引用本文: 伍蒙愛, 毛劍波, 王君, 徐小瓊, 沈麗君. 不同程度晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量結果的影響. 中華眼底病雜志, 2017, 33(6): 601-604. doi: 10.3760/cma.j.issn.1005-1015.2017.06.011 復制
視網膜血氧飽和度分析儀在傳統眼底照相的基礎上,通過濾波器同時獲取605、586 nm波長下的眼底圖像,利用氧合血紅蛋白和去氧血紅蛋白對不同波長光吸收率的不同,采用計算機軟件對光密度比率進行分析、解算,從而得到視網膜血氧信息[1]。研究證實,使用視網膜血氧飽和度分析儀測量正常健康人和青光眼患者的視網膜血氧飽和度有很好的一致性和重復性[2-5]。目前已應用于糖尿病視網膜病變、視網膜靜脈阻塞、青光眼等眼部疾病的治療和隨訪觀察中[6-11]。然而,許多眼底疾病患者伴有不同程度的晶狀體混濁,晶狀體混濁對于光線的遮擋和散射可能會影響光波的傳播,從而影響視網膜血氧飽和度的測量[12, 13]。但目前關于晶狀體混濁程度對視網膜血氧飽和度測量結果的具體影響尚不清楚。為此,我們測量了一組不同程度晶狀體混濁患眼的視網膜血氧飽和度,初步分析了晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量結果的影響。現將結果報道如下。
1 對象和方法
橫斷面研究。2015年5~7月在我院就診的不同程度晶狀體混濁患者44例44只眼納入本研究。其中,男性23例,女性21例。年齡48~84歲,平均年齡(71.8±10.3)歲。所有患眼均進行最佳矯正視力(BCVA)、屈光度、眼壓、裂隙燈顯微鏡及散瞳后眼底檢查。患眼BCVA 0.2~1.0,平均BCVA 0.65±0.22。眼壓8.0~22.6 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),平均眼壓(14.2±4.3)mmHg。等效球鏡度數?6.00~+3.00 D,平均等效球鏡度數(?0.05±2.10)D。納入標準:(1)年齡>45歲的健康人;(2)可以接受散瞳檢查。排除標準:(1)晶狀體嚴重混濁無法獲取視網膜血氧飽和度圖像;(2)存在角膜疾病、青光眼、高度近視、眼底疾病等其他眼部疾病;(3)存在高血壓、糖尿病、甲狀腺功能異常等影響微循環的全身疾病;(4)近期或長期口服影響代謝藥物。
使用視覺質量分析系統Ⅱ(西班牙Visiometrics SL公司)測量患眼的客觀散射指數(OSI)。該系統發出一波長為780 nm的點光源,通過CCD照相機捕捉其在視網膜上的成像,OSI定義為外周環形12-20(最小弧)區域內的光能量與中心1(最小弧)內的峰值光強的比值。測量在暗室中進行,所有測量須在屈光矯正狀態下進行,?8.0~+6.0D的球鏡可以用儀器自帶的鏡片矯正,散光值>0.5 D由外部柱鏡矯正。由同一檢查者連續測量3次,取平均值用于分析。參照文獻[14]的方法,根據OSI對晶狀體混濁進行分級。OSI<1.0為1級,表示晶狀體基本透明;1.0≤OSI<3.0為2級,表示早期白內障;3.0≤OSI<7.0為3級,表示進展期白內障;OSI≥7.0為4級,表示成熟期白內障。
所有患眼散瞳后在暗環境中適應2 min,應用視網膜血氧飽和度分析儀(Oxymap T1,冰島Oxymap ehf公司)拍攝眼底圖像2~3次。儀器參數設置如下:(1)閃光強度50 WS;(2)小孔徑和大瞳孔;(3)50度視野;(4)調整患者注射角度使視盤位于圖像正中位置[15]。該系統可一次性獲得605、586 nm光波下的眼底照片,圖像分析選取視盤周圍1.5~3.0個視盤直徑范圍內的視網膜主要分支動脈、靜脈進行分析,剔除視網膜血管交匯處和血管長度小于50 μm的血管,配套軟件自動計算得出視網膜動脈、靜脈的血氧飽和度值。
采用SPSS 24.0統計軟件進行統計學分析處理,計量資料采用均數±標準差(
)表示。視網膜動脈、靜脈血氧飽和度及動靜脈血氧飽和度差值與年齡、眼壓、等效球鏡度數、OSI之間的相關性采用Pearson相關分析。不同程度晶狀體混濁患眼之間的視網膜血氧飽和度比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用SNK檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
患眼OSI為0.2~12.0,平均OSI為4.05±3.06。視網膜動脈血氧飽和度為76.40%~105.11%,平均動脈血氧飽和度為(90.70±6.46)%;靜脈血氧飽和度為21.02%~68.25%,平均靜脈血氧飽和度為(47.34±13.51)%;動靜脈血氧飽和度差值為24.56%~72.56%,平均動靜脈血氧飽和度差值為(43.36±10.09)%。
相關性分析結果顯示,視網膜動脈(r=?0.073、?0.170、0.211,P=0.655、0.328、0.192)、靜脈血氧飽和度(r=?0.177、?0.185、0.312,P=0.274、0.287、0.090)及動靜脈血氧飽和度差值(r=0.192、0.138、?0.286,P=0.236、0.429、0.074)與年齡、眼壓、等效球鏡度數均無線性相關性。視網膜動脈、靜脈血氧飽和度與OSI呈負相關(r=?0.462、?0.500,P=0.002、0.001);動靜脈血氧飽和度差值與OSI呈正相關(r=0.373,P=0.013)(圖1)。

44只眼中,晶狀體混濁程度為1級11只眼,2級9只眼,3級14只眼,4級10只眼。晶狀體混濁程度不同分級患眼視網膜動脈、靜脈血氧飽和度比較,差異有統計學意義(F=5.340、4.710,P=0.003、0.007);動靜脈血氧飽和度差值比較,差異無統計學意義(F=2.048,P=0.123)。SNK檢驗兩兩比較分析發現,4級晶狀體混濁患眼與1、2、3級晶狀體混濁患眼的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度比較,差異均有統計學意義(P<0.05);1、2、3級晶狀體混濁患眼之間視網膜動脈、靜脈血氧飽和度比較,差異均無統計學意義(P>0.05)(表1)。


3 討論
由于白內障患者的晶狀體皮質混濁可以出現在不同方位,進而對局部視網膜血氧飽和度測量產生影響;因此,在白內障患者中很難找到一種完美的方法評估晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量的影響。目前白內障的評估方法有主觀和客觀兩大類。經典評價方法是晶狀體混濁分類系統Ⅲ,但是存在很大的主觀性[16, 17]。不同評價員對于同一例患者的評估很難做到完全一致,因此很多研究也嘗試使用測量晶狀體密度、視覺質量等客觀方法對晶狀體混濁進行定量分析。視覺質量分析系統利用儀器的點光源經視網膜反射后兩次通過屈光間質后的擴散情況來定量分析眼內散射,其測量得到的OSI與晶狀體混濁分類系統Ⅲ分級以及BCVA有很好的相關性,能夠在全局上對晶狀體混濁進行客觀評估和分級[14, 18-20]。因此,本研究擬通過分析患眼的視網膜血氧飽和度與OSI的關系,來間接反應晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量的影響。
本研究結果顯示,隨著晶狀體混濁加重,OSI增加,視網膜血氧飽和度分析儀測量得到的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度均有下降趨勢,其中視網膜靜脈血氧飽和度下降得更為明顯。我們還發現,3級晶狀體混濁的進展期白內障患眼與4級晶狀體混濁的成熟期白內障患眼的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度數值顯著下降,但只有4級晶狀體混濁成熟期白內障患眼與其他晶狀體混濁程度分級患眼有明顯差異。我們推測輕度白內障對視網膜血氧飽和度的測量影響較小,較重的白內障會導致測量得到的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度數值偏低,對研究產生干擾。因此,在視網膜血氧飽和度相關研究中或者臨床實踐中,我們建議對于白內障較為明顯的患者,要謹慎解讀視網膜血氧飽和度測量結果。
本研究由于各方面的限制仍存在一些不足。首先,納入樣本量較少。本研究結果顯示,視網膜動脈、靜脈血氧飽和度及動靜脈血氧飽和度差值與OSI均存在顯著相關性,但相關性較弱。這一方面可能由于輕中度白內障對視網膜血氧飽和度測量結果影響較小有關,另一方面也不能排除由于樣本量較小而存在一些偏倚。同時,雖然研究結果顯示3級晶狀體混濁的進展期白內障患眼視網膜動脈、靜脈血氧飽和度下降,但其與1級晶狀體基本透明的患眼及2級早期白內障患眼的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度并無明顯差異,這不能排除與樣本量較小有關。其次,由于受設備和技術的限制,目前視網膜血氧飽和度分析儀只能分析視盤周圍一定范圍內的直徑大于60 μm的大血管,尚不能完全準確地反映全視網膜血管的血氧飽和度。這些不足有待于日后更多的研究者采用更大樣本量以及更全面的視網膜血氧飽和度評估方法來完善。
視網膜血氧飽和度分析儀在傳統眼底照相的基礎上,通過濾波器同時獲取605、586 nm波長下的眼底圖像,利用氧合血紅蛋白和去氧血紅蛋白對不同波長光吸收率的不同,采用計算機軟件對光密度比率進行分析、解算,從而得到視網膜血氧信息[1]。研究證實,使用視網膜血氧飽和度分析儀測量正常健康人和青光眼患者的視網膜血氧飽和度有很好的一致性和重復性[2-5]。目前已應用于糖尿病視網膜病變、視網膜靜脈阻塞、青光眼等眼部疾病的治療和隨訪觀察中[6-11]。然而,許多眼底疾病患者伴有不同程度的晶狀體混濁,晶狀體混濁對于光線的遮擋和散射可能會影響光波的傳播,從而影響視網膜血氧飽和度的測量[12, 13]。但目前關于晶狀體混濁程度對視網膜血氧飽和度測量結果的具體影響尚不清楚。為此,我們測量了一組不同程度晶狀體混濁患眼的視網膜血氧飽和度,初步分析了晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量結果的影響。現將結果報道如下。
1 對象和方法
橫斷面研究。2015年5~7月在我院就診的不同程度晶狀體混濁患者44例44只眼納入本研究。其中,男性23例,女性21例。年齡48~84歲,平均年齡(71.8±10.3)歲。所有患眼均進行最佳矯正視力(BCVA)、屈光度、眼壓、裂隙燈顯微鏡及散瞳后眼底檢查。患眼BCVA 0.2~1.0,平均BCVA 0.65±0.22。眼壓8.0~22.6 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),平均眼壓(14.2±4.3)mmHg。等效球鏡度數?6.00~+3.00 D,平均等效球鏡度數(?0.05±2.10)D。納入標準:(1)年齡>45歲的健康人;(2)可以接受散瞳檢查。排除標準:(1)晶狀體嚴重混濁無法獲取視網膜血氧飽和度圖像;(2)存在角膜疾病、青光眼、高度近視、眼底疾病等其他眼部疾病;(3)存在高血壓、糖尿病、甲狀腺功能異常等影響微循環的全身疾病;(4)近期或長期口服影響代謝藥物。
使用視覺質量分析系統Ⅱ(西班牙Visiometrics SL公司)測量患眼的客觀散射指數(OSI)。該系統發出一波長為780 nm的點光源,通過CCD照相機捕捉其在視網膜上的成像,OSI定義為外周環形12-20(最小弧)區域內的光能量與中心1(最小弧)內的峰值光強的比值。測量在暗室中進行,所有測量須在屈光矯正狀態下進行,?8.0~+6.0D的球鏡可以用儀器自帶的鏡片矯正,散光值>0.5 D由外部柱鏡矯正。由同一檢查者連續測量3次,取平均值用于分析。參照文獻[14]的方法,根據OSI對晶狀體混濁進行分級。OSI<1.0為1級,表示晶狀體基本透明;1.0≤OSI<3.0為2級,表示早期白內障;3.0≤OSI<7.0為3級,表示進展期白內障;OSI≥7.0為4級,表示成熟期白內障。
所有患眼散瞳后在暗環境中適應2 min,應用視網膜血氧飽和度分析儀(Oxymap T1,冰島Oxymap ehf公司)拍攝眼底圖像2~3次。儀器參數設置如下:(1)閃光強度50 WS;(2)小孔徑和大瞳孔;(3)50度視野;(4)調整患者注射角度使視盤位于圖像正中位置[15]。該系統可一次性獲得605、586 nm光波下的眼底照片,圖像分析選取視盤周圍1.5~3.0個視盤直徑范圍內的視網膜主要分支動脈、靜脈進行分析,剔除視網膜血管交匯處和血管長度小于50 μm的血管,配套軟件自動計算得出視網膜動脈、靜脈的血氧飽和度值。
采用SPSS 24.0統計軟件進行統計學分析處理,計量資料采用均數±標準差(
)表示。視網膜動脈、靜脈血氧飽和度及動靜脈血氧飽和度差值與年齡、眼壓、等效球鏡度數、OSI之間的相關性采用Pearson相關分析。不同程度晶狀體混濁患眼之間的視網膜血氧飽和度比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用SNK檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2 結果
患眼OSI為0.2~12.0,平均OSI為4.05±3.06。視網膜動脈血氧飽和度為76.40%~105.11%,平均動脈血氧飽和度為(90.70±6.46)%;靜脈血氧飽和度為21.02%~68.25%,平均靜脈血氧飽和度為(47.34±13.51)%;動靜脈血氧飽和度差值為24.56%~72.56%,平均動靜脈血氧飽和度差值為(43.36±10.09)%。
相關性分析結果顯示,視網膜動脈(r=?0.073、?0.170、0.211,P=0.655、0.328、0.192)、靜脈血氧飽和度(r=?0.177、?0.185、0.312,P=0.274、0.287、0.090)及動靜脈血氧飽和度差值(r=0.192、0.138、?0.286,P=0.236、0.429、0.074)與年齡、眼壓、等效球鏡度數均無線性相關性。視網膜動脈、靜脈血氧飽和度與OSI呈負相關(r=?0.462、?0.500,P=0.002、0.001);動靜脈血氧飽和度差值與OSI呈正相關(r=0.373,P=0.013)(圖1)。

44只眼中,晶狀體混濁程度為1級11只眼,2級9只眼,3級14只眼,4級10只眼。晶狀體混濁程度不同分級患眼視網膜動脈、靜脈血氧飽和度比較,差異有統計學意義(F=5.340、4.710,P=0.003、0.007);動靜脈血氧飽和度差值比較,差異無統計學意義(F=2.048,P=0.123)。SNK檢驗兩兩比較分析發現,4級晶狀體混濁患眼與1、2、3級晶狀體混濁患眼的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度比較,差異均有統計學意義(P<0.05);1、2、3級晶狀體混濁患眼之間視網膜動脈、靜脈血氧飽和度比較,差異均無統計學意義(P>0.05)(表1)。


3 討論
由于白內障患者的晶狀體皮質混濁可以出現在不同方位,進而對局部視網膜血氧飽和度測量產生影響;因此,在白內障患者中很難找到一種完美的方法評估晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量的影響。目前白內障的評估方法有主觀和客觀兩大類。經典評價方法是晶狀體混濁分類系統Ⅲ,但是存在很大的主觀性[16, 17]。不同評價員對于同一例患者的評估很難做到完全一致,因此很多研究也嘗試使用測量晶狀體密度、視覺質量等客觀方法對晶狀體混濁進行定量分析。視覺質量分析系統利用儀器的點光源經視網膜反射后兩次通過屈光間質后的擴散情況來定量分析眼內散射,其測量得到的OSI與晶狀體混濁分類系統Ⅲ分級以及BCVA有很好的相關性,能夠在全局上對晶狀體混濁進行客觀評估和分級[14, 18-20]。因此,本研究擬通過分析患眼的視網膜血氧飽和度與OSI的關系,來間接反應晶狀體混濁對視網膜血氧飽和度測量的影響。
本研究結果顯示,隨著晶狀體混濁加重,OSI增加,視網膜血氧飽和度分析儀測量得到的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度均有下降趨勢,其中視網膜靜脈血氧飽和度下降得更為明顯。我們還發現,3級晶狀體混濁的進展期白內障患眼與4級晶狀體混濁的成熟期白內障患眼的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度數值顯著下降,但只有4級晶狀體混濁成熟期白內障患眼與其他晶狀體混濁程度分級患眼有明顯差異。我們推測輕度白內障對視網膜血氧飽和度的測量影響較小,較重的白內障會導致測量得到的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度數值偏低,對研究產生干擾。因此,在視網膜血氧飽和度相關研究中或者臨床實踐中,我們建議對于白內障較為明顯的患者,要謹慎解讀視網膜血氧飽和度測量結果。
本研究由于各方面的限制仍存在一些不足。首先,納入樣本量較少。本研究結果顯示,視網膜動脈、靜脈血氧飽和度及動靜脈血氧飽和度差值與OSI均存在顯著相關性,但相關性較弱。這一方面可能由于輕中度白內障對視網膜血氧飽和度測量結果影響較小有關,另一方面也不能排除由于樣本量較小而存在一些偏倚。同時,雖然研究結果顯示3級晶狀體混濁的進展期白內障患眼視網膜動脈、靜脈血氧飽和度下降,但其與1級晶狀體基本透明的患眼及2級早期白內障患眼的視網膜動脈、靜脈血氧飽和度并無明顯差異,這不能排除與樣本量較小有關。其次,由于受設備和技術的限制,目前視網膜血氧飽和度分析儀只能分析視盤周圍一定范圍內的直徑大于60 μm的大血管,尚不能完全準確地反映全視網膜血管的血氧飽和度。這些不足有待于日后更多的研究者采用更大樣本量以及更全面的視網膜血氧飽和度評估方法來完善。