高瑞新（综述），卫玉彩（审校）

（1.河北省沧州市中心医院眼一科，河北沧州 061001；2.河北医科大学第二医院眼科，河北石家庄 050000）

光学相干断层扫描与多焦电生理在高度近视中的应用

高瑞新1（综述），卫玉彩2（审校）

（1.河北省沧州市中心医院眼一科，河北沧州 061001；2.河北医科大学第二医院眼科，河北石家庄 050000）

近视；体层摄影术，光学相干；电生理学；综述文献

高度近视是一种常见的致盲性眼病。目前，用于高度近视的观察方法有光学相干断层扫描（optic coherence tomography，OCT）及多焦电生理（multffoeal electroretinogram，mERG）。OCT是一种新型的影像学诊断技术，能以极精细的空间尺度对眼睛后部进行检查，甚至无需接触眼睛。通过数百次直线扫描，获取丰富的视网膜图像数据，用于眼后段结构活体上的查看、轴向断层扫描和三维成像及数据测量。OCT通过测量黄斑区9个区域的平均视网膜厚度来探查高度近视眼的形态学变化。mERG是一种新型的视觉电生理技术，通过刺激视网膜的多个部位，对被检测的每个局部区域的视网膜功能进行量化的分析。mERG的一阶反应记录的是两种波，N1波和P1波，通过分析N1、P1波的波幅和潜伏期的变化，了解视网膜的功能状态。

1 近视的概述

1.1 近视及高度近视的定义：近视指眼睛在调节放松状态下，平行光线经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前的屈光状态。分低度近视（低于-3.00D）、中度近视（-3.00D～-6.00D）、高度近视（高于-6.00D），高度近视即病理性近视，其常伴有眼底的变性改变，可引起矫正视力明显下降及视功能显著降低。

1.2 近视的流行病学特点：近视已逐渐成为视力减退的主要病因。我国学生的近视患病率居世界第2位，且近视总例数居世界第1位。并且随着社会的发展，高度近视的患病率还会不断提高，基于高度近视对眼睛有着严重的危害，世界卫生组织“2020行动纲要”中将近视列为威胁视力的主要疾病之一［1］。

1.3 高度近视的危害：高度近视会引起眼底不同程度的退行性改变，如后巩膜葡萄肿、黄斑出血、黄斑裂孔形成、脉络膜下新生血管膜、视网膜脱离等。病理性近视的眼底疾病又极易并发白内障；另外，青光眼与近视有相关性，近视更易发生青光眼性视神经损害［2］。

高度近视的发病机制至今不明，高度近视眼的在黄斑区，视网膜厚度存在不同程度的变薄；高度近视眼黄斑区的视网膜功能也会有不同程度的下降。因此，如果能了解高度近视眼底黄斑区在形态及功能上的早期变化，就可能会发现高度近视的发病机制，预测高度近视眼的视细胞损害程度，从而早期施行有效的医学干预，阻断病变的质变过程，防止严重并发症的出现。

2 OCT的相关特性

2.1 OCT检查的工作原理：OCT是近年来发展起来的一种新型影像诊断技术。1991年由美国麻省理工学院发明，一直以飞快的速度发展，OCT犹如眼部的CT，以不同的伪色表示眼底各层的断层形态。OCT的工作原理类似于超声成像，只是光波代替了声波。光波投射到组织后和声波一样会出现吸收、散射和反射等现象。因在不同的组织层次反射光运行的时间不同，据此可得到不同层次的截面图。根据光学相干成像的原理，通过Michelson干涉仪，系统自动选择性地接收并且强化特定层次的反射光。对获取的反射信息再进行计算机处理成像，视网膜的断面结构就会清晰地显示出来。OCT不仅能清晰地显示出黄斑区视网膜不同层次的细微结构，进行定性分析；也能精细的测量视网膜的厚度，做到定量分析。在眼底领域，OCT能无创地、实时地、直接地获得高质量的视网膜横断面图像，相当于活体组织病理学观察，因此，OCT提供了以往难以获得的活体视网膜断层扫描图像。

2.2 OCT的检查方法：新一代的频域OCT（Zeiss公司生产的Cirrus HD-OCT-4000型）即Cirrus HD-OCT，大约需要2s即能获取大多数扫描。程序所提供的默认方法是内部固视，若患者的被检眼的视敏度不能行内部注视时可选用外部固视法。检查前，嘱患者朝成像光圈里面注视一会儿，患者会看到黑色背景中绿色的星形图标，检查开始时，背景即会变为明亮而闪烁的红色，患者会看到细亮的光线，一般情况下，患者可以朝成像光圈里面连续看几分钟，而不会感到疲倦。这样，就会提高准确率。系统软件自动生成的图像区域包括一个表格，图像上的整个6mm×6mm的正方形扫描区显示的即是内界膜-色素上皮层（internal limit membrane-retinal pigment epithelium，ILM-RPE）组织层的总平均厚度的数据，此扫描区包含了9个部分的总体平均厚度。新型频域OCT的测量结果较时域OCT具有更好的重复性，对临床诊治具有一定的意义［3］。

2.3 OCT的特点：B超和FFA曾是临床上最常用的眼底病变及黄斑区病变的检查方法。相比较，OCT有独到的优点，①OCT图像显示的是病变所在部位的各个具体层次，能够对病变定性和定量观察，所以，在显示病变的层次上，OCT优于眼底血管造影。②OCT分辨率高，新一代的频域OCT的轴向分辨率达5μm，明显优于B型超声检查（30～40μm）。③OCT对组织测量可达到微米级的水平，如对黄斑区视网膜厚度的测量，这是任何一种检查都不能比拟的。④OCT应用近红外线作为探测光波，能穿过轻度浑浊的屈光间质，临床应用广泛。⑤OCT的非接触性，无创伤及闪光感，患者普遍易于接受。⑥不散瞳（4mm）亦可检查，这一点更是优于FFA。其特点中最有特色的就是能清楚地呈现所检查部位的断面分层成像。

2.4 OCT的应用现状及前景：OCT是一种具有高分辨率、无创伤、非接触性的组织断层成像方法［4-7］，能定量测量黄斑中心凹视网膜的厚度、定性描述黄斑区视网膜各层组织结构变化的特点，对病情进行评价，对黄斑疾病的早期治疗及诊断提供临床依据［8-10］，因为黄斑区细微结构的变化都会对最佳矫正视力产生较大的影响［11］，所以，OCT引起了广泛的关注。目前，OCT已应用于多种眼后段黄斑疾病的诊断，可以发现肉眼难以观察到的黄斑异常形态改变，如黄斑裂孔、中心性浆液性脉络膜视网膜病变［12］、黄斑水肿［13］、年龄相关性黄斑变性、黄斑前膜、先天性小视盘与黄斑病变之间解剖关系的研究［14］等。美国的一些研究［15］也显示应用高分辨率OCT，可获得老年性黄斑变性患者视网膜内各层较好的图像。值得一提的是OCT不仅在眼科学得到了广泛的应用，在冠状动脉粥样硬化性心脏病的冠状动脉显影中，也有飞跃性的进展［16］。

3 mERG的相关特性

3.1 mERG检查的工作原理：Sutter等［17］在1992年发明了一种多焦ERG系统，其原理是同时刺激视网膜的多个部位，独立采集每一处的反应情况。采用m序列（一种伪随机序列）控制刺激（暗和亮光刺激或图形的翻转），同时分别刺激视网膜多个不同的部位，用一个通道的常规记录多个不同部位的混合反应信号，再用计算机进行快速的Walsh转换，各部位的波形就会相继被分离提取出来，并可以用一立体的彩色图像直观地显示出相应视网膜部位的反应密度，从而体现各部位的视功能。mERG同时记录了大量视网膜的反应，就能在短时间内发现非常细微的视网膜异常。实现了对黄斑区和黄斑外区各局部区域的定性和定量分析。

3.2 mERG的检查方法：采用高亮度、高刷新率的21寸黑白交替的六边形组成的刺激器，随着离心度的增大其刺激的面积也随之增大。帧频为70Hz，黑色刺激的最大亮度是2cd/m2，白色刺激的最大亮度为200cd/m2，对比度约99%。检查时患者固视显示器中心的红十字交叉，单眼记录，严密遮盖对侧眼。散瞳至双眼瞳孔直径约7mm，使角膜中央与刺激器的注视点在同一水平上，表面麻醉后，角膜接触镜电极置于双眼角膜，接触镜内充填羟甲基纤维素（潇来威），参考电极置于双眼外眦部的眶缘处，地电极置于前额，患者在检查过程中始终注视十字固视点，给予黑白交替的重复闪光刺激，测定出一阶反应值，即平均亮度。双眼同时记录。分为8个阶段，总记录时间为376s。

3.3 mERG的优越性：以往评价黄斑功能的视觉电生理方法有明视全视野ERG、局部ERG和图形VEP，这3种方法均存在一等的局限性。多焦ERG在黄斑疾病的诊断中有显著的优越性，①明视全视野ERG检查太笼统，它几乎包括了所有的视锥细胞的活动，不仅仅是黄斑区的视锥细胞，准确性偏低。②局部ERG检查的记录时间过长，患者多难耐受，不易在临床推广使用。③图形VEP要求患者有一定的视力，视力过低，难以记录，干扰因素较多，同时还要排除视路病变。mERG能同时检测许多小的区域，亦可同时检查双眼，明显缩短了检查时间。

3.4 mERG的临床应用：mERG作为一种新型地形图技术，有广阔的应用前景，它不仅能分解视网膜中的局部病变，亦可反应视网膜不同细胞层次的异常。在眼底疾病中有很好的利用价值，Hasegawa等［18］发现，在原发性开角型青光眼中，各波的峰时值延迟，而振幅无明显变化，mERG更能反映局部神经节的损伤；在糖尿病性视网膜病变中可发现小面积的视网膜异常；另外，在中心性浆液性视网膜脉络膜病变、在分支视网膜动脉阻塞、特发性黄斑裂孔等中都得到了广泛的应用。可见，只要是影响视网膜功能的疾病都能在mERG上有所反应。

4 OCT及m ERG在近视眼中的应用

目前认为，引起高度近视眼眼底病变的主要病理基础是眼轴过度延长。认为随着眼轴的过度延长，眼球扩张，视网膜、脉络膜血管受到牵拉，毛细血管萎缩，导致了视网膜脉络膜循环不良，从而引起视网膜脉络膜变薄、萎缩，并进一步发展成为黄斑出血、裂孔等严重的并发症［19］。

4.1 OCT在近视眼中的应用：高度近视性眼底改变大都发生在黄斑区，引起视网膜不同程度变薄。但对于近视眼黄斑区视网膜厚度的活体测量，目前可供参考的数据十分有限。OCT可显示黄斑区9个部分的总体平均厚度，并且分为上部象限、鼻象限、下部象限和颞象限等9个象限，系统软件对每个象限的视网膜厚度进行测量，得出的平均值作为最终厚度，并且自动生成黄斑区的视网膜厚度地形图，能准确地量化黄斑区的具体形态。

4.2 mERG在近视眼中的应用：mERG的一阶反应的典型波形是以负向波开始的反应波，分别为N1、P1。N1波认为是起源于视锥细胞，代表视锥细胞的电活动，P1波则很可能是起源于双极细胞，代表内核层的电活动。以黄斑中心凹为中心按不同离心度做5个环形区，1环～5环分别代表了距离黄斑区不同距离的相应位置。能够非常形象化地反映各部分网膜的功能。因此，对于黄斑区或多或少已经发生了潜在功能下降的近视眼，mERG检查可谓得天独厚。视锥细胞反应的改变先于眼底镜所见，与屈光度及眼轴呈明显负相关。且有mERG检查结果［20］表明，随着屈光度的增加，mERG振幅反应密度明显下降，但其结果表明矫正视力正常，眼底除豹纹状改变外无其他病理变化的高度近视眼有明显的视网膜锥细胞功能的下降。提示近视眼后极部视网膜功能有潜在的下降，从某种程度上反映了视细胞在功能上的障碍或抑制。这一推论支持高度近视眼mERG变化是由视网膜的功能降低引起的学说，黄斑区在早期视力正常的时候其功能就已经发生了潜在的下降。

综上所述，OCT与mERG能从不同的侧面对黄斑区进行检查、分析及追踪观察。OCT反应了近视眼黄斑区不同位置的形态学变化，而mERG反映的是近视眼黄斑区不同区域的功能性变化。二者正确结合起来能够反映黄斑区病变形态上及功能上的相互关系，从而发现黄斑区形态学变化及相应功能下降的先后，以期为我们对于近视的防治提供准确的临床资料和宝贵的实验基础。

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（本文编辑：赵丽洁）

R778.11

A

1007-3205（2012）03-0366-04

2011-09-29；

2011-11-07

高瑞新（1979-）女，河北沧州人，河北省沧州市中心医院主治医师，医学硕士，从事眼底病诊治研究。

10.3969/j.issn.1007-3205.2012.03.050