該技術的要點
光學同調斷層掃描 (OCT )是一種非侵入性、非接觸式的成像設備,可獲取視網膜 斷層影像。
SD-OCT 可實現5-7μm解析度和每秒2-7萬次A掃描,是目前標準設備。
對於黃斑裂孔 、黃斑前膜 、糖尿病黃斑 水腫、年齡相關性黃斑 退化等主要視網膜 疾病的診斷和追蹤至關重要。
OCT 血管造影(OCTA )作為一種無需顯影劑即可顯示視網膜 血管的技術,正在普及。
正確識別偽影對於準確判讀影像至關重要。
SS-OCT 使用1050nm波長,可廣角、高速拍攝脈絡膜 等深層結構。
光學同調斷層掃描 (OCT )是一種利用光干涉現象非侵入性獲取視網膜 和脈絡膜 斷層影像的成像技術。與使用聲波或放射線的X射線CT不同,OCT 使用近紅外光。
1991年由Huang等人引入,迅速在眼科領域普及。目前,它已成為視網膜 疾病、青光眼 、眼前段疾病等廣泛領域的標準檢查。
OCT 主要有三代技術。各代特點如下所示。
TD-OCT
波長 :810nm
速度 :400 A掃描/秒
軸向解析度 :約10μm
第一代方式,透過移動參考鏡改變光路長度來獲取斷層影像。目前幾乎已被SD-OCT 取代。
SD-OCT
波長 :840nm
速度 :2萬~7萬 A掃描/秒
軸向解析度 :5~7μm
第二代方式,利用分光儀和傅立葉轉換一次性獲取深度資訊。目前為臨床標準。適用於黃斑部 和視神經乳頭 的精密評估。
SS-OCT
波長 :1050nm
速度 :10萬~40萬 A掃描/秒
軸向解析度 :約5μm
第三代方式,採用波長掃描雷射和雙平衡檢測器。長波長使其在脈絡膜 等深層結構的可視化方面表現優異。無需EDI(深層增強成像)。
EDI-OCT (深層增強OCT ) :將零延遲線設定在脈絡膜 側,以詳細顯示脈絡膜 的成像模式。SD-OCT 也可使用。
OCTA (OCT 血管造影) :透過檢測多次B掃描之間的亮度變化(去相關訊號),非侵入性顯示有血流的血管的技術。無需顯影劑,作為螢光素眼底血管攝影 (FA )的替代檢查已普及。掃描範圍可選擇3mm×3mm至12mm×12mm。需要注意的是,FA 的判讀知識不能直接應用於OCTA ,需要學習其特有的判讀方法。
命名統一 :過去的「IS-OS層」已更名為橢圓體帶(EZ ),外節與RPE 的連接處更名為指間帶(IZ)(IN-OCT 命名法)。
Q
OCT是會痛的檢查嗎?
A
OCT 是一種非侵入性、非接觸的檢查,完全不會疼痛。雖然可能需要使用散瞳 眼藥水,但只需照射光線,不會接觸角膜 或視網膜 。檢查時間通常只需幾分鐘。
OCT 用於診斷和追蹤視網膜 、黃斑 及脈絡膜 的各種疾病。主要疾病及其代表性OCT 發現如下所示。
概述每種疾病的代表性OCT 發現。
疾病 代表性OCT 發現 黃斑裂孔 視網膜 全層缺損 ±VMT 黃斑前膜 內表面高反射層 VMT 後部玻璃體 部分黏連 糖尿病黃斑 水腫 視網膜 增厚和囊樣水腫色素上皮剝離 RPE 隆起CNV M視網膜 下高反射物質
黃斑裂孔 :表現為視網膜 全層缺損 。可能伴有玻璃體 黃斑 牽引(VMT )。SD-OCT 是診斷黃斑裂孔 最敏感且特異的檢查方法2) 。
黃斑前膜 (ERM ) :在內界膜 上表現為高反射層。OCT 被認為是高敏感度的常規診斷方法3) 。關於術後視力 ,據報導80%的病例在玻璃體 手術後獲得兩行或以上的視力 改善3) 。
玻璃體 黃斑 牽引(VMT ) :特徵性表現為後部玻璃體 部分剝離和對黃斑 的牽引。據報導57%的病例出現黃斑 粘連,65%合併ERM 3) 。
OCT 是定量測量視網膜 厚度和監測糖尿病黃斑 水腫的重要工具4) 。主要表現如下。
囊樣黃斑水腫 (CME ) :視網膜 層內可見圓形或橢圓形的低反射腔。
DRIL(視網膜 內層紊亂) :內層視網膜 結構破壞,是視力 預後不良的重要標誌。
內層視網膜 消失 :SD-OCT 顯示視網膜 內層變薄或消失,提示與缺血相關4) 。
視網膜下液 (SRF) :神經感覺視網膜 下的液體積聚。
OCT 能夠定量評估黃斑 水腫並檢測玻璃體 視網膜 介面變化5) 。透過評估是否存在囊樣黃斑水腫 、視網膜下液 和VMT ,有助於決定治療方針和追蹤觀察。
色素上皮剝離的分類 :RPE 剝離分為漿液性、纖維血管性和玻璃膜疣 樣色素上皮剝離。OCT 上各自的內部反射模式不同。
CNV M的分類 :分為第1型(RPE 下)、第2型(RPE 上)和第3型(視網膜 內新生血管 ),可透過OCT 和OCTA 評估。
中心性漿液性脈絡膜 視網膜 病變(CSC ) :特徵為神經感覺視網膜剝離 和視網膜 下透明液體積聚。EDI-OCT 可確認脈絡膜 增厚。
RPE 撕裂 :OCT 表現為色素上皮剝離的快速扁平化以及RPE 和外層結構的消失1) 。已有與腎臟疾病(如膜性腎病)合併的病例報告1) ,需注意與全身疾病的關聯。
Q
OCT無法發現哪些疾病?
A
OCT 對黃斑部 和後極部疾病具有出色的診斷準確性,但不適用於檢測周邊視網膜 病變(如視網膜 格子狀變性 、視網膜裂孔 )。白內障 或玻璃體混濁 嚴重時影像品質下降,診斷可靠性降低。周邊病變需使用廣角眼底攝影 或間接檢眼鏡。
OCT 影像中可能混入各種假影。準確判讀必須識別假影。
拍攝條件所致
鏡像假影 :由於掃描範圍設定錯誤,實際影像被反轉並重複顯示。
漸暈 :周邊訊號減弱,取決於照射光的入射角。
範圍外錯誤 :超出設定深度範圍的結構被折返顯示。
患者因素
眨眼偽影 :拍攝中眨眼導致水平方向缺損 。
眼球運動 :固視不良導致影像位置偏移或變形。
位置偏移 :掃描中頭部位置變動引起。
軟體因素
分割錯誤 :自動分層演算法錯誤辨識視網膜 層。在病變或嚴重白內障 時頻繁發生。
透過手動校正或重新掃描處理。
OCT 影像上的反射模式反映疾病的類型與嚴重程度。代表性模式如下所示。
珍珠項鍊徵 :玻璃體 腔內點狀高反射的鏈狀排列。見於發炎或玻璃體出血 後。
PAMM (中心凹旁急性中層黃斑病變 ) :中層毛細血管缺血導致內層消失。OCTA 可顯示血流消失。
AMN (急性黃斑 神經視網膜 病變) :表現為外核層至外叢狀層的低反射病變。
EZ 消失 :橢圓體帶的斷裂或消失是光感受器損傷的標誌。已有報告與視力 預後相關。
ILM 覆蓋 :內界膜 橋接覆蓋黃斑裂孔 邊緣的表現。被認為是自發閉合的預後因子。
ORT (外網狀層管形成) :外網狀層中的管狀結構。見於慢性滲出性疾病。
SHRM(視網膜 下高反射物質) :RPE 上方、神經感覺視網膜 下的高反射物質。與CNV M和發炎相關。
在糖尿病視網膜病變 的診療中,透過OCT 定期測量黃斑 厚度是抗VEGF療法 啟動和再治療判斷的重要指標4) 。
Q
影響OCT檢查結果的因素有哪些?
A
固視不良、眨眼和眼球運動是主要假影原因,會降低影像品質。嚴重的白內障 、玻璃體混濁 和瞳孔 直徑不良(縮瞳)也會減弱訊號強度。分割錯誤在病變部位頻繁發生,因此目視確認自動測量值的有效性非常重要。
OCT 基於邁克爾遜干涉儀的原理。將近紅外光分為測量光和參考光,分別照射到樣本(眼底)和參考鏡。將兩者的反射光重新合成時產生的干涉條紋(干涉圖)用於計算每個深度的反射強度。沿深度方向排列的反射強度輪廓為A掃描,A掃描橫向排列形成B掃描(斷層影像)。
TD-OCT (時域) :透過機械移動參考光路上的可動鏡,依序改變光路長度,順序獲取每個深度的反射強度。由於速度限制,目前臨床使用已基本廢止。
SD-OCT (頻域) :固定參考鏡,透過繞射光柵等分光器將反射光按波長分解。對獲得的頻譜應用傅立葉轉換,一次性獲取所有深度的資訊。成像速度大幅提高,雜訊也降低。
SS-OCT (掃頻源) :結合高速掃頻波長的雷射源和雙平衡偵測器,對按時間序列獲取的頻譜進行傅立葉轉換。使用1050nm附近的長波長,增強對RPE 和脈絡膜 的穿透性,有利於深層結構的可視化。臨床上的優點是不需要EDI成像模式。
OCTA :在同一位置重複多次B掃描,提取掃描間的亮度變化(去相關)作為血流訊號。無流動的結構去相關低,有血流的部位去相關高。這可以按深度分離顯示視網膜 血管層(淺層毛細血管叢、深層毛細血管叢、外層視網膜 、脈絡膜 毛細血管板)。
Q
SD-OCT和SS-OCT的區別是什麼?
A
最大的差異在於使用的波長和對深層結構的可視化能力。SD-OCT 使用840nm波段,SS-OCT 使用1050nm波段。1050nm光受黑色素散射較少,更容易穿透RPE ,因此SS-OCT 在觀察脈絡膜 和鞏膜 方面更優。此外,SS-OCT 的成像速度超過SD-OCT ,便於進行廣角掃描。另一方面,兩者的軸向解析度均在5~7μm左右,沒有顯著差異。
OCTA 因其非侵入性顯示視網膜 血管結構的能力而備受關注,已被應用於檢測FA 難以發現的細微無血管區和新生血管 。目前正在研究如何提高糖尿病視網膜病變 的篩檢精度以及監測抗VEGF療法 的治療效果。
SS-OCT 的高速、廣角掃描能力使得包括周邊視網膜 在內的廣泛區域的斷層成像成為可能。目前正在嘗試在同一掃描中評估黃斑部 和周邊部的病變。此外,利用1050nm波長的特性對脈絡膜 厚度和鞏膜 進行詳細評估,有助於闡明近視 和脈絡膜 疾病的病理機制。
透過OCT 表現評估全身疾病的眼部併發症也是一個不斷發展的研究領域。
Dou等人(2024)報告了一例膜性腎病患者出現巨大RPE 撕裂的病例,並對腎臟疾病與眼部疾病之間的關聯進行了文獻綜述1) 。OCT 證實RPE 撕裂是由於色素上皮脫離突然變平所致,提示OCT 可用於監測全身疾病患者的眼部併發症。
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 Ophthalmol. 2024;24:177.
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American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Idiopathic Epiretinal Membrane and Vitreomacular Traction Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2019.
American Academy of Ophthalmology Retina/Vitreous Panel. Diabetic Retinopathy Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2024.
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