《The Egyptian Journal of Bronchology》：Retinal microvascular alterations reflect systemic hypoxia burden in stable chronic obstructive pulmonary disease: an optical coherence tomography angiography study
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背景：慢性阻塞性肺疾病（COPD）逐渐被认为是一种系统性紊乱，与内皮功能障碍、慢性低氧血症和广泛微血管损伤相关。光学相干断层扫描血管成像（OCTA）提供快速、无创的定量评估视网膜微血管结构，并可能提供对系统性微血管改变的洞察。目的：利用OCTA评估稳定期COP
背景：慢性阻塞性肺疾病（COPD）逐渐被认为是一种系统性紊乱，与内皮功能障碍、慢性低氧血症和广泛微血管损伤相关。光学相干断层扫描血管成像（OCTA）提供快速、无创的定量评估视网膜微血管结构，并可能提供对系统性微血管改变的洞察。目的：利用OCTA评估稳定期COPD患者的视网膜黄斑微血管变化，并探讨其与疾病严重程度和系统性缺氧的关系。方法：在这项基于医院的病例对照研究中，60例根据全球慢性阻塞性肺疾病倡议（GOLD）标准诊断的稳定期COPD患者和60例年龄和性别匹配的健康对照者使用RTVue XR Avanti系统进行OCTA成像。定量测量包括中心凹无血管区（FAZ）面积以及浅层毛细血管丛、深层毛细血管丛和脉络膜毛细血管层的血管密度。记录临床特征、肺功能、动脉血气参数和吸烟暴露。进行多变量线性回归分析以确定FAZ增大的独立预测因子。结果：与健康对照相比，稳定期COPD患者的FAZ面积显著增大，且各视网膜血管丛的旁中心凹血管密度降低。视网膜微血管损伤随GOLD严重程度增加而逐渐加重。FAZ增大与一秒用力呼气容积（FEV?）降低、低氧血症加重、呼吸困难等级升高、吸烟暴露增加和急性加重次数增多显著相关。在调整年龄、体重指数、吸烟暴露和FEV?（占预计值百分比）后，较低的动脉血氧分压（PaO?）仍与FAZ面积增大独立相关，而吸烟暴露与FAZ增大无独立关联。结论：OCTA衍生的视网膜微血管参数与系统性低氧血症和COPD严重程度显著相关，支持其作为评估稳定期COPD系统性微血管受累的补充性、无创生物标志物的潜在作用。这些发现强调了OCTA在评估超越常规肺功能评估的系统性微血管改变方面的补充价值，并需在前瞻性纵向研究中加以确认。
**论文解读文章**
**研究背景与问题**
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是全球发病率和死亡率的主要病因，其病理机制逐渐被认为超越单纯的气流受限，涉及系统性炎症、内皮功能障碍、氧化应激和持续性低氧血症，这些因素共同导致广泛的微血管重塑和血管稀疏。微血管损伤在肺外表现（如心血管并发症）中发挥核心作用，因此亟需可靠、无创的生物标志物来评估系统性微血管功能障碍。视网膜血管与系统性微循环在结构和生理特性上具有相似性，光学相干断层扫描血管成像（OCTA）作为一种无创、高分辨率成像技术，可定量评估视网膜毛细血管网络，包括浅层毛细血管丛（SCP）、深层毛细血管丛（DCP）、脉络膜毛细血管层（CC）和中心凹无血管区（FAZ）。既往研究已发现COPD患者存在视网膜血管密度降低和FAZ增大，但多数研究仅比较患者与健康对照，未充分探讨视网膜微血管改变与系统性低氧血症、疾病严重程度的关系，且未充分调整吸烟暴露等混杂因素。因此，研究人员开展本研究，旨在利用OCTA评估稳定期COPD患者的视网膜黄斑微血管变化，并分析其与肺功能、系统性低氧血症和疾病严重程度的关联，同时通过多变量回归分析确定系统性低氧血症是否独立于吸烟暴露等因素与视网膜微血管损伤相关。该论文发表在《The Egyptian Journal of Bronchology》。
**关键技术与方法**
本研究为基于医院的病例对照设计，研究队列来源于埃及米尼亚大学胸科医院和眼科医院（2023年1月至2024年9月），纳入60例稳定期COPD患者（按GOLD 2024标准诊断）和60例年龄、性别匹配的健康对照。主要技术方法包括：使用RTVue XR Avanti系统进行OCTA成像，获取6×6 mm黄斑扫描，自动分层测量FAZ面积及SCP、DCP、CC的血管密度（定义为血流信号面积百分比）；采用肺功能测试（FEV?占预计值百分比）和动脉血气分析（PaO?）评估肺功能和低氧血症；通过多变量线性回归分析（调整年龄、体重指数、吸烟暴露、FEV?）识别FAZ增大的独立预测因子；利用受试者工作特征（ROC）曲线评估OCTA参数区分严重COPD（GOLD III–IV）和中重度低氧血症的性能。
**研究结果**
**基线人口学与临床特征**
与健康对照相比，COPD患者的吸烟暴露（包年）显著更高，PaO?和FEV?占预计值百分比显著更低。按GOLD分级，28.3%为GOLD 1（轻度），21.7%为GOLD 2（中度），25.0%为GOLD 3（重度），25.0%为GOLD 4（极重度）。
**OCTA评估的视网膜微血管改变**
与健康对照相比，COPD患者FAZ面积显著增大（Cohen’s d=1.66，效应量较大），浅层和深层旁中心凹血管密度及全图脉络膜毛细血管层血管密度均显著降低。
**视网膜微血管参数的严重程度相关变化**
随GOLD严重程度增加，FAZ面积逐步增大，深层旁中心凹血管密度逐步降低（趋势检验P<0.001）。从健康对照至极重度COPD患者，FAZ呈阶梯式扩大。
**OCTA参数与临床变量的相关性**
相关性分析显示，FAZ面积与FEV?占预计值百分比（负相关）、吸烟暴露（包年）、呼吸困难等级（mMRC）、急性加重频率及PaO?（负相关）显著相关；深层旁中心凹血管密度与FEV?和PaO?显著相关。
**多变量线性回归分析**
在调整年龄、体重指数、吸烟暴露和FEV?占预计值百分比后，低PaO?仍与FAZ面积增大独立相关（标准化β=-0.627，P=0.005），而吸烟暴露仅呈边缘性关联（P=0.051）。模型解释FAZ变异度的33.1%（R2=0.331，调整R2=0.269，P<0.001）。
**OCTA参数的诊断性能**
ROC分析显示，FAZ面积区分严重COPD（GOLD III–IV）的曲线下面积（AUC）为0.81（95% CI: 0.72–0.90），以≥1.1 mm2为截断值时灵敏度78%、特异度75%；深层旁中心凹血管密度的AUC为0.76。FAZ面积区分中重度低氧血症的AUC为0.84（95% CI: 0.75–0.92）。
**讨论与结论**
本研究证实稳定期COPD患者存在显著的视网膜微血管改变，体现为FAZ扩大和血管密度降低，且改变程度随GOLD分级加重而加剧。相关性分析表明，视网膜微血管参数与FEV?、PaO?、吸烟暴露、呼吸困难及急性加重频率相关，提示其反映COPD的整体系统性负荷。关键发现是，多变量调整后，低PaO?仍独立预测FAZ增大，而吸烟暴露不独立，表明系统性低氧血症是视网膜微血管损伤的独立驱动因素，其机制可能涉及氧化应激、内皮功能障碍和微血管重塑。此外，FAZ在识别严重COPD和中重度低氧血症方面具有良好区分性能。
研究结论：稳定期COPD患者与健康对照相比，存在显著的视网膜微血管改变，表现为中心凹无血管区扩大和视网膜血管密度降低。视网膜OCTA参数与肺功能、系统性低氧血症和疾病严重程度显著相关，且低PaO?在调整吸烟暴露及其他临床相关变量后仍与FAZ增大独立相关。FAZ在识别严重COPD和中重度低氧血症方面也表现出良好区分性能。这些发现支持OCTA作为评估COPD系统性微血管受累的补充性、无创成像手段。未来需开展多中心前瞻性研究以验证这些发现，并确定OCTA衍生视网膜生物标志物的预后和临床价值。
