标准化裂隙灯摄影用于前部玻璃体细胞成像：可行性、图像质量与评估者间信度研究

《Ophthalmology Science》：Standardized Slit Lamp Photography for Anterior Vitreous Cell Imaging: Feasibility, Image Quality, and Inter-Rater Reliability

　　

目的：评估标准化裂隙灯摄影作为前部玻璃体细胞可视化方法的可行性，并分析成像参数的可行性、图像质量和评估者间信度，为未来开发前部玻璃体细胞分级量表奠定基础。 设计：前瞻性探索性方法学影像研究。 研究对象：根据葡萄膜炎标准化命名（SUN）标准纳入的葡萄膜炎患者，招募时间为2023年5月至2024年8月。 方法：采用标准化裂隙灯摄影方案（HAAG-STREIT BQ 900型裂隙灯，910型成像模块，瑞士）对前部玻璃体进行成像。研究人员分析了相机光圈（HAAG-STREIT等级1–6）、裂隙光束宽度（0.10–3.18 mm）和裂隙光束角度（0°–30°）对可行性、图像质量和玻璃体细胞可视化的影响。对图像质量进行分级，低质量图像被排除。玻璃体细胞可视化通过可见玻璃体感兴趣区（vROI，占瞳孔大小的百分比）、景深（像素数）和细胞对比度（高/低）进行评估。两名设盲评分员使用ImageJ软件（美国国立卫生研究院）进行定量分析。计算所有分级的评估者间信度（IRR；置信区间；显著性水平0.05）。 主要结局指标：具有足够图像质量的图像比例（用于评估可行性）；vROI、景深和细胞对比度（用于评估玻璃体细胞可视化）。 结果：共纳入108例患者的129只眼，获得6600张图像。总体而言，29.3%的图像具有足够质量（IRR：κ = 0.74；p<0.001）。在这些图像中，平均vROI为37.9%（IRR：κ = 0.92；p<0.001），景深为1.16 × 105像素（IRR：ICC = 0.92 [95% CI, 0.91–0.92]；p<0.001），74.4%的图像具有高细胞对比度（IRR：κ = 0.70；p<0.001）。优选设置（光束宽度0.25–0.80 mm，光圈1–4，角度20°–25°）显著提高了具有足够质量图像的比例（39.3% vs 24.8%）和高对比度图像的比例（89.4% vs 63.9%）（p<0.05）。平均vROI分别为25.8%和26.8%。逆光照明实现了最大的vROI（77.2%）。 结论：使用标准化裂隙灯摄影进行前部玻璃体细胞可视化在技术上可行，但图像产出率仍然有限。优选设置改善了可行性和细胞可视化。这些发现为进一步优化和验证提供了初步技术基础，有望成为前部玻璃体炎症的潜在影像衍生结构参数。

标准化裂隙灯摄影用于前部玻璃体细胞成像：一项方法学可行性研究解读

研究背景与问题提出

在葡萄膜炎这一相对少见的疾病领域中，临床管理长期缺乏高质量证据支持，部分原因在于临床试验缺乏可靠且客观的量化终点指标。玻璃体细胞是临床上重要的炎性表现，可影响治疗决策，但其与当前活动性炎症的关系较为复杂。玻璃体细胞可根据其在玻璃体内的位置分为前部、中间和后部玻璃体细胞。尽管玻璃体细胞评估已被纳入检查指南及葡萄膜炎标准化命名工作组报告，但目前尚未就玻璃体细胞的分级系统达成共识。

历史上，Kimura和Hogan等人于20世纪50年代首次描述了玻璃体混浊的分类系统。Nussenblatt等人于1985年提出了通过间接检眼镜评估玻璃体混浊程度的分级方法，随后又补充了使用Hruby镜进行玻璃体细胞计数的分类方案。Foster等人也提出了基于特定光束尺寸的细胞计数分级建议。然而，2005年SUN工作组试图建立国际公认的标准化分级量表时未能达成一致。这种分类上的分歧导致术语不精确和可重复性差，临床实践中往往依赖机构特定的非标准化系统。因此，在开发任何共识性分级量表之前，亟需一种系统的、基于影像的方法学途径。

研究设计与实施

研究人员开展了一项前瞻性探索性方法学影像研究，旨在评估标准化裂隙灯摄影作为前部玻璃体细胞可视化方法的可行性，并确定最佳的成像参数设置。研究纳入了2023年5月至2024年8月期间根据SUN标准确诊的葡萄膜炎患者，共108例患者的129只眼。所有患者在入组前均接受了瞳孔散大和黄斑光学相干断层扫描检查。

关键技术方法

研究人员采用HAAG-STREIT BQ 900型裂隙灯及910型成像模块进行标准化裂隙灯摄影。成像方案包含150种可能的参数组合，涵盖相机光圈（HAAG-STREIT等级1–6）、裂隙光束宽度（10–20刻度，对应0.10–3.18 mm）和照明角度（0°–30°）。放大倍率固定为16倍，垂直裂隙光束长度固定为8 mm。两名经过培训的设盲评分员对所有图像进行独立分级，首先评估图像质量（1–3级），随后对质量足够的图像进一步评估可见玻璃体感兴趣区（vROI，占瞳孔大小的百分比）、景深（使用ImageJ软件测量像素数）和细胞对比度（高/低）。统计分析包括加权Cohen's kappa系数、组内相关系数和方差分析等。

研究结果

队列特征

108例患者中女性占63.9%，平均年龄46.6岁。眼部情况方面，60.5%为无白内障的有晶状体眼，20.9%存在白内障，17.8%为人工晶状体眼。葡萄膜炎解剖亚型包括前部葡萄膜炎（20.9%）、中间葡萄膜炎（36.4%）、后部葡萄膜炎或视网膜血管炎（20.2%）和全葡萄膜炎（22.5%）。疾病活动状态分布为：静止期31.8%、恶化期27.1%、改善期24.8%、缓解期16.3%。临床主观前部玻璃体细胞分级显示，0级占15.5%，(+)级占39.5%，+级占31.0%，++级占13.2%，+++级占0.8%。

可行性：图像质量评估

共获取6600张图像，其中29.3%被评为具有足够图像质量，评估者间一致性为高度一致（κ = 0.74）。裂隙光束角度20°、25°和30°配合光圈1–4及光束宽度12.5、15和17.5时，高质量图像比例较高。逆光照明条件下，光束宽度17.5显示出较好的图像质量。光圈5和6通常与较差的图像质量相关，尤其在窄光束宽度下。角度10°整体上高质量图像比例较低。

玻璃体细胞可视化：vROI、景深和对比度评估

vROI评估表现出几乎完美的一致性（κ = 0.92）。逆光照明可实现最宽的vROI，不受宽度或光圈影响。在其他角度（10°–30°）中，vROI随角度增大而增加，随光束宽度增大而明显增加。方差分析证实光束宽度、角度和光圈均显著影响vROI（p<0.001）。景深测量表现出优异的可靠性（ICC = 0.92），且随光束宽度增大而稳定增加，但角度和光圈的影响不显著。细胞对比度评估表现为高度一致（κ = 0.70），74.4%的图像被评为具有良好细胞对比度。光圈1–4比5–6提供更高的细胞对比度，光束宽度10与较低的对比度相关，宽度12.5和15配合适当光圈可获得最高的对比度。

优选设置的确定

基于可行性优先的原则，研究人员将光束宽度12.5或15、角度20°或25°、光圈1–4定义为优选设置。与次优设置相比，优选设置显著提高了高质量图像比例（39.3% vs 24.8%）和高细胞对比度比例（89.4% vs 63.9%），vROI相似（25.8% vs 26.8%），景深差异较小。逆光照明虽能实现更大的vROI（77.2%），但图像质量略逊于优选设置（32.0% vs 39.3%），细胞对比度也较低（78.7% vs 89.4%）。

临床指标与影像参数的探索性相关性分析

在优选设置下，临床玻璃体细胞分级与图像质量呈中等程度的负相关（ρ = –0.319），提示较高的细胞负荷可能影响图像采集质量。未发现其他显著关联，包括玻璃体混浊、前房细胞、葡萄膜炎活动性、晶状体状态、玻璃体后脱离状态和年龄等。

讨论与结论

本研究首次尝试系统性地使用裂隙灯摄影可视化玻璃体细胞。结果表明，前部玻璃体细胞的可视化在技术上可行，但图像产出率仍然有限。优选设置在可行性和细胞可视化方面均优于次优设置，为后续方法学验证提供了重要基础。逆光照明作为补充方法值得关注，其能够实现最大的vROI，但细胞对比度较差和频繁的眩光限制了常规应用。

历史上一度认为摄影分级因耗时、昂贵和技术伪影而不切实际，但当代数字摄影技术的进步使其重新具备了潜在价值。玻璃体混浊的摄影分级已在既往研究中展现出良好的可重复性，但玻璃体细胞作为独立的形态学发现，其标准化记录同样具有重要意义。探索性分析未发现影像参数与临床炎症指标之间的显著关联，这并非否定其与炎症活动的相关性，而是表明在本数据集中未检测到强关联，从而支持其作为标准化记录方法的稳健性。

本研究的局限性包括：玻璃体细胞的异质性分布、无法清晰区分前部和中间玻璃体细胞、不同类型细胞和细胞样结构的共存、以及介质混浊对可视化的影响。此外，多次成像导致的聚类效应未被充分考虑，p值应视为描述性和假设生成性的。

研究结论：使用标准化裂隙灯摄影进行前部玻璃体细胞可视化在技术上可行，尽管图像产出率仍有限。优选设置改善了可行性和细胞可视化效果。这些发现为进一步优化和验证提供了初步技术基础，有望成为前部玻璃体炎症的潜在影像衍生结构参数。