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視網膜與玻璃體

鐮狀細胞黃斑病變

鐮狀細胞黃斑病變(SCM)是鐮狀細胞病(SCD)患者黃斑部視網膜變薄的病理狀態。

SCD是由β-球蛋白基因點突變(Glu→Val)導致HbS分子生成而引發的血紅蛋白異常症。HbS分子在脫氧狀態下聚合、纖維化,使紅血球變形為新月形(鐮刀形)。這些變形紅血球阻塞微血管,與全身臟器一樣,也會引起眼部缺血性變化。

作為眼部併發症,增殖性鐮狀細胞視網膜病變(PSR)廣為人知,但SCM的特點是比PSR更早、無症狀地進展。PSR主要以周邊視網膜新生血管為特徵,而SCM的本質是黃斑部視網膜內層(尤其是深層毛細血管叢)的缺血和變薄。

Q 鐮狀細胞黃斑病變與增殖性鐮狀細胞視網膜病變有何不同?
A

PSR的主要病理是周邊視網膜缺血→新生血管,導致威脅視力玻璃體出血牽引性視網膜剝離。SCM的主要病理是黃斑部視網膜內層變薄,常無症狀進展。兩者可在同一患者中共存。

大多數SCM無症狀。視力通常長期保持,患者在未察覺異常的情況下病變進展。

出現症狀時,可觀察到以下情況:

  • 視力下降:發生在黃斑變薄進展的病例或合併急性視網膜動脈閉塞(RAO)的病例。
  • 中心暗點或旁中心暗點:多焦視網膜電圖(mfERG)即使在無症狀階段也可能檢測到振幅降低。

以下檢查方式可獲得特徵性所見。

OCT所見與OCTA所見的比較如下表所示。

檢查主要所見
OCT視網膜內層變薄(RIPL)
OCTAFAZ擴大及微血管脫落

OCT所見(視網膜內層變薄:RIPL)

在44%至60%的SCM患者中,可觀察到黃斑部視網膜內層變薄(Retinal Inner Plexiform Layer thinning; RIPL)。其特徵是內顆粒層、內叢狀層和神經節細胞層的選擇性變薄。在合併急性RAO的病例中,內視網膜全層變薄和水腫迅速進展,最終導致永久性萎縮1)

OCTA所見(旁中心凹血管網的變化)

OCTA顯示中心凹無血管區(FAZ)擴大以及旁中心凹毛細血管網的脫落和粗大化。這些改變在自覺症狀出現前即可被早期檢測到,作為反映疾病活動性的生物標誌物備受關注。

Q 即使沒有自覺症狀,黃斑也可能存在異常嗎?
A

是的。44%至60%的患者OCT可檢測到視網膜內層變薄。即使視力保持正常,OCTA也可能顯示FAZ擴大或毛細血管脫落,因此定期影像學篩查很重要。

SCM的直接原因是HbS分子聚合導致變形紅血球阻塞黃斑部毛細血管。然而,其發病風險因血紅蛋白基因型的不同而有很大差異1)

主要風險因素和保護因素如下表所示。

因素內容方向
HbSS型最嚴重的基因型風險
HbF >15%抑制鐮變保護
高齡、病程長缺血累積風險
  • HbSS型(鐮狀細胞貧血):HbS濃度最高,包括SCM在內的眼部併發症風險最大。
  • HbSC型和HbS/β-地中海貧血型:通常比HbSS輕,但PSR在HbSC型中更常見。
  • 胎兒血紅蛋白(HbF)水平:HbF競爭性抑制HbS聚合。HbF>15%的患者黃斑變薄顯著減少。這是羥基脲誘導HbF治療的基礎。
  • 病程和年齡:缺血累積導致老年患者黃斑病變頻率增加。

SCM的診斷主要基於SCD患者定期眼底檢查中的影像學發現。由於自覺症狀不明顯,積極進行篩查性檢查很重要1)

目前的標準篩查檢查。定量評估視網膜內層(神經節細胞層、內叢狀層、內核層)的厚度。可檢測早期變薄,也適合追蹤隨時間的變化。

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)”

無需造影劑即可顯示中心凹旁微血管網。可定量測量FAZ面積和評估微血管脫落,在病情評估方面表現出色。比螢光素眼底血管攝影(FFA)創傷小,可重複進行,有利於追蹤。

用於功能評估。即使在OCT未見明顯形態變化的早期病例,也可能檢測到旁中心凹振幅降低。作為視功能的客觀評估指標,在研究和臨床兩方面都受到關注。

有助於直接顯示毛細血管無灌注區和血管吻合。但存在顯影劑使用風險,目前OCTA正逐步取代。

Q 診斷SCM最重要的檢查是什麼?
A

定期篩檢以OCT為標準。詳細的血管評估可補充使用OCTA。功能評估方面mfERG有用,透過形態和功能兩方面的評估可以全面掌握病情。

初級預防

羥基脲:誘導HbF產生,抑制鐮變。降低SCM發病風險。是SCD管理的主要藥物,從預防眼部併發症的角度也建議早期引入。

輸血療法:用於重症或藥物治療不充分的情況。降低HbS比例以抑制全身和眼部缺血事件。

現有病變

無確立的治療方法:目前尚無改善已發生的黃斑變薄(RIPL)的治療方法。治療目標是延緩病變進展。

急性RAO合併時:需要內科和眼科的緊急處理。按照眼動脈閉塞進行治療,但效果通常有限。

篩檢

定期OCT檢查:SCD患者,特別是HbSS型,從成年後定期進行。

眼科與血液科協作:SCM的管理需要兩科協作。加強全身管理有助於預防眼部併發症。

SCM的核心病理是黃斑部深層毛細血管叢(DCP)的慢性缺血。

HbS分子在脫氧環境下聚合,導致紅血球變形和硬化。這些變形的紅血球缺乏柔韌性,無法通過直徑5–10 μm的毛細血管,從而反覆引起微閉塞。在黃斑部,顳側終末小動脈(TTA)位於最末梢,是易受缺血影響的解剖部位。

當發生毛細血管無灌注時,內顆粒層和內網狀層神經元的氧氣和營養供應被切斷,導致選擇性細胞死亡(凋亡)2)。這一過程涉及以下機制。

  • 變形紅血球引起的物理閉塞:脫氧時HbS聚合→紅血球鐮變→毛細血管閉塞。
  • 內皮細胞損傷:變形紅血球、白血球和血小板的黏附激活並損傷內皮。
  • 血-視網膜屏障(BRB)破壞:內皮損傷導致視網膜毛細血管通透性增加2)。這一機制與全身血管併發症相同,是眼部表現反映全身疾病嚴重程度的依據。
  • 神經視網膜的繼發性變性:毛細血管無灌注後繼發的神經視網膜變薄可通過OCT定量評估。

顳側終末小動脈是黃斑部的單一血流路徑,側支循環差。因此,該部位的閉塞表現為FAZ擴大和中心凹旁毛細血管脫落。

7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)

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OCTA和mfERG作為生物標誌物的應用

Section titled “OCTA和mfERG作為生物標誌物的應用”

OCTA衍生的FAZ面積和微血管密度指數作為SCD患者眼微循環的定量生物標誌物正在研究中。正在考慮與健康人進行比較以及用於評估羥基脲的治療效果。mfERG作為功能指標,與OCT形態評估相結合,可能提高早期病變的檢出準確性。

與無症狀性腦梗塞(SCI)的關聯

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有研究表明SCM與無症狀性腦梗塞(SCI)之間存在關聯。黃斑微循環障礙可能反映腦微血管損傷,正在研究眼科表現是否可作為神經學風險的預測因子。建立SCD患者的「眼科→神經科」協作管理模式是未來的課題。

作為SCD本身的根治性治療,針對造血幹細胞的基因治療(如通過抑制BCL11A重新誘導HbF)已進入實用化階段。這些全身治療能在多大程度上抑制包括黃斑病變在內的眼部併發症的進展,有待長期追蹤數據的累積。

Q SCM也與腦梗塞有關嗎?
A

儘管是研究階段的發現,但已提示SCM與無症狀性腦梗塞之間存在關聯。黃斑部微血管損傷可能反映全身微血管損傷,正在研究眼科檢查是否可作為神經學風險評估的輔助工具。目前這並非確定的關係,有待未來的研究成果。


  1. American Academy of Ophthalmology. Retinal and Ophthalmic Artery Occlusions Preferred Practice Pattern. San Francisco: AAO; 2019.
  2. O’Leary F, Campbell M. The blood-retina barrier in health and disease. FEBS J. 2023;290(4):878-891.
  3. Sahak H, Saqalain M, Lott PW, McKibbin M. Sickle Cell Maculopathy: Prevalence, Associations and Impact on Visual Acuity. Ophthalmologica. 2021;244(2):159-164. PMID: 33120391.

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