引用本文: 陳婷麗, 孫彩俠, 楊笑龍, 袁源智. 青年近視人群視網膜血管幾何結構的改變. 中華眼底病雜志, 2023, 39(8): 641-648. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20230110-00016 復制
近視患者隨著眼軸增長,后極部鞏膜表面積擴大造成脈絡膜和視網膜的拉伸和變薄[1],并伴有眼底血管改變[2-3]。一些計算機軟件能夠識別眼底血管并計算血管幾何參數,精確的眼底血管參數數據能幫助理解視網膜血管的改變,如視網膜中央血管管徑當量反映血管管徑的整體寬度[4],分形維數代表血管網絡分支復雜度[5]。血管的幾何參數改變反映血液運輸的效率降低,因為人體循環系統是符合最佳設計原則的分支系統(Murray原理)[6]。既往研究發現,近視與視網膜血管管徑縮窄、血管分支復雜度降低、血管走形僵直及血管分支處幾何參數改變相關[3, 7]。但不同研究結果異質性較大,The Singapore Malay Eye Study(SiMES)研究結果顯示,等效球鏡度(SE)每降低1.0 D,視網膜中央動脈、靜脈的管徑分別減小0.46、0.76 μm;而Beaver Dam Eye Study發現,SE每降低1.0 D,視網膜中央動脈、靜脈管徑分別下降2.8、3.3 μm。近視與血管分支參數的關系也存在爭議。Patton等[8]發現,眼軸與血管分支角和接合指數無關聯;而SiMES研究表明,近視加深、眼軸拉長與動脈分支角變銳利以及動脈、靜脈的分支系數增加有關[3]。既往研究結果之間的矛盾可能是潛在的或殘余的混雜因素造成,如種族、衰老、心血管疾病、吸煙等均會影響視網膜血管幾何結構[9],這些潛在的或殘余的混雜因素在年齡跨度大且異質性明顯的研究人群中無法被完全校正。因此,本研究選取一組相對健康的青年人群,分析高度近視、中低度近視和正視人群視網膜血管幾何結構參數的差異,探索SE與視網膜血管幾何參數之間的數量關系。現將結果報道如下。
1 對象和方法
回顧性臨床研究。本研究遵循《赫爾辛基宣言》原則,經華東療養院醫學倫理委員會審核[批準號:(2022)倫研批會第5號]。
2018年6~12月于華東療養院進行健康體檢的青年人235名235只眼納入本研究。其中,男性94名(40.0%,94/235),女性141名(60.0%,141/235)。年齡(34.89±6.15)(23~45)歲;SE(-3.78±3.25)(-16.13~+0.5)D。
納入標準:(1)均行眼部檢查和眼底彩色照相檢查;(2)年齡18~44歲[10];(3)SE≤0.5 D;(4)身體基本健康,無高血壓、糖尿病;(5)無吸煙史。排除標準:(1)屈光手術史包括白內障手術、角膜激光手術及有晶狀體眼人工晶狀體植入手術等;(2)視網膜血管疾病;(3)眼底圖像質量差,包括因屈光間質混濁、小瞳孔或圖像失焦等原因導致無法進行圖片分析。高血壓依據病史或收縮壓≥140 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mm Hg進行判定[11];糖尿病依據病史或糖化血紅蛋白(HbA1c)≥6.5 mmol/L進行判定[12]。
詳細采集受檢者性別、年齡、體重、身高及煙酒史;糖尿病、高血壓等系統性疾病史;收縮壓、舒張壓、血糖、HbA1c等實驗室指標;眼部外傷史、眼部手術操作史及既往眼科疾病史。計算體重指數(BMI)、平均動脈壓(MAP)。BMI=體重/身高2(kg/m2 );MAP=1/3收縮壓+2/3舒張壓[13]。
眼壓測量采用日本Topcon公司 CT-80A非接觸式眼壓計進行;電腦驗光采用日本Topcon公司KR-8900電腦自動驗光儀進行。眼底彩色照相采用日本Topcon公司NW300免散瞳眼底照相機進行,分辨率3 624×2 448像素,分別拍攝以視盤和以黃斑為中心45°范圍的彩色眼底像各1張。受檢者雙眼選擇眼底圖像質量較好的1只眼進行分析,雙眼圖像質量相似時,選擇右眼進行分析;被選眼屈光狀態決定該名受檢者所在的屈光組。SE=球鏡度數+1/2柱鏡度數。根據SE將受檢者分為高度近視組(SE≤-6.0 D)、中低度近視組(-0.5 D>SE>-6.0 D)、正視組(0.5 D≥SE≥-0.5 D)[14],分別為59(25.11%,59/235)、131(55.74%,131/235)、45(19.15%,45/235)名。
采用半自動計算機輔助程序[Singapore I Vessel Assessment(SIVA)4.0版本,新加坡國立大學]定量測量視網膜血管幾何參數,包括視網膜中央動脈管徑當量(CRAE)、視網膜中央靜脈管徑當量(CRVE)、動脈分形維數(FDa)、靜脈分形維數(FDv)、動脈曲率紆曲度(CTORTa)、靜脈曲率紆曲度(CTORTv)、動脈分支角(BAa)、靜脈分支角(BAv)、動脈分支系數(BCa)、靜脈分支系數(BCv)(表1)。SIVA根據視盤位置和大小將視網膜分為A、B、C共3個區域。A區:視盤緣至距視盤緣0.5視盤直徑(DD)范圍區域;B區:距離視盤0.5~1.0 DD之間區域;C區:距視盤緣1.0~2.0 DD之間區域(圖1)。SIVA僅測量和分析B區和C區視網膜血管,作為該彩色眼底像的血管幾何參數結果。在早產兒、足月兒和成人中,SIVA的測量結果均有較高的可重復性,觀察者內部和觀察者之間測量結果的可重復性高于66%[15]。


采用SPSS23.0軟件進行統計學分析。CRAE、CRVE、FDa、FDv、BAa、BAv、BCa、BCv均基本符合正態分布,CTORTa、CTORTv在取自然對數(Ln)后呈正態分布,以均數±標準差(x±s)表示。不同屈光狀態組臨床特征及視網膜血管參數比較行χ2檢驗(分類變量)和單因素方差分析(正態分布連續變量)。根據既往研究,選擇年齡[16]、HbA1c[17]、MAP[18]、BMI[19]、眼壓[20]作為混雜因素。采用協方差分析對混雜因素進行校正,兩兩比較分析不同組之間的差異。P<0.05為差異有統計學意義,應用Bonferroni法進行P值校正。采用線性回歸分析法分析SE與組間有差異的視網膜血管幾何參數之間的關系。
2 結果
高度近視組、中低度近視組、正視組受檢者年齡、性別、眼壓、BMI、收縮壓、舒張壓比較,差異無統計學意義(P>0.05);SE、HbA1c比較,差異有統計學意義(P<0.05)(表2)。三組受檢眼CRAE、CRVE、FDa、FDv、CTORTa、BAa比較,差異有統計學意義(P<0.05);CTORTv、BAv、BCa、BCv比較,差異無統計學意義(P>0.05)(表3)。




校正年齡、HbA1c、MAP、BMI、眼壓后,三組受檢眼間CRAE、CRVE、FDa、FDv、CTORTa、BAa比較,差異仍有統計學意義(F=65.11、61.52、14.26、8.31、5.07、6.51,P<0.01);CTORTv、BAv、BCa、BCv比較,差異仍無統計學意義(F=2.49、2.33、2.01、1.02,P>0.05)(表4)。組間兩兩比較,CRAE、CRVE:高度近視組與中低度近視組、正視組,中低度近視組與正視組,隨近視屈光度加深呈依次遞減變化趨勢,差異有統計學意義(P<0.05);FDa、FDv:高度近視組顯著低于中低度近視組(P<0.01)、正視組(P<0.05);CTORTa:高度近視組低于正視組,差異有統計學意義(P=0.006),與中低度近視組差異無統計學意義(P=0.083);BAa:高度近視組低于中低度近視組,差異有統計學意義(P=0.001),與正視組差異無統計學意義(P=0.136)(圖2)。


線性回歸分析結果顯示,SE每增加1.0 D,CRAE、CRVE分別增加2.457、3.508 μm;SE≤-4.0 D時,SE每增加1.0 D,FDa、FDv分別增加0.004、0.005;SE≤-6.0 D時,SE每增加1.0 D, Ln(CTORTa×105)增加0.033,BAa增加1.379°(圖3)。

3 討論
視網膜血管幾何結構變化是血管損傷的重要早期標志,與多種全身和眼部疾病如高血壓[21]、糖尿病[22]、腦小血管疾病[23]、癡呆[24]、糖尿病視網膜病變(DR)[25]、青光眼[20]等相關。本研究在一個相對健康的年輕人群中探索視網膜血管幾何結構與近視之間的關系,發現近視眼底視網膜血管幾何結構發生改變,不同血管參數與近視的關聯存在差異。CRAE、CRVE與SE呈線性相關,而FDa、FDv、CTORTa、BAa僅與高度近視存在相關性,提示眼軸過度延長可能與視網膜內層血液供應效率下降有關。
本研究結果顯示,SE每降低1.0 D,CRAE、CRVE分別下降2.457、3.508 μm,與Beaver Dam Eye Study研究結果相似[19]。近視人群視網膜動靜脈血管管徑狹窄,SE與視網膜血管管徑呈正相關,原因可能為在近視發展、眼軸延長的過程中,視網膜血管受到向外擴張的牽引力作用而發生了形態學變化。血管縮窄會降低血液運輸效率,Benavente-Pérez等[26]發現,高度近視人群視網膜中央動脈血流阻力增加、流速降低,眼軸、SE與視網膜中央動脈血流阻力和流速呈中度相關。
本研究結果顯示,FDa、FDv與近視關聯類似,均為SE≤-4.0 D時,下降斜率開始線性降低,結果與Blue Mountains Eye Study相同,他們發現近視程度超過-4.0 D時,整體視網膜血管分形維數減少的斜率明顯增加[7]。分形維數取決于分叉的數量、分叉的角度以及兩個連續分叉之間的血管長度[27]。較高的分形維數代表血管分支模式的復雜程度較高,較低的分形維數表示無分支或分支數量較少。血管分形維數增大可見于增生型DR或其他引起視網膜新生血管的病變[28],高度近視者分形維數降低則提示視網膜小血管閉塞,血管分支數量減少。
Lim等[3]發現,近視者CTORTa下降,與眼軸、SE呈線性相關,但線性回歸模型R2<0.1,模型的擬合效果較差。陳曉沖[29]發現,在高度近視者中,近視程度越深,動脈血管越直。本研究結果顯示,高度近視組CTORTa隨近視屈光度增加而下降(線性回歸模型校正后R2=0.229),CTORTv無明顯變化;中低度近視組CTORTa、CTORTv均無顯著變化。本研究結果可作為既往研究的重要補充。
本研究結果顯示,高度近視組BAa明顯低于中低度近視組。BAa的理論最優值范圍為75°~100°[30-31]。與中低度近視組、正視組比較,高度近視組偏離最優分支角范圍更大[分別為(69.58±14.93)° 、(77.10±12.00)° 、(74.64±9.15)°]。視網膜分支網絡偏離最優結構可影響視網膜微循環,增加血管壁剪切應力,降低血液運輸效率,增加血管損傷的風險[22]。
視網膜血管幾何學參數的改變能夠從血管角度幫助臨床理解近視與青光眼的相關性。在非青光眼受檢者中,視網膜血管分形維數降低、視網膜動靜脈管徑變窄與視網膜神經纖維層平均厚度變薄相關;視網膜血管分形維數降低和視網膜靜脈紆曲度降低與平均神經節細胞-內叢狀層厚度變薄相關[32]。CRAE、CRVE下降,BAv較小與開角型青光眼相關;視網膜血管分形維數降低與高眼壓癥相關[20]。近視與青光眼發病風險存在劑量反應關系,隨近視加深,青光眼的發病風險逐漸增加[33]。本研究結果表明,近視與視網膜血管管徑、分形維數、動脈紆曲度等亦存在劑量反應關系,視網膜血管的加劇變化可能是近視并發青光眼的部分原因。
視網膜血管變化可能在高度近視對DR保護作用中發揮功能。高度近視患者血管管徑縮窄和血管分形維數降低與視網膜血流量的減少有關[34],視網膜血流量增加是DR發生或進展的重要危險因素[35],高血流量可能會增加視網膜血管壁壓力及高血糖的生化損傷。此外,在糖尿病或DR患者眼底中觀察到動脈或靜脈分支角較大[17, 25],較大的動脈分支角常見于血糖控制不佳和糖尿病病程較長者[36]。因此,高度近視眼底血管變窄,分形維數降低,動脈分支角度小,可能會減少糖尿病相關的血管損傷并起到保護作用。
本研究優勢為納入分析者為年輕健康的同質人群,能最大限度減少混雜因素影響。研究中全面測量和分析了多個視網膜血管幾何參數,能多維度地了解近視相關的視網膜血管改變。通過分組對比、線性回歸分析等量化方法,創新性地探索了近視程度與視網膜血管參數的劑量反應關系以及關系中的變化“拐點”(潛在閾值),為近視的病理生理學認識和后續研究提供了一定的方向和基礎。通過分析SE與視網膜血管幾何結構的關系,發現高度近視有著更明顯的視網膜血管系統完整性問題。本研究結果有助于理解近視與視網膜血管之間的相互作用即眼軸延長時拉伸視網膜血管,血管結構改變可能會損害內層視網膜的血液供應,進一步導致視網膜的解剖和功能損害,并在病理性近視的發病機制中發揮作用。
本研究存在的不足是回顧性橫斷面研究,無法肯定近視和視網膜血管結構改變的因果關系;此外,由于體檢人群檢查項目限制,未能納入眼軸數據進行分析。不過,在健康且年輕的人群中,本研究所采用的SE與眼軸長度有很好的相關性[37]。
本研究結果發現近視與視網膜血管幾何結構的改變有關,高度近視視網膜血管網絡變化更為顯著。下一步通過縱向隨訪研究可進一步幫助臨床理解近視進展的病理生理學機制。
近視患者隨著眼軸增長,后極部鞏膜表面積擴大造成脈絡膜和視網膜的拉伸和變薄[1],并伴有眼底血管改變[2-3]。一些計算機軟件能夠識別眼底血管并計算血管幾何參數,精確的眼底血管參數數據能幫助理解視網膜血管的改變,如視網膜中央血管管徑當量反映血管管徑的整體寬度[4],分形維數代表血管網絡分支復雜度[5]。血管的幾何參數改變反映血液運輸的效率降低,因為人體循環系統是符合最佳設計原則的分支系統(Murray原理)[6]。既往研究發現,近視與視網膜血管管徑縮窄、血管分支復雜度降低、血管走形僵直及血管分支處幾何參數改變相關[3, 7]。但不同研究結果異質性較大,The Singapore Malay Eye Study(SiMES)研究結果顯示,等效球鏡度(SE)每降低1.0 D,視網膜中央動脈、靜脈的管徑分別減小0.46、0.76 μm;而Beaver Dam Eye Study發現,SE每降低1.0 D,視網膜中央動脈、靜脈管徑分別下降2.8、3.3 μm。近視與血管分支參數的關系也存在爭議。Patton等[8]發現,眼軸與血管分支角和接合指數無關聯;而SiMES研究表明,近視加深、眼軸拉長與動脈分支角變銳利以及動脈、靜脈的分支系數增加有關[3]。既往研究結果之間的矛盾可能是潛在的或殘余的混雜因素造成,如種族、衰老、心血管疾病、吸煙等均會影響視網膜血管幾何結構[9],這些潛在的或殘余的混雜因素在年齡跨度大且異質性明顯的研究人群中無法被完全校正。因此,本研究選取一組相對健康的青年人群,分析高度近視、中低度近視和正視人群視網膜血管幾何結構參數的差異,探索SE與視網膜血管幾何參數之間的數量關系。現將結果報道如下。
1 對象和方法
回顧性臨床研究。本研究遵循《赫爾辛基宣言》原則,經華東療養院醫學倫理委員會審核[批準號:(2022)倫研批會第5號]。
2018年6~12月于華東療養院進行健康體檢的青年人235名235只眼納入本研究。其中,男性94名(40.0%,94/235),女性141名(60.0%,141/235)。年齡(34.89±6.15)(23~45)歲;SE(-3.78±3.25)(-16.13~+0.5)D。
納入標準:(1)均行眼部檢查和眼底彩色照相檢查;(2)年齡18~44歲[10];(3)SE≤0.5 D;(4)身體基本健康,無高血壓、糖尿病;(5)無吸煙史。排除標準:(1)屈光手術史包括白內障手術、角膜激光手術及有晶狀體眼人工晶狀體植入手術等;(2)視網膜血管疾病;(3)眼底圖像質量差,包括因屈光間質混濁、小瞳孔或圖像失焦等原因導致無法進行圖片分析。高血壓依據病史或收縮壓≥140 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)和(或)舒張壓≥90 mm Hg進行判定[11];糖尿病依據病史或糖化血紅蛋白(HbA1c)≥6.5 mmol/L進行判定[12]。
詳細采集受檢者性別、年齡、體重、身高及煙酒史;糖尿病、高血壓等系統性疾病史;收縮壓、舒張壓、血糖、HbA1c等實驗室指標;眼部外傷史、眼部手術操作史及既往眼科疾病史。計算體重指數(BMI)、平均動脈壓(MAP)。BMI=體重/身高2(kg/m2 );MAP=1/3收縮壓+2/3舒張壓[13]。
眼壓測量采用日本Topcon公司 CT-80A非接觸式眼壓計進行;電腦驗光采用日本Topcon公司KR-8900電腦自動驗光儀進行。眼底彩色照相采用日本Topcon公司NW300免散瞳眼底照相機進行,分辨率3 624×2 448像素,分別拍攝以視盤和以黃斑為中心45°范圍的彩色眼底像各1張。受檢者雙眼選擇眼底圖像質量較好的1只眼進行分析,雙眼圖像質量相似時,選擇右眼進行分析;被選眼屈光狀態決定該名受檢者所在的屈光組。SE=球鏡度數+1/2柱鏡度數。根據SE將受檢者分為高度近視組(SE≤-6.0 D)、中低度近視組(-0.5 D>SE>-6.0 D)、正視組(0.5 D≥SE≥-0.5 D)[14],分別為59(25.11%,59/235)、131(55.74%,131/235)、45(19.15%,45/235)名。
采用半自動計算機輔助程序[Singapore I Vessel Assessment(SIVA)4.0版本,新加坡國立大學]定量測量視網膜血管幾何參數,包括視網膜中央動脈管徑當量(CRAE)、視網膜中央靜脈管徑當量(CRVE)、動脈分形維數(FDa)、靜脈分形維數(FDv)、動脈曲率紆曲度(CTORTa)、靜脈曲率紆曲度(CTORTv)、動脈分支角(BAa)、靜脈分支角(BAv)、動脈分支系數(BCa)、靜脈分支系數(BCv)(表1)。SIVA根據視盤位置和大小將視網膜分為A、B、C共3個區域。A區:視盤緣至距視盤緣0.5視盤直徑(DD)范圍區域;B區:距離視盤0.5~1.0 DD之間區域;C區:距視盤緣1.0~2.0 DD之間區域(圖1)。SIVA僅測量和分析B區和C區視網膜血管,作為該彩色眼底像的血管幾何參數結果。在早產兒、足月兒和成人中,SIVA的測量結果均有較高的可重復性,觀察者內部和觀察者之間測量結果的可重復性高于66%[15]。


采用SPSS23.0軟件進行統計學分析。CRAE、CRVE、FDa、FDv、BAa、BAv、BCa、BCv均基本符合正態分布,CTORTa、CTORTv在取自然對數(Ln)后呈正態分布,以均數±標準差(x±s)表示。不同屈光狀態組臨床特征及視網膜血管參數比較行χ2檢驗(分類變量)和單因素方差分析(正態分布連續變量)。根據既往研究,選擇年齡[16]、HbA1c[17]、MAP[18]、BMI[19]、眼壓[20]作為混雜因素。采用協方差分析對混雜因素進行校正,兩兩比較分析不同組之間的差異。P<0.05為差異有統計學意義,應用Bonferroni法進行P值校正。采用線性回歸分析法分析SE與組間有差異的視網膜血管幾何參數之間的關系。
2 結果
高度近視組、中低度近視組、正視組受檢者年齡、性別、眼壓、BMI、收縮壓、舒張壓比較,差異無統計學意義(P>0.05);SE、HbA1c比較,差異有統計學意義(P<0.05)(表2)。三組受檢眼CRAE、CRVE、FDa、FDv、CTORTa、BAa比較,差異有統計學意義(P<0.05);CTORTv、BAv、BCa、BCv比較,差異無統計學意義(P>0.05)(表3)。




校正年齡、HbA1c、MAP、BMI、眼壓后,三組受檢眼間CRAE、CRVE、FDa、FDv、CTORTa、BAa比較,差異仍有統計學意義(F=65.11、61.52、14.26、8.31、5.07、6.51,P<0.01);CTORTv、BAv、BCa、BCv比較,差異仍無統計學意義(F=2.49、2.33、2.01、1.02,P>0.05)(表4)。組間兩兩比較,CRAE、CRVE:高度近視組與中低度近視組、正視組,中低度近視組與正視組,隨近視屈光度加深呈依次遞減變化趨勢,差異有統計學意義(P<0.05);FDa、FDv:高度近視組顯著低于中低度近視組(P<0.01)、正視組(P<0.05);CTORTa:高度近視組低于正視組,差異有統計學意義(P=0.006),與中低度近視組差異無統計學意義(P=0.083);BAa:高度近視組低于中低度近視組,差異有統計學意義(P=0.001),與正視組差異無統計學意義(P=0.136)(圖2)。


線性回歸分析結果顯示,SE每增加1.0 D,CRAE、CRVE分別增加2.457、3.508 μm;SE≤-4.0 D時,SE每增加1.0 D,FDa、FDv分別增加0.004、0.005;SE≤-6.0 D時,SE每增加1.0 D, Ln(CTORTa×105)增加0.033,BAa增加1.379°(圖3)。

3 討論
視網膜血管幾何結構變化是血管損傷的重要早期標志,與多種全身和眼部疾病如高血壓[21]、糖尿病[22]、腦小血管疾病[23]、癡呆[24]、糖尿病視網膜病變(DR)[25]、青光眼[20]等相關。本研究在一個相對健康的年輕人群中探索視網膜血管幾何結構與近視之間的關系,發現近視眼底視網膜血管幾何結構發生改變,不同血管參數與近視的關聯存在差異。CRAE、CRVE與SE呈線性相關,而FDa、FDv、CTORTa、BAa僅與高度近視存在相關性,提示眼軸過度延長可能與視網膜內層血液供應效率下降有關。
本研究結果顯示,SE每降低1.0 D,CRAE、CRVE分別下降2.457、3.508 μm,與Beaver Dam Eye Study研究結果相似[19]。近視人群視網膜動靜脈血管管徑狹窄,SE與視網膜血管管徑呈正相關,原因可能為在近視發展、眼軸延長的過程中,視網膜血管受到向外擴張的牽引力作用而發生了形態學變化。血管縮窄會降低血液運輸效率,Benavente-Pérez等[26]發現,高度近視人群視網膜中央動脈血流阻力增加、流速降低,眼軸、SE與視網膜中央動脈血流阻力和流速呈中度相關。
本研究結果顯示,FDa、FDv與近視關聯類似,均為SE≤-4.0 D時,下降斜率開始線性降低,結果與Blue Mountains Eye Study相同,他們發現近視程度超過-4.0 D時,整體視網膜血管分形維數減少的斜率明顯增加[7]。分形維數取決于分叉的數量、分叉的角度以及兩個連續分叉之間的血管長度[27]。較高的分形維數代表血管分支模式的復雜程度較高,較低的分形維數表示無分支或分支數量較少。血管分形維數增大可見于增生型DR或其他引起視網膜新生血管的病變[28],高度近視者分形維數降低則提示視網膜小血管閉塞,血管分支數量減少。
Lim等[3]發現,近視者CTORTa下降,與眼軸、SE呈線性相關,但線性回歸模型R2<0.1,模型的擬合效果較差。陳曉沖[29]發現,在高度近視者中,近視程度越深,動脈血管越直。本研究結果顯示,高度近視組CTORTa隨近視屈光度增加而下降(線性回歸模型校正后R2=0.229),CTORTv無明顯變化;中低度近視組CTORTa、CTORTv均無顯著變化。本研究結果可作為既往研究的重要補充。
本研究結果顯示,高度近視組BAa明顯低于中低度近視組。BAa的理論最優值范圍為75°~100°[30-31]。與中低度近視組、正視組比較,高度近視組偏離最優分支角范圍更大[分別為(69.58±14.93)° 、(77.10±12.00)° 、(74.64±9.15)°]。視網膜分支網絡偏離最優結構可影響視網膜微循環,增加血管壁剪切應力,降低血液運輸效率,增加血管損傷的風險[22]。
視網膜血管幾何學參數的改變能夠從血管角度幫助臨床理解近視與青光眼的相關性。在非青光眼受檢者中,視網膜血管分形維數降低、視網膜動靜脈管徑變窄與視網膜神經纖維層平均厚度變薄相關;視網膜血管分形維數降低和視網膜靜脈紆曲度降低與平均神經節細胞-內叢狀層厚度變薄相關[32]。CRAE、CRVE下降,BAv較小與開角型青光眼相關;視網膜血管分形維數降低與高眼壓癥相關[20]。近視與青光眼發病風險存在劑量反應關系,隨近視加深,青光眼的發病風險逐漸增加[33]。本研究結果表明,近視與視網膜血管管徑、分形維數、動脈紆曲度等亦存在劑量反應關系,視網膜血管的加劇變化可能是近視并發青光眼的部分原因。
視網膜血管變化可能在高度近視對DR保護作用中發揮功能。高度近視患者血管管徑縮窄和血管分形維數降低與視網膜血流量的減少有關[34],視網膜血流量增加是DR發生或進展的重要危險因素[35],高血流量可能會增加視網膜血管壁壓力及高血糖的生化損傷。此外,在糖尿病或DR患者眼底中觀察到動脈或靜脈分支角較大[17, 25],較大的動脈分支角常見于血糖控制不佳和糖尿病病程較長者[36]。因此,高度近視眼底血管變窄,分形維數降低,動脈分支角度小,可能會減少糖尿病相關的血管損傷并起到保護作用。
本研究優勢為納入分析者為年輕健康的同質人群,能最大限度減少混雜因素影響。研究中全面測量和分析了多個視網膜血管幾何參數,能多維度地了解近視相關的視網膜血管改變。通過分組對比、線性回歸分析等量化方法,創新性地探索了近視程度與視網膜血管參數的劑量反應關系以及關系中的變化“拐點”(潛在閾值),為近視的病理生理學認識和后續研究提供了一定的方向和基礎。通過分析SE與視網膜血管幾何結構的關系,發現高度近視有著更明顯的視網膜血管系統完整性問題。本研究結果有助于理解近視與視網膜血管之間的相互作用即眼軸延長時拉伸視網膜血管,血管結構改變可能會損害內層視網膜的血液供應,進一步導致視網膜的解剖和功能損害,并在病理性近視的發病機制中發揮作用。
本研究存在的不足是回顧性橫斷面研究,無法肯定近視和視網膜血管結構改變的因果關系;此外,由于體檢人群檢查項目限制,未能納入眼軸數據進行分析。不過,在健康且年輕的人群中,本研究所采用的SE與眼軸長度有很好的相關性[37]。
本研究結果發現近視與視網膜血管幾何結構的改變有關,高度近視視網膜血管網絡變化更為顯著。下一步通過縱向隨訪研究可進一步幫助臨床理解近視進展的病理生理學機制。