引用本文
王佳琳, 孙姣, 王艳玲, 孟照洋. 高度近视萎缩弧面积的多模态成像定量分析[J]. 中华眼视光学与视觉科学杂志, 2018,20(10): 608-612.
Jialin Wang, Jiao Sun, Yanling Wang, Zhaoyang Meng. Quantitative Analysis of Multimodal Imaging of Parapapillary Atrophy in High Myopia[J]. CHINESE JOURNAL OF OPTOMETRY OPHTHALMOLOGY AND VISUAL SCIENCE, 2018,20(10): 608-612.  
Doi: 10.3760/cma.j.issn.1674-845X.2018.10.007
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高度近视萎缩弧面积的多模态成像定量分析
王佳琳, 孙姣, 王艳玲, 孟照洋
100050 首都医科大学附属北京友谊医院眼科
通讯作者：孟照洋（ORCID：0000-0001-9526-2801）,Email：mm1526@sina.com

第一作者：王佳琳（ORCID：0000-0001-7877-1620）,Email：wangjialin@bjmu.edu.cn

收稿日期: 2018-04-23
摘要

目的: 比较高度近视患者萎缩弧（PPA）面积的多模态成像定量分析结果。方法: 系列病例研究。收集2016年10月至2017年10月在首都医科大学附属北京友谊医院就诊的高度近视伴萎缩弧的患者30例（45眼）。其中,男13例（19眼）,女17例（26眼）。年龄27~69（53.1±11.6）岁。所有患者均行眼底彩色照相（CFP）、近红外自发荧光（NIR-FAF）、眼底荧光素血管造影（FFA）及频域光学相干断层扫描（OCT）检查。由2名眼科医师在相互独立、互不干扰的情况下分别对上述多模态成像图像进行精准定量分析。采用Image J 1.50i版软件描绘并计算CFP、FAF、FFA图像中PPA的面积。当NIR-FAF难以确定视盘和PPA边界时,用频域OCT辅助确定。医师之间多模态成像结果的一致性检验采用Bland-Altman分析。结果: CFP、NIR-FAF、FFA检查测得患眼PPA面积分别为（7.1±4.7）mm2、（8.3±5.8）mm2、（8.1±5.5）mm2。CFP、FAF、FFA 3种方法测得PPA面积差异无统计学意义（ F=1.193, P=0.307）。Bland-Altman分析结果显示,2名眼科医师之间多模态成像结果的一致性较高,其变异范围CFP<NIR-FAF<FFA。结论: NIR-FAF测得高度近视PPA面积最大,FFA次之,CFP最小。

关键词: 高度近视; 萎缩弧; 多模态成像; 近红外自发荧光
Quantitative Analysis of Multimodal Imaging of Parapapillary Atrophy in High Myopia
Jialin Wang, Jiao Sun, Yanling Wang, Zhaoyang Meng
Department of Ophthalmology, Beijing Friendship Hospital, Capital Medical University, Beijing 100050, China
Corresponding author:Zhaoyang Meng, Department of Ophthalmology, Beijing Friendship Hospital, Capital Medical University, Beijing 100050, China (Email: mm1526@sina.com)
Abstract

Objective: To compare and quantitatively analyze the different characteristics of multimodal imaging of parapapillary atrophy (PPA) in patients with high myopia.Methods: This was a case series study that included multimodal images of 45 eyes with PPA in 30 high myopia patients. There were 13 males (19 eyes) and 17 females (26 eyes). Age ranged from 27 to 69 years, with a mean age of 53.1±11.6 years. All eyes were examined by color fundus photography (CFP), near infrared spectrum fundus autofluorescence (NIR-FAF), fundus fluorescein angiography (FFA) and spectral domain optical coherence tomography (OCT). Using image J software, two trained ophthalmologists, operating in masked fashion, graded lesions in the CFP and NIR-FAF areas independently and compared the size of the PPA area. OCT was performed to confirm the border of the lesion when NIR-FAF and FFA were difficult to determine. The consistency of the results between the two ophthalmologists was analyzed by Bland-Altman.Results: The PPA areas of CFP, NIR-FAF and FFA were 7.1±4.7 mm2, 8.3±5.8 mm2, 8.1±5.5 mm2. The differences in the PPA area between the three multimodal image groups were not statistically significant ( F=1.193, P=0.307). The consistency of the results between the two ophthalmologists was high, with a variation range of CFP<NIR-FAF<FFA.Conclusions: The mean differences in the size of the PPA measured by CFP, NIR-FAF and FFA are not statistically significant.

Keyword: high myopia; parapapillary atrophy; multimodal imaging; near infrared spectrum fundus autofluorescence

高度近视是指近视屈光度≥ 6.0 D的屈光不正, 其中一部分发生进行性近视度数加深, 眼轴过度延长伴眼底病理性改变的为病理性近视（Pathologic myopia, PM）, 其并发症是50岁以下人群致盲的主要病因。高度近视的危害主要是眼底出现一系列退行性的病理改变, 如视盘萎缩弧（Parapapillary atrophy, PPA）、豹纹状眼底、后巩膜葡萄肿、视网膜脉络膜退行性改变等[1]。在国外青光眼的研究中, PPA被认为是一个可能与疾病进展有关的危险因素[2]。随着高度近视病程的进展, PPA发展加剧, PPA的存在和进展已是高度近视向PM发展的独立危险因素, 而高度近视PPA的研究报道并不多见。全面、精准测量高度近视PPA并观察其进展, 有助于更好地评估高度近视眼底病变的发展, 并作出及时治疗与预防。因此, 我们采用彩色眼底照相（Color fundus photography, CFP）、近红外自发荧光（Near infrared fundus autofluorescence, NIR-FAF）、眼底荧光素血管造影（FFA） 3种不同模态影像对高度近视PPA面积进行精准测量和定量分析, 现将结果报告如下。

1 对象与方法
1.1 对象

纳入标准：单眼或双眼球镜度≥ -6.0 D; 眼轴长度≥ 26 mm。排除标准：无高血压、糖尿病全身病史; 无眼部外伤、眼底激光或眼部手术史; 无葡萄膜炎、青光眼等眼部疾病。

2016年10月至2017年10月在首都医科大学附属北京友谊医院眼科门诊就诊的高度近视且伴有眼底PPA的患者30例（45眼）。其中, 男13例 （19眼）, 女17例（26眼）; 年龄27~69（53.1± 11.6）岁。本研究遵循赫尔辛基宣言, 参与研究的人员均同意并签署知情同意书。

1.2 检查方法

所有患者接受全面的眼科检查, 包括视力、眼压、裂隙灯显微镜、CFP、NIR-FAF、FFA及频域OCT检查。CFP（TRC-NW300, 日本佳能公司）拍摄黄斑及视盘眼底像[3]。NIR-FAF（Spectralis-HRA, 德国海德堡公司。共聚焦眼底扫描系统, 激发光波长787 nm, 滤光片> 800 nm）应用高速低分辨模式采集后极部55° 图像。FFA（Spectralis-HRA, 德国海德堡公司）采用55° 拍摄镜头3 min录像后按照后极部、上方、颞上、颞侧、颞下、下方、鼻下、鼻侧、鼻上9个方位, 每秒采集1张图像, 选3~4 min拍摄角度良好图像1张。频域OCT（Spectralis-OCT, 德国海德堡公司。发射光波长870 nm, 40 000 A扫描/s, 横向分辨率14.0 μ m、轴向分辨率3.9 μ m）应用自动实时测量模式及随访模式, 每20° × 20° 体积扫描49条B扫描[4]。

图像由2名经过专业培训的眼科医师在相互独立、互不干扰的情况下分别对上述多模态成像进行精准定量分析。应用Image J 1.50i版（美国国立卫生研究院）将不同模态图像校准, 分别描绘CFP、NIR-FAF、FFA图像PPA病灶轮廓（见图1）, 软件根据标准刻度分别计算病灶面积[5]。当难以判断病灶边界时, 采用频域OCT辅助确定PPA的边界（见图2）。选取质量中等以上图像进行多模态分析。

图1. 高度近视患者眼底PPA轮廓描绘示意图
A：第1位眼科医师采用CFP测量; B：第1位眼科医师采用NIR-FAF测量; C：第1位眼科医师采用FFA测量; D：第2位眼科医师采用CFP测量; E：第2位眼科医师采用NIR-FAF测量; F：第2位眼科医师采用FFA测量。PPA, 萎缩弧; CFP, 彩色眼底照相; NIR-FAF, 近红外自发荧光Figure 1. Graded area of PPA in high myopic patient.
A: Graded area using CFP (doctor 1); B: Graded area using NIR-FAF (doctor 1); C: Graded area using FFA (doctor 1); D: Graded area using CFP (doctor 2); E: Graded area using NIR-FAF (doctor 2); F: Graded area using FFA (doctor 2). PPA, parapapillary atrophy; CFP, color fundus photography; NIR-FAF, near infrared fundus autof luorescence; FFA, fundus f luorescein.

图2. OCT辅助定位高度近视患者眼底PPA边界示意图
PPA, 萎缩弧Figure 2. OCT-def ined PPA zones in high myopic patient.
PPA, parapapillary atrophy; OCT, optical coherence tomography.

1.3 统计学方法

系列病例研究。采用SPSS 24.0和Medcalc软件进行统计学分析, 计量资料采用均数± 标准差表示。2名眼科医师之间多模态成像结果的一致性检验采用Bland-Altman分析。Bland-Altman散点图观察两者测量结果之间的差异分布, 若差值均在95%可信区间, 则一致性较高, 反之一致性较低。多种检查测得的病灶面积比较采用方差分析, 如总体差异有统计学意义, 则进一步采用最小显著差法进行两两比较。所有检验均为双侧。以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

CFP、NIR-FAF、FFA检查测得PPA面积分别为（7.1± 4.7）mm2、（8.3± 5.8）mm2、（8.1± 5.5）mm2, 三者比较差异无统计学意义（F=1.193, P=0.307）。Bland-Altman分析结果显示, 2名眼科医师之间多模态成像结果一致性较高, 其变异范围为：CFP< NIR-FAF< FFA, 见图3。

图3. 2名眼科医师之间CFP、NIR-FAF、FFA多模态成像结果一致性分析
A：CFP; B：NIR-FAF; C：FFA。CFP, 彩色眼底照相; NIR-FAF, 近红外自发荧光Figure 3. Bland-Altman plots showing agreement between two doctors.
A: CFP; B: NIR-FAF; C: FFA. CFP, color fundus photography; NIR-FAF, near infrared fundus autofluorescence; FFA, fundus fluorescein angiography.

3 讨论

近视的PPA是近视发展中最早出现的具有特征性的改变[6]。根据PPA的形态特点分为3级：1级, PPA仅限于视盘颞侧; 2级, PPA达到视盘的颞侧及上下象限; 3级, PPA达到视盘鼻侧。随着近视程度的加重和眼轴的增长, 近视PPA由颞侧向鼻侧发展。全面、精确测量高度近视视盘PPA并观察其进展, 有助于更好地评估高度近视眼底病变的发展, 分析其与高度近视危害视力的眼底改变、眼轴、眼底血流等之间的关系, 有助于为高度近视发展的临床和基础研究奠定基础。

目前, 在PPA测量方法上尚无金标准。本研究中, 高度近视PPA在检测一致性方面, CFP变异最小, NIR-FAF次之, FFA变异最大。FFA变异性最大, 与PPA在FFA上由脉络膜毛细血管萎缩而致早期呈低荧光, 视盘边界不好界定有关。且FFA为有创操作, 极大地限制了其使用。NIR-FAF的荧光物质主要来源于非脂褐素的荧光物质, 如视网膜色素上皮（RPE）细胞、脉络膜中的黑色素（氧化黑色素）及包含黑色素复合体, 其中外层脉络膜所含黑色素是内层的2~3倍[7]。NIR-FAF在确定某些疾病的病变范围上优于蓝光自发荧光（Blue light fundus autofluorescence, BL-FAF）。在黄斑病变中, NIR-FAF由于其波长较FFA和BL-FAF长, 穿透力强, 可以清楚勾勒出病变的边界范围[8, 9]。虽在高度近视PPA的观察上尚无此类报道, 但我们分析NIR-FAF在高度近视PPA边界的界定上较FFA及BL-FAF更优的原因也与此相关, 其次, 高度近视眼轴较长, BL-FAF和FFA信号衰减也是原因之一。故本研究采用NIR-FAF对高度近视PPA进行观察。用OCT辅助确定PPA的边界, 使测量结果的稳定性明显提高[10, 11, 12]。CFP对PPA的界定较FFA及NIR-FAF容易, 这与其变异最小有一定的关系。

检眼镜下PPA可分为内侧β 区和外侧α 区。β 区为从视盘边缘起始至α 区内侧边缘的萎缩区, 检眼镜下可见巩膜和脉络膜大血管[10]。α 区是由于RPE黑色素含量不均匀所致, 可分为高色素区和低色素区。组织学中α 区形成的主要原因为RPE异常和光感受器密度减少; 而RPE、光感受器的完全丧失和脉络膜毛细血管的闭塞是β 区形成的主要原因, 其中β 区大于脉络膜毛细血管堵塞面积, 说明RPE的完全丧失要早于脉络膜的完全阻塞。β 区中又划分出γ 区和δ 区。γ 区的发现证实了解剖学中所说的视盘有2个孔, 一个是巩膜孔, 一个是Bruch膜孔; δ 区是γ 区的一部分, 其区域内的血管直径≤ 50 μ m[10, 13, 14]。而本研究中的PPA面积为内侧β 区和外侧α 区的总和。本研究显示, NIR-FAF测量PPA的面积最大, FFA次之, CFP最小, 但三者差异无统计学意义, 这说明CFP可用于PPA的定量分析, 且变异小, 可用于长期随访观察。

本研究是由2位有经验的眼科医师进行阅片, 变异均较小, 稳定性较好, 测量结果较为精准。但本研究也存在以下不足之处：①NIR-FAF及FFA均检查后极部55° , 在一定程度上影响图像的清晰度。②样本量较小。③没有长期随访观察PPA的变化。在今后的研究中, 我们将扩大样本量并进行长期随访观察高度近视PPA的变化及定量分析, 为疾病的发展研究提供更有力的依据。

利益冲突申明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 王佳琳：参与实验设计、实施、数据采集、结果分析、起草文章和统计分析。孙姣：数据采集和统计分析。王艳玲、孟照洋：对文章知识性内容进行批评性审阅; 技术或材料性支持、指导

The authors have declared that no competing interests exist.

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