基线OCT特征预测视盘水肿后视网膜萎缩:基于容积黄斑与视神经乳头分析

《Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology》:Baseline OCT-features predicting retinal atrophy in optic disc swelling

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月25日 来源:Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology 2.4

编辑推荐:

  目的:评估视盘水肿(ODS)初诊时光学相干断层扫描(OCT)生物标志物在预测视网膜神经纤维层(RNFL)和神经节细胞层(GCL)萎缩中的价值,采用黄斑与视神经乳头(ONH)容积分析。方法:在这项回顾性研究中,纳入首次发作ODS并具有6个月和12个月随访的患者。

  
目的:评估视盘水肿(ODS)初诊时光学相干断层扫描(OCT)生物标志物在预测视网膜神经纤维层(RNFL)和神经节细胞层(GCL)萎缩中的价值,采用黄斑与视神经乳头(ONH)容积分析。方法:在这项回顾性研究中,纳入首次发作ODS并具有6个月和12个月随访的患者。使用基于人工智能(AI)的平台(Discovery)分析黄斑和ONH的频域OCT(SD-OCT)容积扫描。在早期糖尿病视网膜病变研究(ETDRS)网格分区内量化黄斑RNFL、神经节细胞-内丛状层(GCL + IPL)和ONH RNFL体积。采用线性混合效应模型模拟纵向变化;通过多元线性回归识别12个月结局的预测因素。结果:分析32例患者52眼(平均年龄39 ± 13.8岁),包括视乳头水肿(n = 24)、葡萄膜炎性视盘水肿(n = 22)、缺血性(n = 4)和浸润性(n = 2)病因。基线时,葡萄膜炎性视盘水肿眼的黄斑RNFL和GCL + IPL体积显著高于视乳头水肿,而ONH RNFL同样升高。所有OCT参数在12个月内显著下降,葡萄膜炎性视盘水肿病例黄斑损失更大(p < 0.001)。GCL + IPL减少在葡萄膜炎性视盘水肿组更明显(?296 ± 241 nL vs. ?110 ± 160 nL),且仅在该组持续超过6个月(p = 0.012)。基线GCL + IPL体积强烈预测12个月GCL + IPL体积损失(β = 0.91,p < 0.001),基线视力较差独立预测更严重的GCL + IPL体积损失(β = -317,p = 0.002)。ONH RNFL未预测视觉结局。结论:ODS与12个月内可测量的结构变化相关。基线黄斑OCT生物标志物,尤其是GCL + IPL,在很大程度上独立于病因预测12个月结局,黄斑OCT可能有助于在病因诊断之外进行风险分层。
视盘水肿(ODS;视神经乳头肿胀的临床体征)鉴别诊断广,常见病因包括颅内压增高、视神经炎、前部缺血性视神经病变、葡萄膜炎及浸润或压迫性病变。不同病因的起始机制不同,但眼底表现存在重叠,仅凭临床检查准确归因常较困难。不同机制最终可汇聚于视神经乳头轴浆运输受损,导致轴内淤滞、细胞外液积聚和视盘抬高。传统结构随访依赖彩色眼底照相,光学相干断层扫描(OCT;可分层定量视网膜和视神经乳头结构的成像)已可对视盘周围视网膜、ONH和黄斑进行定量、分层评估。当前关注视盘周围视网膜神经纤维层(pRNFL)厚度、ONH指标及黄斑分割,尤其是GCL。pRNFL在ODS急性期因轴浆运输受损而肿胀,而黄斑GCL通常不肿胀,因此早期GCL变薄可能提示在视盘水肿持续时已存在神经元丢失。既有研究显示ODS急性期pRNFL增厚及随后黄斑神经节细胞-内丛状层(GCL + IPL;反映神经节细胞胞体及内丛状层)变薄与视神经萎缩相关;GCL + IPL厚度可预测最终视力,结构丢失与视力恢复程度相关,且GCL + IPL变薄可早于可测pRNFL变薄。ODS形态和功能预后高度依赖病因,但同一诊断组内结局仍有差异,早期识别不良恢复风险患者具有意义。为此,研究人员评估初诊ODS时OCT生物标志物是否预测6个月和12个月RNFL和GCL萎缩,并使用AI平台对标准和容积黄斑及视盘扫描进行分析。研究纳入首次ODS且具有6个月和12个月随访者,共52眼32例,平均年龄39 ± 13.8岁;病因包括视乳头水肿(n = 24)、葡萄膜炎性视盘水肿(n = 22)、缺血性(n = 4)和浸润性(n = 2)。研究结论为ODS与12个月内可测量结构变化相关;基线黄斑OCT生物标志物尤其GCL + IPL在很大程度上独立于病因预测12个月结局;黄斑OCT可在病因诊断之外辅助风险分层,提示结构生物标志物可提供病因分类之外的临床相关信息。

主要关键技术方法(≤250字):单中心回顾性队列,样本来源为瑞士伯尔尼大学医院眼科2007年1月至2021年12月;纳入首次ODS并有6个月和12个月随访者。SD-OCT以6×6 mm容积扫描黄斑和ONH,每容积49 B-scans;AI平台RetinAI Discovery OCT Biomarker Detector(v4.10.0)自动分割RNFL和GCL + IPL,计算全扫描及ETDRS子区体积(nL)和平均厚度。统计采用Kruskal-Wallis及Dunn/Bonferroni比较基线;线性混合效应模型(LME)以限制最大似然(REML)分析纵向变化,固定效应包括时间、病因及交互,随机截距为患者;预后LMEM/多元回归识别12个月结局预测因素;Stata 18.0。功能结局用logMAR视力。

结果:基线特征方面,52眼来自32例(12男20女;26右眼26左眼;20例双眼成像)。病因组为特发性颅内高压(IIH)所致视乳头水肿24眼13例、葡萄膜炎相关视盘水肿22眼14例、非动脉炎性前部缺血性视神经病变(nAION)4眼4例、急性淋巴细胞白血病(ALL)继发浸润性视神经病变2眼1例;未纳入脱髓鞘性视神经炎。基线时葡萄膜炎性视盘水肿眼黄斑RNFL和GCL + IPL体积显著高于视乳头水肿(2006 nL和2711 nL vs. 1615 nL和2370 nL),ONH RNFL在两组均升高且程度相当;缺血和浸润组样本太小未作正式比较。视力多数保留,葡萄膜炎性视盘水肿组变异最大(0.18 ± 0.40 logMAR)。Longitudinal LMEM(纵向线性混合效应模型)通过LME分析纵向OCT和视力,视乳头水肿参照组所有结构OCT参数随时间显著下降;时间×葡萄膜炎性视盘水肿交互对黄斑GCL + IPL和RNFL显著,提示该组变薄更陡;ONH RNFL体积在所有病例中陡峭且相当下降,无显著交互;视力无显著时间或交互效应;分区GCL + IPL分析未显示任何ETDRS分区加速下降趋势。Prognostic LMEM(预后线性混合效应模型)显示,基线GCL + IPL体积是12个月GCL + IPL体积最强预测因素(β = 0.91,p < 0.001);基线视力为显著负向预测因素(β = -317,p = 0.001),基线视力越差(logMAR越高)12个月GCL + IPL体积越低。功能结局上,基线视力最强预测12个月视力(β = 0.35,p < 0.001),基线GCL + IPL体积独立保护(β = -0.0004,p < 0.001),基线GCL + IPL越高预测12个月视力越好。葡萄膜炎性视盘水肿病因与较差12个月视力轻度相关(β = 0.16,p = 0.024),但一眼一患者敏感性检查未存活,应谨慎解释;基线ONH RNFL体积不是视觉结局显著预测因素;仅随机选一眼的敏感性分析用于确认预后模型稳健性。

讨论部分总结:作者认为ODS后RNFL和GCL + IPL出现可测量且持续的减少,在葡萄膜炎和视乳头水肿中较明确,其余组样本太小难以达到可解释水平;总体可能反映水肿消退和不同程度神经元损伤。AI容积OCT使黄斑和ONH层特异特征自动提取。基线黄斑结构尤其GCL + IPL成为12个月结构和功能结局的潜在预测因素。病因传统上被视为ODS预后主要决定因素,但本研究发现其单独预测结构下降的能力可能有限;病因显著影响GCL + IPL损失速率和模式,但其对12个月结局的表观影响在很大程度上由其与基线结构严重程度的关联解释;校正基线GCL + IPL体积和视力后,病因未提供显著额外预后信息。作者提出可能解释是结构差异在疾病过程很早期即显现,或不同病因汇聚于共同下游损伤通路,以轴浆运输受损和随后神经节细胞变性为特征。pRNFL厚度正常化可反映水肿消退或轴突丢失开始,而GCL + IPL变薄更特异反映神经元损伤,因其不受肿胀动态影响;ONH RNFL陡峭且相当下降可能反映视盘水肿消退,限制其作为预后标志物的价值,但不意味其生物学无信息。组内异质性提示结构生物标志物可能比病因更直接反映组织易感性。RNFL和GCL + IPL下降支持存在真正神经轴索丢失;轴突损伤导致RNFL变薄,随后逆行性神经节细胞胞体变性及GCL + IPL丢失;GCL + IPL变薄可在初始损伤后数周检测到,早期RNFL减少可能仍反映水肿消退。本队列中GCL + IPL在急性期后继续下降,尤其葡萄膜炎性视盘水肿,包括6至12个月间;初始表现可能受视网膜水肿混杂,但该模式与既往报告一致,提示后期变化不太可能仅由水肿消退解释,更可能反映持续神经变性,作为不同病因视神经病变共享的共同下游机制。作者同时指出队列未纳入脱髓鞘性视神经炎,葡萄膜炎性视盘水肿病理生理与多发性硬化(MS)、MOG抗体相关疾病(MOGAD)或水通道蛋白4(AQP4)相关视神经炎显著不同,平行推论应作为假设生成而非直接外推;炎症性视神经病变中慢性低度炎症和小胶质细胞激活与持续轴突变性相关,纵向研究支持MS、MOGAD、AQP4相关视神经炎中独立于复发活动的进行性内层视网膜变薄,视神经炎后跨突触变性提示损伤可沿视觉通路传播,作者假设这些机制可能在葡萄膜炎性视神经病变中镜像,解释更明显且持续的长期GCL + IPL损失。视乳头水肿主要由颅内压增高驱动,颅内压有效控制后过程常可逆,结构变化可稳定;永久损伤程度取决于严重度和持续时间,严重病例仍可发生RNFL和GCL损失。本队列视乳头水肿组GCL + IPL下降6个月后平台可能反映多数病例基础过程消退、持续神经变性有限,但病例数少需更大研究。尽管结构变化显著,各组视力相对稳定;作者解释结构损伤通常先于功能下降,早期主要影响周边轴突和视野敏感度,中央视力保留至乳头黄斑束更晚期受累,视力还反映视神经传导和中枢处理,且队列较年轻(平均39岁)可能具有更大神经可塑性和功能储备。研究优势为AI提取客观可重复、减少观察者间变异;局限包括回顾性单中心设计、病因亚组尤其缺血和浸润病例少、严重视盘水肿时分割误差不能完全排除、功能评估仅视力、视野因非标准化未纳入,未来需前瞻性标准化视野研究。

研究结论(翻译):视盘水肿与可测量的神经轴索丢失相关,基线黄斑结构尤其GCL + IPL似乎是长期结局的关键预测因素。这些发现提示结构OCT生物标志物可在病因分类之外提供临床相关信息,并支持在视神经病变中采用更基于结构的风险分层方法。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号