色觉瞳孔视野检查法作为进行性视神经病变的客观诊断工具:相对最大收缩振幅、瞳孔光反应潜伏期与瞳孔逃逸的临床价值
《Documenta Ophthalmologica》:Chromatic pupil campimetry as objective diagnostic tool for progressive optic neuropathies
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时间:2025年10月17日
来源:Documenta Ophthalmologica 2.9
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本研究针对进行性视神经病变(ON)诊断中主观性视野检查的局限性,开发了色觉瞳孔视野检查法(CPC),通过分析相对最大收缩振幅(relMCA)、瞳孔光反应(PLR)潜伏期及瞳孔逃逸参数,成功区分青光眼、脑膜瘤压迫性视神经病变与健康人群,并首次揭示中央红色刺激下的瞳孔逃逸与内层视网膜功能障碍相关。该研究为ON的客观诊断提供了新范式,发表于《Documenta Ophthalmologica》。
在眼科临床中,进行性视神经病变(Optic Neuropathies, ON)如青光眼、脑膜瘤压迫性视神经病变、遗传性视神经萎缩等,其早期诊断和鉴别诊断一直是难点。传统的视野检查依赖患者主观反应,存在可靠性低、无法识别特定细胞功能损伤等问题。例如,青光眼患者视网膜神经节细胞(Retinal Ganglion Cells, RGCs)的进行性丢失,或脑膜瘤压迫导致的视神经传导异常,往往在常规检查中难以精准捕捉。更复杂的是,不同病因的ON可能表现出相似的形态学改变(如光学相干断层扫描OCT显示的视网膜神经纤维层RNFL变薄),但背后涉及的光感受器细胞和神经通路损伤机制却可能大相径庭。这一挑战促使研究者转向更客观的生理功能评估工具——瞳孔测量法。
瞳孔对光反射(Pupillary Light Reflex, PLR)由外视网膜的视杆和视锥细胞(外源性通路)与内视网膜的内在光敏感视网膜神经节细胞(ipRGCs,内源性通路)共同调控。通过特定颜色的光刺激(如蓝光优先激活ipRGCs,红光主要激活视锥细胞),可以分离不同细胞通路的贡献。其中,“瞳孔逃逸”(pupillary escape)现象——即持续光照下瞳孔先收缩后部分再扩张的行为——近年被发现在某些视网膜疾病中具有特征性变化。例如,健康人在中央视网膜刺激时几乎不出现瞳孔逃逸,而青光眼患者却在中央红色刺激下表现出显著的逃逸现象。这些发现提示,瞳孔动力学参数可能成为揭示ON病理机制的关键生物标志物。
为此,德国图宾根大学眼科研中心的研究团队在《Documenta Ophthalmologica》发表了最新研究,系统评估了色觉瞳孔视野检查法(Chromatic Pupil Campimetry, CPC)在区分健康人与不同ON亚型中的诊断价值。研究聚焦三个核心参数:相对最大收缩振幅(relMCA)、PLR潜伏期和瞳孔逃逸,并首次在多病因ON队列中对比了这些参数对刺激颜色(红/蓝)和视网膜位置(中央0°与周边20°)的响应模式。
研究纳入青光眼(n=20)、脑膜瘤压迫性视神经病变(n=18)、视交叉压迫(n=4)、莱伯遗传性视神经病变(Leber Hereditary Optic Neuropathy, LHON;n=4)和常染色体显性视神经萎缩(Autosomal Dominant Optic Atrophy, ADOA;n=3)患者,以40名健康人作为对照。CPC检测通过OLED屏幕呈现红(620±30 nm)蓝(460±30 nm)光刺激,利用红外相机记录瞳孔响应,采用线性混合效应模型(Linear Mixed-Effects Models, LMM)和事后Tukey检验进行统计分析。
瞳孔逃逸在中央红色刺激下区分ON与健康人群
分析发现,红色刺激时,ON组的瞳孔逃逸整体显著高于健康组(p=0.0034),且这种差异在中央视网膜刺激时尤为突出(p=0.0007)。蓝色刺激下则无显著组间差异。这表明中央红色刺激诱发的瞳孔逃逸与内层视网膜功能障碍密切相关,可能反映了ON中ipRGCs或相关神经环路的损伤。
relMCA在青光眼和脑膜瘤组显著降低
红色刺激下,青光眼和脑膜瘤组的relMCA均显著低于健康组(p<0.0001和p=0.0004),且损伤在对应OCT RNFL颞侧区域(中央刺激位点)最为明显。蓝色刺激时,青光眼组的relMCA还显著低于ADOA组(p=0.0183),提示青光眼对ipRGCs(蓝光敏感通路)的损伤可能更严重。
PLR潜伏期在青光眼、脑膜瘤和LHON中延长
红色刺激下,青光眼和脑膜瘤组的PLR潜伏期显著长于健康组(p<0.0001和p=0.0044)。蓝色刺激时,LHON组的潜伏期也显著延长(p=0.0284),与既往研究一致,反映其线粒体功能障碍导致的神经传导延迟。
结构与功能分离现象
值得注意的是,所有瞳孔参数与OCT RNFL厚度均无显著相关性,凸显了瞳孔功能评估可补充结构检查的不足,直接反映神经通路的功能状态。
本研究证实CPC能有效区分青光眼和脑膜瘤压迫性ON与健康人群,但在鉴别ON亚型方面作用有限。中央红色刺激下的瞳孔逃逸可作为内层视网膜功能障碍的标志,而蓝光刺激的relMCA和潜伏期参数有助于揭示不同ON的细胞特异性损伤(如青光眼对ipRGCs的易感性)。尽管存在队列异质性和样本量限制,CPC为ON的客观诊断提供了新思路,尤其适用于传统检查受限的晚期患者。未来通过优化刺激策略(如加入更多波长或动态参数),有望进一步提升其亚型鉴别能力。
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