【摘要】研究表明青光眼的视网膜神经纤维层(retinal nerve fiber layer，RNFL)损害早于视野改变。视网膜神经纤维层结构性损害的检测是青光眼早期诊断的重要手段。现代激光及计算机技术可以作为青光眼监测的有效方式。本文对OCT和SLP在RNFL定量检测方面的临床研究进展情况进行了综述。
【关键词】 光学相干断层成像；偏振激光扫描；视网膜神经纤维层
Research advance in quantification of the retinal nerve fiber layer thickness with optical coherence tomography and scanning laser polarimeter
Dong Cao, XiangGe He, Ting Liu, Qiang Sun
Department of Ophthalmology, Daping Hospital, the Third Military Medical University, Chongqing 400042, China
Correspondence to:XiangGe He.Department of Ophthalmology, Daping Hospital, the Third Military Medical University, Chongqing 400042, China. [email protected]
AbstractIt had been shown in many studies that glaucomatous retinal nerve fiber layer (RNFL) damage could be observed and measured even in the absence of perimetric abnormalities. Detection of the damage of RNFL is one of the important methods to diagnose glaucoma earlier. Measurement of retinal nerve with advanced techniques of laser and computer can produce accurate and reproducible results and it is available to detect glaucomatous progression. This article aims to review the research advance in quantification of the retinal nerve fiber layer thickness with optical coherence tomography and scanning laser polarimeter.
KEYWORDS: retinal nerve fiber layer; optical coherence tomography; scanning laser polarimeter
0引言
青光眼是一类以视网膜神经节细胞及其轴突的丧失为特征的视神经病变[13]。鉴别青光眼的结构性和功能性改变对青光眼的早期诊断和治疗及监测其临床进程非常重要。
一般的青光眼诊断标准是以视盘的形态及标准自动视野检查为依据的。然而，临床上可见的视杯改变表示已有数千视网膜神经节细胞轴突的丧失，依靠这种改变来评估青光眼损害的敏感性相对较低[4]。而且，有研究表明在标准自动视野检测出现异常表现之前已有30%50%的视网膜神经节细胞的丧失[5]。短波长自动视野检查和倍频技术有较高的假阳性率，其特异性较低，致使许多可疑青光眼和正常人不必要的长期治疗。因此，视功能检测不适于作为早期青光眼诊断和开始治疗的实用标准[4]。
视乳头(optic nerve head，ONH)和视网膜神经纤维层(retinal nerve fiber layer，RNFL)的结构性改变常常出现于青光眼性无色[67]或蓝黄[8]视野缺损发生之前。常用的检眼镜眼底检查、裂隙灯眼底镜、眼底照像术等对视盘、RNFL等结构的形态学改变的评价在临床实践中发挥了重要作用，具有临床应用广泛，操作简便，获取信息量大而直观等优点。但是，正常人ONH的大小和形态差异很大[9]，通过ONH的表现来发现青光眼视神经损害的难度较大。而且，这些常规检查的结果不可避免的受到检查者的经验、受检者的屈光间质状况等因素的影响，即使是有经验的检查者[10，11]也有不一致，鉴别青光眼与正常眼的敏感性不高[7]，且不能准确定量检测RNFL厚度，不能及时检测出其细微性改变。加之目前尚缺乏青光眼视神经早期改变的金标准，从而影响了RNFL检查在青光眼的早期诊断及随访时发挥应有的作用。
1定量检测RNFL的主要方法
近年来，现代激光及计算机技术的进步为ONH和RNFL的定量检测提供了新的方法，它们具有客观、快速、重复性好的特点，可以作为青光眼监测的有效方式[1215]。目前应用于临床的视神经定量检测的主要设备有以下几类：(1)眼底立体照相及计算机图像处理，对所获取的视盘及RNFL的影像，在计算机立体观测系统下人工勾画视盘、视杯边界，进行相关参数的测量。其优点是临床应用性强，提供的信息全，缺点是其结果的客观性不及以下检测方法[16]。(2)共焦激光扫描仪(confocal scanning laser ophthal moscope，CSLO),主要有德国海德堡生产的HRT和美国激光诊断分司生产的TopSS。(3)偏振激光检测仪(scanning laser polarimetry，SLP，NFA，GDx，GDxVCC)。(4)光学相干断层成像仪( optical coherence tomography, OCT)。(5)视网膜厚度分析仪(retinal thickness analysis, RTA)。已有研究中，眼底照相图像分析和CSLO以视乳头检测居多，而RNFL的研究多采用SLP，OCT，RTA[17]。
下面重点介绍近年来OCT，SLP的发展、原理及其在RNFL定量检测方面的研究和应用情况。
2光学相干断层扫描仪的原理及其定量检测RNFL的应用情况
2.1OCT原理
OCT采用近红外光(OCT3的波长为820nm)扫描视网膜时，不同组织界面会产生不同的光反射强度和时间延迟，利用干涉测定仪测定近红外光返回脉冲的延迟和强度变化的关系，由计算机系统对不同反射强度用不同的伪彩色进行标记和处理，形成高分辨率活体组织的OCT横断面图像，通过计算机系统的进一步处理，可以得到组织特征性相关数据。
2.2OCT临床研究及应用
第三代OCT(StratusOCT，Carl Zeiss Meditec, Dublin, CA)及其RNFL正常参考值已先后于2002和2003年经FDA获准应用。与OCT1和OCT2的10～15μm轴向分辨率相比，StratusOCT的轴向分辨率为8～10μm，其视盘周围3.4mmRNFL环形扫描点由100个增加至256～768个(不同扫描程序，其扫描点数量不同)[4]，断层扫描像素增加了4倍[17]。
先前采用分辨率较低的OCT检测青光眼的研究结果，其敏感度和特异度差异明显。这些研究是在不同样本，用不同标准界定异常的情况下进行的，所以很难对其进行横向比较。对OCT资料的主观解释可能是其敏感度和特异度报导范围大的原因[4]。Pieroth等[18]对19例青光眼和14例正常人的研究结果显示：OCT1发现局限性RNFL缺损的敏感度仅65%，特异度为81%。Zangwill等[19]对41例早、中期青光眼和50例正常人RNFL的OCT1检测结果进行分析，特异度为90%时，5点位敏感度最高(71%)。Bowd等[20]对42例青光眼和38例正常人RNFL的OCT2检测结果进行分析，特异度为92%时，下方象限厚度、6点、7点位厚度的敏感度最高均为79%。
OCT3的应用研究也愈加深入。Budenz等[4]采用StratusOCT对109例正常人和63例青光眼(轻度18例、中度21例、重度24例)的研究结果显示：对伴视野缺损的青光眼患者用Stratus OCT3检测RNFL的敏感度和特异度都很好,他们分析了钟点位、象限位及全周平均值共17个厚度参数，最好的诊断参数可能为一个或一个以上钟点位或象限异常低于5%水平(敏感度为89%，特异度为92%和95%)。Manassakorn等[21]的一项用OCT3的快速RNFL厚度扫描和快速视盘扫描的相关参数鉴别青光眼的对比研究显示：7点位和下方象限RNFL厚度，以及垂直杯盘比的ROC曲线下面积最大，联合下方象限RNFL厚度和垂直杯盘比诊断青光眼的误诊率最小(6.2%)，他们认为OCT3的快速视盘参数与快速RNFL厚度参数对青光眼的诊断效能相当，联合分析这些指标可以提高诊断效能。
用OCT检测RNFL的结果来评估青光眼的方法尚未在临床广泛应用的主要原因在于其检测结果有较高的假阳性率(特异度低)。对RNFL的OCT参数的规律性特征及年龄、近视性屈光等因素对RNFL检测结果的影响程度进行进一步探讨，提高其诊断指标的敏感性及特异性，将有利于提高OCT检测在青光眼早期诊断、鉴别诊断及随访中的诊断效能和可靠性。
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