月一次 |
| 增殖前期糖尿病視網膜病變(重度NPDR) | 每2個月一次 |
| 增殖性糖尿病視網膜病變 | 每月一次 |
(AAO PPP建議重度NPDR每3-4個月一次,與GL表3的值略有不同)1)2)
主要的鑑別診斷包括高血壓性視網膜病變、視網膜動靜脈阻塞、Eales病、Coats病、血液疾病(貧血、白血病、霍奇金病)、干擾素視網膜病變、放射性視網膜病變、Purtscher病、高安病、葡萄膜炎(白塞病、結節病、SLE)。
第2型糖尿病在診斷時約30%已存在DR,因此建議在診斷時進行眼底檢查1)。第1型糖尿病應在診斷後5年內進行1)。若合併妊娠,應在妊娠早期儘早檢查,妊娠期間需每3個月追蹤一次1)。
全身危險因子管理是預防和抑制DR進展的根本,應貫穿所有分期持續進行。
抗VEGF療法
第一線治療:累及中心凹的DME的標準治療 1)。
雷珠單抗(Lucentis):0.5 mg/0.05 mL玻璃體內注射。每月一次直至視力穩定。
阿柏西普2 mg(Eylea):2 mg/0.05 mL。每月一次×5次負荷劑量,之後每2個月一次。
法瑞西單抗(Vabysmo):6 mg/0.05 mL。抗VEGF+抗Ang-2雙特異性抗體。YOSEMITE/RHINE試驗中,50-70%維持12-16週間隔 9)。
布羅魯珠單抗(Beovu):6 mg/0.05 mL。分子量26 kDa。KESTREL/KITE試驗中,>50%維持q12w 5)。
再給藥方案:三種方式:PRN(按需給藥)、固定給藥和TAE(治療並延長間隔)1)。
類固醇療法
雷射光凝(DME)
適應症:不涉及中心凹的DME的選擇1)。
直接光凝:直接照射滲漏源的微動脈瘤。
格柵狀光凝:照射瀰漫性滲漏或無灌注區。
改良ETDRS法:避免照射黃斑中心500μm以內區域,以低功率、大間距進行1)。
注意:存在萎縮性疤痕擴展和視網膜下纖維增生的風險1)。
| 藥物名稱(商品名) | 劑量 | 特點 |
|---|---|---|
| 雷珠單抗(Lucentis) | 0.5mg/0.05mL | Fab片段。每月一次給藥。持續至視力穩定。 |
| 阿柏西普 2mg(Eylea) | 2mg/0.05mL | VEGF-A/B和PlGF結合融合蛋白。5次負荷劑量後每2個月一次。 |
| 阿柏西普 8mg(Eylea 8mg) | 8mg/0.07mL | 高劑量。最長間隔16週 2) |
| 布羅珠單抗(Beovu) | 6mg/0.05mL | 分子量26kDa。超過50%每12週一次。注意眼內炎症風險 5)7) |
| 法瑞西單抗(Vabysmo) | 6mg/0.05mL | 抗VEGF+抗Ang-2。最長每16週一次 9) |
對於累及中心凹且視力良好(20/25或以上)的DME,將治療推遲至視力降至20/30或以下是一種選擇2)。
對於累及中心凹的DME,抗VEGF治療為第一線選擇1)。雷珠單抗、阿柏西普、法瑞西單抗和布羅魯珠單抗均有效,其中法瑞西單抗(最長q16w)和布羅魯珠單抗(≥50% q12w)因可延長給藥間隔而備受關注5)9)。若抗VEGF效果不佳,可考慮使用曲安奈德或地塞米松植入物進行類固醇治療2)。
DR的基本病理變化大致分為三類:血管通透性增加、血管閉塞和新生血管形成。單純性視網膜病變、增殖前期視網膜病變和增殖性視網膜病變各期基本對應這些基本病理變化。
在高血糖狀態下,四條主要代謝途徑被激活,通過氧化壓力和炎症導致視網膜損傷11)。
| 途徑 | 主要產物/變化 | 主要下游損傷 |
|---|---|---|
| 多元醇途徑 | 山梨醇積累 | NADPH耗竭→穀胱甘肽降低→氧化壓力放大 |
| AGEs形成 | RAGE激活 | NF-κB↑→VEGF↑,周細胞凋亡 |
| PKC活化 | PKC-β活化 | VEGF/Nox上調 |
| 己醣胺途徑 | UDP-GlcNAc過量 | TGF-β/PAI-1增加 |
內側BRB(視網膜毛細血管內皮細胞的緊密連接)和外側BRB(RPE細胞間的緊密連接)均受損8)。
視網膜存在獨立於循環系統的局部RAAS9)。經典途徑(ACE/AngII/AT1R軸)促進周細胞凋亡、白血球停滯和BRB破壞,而保護性途徑(ACE2/Ang-(1-7)/Mas軸)則拮抗之。視網膜內AngII濃度高於循環中,DIRECT試驗顯示坎地沙坦治療使DR消退34%9)。
曾暴露於高血糖的視網膜細胞即使在血糖正常化後仍會持續存在表觀遺傳學改變(SOD2抑制、粒線體DNA過度甲基化)11)。其機制包括粒線體電子傳遞鏈複合物I/III產生的ROS增加、Drp1/OPA1失衡導致的粒線體過度碎片化,以及通過Nrf2/KEAP1和SIRT1介導的抗氧化反應受損。
DR已被重新定義為「神經血管疾病」2),在血管病變出現之前,OCT即可檢測到GCIPL變薄13)。黃斑NFL每年變薄0.25 μm,GCIPL每年變薄0.29 μm。還觀察到Müller細胞膠質化(GFAP升高)和小膠質細胞活化。Fractalkine(CX3CL1)由視網膜神經節細胞產生,作用於CX3CR1受體,發揮抗發炎和神經保護作用10)。
糖尿病患者玻璃體中葡萄糖濃度升高,膠原纖維的糖化反應進展。糖化程度與DR進展相關,膠原結構變化促進液化、玻璃體皮質收縮和後玻璃體剝離(PVD)。如果發生無牽拉的完全性PVD,則幾乎不會進展為增殖性DR。相反,不完全性PVD(玻璃體與增殖組織緊密粘連)會導致持續的玻璃體牽拉,容易發生牽拉性視網膜剝離和玻璃體出血。
血糖控制對於預防和延緩DR進展最為重要,目標HbA1c低於7.0%1)。然而,根據「代謝記憶」的概念,曾暴露於高血糖的細胞會保留表觀遺傳學改變,即使在血糖正常化後,病變也可能持續或進展11)。DCCT/EDIC追蹤研究表明,早期強化治療組在長期內抑制了DR進展。
阿柏西普8mg於2023年獲批用於DME適應症,預計可延長至最多16週間隔2)。在DRCR Protocol W中,對重度NPDR進行預防性抗VEGF治療可預防PDR/DME的發生,但長期視力結果與初始觀察組相當2)。
LumineticsCore(原IDx-DR)是2018年FDA核准的首個無需醫師判讀的自動AI眼底診斷系統3)。深度學習模型報告靈敏度96.8%、特異度87%3),EyeArt、AEYE-DS等新系統也在開發中2)。
給予可溶性分形趨化因子表現AAV載體(rAAV-sFKN)可改善視力、減少纖維蛋白滲漏、使微膠質細胞正常化10)。其具有不同於抗VEGF療法的神經保護和抗發炎機制。
EUROCONDOR第II-III期試驗(NCT01726075)評估了體抑素和溴莫尼定眼藥水,但整體分析未顯示療效;然而,在基線mfERG異常的亞組中,神經功能障礙的進展停止13)。一項為期36個月的胞磷膽鹼聯合維生素B12眼藥水雙盲RCT報告,在輕度DR中可抑制功能、結構和血管的進展13)。
miRNA作為整合調節DR病理多軸(氧化壓力、發炎、神經退化、血管功能障礙)的「主調控因子」而受到關注14)。已顯示通過抑制miR-195穩定SIRT1、通過miR-497a-5p抑制VEGF-A轉譯的可能性;視網膜中表現約350種miRNA,其中86種以上在DR模型中異常表現。
二甲雙胍通過AMPK活化具有抗氧化、抗發炎、抗血管新生和神經保護等多效作用,觀察性研究顯示使用者發生STDR(威脅視力的DR)的aHR=0.2912)。但目前眼科適應症的RCT數據尚不充分。
非類固醇MR拮抗劑非奈利酮在臨床前模型中顯示可減輕BRB破壞、血管新生和發炎,MR作為DR獨立治療靶點的意義正在研究中9)。