我们描述了黄斑旁浅层毛细血管丛的血管密度与灌注密度之间决定系数的评估方法，以识别毛细血管以外较大血管对灌注密度的贡献。
需要JoVE订阅才能观看此内容。 请登录或开始免费试用
本文内容
摘要
摘要
视网膜浅层毛细血管丛的旁中心凹血流通常通过血管密度和灌注密度来测量，其中血管密度用于确定具有血流的毛细血管长度，灌注密度则用于计算具有血流的评估区域所占的百分比。灌注密度还考虑了大于毛细血管的血管的血流，尽管这些血管对前者的贡献通常未被评估。由于这两个参数均由光学相干断层扫描血管成像设备自动生成，本文提出一种通过血管密度与灌注密度之间的决定系数来估算大于毛细血管的血管贡献的方法。该方法能够在平均值无差异的情况下，揭示大于毛细血管的血管对灌注密度比例的变化。这种变化可能反映了在视网膜血管疾病早期、临床视网膜病变出现之前，为应对毛细血管丢失而发生的代偿性动脉血管扩张。所提出的方法无需借助其他设备即可估算灌注密度组成成分的变化。
引言
视网膜循环由小动脉、毛细血管和小静脉的血流共同组成，其血流分布可随视网膜各层不同的氧需求而变化。该循环不依赖自主神经系统的调节，传统上通过荧光素眼底血管造影进行评估，这是一种使用静脉内造影剂显示视网膜血管的侵入性方法。连续拍摄的图像可评估动脉、小动脉、小静脉和静脉的循环情况，以及视网膜血管疾病中毛细血管损伤的部位1。
目前测量黄斑区血液循环的方法是光学相干断层扫描血管成像（OCTA），该技术利用干涉测量法获取视网膜图像，能够清晰显示毛细血管及较大的视网膜血管2。与荧光素血管造影不同，OCTA成像不受黄斑区叶黄素色素遮蔽效应的影响，因而可实现对黄斑区毛细血管更优的成像效果3。OCTA相较于荧光素血管造影的其他优势还包括其非侵入性以及更高的分辨率4。
OCTA 设备在距黄斑中心旁3 × 3 mm的区域，以黄斑中心为同心圆测量浅层毛细血管丛（图1）。设备可自动测量血管长度密度（即测量区域内有血流通过的毛细血管长度）和灌注密度（即有血流通过的测量区域所占的百分比），后者包括大于毛细血管的血管（图2）
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
方案
本方案已获得Sala Uno人类研究伦理委员会的批准。有关本研究中使用设备的详细信息，请参见视频1中的第1和第2部分以及材料表。
1. OCTA 设备中的视网膜分析
- 在OCTA设备中选择视网膜分析菜单。
- 选择3 × 3 mm的视网膜图像；如果OCTA设备可测量不同的毛细血管丛，请选择浅层。
- 选择血管长度密度（或其等效参数，例如骨架化血管密度）。
- 在3 × 3 mm的视网膜图像中测量血管长度密度，单位为mm-1。
注意：该图像被划分为两个区域：中心区（以黄斑中心为圆心、直径1 mm的圆形区域内）和内层区（直径1 mm中心圆以外的区域，图3）。设备还会测量整体密度（3 mm圆形区域内），并将内层区进一步划分为四个象限：上方、下方、颞侧和鼻侧（图4）。设定各区域后，设备将自动测量各区域的血管长度密度。仪器将显示中心区、内层区和整体密度的数值，以及内层区上方、颞侧、下方和鼻侧象限的密度值。 - 返回视网膜分析菜单。
- 选择3 × 3 mm的视网膜图像；如果OCTA设备可测量不同的毛....
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
结果
第1组有45名受试者，第2组有18名，第3组有36名。表1显示了各组年龄和密度的分布情况；仅第1组的血管密度和灌注密度低于第2组。中心血管密度和灌注密度的测定系数见图5。各组之间无显著差异。
1组、2组和3组中内层血管与灌注密度之间的决定系数分别为0.818、0.974和0.836。在健康受试者中，大于毛细血管的血管所占贡献为18.2%，在动脉性高血压患者中为2.6%，在糖尿病患者中为16.4%（图6）。
在第3组中，血管密度与灌注密度之间的决定系数在上方区域为0.722，下方区域为0.793，颞侧区域为0.666，鼻侧区域为0.862。尽管中心区域中大于毛细血管的血管对灌注密度的贡献占16.4%，但在上方区域的贡献为27.8%，下方区域为20.7%，颞侧区域为33.4%，鼻侧区域为13.8%（图7）。
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
讨论
在视网膜血管疾病发展至视网膜病变之前，大于毛细血管的血管对灌注密度变化的贡献。在高血压患者中，该指标在视网膜内层区域降低；而在糖尿病患者中，不同区域之间存在差异。目前存在用于测量视网膜血管反应性的直接方法，这些方法依赖于对刺激的暴露14,15。本文提出的方法利用光学相干断层扫描血管成像（OCTA）设备自动生成的两个指标，来估算大于毛细血管的血管在有血液循环的评估区域中所占面积百分比的贡献。
该方法的关键步骤是在3 x 3 mm的血流图中获取充分的血管密度和灌注密度测量值。信号强度较低的图像 > 7 且无伪影，可为散点图的绘制提供可靠数据。尽管已有针对 OCTA 测量中分割错误的校正方案16，本研究仅使用了高分辨率的图像 质量应无伪影或测量误差。使用常规电子表格或任何其他统计软件包计算决定系数；对于毛细血管以上尺寸血管的贡献，仅需进行减法运算并转换为百分比表达形式。
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
披露
作者声明不存在任何利益冲突。
致谢
作者感谢蔡司墨西哥公司为使用配备 AngioPlex 设备的 Cirrus 6000 提供的无限制支持。
....访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| Cirrus 6000 with Angioplex | Carl Zeiss Meditec Inc., Dublin CA | N/A | 3 × 3 血管和灌注密度图 |
| Excel | Microsoft | N/A | 电子表格 |
| 个人计算机 | 通用 | N/A | 用于运行电子表格中的计算 |
参考文献
- Ong, J. X., Fawzi, A. A. Perspectives on diabetic retinopathy from advanced retinal vascular imaging. Eye. , (2022).
- Tan, A. C. S., et al. An overview of the clinical applications of optical coherence tomography angiography. Eye. 32 (2), 262-286 (2018).<....
访问受限。请登录或开始试用以查看此内容。
重印与许可
