深巩膜切除术治疗原发性开角型青光眼术后三年视网膜层纵向变化：基于谱域OCT的回顾性队列研究

《Vision》：Longitudinal Retinal Layer Changes After Deep Sclerectomy in Primary Open-Angle Glaucoma: A Three-Year Retrospective Cohort Study Using Spectral-Domain OCT

　　

背景：评价原发性开角型青光眼（POAG）患眼行深巩膜切除术（DS）前后三年内视乳头周围及黄斑视网膜层的纵向变化。方法：本回顾性单中心研究纳入150只接受DS联合术中丝裂霉素C治疗的患眼。队列1（n=111）分析视网膜层绝对厚度变化，队列2（n=39）利用谱域OCT分析术前和术后变薄速率。在三年内评估眼压（IOP）、用药数量、最佳矫正视力（BCVA）和视野平均缺损（MD）。结果：两个队列在三年时平均IOP均显著下降（队列1：22.8 ± 0.7降至14.9 ± 0.7 mmHg；队列2：20.8 ± 1.2降至13.5 ± 0.9 mmHg；均p < 0.001），同时用药数量显著减少（p < 0.001）。BCVA保持稳定，而MD在混合效应模型中显著恶化（队列1：+0.70 dB/年，p = 0.002；队列2：+0.74 dB/年，p < 0.001）。尽管IOP持续降低，平均视乳头周围RNFL厚度仍下降（队列1：60.1 ± 1.4降至56.6 ± 1.8 μm，p < 0.001；队列2：61.1 ± 2.4降至57.4 ± 2.9 μm，p = 0.005）。在队列2中，术后黄斑RNFL变薄速率数值上降低（?1.40 ± 0.67降至?0.08 ± 0.47 μm/年；差值1.32 μm/年，95% CI ?0.28至2.92；p = 0.11）。黄斑各层未见显著变化。结论：DS实现了持续的IOP降低且视力稳定，但视野MD在三年内恶化。术后视乳头周围RNFL变薄持续存在，尽管黄斑变薄速率呈非显著性降低。尽管IOP控制充分，青光眼术后仍需进行结构监测。

青光眼是全球不可逆性盲的主要病因，预计到2040年将影响超过1.1亿人。该病以视网膜神经节细胞（RGC）及其轴突的进行性退变为特征，导致视神经结构损伤和相应的视野缺损。眼压（IOP）升高仍是最重要的可干预危险因素，降低IOP是目前唯一被证实能延缓疾病进展的干预措施。当药物或激光治疗无法实现充分的IOP控制时，需行手术干预。深巩膜切除术（DS）是一种非穿透性滤过手术，旨在通过小梁-后弹力层膜增强房水流出，同时相比小梁切除术降低低眼压相关并发症的风险。多项研究已证实DS在短中期随访中的降眼压疗效和安全性。然而，虽然降压效果已有充分文献记载，但DS术后长期视网膜结构变化知之甚少。谱域光学相干断层扫描（SD-OCT）能够对 retinal microstructure 进行高分辨率在体成像，已成为检测和监测青光眼性损害的重要工具。视乳头周围视网膜神经纤维层（RNFL）变薄是公认的青光眼进展结构生物标志物，并与功能丧失相关。除视乳头周围区域外，越来越多的证据强调黄斑在青光眼中的重要性，尤其是黄斑区RGC胞体密度高， ganglion cell layer and inner plexiform layer（GCL + IPL）变薄具有重要意义。青光眼术后的结构变化仍不完全清楚。一些研究报道滤过手术后RNFL暂时性增厚或稳定，可能反映IOP降低后轴浆流的可逆性改变。其他研究则显示尽管术后IOP控制充分，结构仍持续进展。具体到DS，现有数据有限，且多限于较短随访间隔或较小样本量。术前和术后变薄速率的纵向比较研究稀缺。了解手术降眼压是否改变结构进展速率对术后监测和患者咨询具有临床意义。成功的手术后持续的RNFL变薄可能代表持续性疾病活动、延迟的结构反应或测量相关效应如晚期青光眼的底限效应。本研究旨在评估150只接受DS的青光眼患眼在36个月内黄斑和视乳头周围视网膜层的纵向变化。研究人员使用SD-OCT量化了绝对厚度变化以及术前和术后变薄速率。研究人员假设DS能够持续降低IOP并稳定功能，同时可能影响视乳头周围和黄斑视网膜的结构进展。本研究为伯尔尼青光眼登记研究的回顾性亚分析，纳入2012年1月至2021年12月期间接受DS的患者病历。研究经当地伦理委员会批准（BASEC-ID: 2022-01046），遵循赫尔辛基宣言，并获得所有参与者的知情同意。研究纳入接受DS联合术中丝裂霉素C治疗且具有足够术前和术后黄斑及视乳头周围临床和SD-OCT数据的POAG患眼。手术指征为记录到的结构或功能进展（一年内连续三次检查MD恶化> 2 dB）、尽管最大治疗下IOP仍高于目标值或无法耐受进一步药物升级。排除影响视网膜形态的术后并发症（如慢性低眼压性黄斑病变、囊样黄斑水肿）的患眼。符合条件的双眼均纳入，未进行眼间相关性调整。建立两个预定义分析队列。队列1（绝对厚度分析）：术前三个月内至少有一次高质量黄斑和视乳头周围SD-OCT扫描，且有足够术后扫描以确定三年内视网膜层厚度。队列2（变薄速率分析）：术前三年内至少两次SD-OCT扫描且术后三年内至少两次，扫描间隔至少90天。对每个视网膜层，分别对术前和术后期间进行线性最小二乘回归以计算变薄速率（μm/年）。图像质量评分≥25（量表0–40）的图像纳入分析。所有扫描均采用主动眼动追踪采集。由于扫描数量大，仅随机抽样手动检查居中和分割，未对所有扫描进行系统手动审查或校正。DS手术采用穹窿部为基底的结膜瓣。丝裂霉素C（0.2 mg/mL）应用于巩膜床2分钟，随后用平衡盐溶液彻底冲洗。制作浅层巩膜瓣（约5 × 5 mm，三分之一巩膜厚度）并分离至透明角膜，随后制作较深的第二巩膜瓣以开放Schlemm管。向前分离至后弹力层水平，留下薄的小梁-后弹力层膜，房水可通过该膜渗漏而前房保持关闭。切除深层巩膜瓣，必要时额外剥离近小管小梁网以增强流出。浅层巩膜瓣用两根不可吸收10/0间断缝线松散缝合，结膜用不可吸收10/0褥式缝线闭合以保证水密性，术后留置三周。术后IOP控制不足时，行Nd:YAG激光小梁-后弹力层膜穿刺术以增强房水流出。术后患者接受局部妥布霉素每日四次共三周，局部0.5%阿托品每日两次共一周，局部醋酸泼尼松龙每日四次共三周后根据临床过程逐渐减量。基线数据包括年龄、性别和治疗眼别。每次随访时使用Goldmann压平眼压计测量IOP并记录降眼压药物数量。BCVA使用Snellen视力表测量并转换为最小分辨角对数（logMAR）进行分析。标准自动视野计（Octopus 600，G1策略，59个测试点）在DS术后6个月及1、2、3年进行，记录MD值；Octopus视野计中较高的MD值表示较大的视野缺损。仅分析可靠检查，定义为假阳性和假阴性捕捉试验反应单独或合并低于20%。术后随访通常安排在术后1天和2天、术后第一个月每周一次，随后在3、6、12个月以及术后2年和3年。术后三年评估手术结果。完全成功定义为IOP较基线降低至少20%且无需额外降眼压药物。条件成功定义为降低至少20%且术后用药不超过基线水平。失败定义为连续两次随访IOP大于21 mmHg或小于6 mmHg，或未能实现20%的IOP降低。为满足成功标准，DS后随访期间除Nd:YAG小梁-后弹力层窗穿刺术、结膜5-氟尿嘧啶（5-FU）针刺术或单纯5-FU注射外，不允许额外手术干预。视网膜成像使用Spectralis SD-OCT设备。黄斑线扫描重复率26帧，以视神经乳头为中心的视乳头周围环形扫描重复率100帧以降低噪声。使用制造商提供的自动分割算法进行视网膜层量化。未进行系统性手动分割校正。总视网膜厚度值超过队列中位数两个标准差的扫描被排除。黄斑分析采用早期治疗糖尿病视网膜病变研究（ETDRS）网格。分析以下视网膜层：RNFL；GCL + IPL；INL + OPL；ONL；PR + RPE；及总视网膜厚度。视乳头周围RNFL厚度进行整体及按Garway-Heath分区评估。统计分析使用Python 3及SciPy；MD混合效应模型使用statsmodels拟合。连续变量以均值±均值标准误（SEM）表示。根据分布采用配对t检验、Wilcoxon和Mann–Whitney U检验。使用Holm-Bonferroni方法校正p值。MD变化额外使用线性混合效应模型分析，以术后时间（年）为固定效应，每只眼为随机截距。队列1中，由于SD-OCT测量的次数和时间在眼间不同，计算每只眼的个体线性回归。术后用于外推术后3年时间点的视网膜厚度值；术前用于推导DS时的结构参考值。每只眼平均12.4 ± 0.2次SD-OCT检查。队列2中，使用线性最小二乘回归分别计算术前和术后间隔的视网膜层变薄速率（μm/年）。术前和术后变薄速率之间的差异使用Wilcoxon符号秩检验评估。作为补充方法，拟合纵向线性混合效应模型，包括手术时间点的断点以建模手术前后的不同斜率。所有检验为双侧，p值< 0.05认为具有统计学显著性。由于回顾性设计，未进行正式样本量计算。缺失数据未进行插补，分析使用可用病例数据。研究按照STROBE观察性研究报告指南进行。在伯尔尼青光眼登记研究中，2012年至2021年间共有603只眼接受DS治疗。在最初筛选的眼中，111只符合队列1（绝对厚度分析）的纳入标准，39只符合队列2（变薄速率分析）的纳入标准。两个队列的基线人口学和临床特征具有可比性。DS在两个队列中均实现了显著且持续的IOP降低。队列1中，平均IOP从术前22.8 ± 0.7 mmHg降至术后一年13.7 ± 0.8 mmHg和三年14.9 ± 0.7 mmHg（所有术后时间点与基线比较p < 0.001）。队列2中，平均IOP从术前20.8 ± 1.2 mmHg降至一年14.9 ± 1.2 mmHg和三年13.5 ± 0.9 mmHg（所有比较p < 0.001）。两个队列在三年随访期间平均降眼压药物使用显著减少（所有术后时间p < 0.001）：队列1从术前3.1 ± 0.1降至一年0.5 ± 0.1和三年1.4 ± 0.2；队列2从3.4 ± 0.2降至0.5 ± 0.2和1.1 ± 0.3。两个队列BCVA在整个三年随访期间保持稳定。队列1平均BCVA从0.27 ± 0.03变为0.33 ± 0.06 logMAR（p = 0.69），队列2从0.20 ± 0.05变为0.23 ± 0.07 logMAR（p = 0.95），均未达到统计学显著性。Octopus视野计中较高的平均缺损值表示较大的视野缺损。队列1平均缺损从10.6 ± 0.9升至13.5 ± 1.3 dB（p = 0.24），队列2从8.6 ± 0.8升至13.2 ± 1.8 dB（p = 0.09），数值上恶化但未达到统计学显著性。然而，在包含所有可用视野检查的混合效应模型中，队列1 MD显著增加0.70 dB/年（95% CI 0.26至1.15；p = 0.002），队列2增加0.74 dB/年（95% CI 0.39至1.08；p < 0.001），相当于三年内恶化约2.1 dB和2.2 dB。平均视乳头周围RNFL厚度在两个队列术后随访期间均下降。队列1从60.1 ± 1.4降至56.6 ± 1.8 μm（p < 0.001），队列2从61.1 ± 2.4降至57.4 ± 2.9 μm（p = 0.005），与基线的差异从术后第二年起在两个组中均达到统计学显著性。按Garway-Heath分类的分区分析显示两个队列各分区术后RNFL逐渐变薄的模式相似。队列1黄斑SD-OCT分析显示从基线至术后三年平均黄斑RNFL或GCL + IPL厚度无显著术后变化。其余黄斑层——INL + OPL、ONL和PR + RPE——同样无显著差异。队列2中，变薄速率分析显示与基线相比术后黄斑RNFL和GCL + IPL变薄速率数值上降低。平均RNFL变薄速率从术前?1.40 ± 0.67 μm/年变为术后?0.08 ± 0.47 μm/年（p = 0.11）。GCL + IPL变薄速率从?1.06 ± 0.61 μm/年降至0.16 ± 0.23 μm/年（p = 0.33）。术后与术前变薄速率之差RNFL为1.32 μm/年（95% CI ?0.28至2.92），GCL + IPL为1.22 μm/年（95% CI ?0.06至2.50）。这些差异未达到统计学显著性。此外，其余黄斑视网膜层的变薄速率在术前和术后期间无显著差异。使用纵向线性混合效应模型分析队列2视网膜层变薄速率显示术后各层变化不一。术后黄斑RNFL和GCL + IPL的斜率分别增加1.85 μm/年（至?0.02 μm/年）和1.43 μm/年（至?0.01 μm/年），表明变薄减慢；这些变化在多重比较校正后未达到统计学显著性（校正p = 0.090和0.104）。其他层包括INL + OPL、ONL和PR + RPE显示极小或负的斜率变化，表明术后变薄轨迹无明确变化。总体而言，这些结果与术后RNFL、黄斑RNFL和GCL + IPL变薄的适度减弱相一致，而更深层视网膜层基本不受影响。在这项回顾性纵向分析中，DS在原发性开角型青光眼患眼中实现了三年内持续的IOP降低和降眼压药物减少。BCVA在整个随访期间保持稳定，而视野平均缺损在混合效应分析中显著恶化。尽管IOP控制充分，视乳头周围RNFL厚度继续下降，从术后第二年起达到统计学显著性。然而，变薄速率分析提示术后黄斑RNFL丧失数值上降低，尽管该变化未达到统计学显著性。IOP降低仍是唯一被证实能延缓青光眼进展的干预措施。非穿透性手术如DS旨在降低IOP同时尽量减少全层滤过手术相关的并发症。本队列中观察到的持续降压效果与先前报道的DS结果一致。这些研究主要关注IOP控制和药物减少，而视网膜结构结局评估较少全面。视乳头周围RNFL变薄是公认的青光眼进展结构标志物，并与功能恶化相关。多项研究检查了滤过手术后的结构变化，报告了异质性发现。IOP降低后暂时性RNFL增厚或稳定被归因于可逆性轴浆流改变或视神经乳头生物力学变化。相反，尽管手术成功但结构持续进展也有报道。具体到DS，现有研究通常样本量小或随访间隔短，未一致证明显著的术后RNFL变化。本研究中，两个分析队列术后三年平均视乳头周围RNFL厚度下降约6%。绝对厚度分析显示与基线相比统计学显著变薄，尤其是从术后第二年起。这些发现表明尽管有效降低IOP，结构轴突丧失可能继续，并伴有视野MD的逐渐恶化。队列2中针对黄斑层的变薄速率分析显示与术前相比术后黄斑RNFL变薄速率数值上降低。虽然该差异未达到统计学显著性，但观察到的趋势与手术后IOP降低后结构进展减慢相符，但不能证明。缺乏统计学显著性可能反映变薄速率队列的有限效能，鉴于样本量较小、自然波动和纵向OCT测量的固有变异性。这些斜率差异的95%置信区间较宽，包括无变化和临床相关的变薄减慢。因此该结果应解释为不精确，而非支持或反对手术效果的证据。与视乳头周围发现相反，黄斑RNFL和GCL + IPL厚度在绝对厚度或变薄速率分析中均未显示显著的术后下降。黄斑区含有高密度视网膜神经节细胞胞体，越来越多地被认为是青光眼性损害的重要部位。黄斑层观察到的相对稳定性可能反映区域易感性差异、测量变异性或晚期疾病阶段潜在的底限效应。此外，分割变异性和解剖因素可能以不同于视乳头周围评估的方式影响黄斑测量。该队列中结构变化的解释进一步受疾病晚期阶段的限制。两个队列平均基线视乳头周围RNFL厚度约为60 μm，接近Spectralis SD-OCT报告的约50 μm测量底限。即使广泛轴突丧失后这种残余厚度仍然存在，主要由胶质组织和血管组成。因此进一步轴突丧失产生的测量厚度变化逐渐减小，几微米的变化接近Spectralis RNFL测量的重测变异性，青光眼眼内个体内标准差约1.1 μm。因此测量的RNFL变薄应被视为真实轴突丧失的下限，不能直接转换为轴突计数。黄斑GCL + IPL厚度据报道比视乳头周围RNFL厚度更长时间保持在测量底限以上，因此可能更适合检测晚期青光眼的进展。在此类眼中，术后监测应结合结构和功能参数。结构和功能发现基本一致。队列1平均缺损从基线至术后三年恶化2.9 dB，队列2恶化4.6 dB。在个体时间点与基线的比较中，该变化未达到统计学显著性，而混合效应模型利用每只眼的所有可用检查显示两个队列均显著恶化约0.7 dB/年。简单比较受限是因为并非每只眼在每个术后时间点都有视野结果，不同眼在不同时间点贡献数据；因此混合效应估计是更有信息量的度量。结合持续的视乳头周围RNFL变薄，这些发现表明晚期青光眼尽管DS后IOP显著降低，疾病进展可能继续。然而，平均缺损单独在晚期青光眼中是相对不敏感的进展度量，部分持续的RNFL变薄也可能反映对先前累积损害的延迟结构反应。应承认若干局限性。第一，回顾性单中心设计引入了潜在选择和信息偏倚，因为纳入需要足够的纵向影像随访。第二，缺失数据未进行插补，可能影响纵向估计。贡献数据的眼数在各随访时间点不同，队列2的脱落最为明显，三年时仅17只眼有IOP数据。无完整随访的眼可能与有完整数据的眼存在系统性差异，因此长期估计尤其是队列2可能存在偏倚。缺失数据主要源于回顾性设计，因为随访检查包括视野检查部分由转诊眼科医生完成。无法提供每种原因的排除眼数及纳入与排除眼的比较。第三，分割使用自动算法而未进行系统手动校正，手动质量检查仅随机抽样进行，可能影响层特异性测量并易受晚期疾病底限效应的影响。第四，部分患者贡献双眼，统计分析未调整眼间相关性。因此标准误可能被低估，p值可能过于乐观；这尤其适用于队列1的比较。队列1中，基线和三年值来自眼特异性线性回归，假设线性变化；未进行限于预定义时间窗内观察测量的分析，尽管中间访视的观察值显示一致下降。第五，变薄速率队列样本量相对较小（603只手术眼中39只，由于要求术前和术后各至少两次OCT扫描）可能限制了检测进展速率差异的统计效能。第六，长观察期是相关局限性：基线测量可追溯至2012年，早期年份分割算法、软件和质量控制标准标准化程度较低。第七，术后生化变化、生理性RNFL丧失和OCT扫描的有限可重复性可能进一步限制纵向测量的解释。第八，术后辅助干预如Nd:YAG穿刺术、针刺术或5-FU注射、额外青光眼手术和白内障手术未针对本队列分析。此类干预在DS后常见，可能影响IOP和OCT测量，因为白内障手术可改变OCT信号强度和分割。第九，术前视野趋势无法评估，因为每只眼仅有一次术前检查，且每只眼视野数量少，无法进行个体眼的基于事件或趋势的进展分析。最后，无未治疗对照组可供比较，无法建立达到的IOP水平与结构稳定之间的因果关系。眼内术前和术后斜率比较使用每只眼作为自身参照，但无法将手术效果与疾病自然进程、年龄相关RNFL丧失、治疗变化或均值回归区分开来。因此发现应解释为手术后的关联而非手术效果。由于手术部分因记录到的进展而指示，眼在快速变化时被选择，仅均值回归即可预期术后变薄有所减慢。此外，变薄速率取决于疾病阶段，三年内测量的变化与个体眼OCT测量的重测变异性数量级相似。然而，获得可比医学治疗眼的同期对照组将很困难：DS仅在记录到进展或尽管最大药物治疗IOP仍高于目标值或无法耐受药物治疗的眼中指示，仅为了获得对照组而推迟此类眼的手术在伦理上不合理。需要前瞻性研究，最好比较接受不同青光眼手术的眼，以解决该问题。尽管有这些局限性，本研究提供了三年随访的纵向术前和术后结构数据，包括变薄速率比较，这在DS文献中仍然有限。这些发现有助于理解非穿透性青光眼手术后的结构行为，并可为术后监测策略提供信息。DS在三年内实现了持续的IOP降低和稳定的视力，而视野平均缺损逐渐恶化。术后视乳头周围RNFL变薄继续，尽管观察到黄斑RNFL和GCL + IPL变薄速率的非显著性降低。黄斑视网膜层保持稳定。这些结果表明即使达到IOP目标，青光眼术后仍需结构监测，功能变化可能微妙。