他山之石年OCT技术新突破

——现在这项技术被用来量化视紫红质，观察视网膜微血管和检查泪腺

　　光学相干断层扫描已成为现代眼科的支柱；如X射线，它可以看到以前看不见的区域。当外科医师和研究人员提出新的需求，新的信息和技术很快会随之而来。医生们讨论了三个最新的使用OCT的方法，并发现新的信息以引导临床应用。

由于最近美国FDA的批准，Zeiss公司的AngioPlexOCT成像系统已经在美国投入使用。来自美国迈阿密Bas 　　OCT血管造影技术作为一个研究工具很有价值，但PhilipRosenfeld教授说，在临床上，它至少在3个方面影响着患者的诊疗。第一，它帮助我们早期发现黄斑变性患者的新生血管和湿性黄斑变性患者早期复发的血管。其次，它能帮助我排除诊断有伪装综合征患者的新生血管。这些患者表现出湿性黄斑变性或活跃新生血管的渗漏，但实际上有中心性浆液性视网膜病变、葡萄膜炎或卵黄样病变，或者是不正常的RPE细胞综合征，表现有视网膜下液体，但它不是一个VEGF介导的过程。再次，这项技术可以帮助我们判断是否真正有新生血管，需要进行治疗。

　　“这对糖尿病患者的新生血管形成也是非常有用的，”他说。“这是第一次我们可以在黄斑区量化新生血管是否改变。在过去，我们是通过荧光素眼底血管造影，会很难看到整个病变，而且我们不能重复观察。但OCT血管成像可以很容易地重复，并记录新生血管的位置、大小、厚度、高度和新生血管的变化。它对临床的影响，经常使我们改变治疗方法。它给我们提供了一个跟踪这些新生血管性病变的具体的、明确的方式”。

　　ZeissAngioPlexOCT的好处在于，它有所有标准谱域OCT的成像能力，包括横向扫描，光栅扫描，容积数据集，厚度图和连接面成像，基本上，它是一个有附加优势的谱域仪器。所以OCT成像的扫描模式，可以看看两方面的数据：它的结构形式，得到的一个常规横向扫描和数据集，您可以部分、测量或看连接面结构图像；你也可以得到连接面流动的图像”。

　　每个OCT血管造影仪器采用不同的算法生成流动图像，所以我只讨论AngioPlexOCT装置。进行血管造影，OCT迅速在同一位置进行多个横向扫描。如果你扫描一个3×3mm的区域，一个位置需要4次横向扫描；然后移到大约12μm的位置继续4次横向扫描。总的来说，只需要四秒来扫描，你可以在扩瞳的条件下完成。你也可以扫描6×6mm的区域；在该模式下的仪器重复2次横向扫描。因为3×3扫描具有较高的密度和更多的重复扫描，图像质量好，显示更多细节。一般来说，我们首先大面积扫描，然后扫描较小的领域，并获得更高的质量流量地图。当然，你可以创建一个更大面积的扫描，但大部分6×6mm的扫描就足够了。

　　Rosenfeld教授指出，这项技术比传统的荧光素和吲哚菁绿血管造影有很多优势。“要进行传统的测试，患者必须进行扩张，建立静脉通路，然后忍受闪烁的灯。你必须注入染料，如果患者过敏，她可能会有过敏反应，虽然这是罕见的。一般情况下，患者是痛苦的。OCT血管造影不会发生这些。相反，扫描只需要四秒，你所得到的微血管的细节，比任何荧光素和吲哚菁绿血管造影都多。它更快，更安全，更便宜，更容易重复，并且是非侵入性的，它不需要静脉通路或扩张。对白内障患者和怀孕的患者也可以用。对患者来说当然更舒服，特别是对孩子。传统的血管造影提供了一个单一的图像，在这里，你可以通过数据集切片。你可以观察一下表浅的视网膜循环和深的视网膜循环。你可以看看RPE和无血管组织的视网膜周围。你可以看到脉络膜毛细血管层，脉络膜。你可以看到病理变化的发生。”

　　Rosenfeld教授补充说，AngioPlex系统最好的特点是，如果你已经使用CirrusOCT，只需要一个软件和硬件升级，升级比买一个全新的仪器更便宜。

　　Rosenfeld教授指出，目前的血管成像技术有局限性，但认为它们对其有效性影响不大。“一些外科医生指出看不到OCT血管造影漏，你不知道血管外的荧光素渗漏。但只要看黄斑水肿，视网膜厚度增加，可间接检测出渗漏。我只能想到一个疾病，渗漏不会造成增加视网膜增厚，那就是II型黄斑毛细血管扩张症。幸运的是，这种疾病是很容易通过OCT图像和OCT成像结构诊断，所以这不是一个缺点。“

　　人们还认为ICG血管造影比谱域OCT成像有更好的脉络膜成像，”他继续说。“这可能是真的，因为吲哚菁绿血管造影可以更好的渗透到脉络膜。但谱域技术很好，你看到毛细血管，脉络膜；在我们的经验中我们已经能够用谱域OCT成像和吲哚菁绿血管造影看到一切，所以我不认为你会牺牲任何东西。”

　　Rosenfeld教授说，扫描中可能出现伪影，但正在努力纠正。他说：“当你看到深层的视网膜结构时，任何光通过这些结构，都会产生投影伪影。视网膜的主要血管看上去像是在视网膜和脉络膜中出现的。这些图像是微弱的，但它们在那里。现在我们还没有摆脱那些伪影的方式，但Zeiss正在开发一种算法，可以将它们从图像去除。”

　　除此之外，Rosenfeld教授谈到，目前的图像质量优良，已经改善了眼睛跟踪系统，这对重复扫描是非常重要的，毕竟唯一需要改变的是通过微血管的血细胞的光散射。这就要求用微米级的精度来校正眼球运动。

　　“这项技术的发展会越来越快，”他补充说。“可以扫描更大的区域；以及未来可能属于扫频OCT，可以更好的穿透RPE，形成更好的脉络膜成像。”

　　另一个新的使用OCT测量视网膜中的视紫红质的技术是由Bas 　　传统的OCT不能用来做视紫红质视功能成像，由于传统OCT利用近红外光成像，”焦树梁教授说，佛罗里达国际大学生物医学工程系副教授。“近红外光线对视紫红质的光吸收不敏感，这是视杆细胞的功能标记。可见光OCT使用μm波长，我们选择这个波长是由于视紫红质的吸收在μm最高。

OCT与可见光可以用来量化视紫红质，来衡量光感受器细胞的健康。以上：大鼠视网膜在暗适应期（左）拍摄，然后在光适应期（中间）。由两个差分图像计算的视紫红质分布（右图）。用一种新的散斑再分配算法处理的图像。（图片由焦树梁教授提供）

　　荣文教授，Bas 　　“这个想法不是新的，”他继续说。“不过，OCT的方法是新的，因为它提供了深度分辨率，这意味着你可以看到不同层次如何有助于吸收。让我们删除不相关层的感光细胞，产生更好的测量。同时，这种方法使我们能够测量的视紫红质的分布，这是一种新的效益。”

　　焦教授注意到，使用可见光不会干扰目前正在测试的动物。“光是可见的，但它是相当弱的，”他说。“在当前系统的光功率小于毫瓦，这与目前商用机器用于脂褐素荧光成像非常相似。所以尽管它是可见的，它是可以忍受的。在用于人眼时，我们没有预见到任何问题。“

　　到目前为止，研究人员已经证实该系统只能测量视紫红质，但他们没有资金进行定量VIS-OCT测量其它类型的视紫红质。“总是会有任何测量精度的局限性，ByronL.Lam教授，RobertZ、NancyJ.Greene指出，“我们还不知道精确的测量是怎样的。此外，我们迄今为止只在动物体内成像，所以我们可以调整技术，希望尽快用于人眼成像。”

　　温教授指出，鼠眼和人眼对视紫红质的使用有类似的方法。他说：“这样的技术没有理由不能应用于人类。“这仅仅是一些技术问题，因为眼睛的大小是不同的。”

　　Lam教授认为该技术可以用于科研和临床。他说：“研究人员将能够在实验室中重建视网膜疾病，并测试不同的治疗策略。“这在未来的新的治疗方法的临床试验是非常有用的。另一个重要的用途是在临床。首先，你可以在临床上使用它来跟踪患者，以确定是否有视网膜疾病的进展。你不必依赖于主观检测，例如视野和视力。如果你对患者进行治疗，它可以帮助你判断治疗是否有效。“

　　Lam教授说他们希望这类功能，客观的措施将为其他类型的功能性OCT测试在未来打开门。“最终的目标是不仅用功能性的、客观的方法观察感光细胞，还有其他细胞具有的其他功能。我想那一天会到来，这只是第一步。”

　　OCT的第三种新用法是泪腺的成像，帮助确定干眼，医院研究。虽然现在有一些方法来评价睑板腺，但只有少数的方法可以提供泪腺的信息。虽然工作仍处于早期阶段，这些研究表明，前节OCT可以发现这些腺体的健康潜力。

　　“泪腺是干眼最重要的腺体，但已经有几个成像的技术，来自韩国春川医院眼科的HosikHwang教授说，“我意识到，OCT扫描暴露睑叶可用于可视化的叶实质。这类成像可用于Sj?gren’s综合征，移植物抗宿主病和其他累及泪腺的疾病。”

　　Hwang教授的研究小组进行的一项研究中，前节OCT用于获得受试者体内的泪腺睑叶横断面图像。”检查者上拉上眼睑颞侧方向外翻，嘱受试者看向鼻子的方向”他说。“那么我们就得到了纵向或横向相对暴露睑叶的B超扫描。我们能够通过图像识别排泄管、小叶间和小叶内导管、薄壁组织和睑叶腺泡。”（见图）

OCT可用于泪腺的成像，有助于识别和治疗干眼。以上左：OCT扫描暴露的泪腺。在88%的受试者的泪腺实质是清楚可见的（A,B）。12%的受试者泪腺的边缘是不确定的，实质不能清楚可见（C）。腺泡结构可以观察到，只要泪腺被暴露，结膜和结膜下组织很薄，眼球运动小（D，E）。上右：泪腺排泄管。血管管腔（箭头）具有更高的信号强度（灰色），而排泄管流明（箭头）有最小信号强度（黑色）。血管截面通常出现循环，但排泄管道的横截面通常出现椭圆形的或扭曲的椭球体（A）。血管（箭头）的背后有黑色超声阴影。在排泄管（箭头）后面有一个“负影”（更高的信号强度）（B）。相比于血管，排泄管壁很厚，有一个高信号强度（C）。干眼的患者中，排泄管过度扩张，可能是因为排泄管开口阻塞（D）。一些导管管腔（箭头）的最小信号强度像排泄管（箭头），但壁很薄；这些管道被认为是小叶间导管或扩张的淋巴管，而不是排泄管（E）。（图片来源：HosikHwang，MD，PhD。）

　　Hwang教授指出，对于干眼患者替代成像这些腺体是不实际的。“OCT扫描可以显示泪腺非侵入性的图像，”他说。如有肿瘤或炎症，则可使用CT扫描或磁共振成像。然而，对于典型的干眼，这些选择是不合理的。

　　Hwang教授认为至少现在这种诊断干眼的方法有一定的局限性。“首先，所有患者的睑叶不容易暴露出来，”他说。“其次，我们只能够获得一部分睑叶的横截面。第三、目前OCT扫描泪腺只能显示到μm以下的小叶表面。这是一个OCT技术的功能。在我们的实验中，我们使用频域OCT，它的中央激光波长为μm。另外，VisanteOCT激光中心波长为μm。如果VisanteOCT进行泪腺扫描，分辨率将降低，但图像的深度会增加。“

　　到目前为止，虽然健康和患病的眼睛有明显的差异，但是扫描技术还不能让研究人员确诊。该小组认为，到目前为止，使用现有OCT已经能够获取浅层的深度和分辨率低的结果，Hwang教授说，研究人员将继续收集泪腺图像和数据来确定参数和特性，区分正常眼和干眼。

ChristopherKent,1/5/

（来源：《国际眼科时讯》编辑部）

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