Method Article

扫描源光学相干断层扫描幽门 螺杆菌 感染人群的视网膜和脉络膜厚度变化

DOI:

10.3791/65821

⸱

November 1st, 2024

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Health Management Center, Huashan Hospital, Fudan University, 2Department of Ophthalmology, Huashan Hospital, Fudan University, 3Department of Ophthalmology, Shanghai Gonghui Hospital

* These authors contributed equally

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

在这里，我们使用扫描源光学相干断层扫描 （SS-OCT） 设备比较了有和没有 幽 门螺杆菌感染的人群的黄斑视网膜和脉络膜厚度，这是视网膜和脉络膜可视化发展的最新里程碑之一。

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

世界上大约一半的人口感染了幽门螺杆菌 （H. pylori），它与几种眼部疾病密切相关。该研究旨在通过扫描源光学相干断层扫描 （SS-OCT） 评估幽门螺杆菌感染受试者的视网膜和脉络膜厚度变化。对参与横断面研究的所有受试者进行了眼科检查和 13C-尿素呼气试验 （13C-UBT）。根据 13个 C-UBT 结果，参与者被分为幽门螺杆菌 （+） 和幽门螺杆菌 （-） 组。这项研究涵盖了 2574 名幽门螺杆菌感染受试者的 2574 只右眼，以及 2574 名年龄和性别匹配的无幽门螺杆菌感染个体的 2574 只右眼。在早期治疗糖尿病视网膜病变研究 （ETDRS） 网格的 9 个扇区中，最大视网膜厚度位于内上扇区，而最小位于中心扇区。脉络膜厚度最大在内上部，而最小在外鼻部。幽门螺杆菌 （+） 组 ETDRS 子场各区域的脉络膜显著增厚于幽门螺杆菌 （-） 组，但视网膜厚度在两组之间没有表现出任何差异。脉络膜厚度增加可能是幽门螺杆菌相关视网膜或脉络膜疾病的早期指标。

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

幽门螺杆菌 （H. pylori） 是一种革兰氏阴性菌，栖息在胃上皮表面，感染世界上约 50% 的人口 1,2。幽门螺杆菌感染的发病率因地区而异，感染在社会经济地位较低的社会中更为常见3。幽门螺杆菌感染通常是在儿童时期获得的，很大一部分感染幽门螺杆菌的个体没有表现出任何症状4。如果不及时治疗，幽门螺杆菌可以在个体的整个生命周期中定植。

幽门螺杆菌感染的主要表现是慢性胃炎、消化性溃疡、胃癌和 MALT 淋巴瘤 2,5,6,7。目前，幽门螺杆菌的作用已显示在胃外病变的发病机制中，例如动脉粥样硬化、特发性血小板减少性紫癜、荨麻疹、肥胖和缺铁性贫血 8,9,10,11,12。一些研究还表明，幽门螺杆菌与多种眼病有关，包括中央浆液性脉络膜视网膜病变13、睑缘炎14、青光眼15 和葡萄膜炎16。

作为血流量最高的组织，脉络膜为视网膜提供氧气和营养，同时清除代谢废物 17,18,19。视网膜和脉络膜厚度的变化可能是由于全身性疾病18 和生理条件20 引起的，也可能导致眼部病变，如中央浆液性脉络膜视网膜病变21、糖尿病视网膜病变22、年龄相关性黄斑变性23、葡萄膜炎24、青光眼25 和近视相关性脉络膜视网膜萎缩26.因此，准确测量视网膜和脉络膜厚度对于监测疾病的发生和发展具有重要意义。扫描源光学相干断层扫描 （SS-OCT） 是视网膜和脉络膜可视化的最新进展，提供了一种获得更精确视网膜和脉络膜图像的无创方法。

目前，检查幽门螺杆菌感染与脉络膜厚度之间关系的研究有限，文献中的数据存在争议 19,27,28。一些作者报道了脉络膜厚度与幽门螺杆菌感染有关19，而另一些作者则没有27,28。本研究旨在评估幽门螺杆菌感染与视网膜和脉络膜厚度之间的关联。

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

这项横断面研究于 2018 年 9 月至 2019 年 4 月在复旦大学华山医院进行。经复旦大学附属华山医院机构评审委员会（No.KY2016-274）。检查前已获得所有参与者的知情同意。

1. 纳入标准

  1. 收集所有受试者的一般情况，包括年龄、性别和全身性疾病史（甲状腺疾病、糖尿病、高血压、血脂异常）。纳入标准如下:
    1. 包括 18-70 岁没有步骤 1.1 中提到的全身性疾病史的参与者。
  2. 收集所有受试者的眼部状况，包括最佳矫正视力 （BCVA）、眼病史（视网膜和脉络膜疾病）以及眼外伤或手术史。纳入标准如下:
    1. 包括 BCVA ≥ 20/25 Snellen 的参与者。
    2. 包括没有眼病史的参与者。
    3. 包括没有眼外伤或手术史的参与者。

2. 13C-尿素呼气试验

注:在诊断幽门螺杆菌感染的几种无创检测中，包括粪便抗原检测和血清学检测，13C-尿素呼气试验 （13C-UBT） 被认为是具有高敏感性和特异性的金标准 1,29。

  1. 禁食一夜后，要求参与者按照测试套件中的指示吹气。采集基线呼吸样本。
  2. 让受试者在 13C-UBT 膳食中服用 75 毫克柠檬酸碱中的 13C-尿素底物。再次要求参与者在摄入尿素后 30 分钟吹气。采集呼吸样本。
  3. 注意:该测试基于胃中存在 的幽门螺杆菌 产生的尿素酶，从尿素中释放二氧化碳 （CO2）。标记尿素的摄取导致标记 CO2 的产生，随后可以在呼出的呼吸中进行量化。
  4. 计算表示为两个呼吸样本之间差值的结果。考虑幽 门螺杆菌 感染检测呈阳性，此时 delta 超过基线值为 >3.5%。
    注:服用质子泵抑制剂 （PPI） 或干扰 13C-UBT30 敏感性的抗生素的受试者可能会出现假阴性结果。为避免假阴性结果，应在 13C-UBT 前至少 3 个月停止 PPI 和抗生素。
  5. 根据 13个 C-UBT 结果，将参与者分为两组: 幽门螺杆菌 （+） 组是指幽门 螺杆菌 感染者， 幽门螺杆菌 （−） 组是指没有 幽门螺杆菌 感染者。

3. 扫描源光学相干断层扫描成像

  1. 打开 SS-OCT 设备的电源按钮。单击 Radial Dia.6.0 mm Macula Overlap 4 按钮。
  2. 通过在上午 8 点到 10 点之间扫描 100,000 次 A 扫描/秒，为每只眼睛捕获 OCT 图像。
    注意:视网膜和脉络膜厚度分别定义，参考以前的文章（图 1）31,32。
  3. 根据标准的早期治疗糖尿病视网膜病变研究 （ETDRS） 子字段自动生成 SS-OCT 的厚度图像（图 2）。
  4. 手动检查每张图像的每条分割图层线，以避免自动测量误差31,32。
  5. 排除由于固定不稳定或媒体不透明而导致不清晰的 OCT 图像。

4. 统计分析

  1. 点击统计分析软件。将数据导入软件。
    注:SPSS 用于统计分析。连续数据使用平均值±标准差进行总结，而分类数据以频率（百分比）表示。
  2. 通过 t 检验比较连续变量，而通过卡方检验比较分类变量。将统计显著性定义为小于 0.05 的 p 值。
    注:分析仅包括右眼，右眼被视为一个单独的研究单元。

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

对 2574 名幽 门螺杆菌 检测呈阳性的受试者的 2574 只右眼和 2574 名幽门 螺杆 菌检测呈阴性的个体的 2574 只右眼进行了评估。 表 1 列出了参与者的基线特征。 幽门螺杆菌 （+） 组和幽门螺杆 菌 （-） 组的雄/女比为 1334/1240。两组的平均年龄分别为 42.68 ± 10.76 岁 （范围，18-70 岁）。

在 ETDRS 网格的 9 个扇区中，最大的视网膜厚度在内上扇区，而最小的在中心扇区。ETDRS 网格每个扇区的视网膜厚度在 幽门螺杆菌 （+） 和 幽门螺杆菌 （-） 组之间没有显着差异（表 2）。

在 ETDRS 网格的 9 个扇区中，脉络膜厚度最大在内上扇区，而最小脉络膜厚度在外鼻扇区。 幽门螺杆菌 （+） 组 ETDRS 网格每个扇区的脉络膜明显比 幽门螺杆 菌 （-） 组厚（表 3）。

figure-results-1
图 1:视网膜和脉络膜厚度的代表性图像。 （A） 视网膜厚度:两条绿线之间。（B） 脉络膜厚度:两条绿线之间。 请单击此处查看此图的较大版本。

figure-results-2
图 2:ETDRS 网格的 9 个扇区中视网膜和脉络膜厚度的代表性图像。 （A） 视网膜厚度。（B） 脉络膜厚度。 请单击此处查看此图的较大版本。

参数幽门螺杆菌 （+） 组幽门螺杆菌 （−） 组p 值
患者，n25742574—
眼睛，n25742574—
性别，n （%）一个 1.000
雄1334 (51.8%)1334 (51.8%)
女性1240 (48.2%)1240 (48.2%)
年龄、年42,68 ± 10,7642,68 ± 10,761.000字节
范围18 – 7018 – 70
一个卡方检验;乙T 检验。

表 1:人口统计特征

视网膜厚度幽门螺杆菌 （+） 组幽门螺杆菌 （−） 组p 值
n = 2574n = 2574
中心，μm229.57 ± 19.82230.55 ± 19.360. 070乙
内上部，μm309.43 ± 18.83310.25 ± 17.160. 102乙
鼻内，μm306.14 ± 17.35306.64 ± 17.140. 300字节
内下，μm307.72 ± 17.45308.42 ± 16.680. 146字节
颞内侧，μm299.20 ± 16.72299.54 ± 16.190. 455字节
外上位，μm277.71 ± 16.99277.37 ± 16.430. 476字节
外鼻，μm292.23 ± 15.97291.71 ± 16.260. 250字节
外下 μm262.14 ± 15.53261.37 ± 15.970. 079字节
颞外，μm258.17 ± 16.12257.35 ± 15.790. 066字节
乙T 检验

表 2:视网膜厚度

脉络膜厚度幽门螺杆菌 （+） 组幽门螺杆菌 （−） 组p 值
n = 2574n = 2574
中心，μm252.85 ± 72.24247.54 ± 73.480. 009字节
内上部，μm256.22 ± 72.48250.44 ± 73.270. 004字节
鼻内，μm238.35 ± 73.57232.73 ± 74.370. 006字节
内下，μm254.21 ± 75.84249.15 ± 76.250. 017字节
颞内侧，μm250.02 ± 68.00245.27 ± 67.890. 012字节
外上位，μm248.99 ± 66.92244.83 ± 66.430. 025字节
外鼻，μm200.39 ± 72.01195.36 ± 73.280. 013字节
外下 μm241.87 ± 70.40237.92 ± 70.760. 045字节
颞外，μm239.09 ± 62.55235.59 ± 62.810. 045字节
乙T 检验

表 3:脉络膜厚度

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

幽门螺杆菌 感染与许多额外的胃部疾病有关，例如神经、皮肤、心血管和眼部疾病33。然而， 幽门螺杆菌相关眼部疾病的发病机制仍然难以捉摸。我们使用 SS-OCT 测量有和没有 幽门螺杆菌 感染的受试者的黄斑视网膜和脉络膜厚度。结果表明，与年龄和性别匹配的对照受试者的脉络膜厚度相比， 幽门螺杆菌 感染受试者的脉络膜厚度显著增加，而两组之间的视网膜厚度没有观察到差异。这可能表明 幽门螺杆菌 感染与脉络膜厚度之间存在相关性。脉络膜可以作为连接 幽门螺杆菌 感染和眼病的纽带。

关于幽门螺杆菌感染与脉络膜厚度之间关系的研究有限。Can 等人19 使用增强深度成像 （EDI）-OCT 而不是 SS-OCT 比较了土耳其 25 名幽门螺杆菌感染受试者和 25 名未感染幽门螺杆菌的受试者的脉络膜厚度，并确定幽门螺杆菌感染是脉络膜厚度增加的重要因素。与这项研究类似，在我们的研究中，我们观察到幽门螺杆菌感染受试者的脉络膜厚度较高。相比之下，在土耳其进行的另外两项研究用 EDI-OCT 评估了幽门螺杆菌感染对脉络膜厚度的影响，研究人员发现患有幽门螺杆菌感染和未感染幽门螺杆菌的受试者之间的脉络膜厚度没有显着差异27,28。EDI-OCT 可能具有几个固有的限制，这些限制可能导致这些相互矛盾的观察结果。首先，由于它对视网膜色素上皮 （RPE） 的渗透率低，它可能无法准确检测一些脉络膜较厚的眼睛的脉络膜咽膜界面 （CSI）。与 EDI-OCT 相比，SS-OCT 可以检测到 100% 的眼睛的 CSI34。其次，在大多数使用 EDI-OCT 的研究中，仅在一个或几个点手动测量脉络膜，这可能会受到脉络膜局灶性增厚或变薄的影响，因为 CSI 在某些眼睛中可能具有不规则的形状35,36。第三，不同受试者的手动测量会导致脉络膜厚度的变化。SS-OCT 有能力克服这些限制37.在这项调查中，使用 SS-OCT 获取视网膜和脉络膜厚度，然后通过自动方式根据 ETDRS 网格进行平均，从而确保确认的可靠性。

导致结果变化的第二个可能因素可能是研究人群之间的种族差异。与西方变体38 相比，CagA 蛋白的东亚变体表现出更高的致癌性和毒力。作为主要毒力决定因素， 幽门螺杆菌 cag PAI 与胃粘膜炎细胞浸润和白细胞介素 （IL）-8 分泌有关38。这可能解释了为什么我们研究中幽门螺杆菌阳性和幽门螺杆菌阴性参与者的脉络膜厚度显着不同。

这项研究表明，幽门螺杆菌 （+） 组的脉络膜比幽门螺杆菌 （-） 组的脉络膜更厚。在 White 等人的研究中39，幽门螺杆菌被证明与胃上皮细胞表达的模式识别受体相互作用，从而激活炎症。促炎细胞因子，包括肿瘤坏死因子 α、干扰素γ、IL-8、IL-1β、IL-6、IL-12、CCL2-5、CCL20 和 CXCL1-3，在幽门螺杆菌感染患者的感染胃粘膜中上调。这些细胞因子导致炎症细胞（如中性粒细胞和巨噬细胞）的募集，并增加内皮通透性。此外，毒力因子，如脂多糖、免疫球蛋白-G 抗体和抗 CagA 抗体对自身免疫的反应性，可能导致内皮功能障碍 9,40。炎性细胞因子引起的脉络膜内皮通透性增加和直接毒力攻击引起的内皮功能障碍导致脉络膜增厚。

视网膜毛细血管内皮和 RPE 通过发达的紧密连接蛋白形成的血视网膜屏障可以防止有害物质进入眼睛，维持功能性视网膜的生理环境，这可能解释了为什么视网膜厚度不受 幽门螺杆菌 感染的影响。

本研究有几个局限性。首先，该研究是一项横断面研究。在疾病期间或治疗后无法观察到视网膜和脉络膜的变化。我们目前正在对扩展队列进行一项纵向研究。其次，尽管所有受试者都接受了详细评估，但患有可能影响视网膜和脉络膜的亚临床疾病的参与者被纳入其中。第三，这项研究的结果可能无法推广到其他人群，因为参加这项研究的参与者都来自中国。

总之，与正常个体相比， 幽门螺杆菌 感染受试者的脉络膜更厚。脉络膜厚度增加可能是 幽门螺杆菌相关视网膜或脉络膜疾病的早期指标。

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

作者均未对上述任何材料或方法拥有财务或专有利益。

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

本研究由国家自然科学基金 （No. 81900879） 和上海市科学技术委员会 （No. 20Y11910800） 资助。

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
13C-尿素检测仪Richen Force，中国北京V505721
13C-尿素呼气试验套件Richen Force，中国北京H20061169
眼镜66 Vision-Tech，中国苏州V259204
裂隙灯显微镜Topcon，日本东京6822
SPSS softwareIBM，美国芝加哥 
扫频源光学相干断层扫描Topcon， Tokyo， Japan185261
Visual chartYuejin， Shanghai， ChinaH24104
检ECS000143

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