活体人眼中小梁网对眼压升高的反应

本实验的总体目标是通过在生理条件下利用光学相干断层扫描技术检查小梁网，从而定量评估活体人眼原位的活体流出道对急性眼内压升高的形态计量学反应。首先测量眼内基线压力，并对前房水流出通路所在的角膜缘进行成像；随后，在使用眼压计对巩膜外侧施加5克和10克压力以升高眼内压的同时，重复进行眼压测量和角膜缘扫描。

接着，使用一滴托吡卡胺松弛平滑肌后，分别在未升高和升高眼内压（IOP）的情况下重复进行压力测量和角膜缘扫描。随后导出并处理图像数据，测量房水外流途径的结构形态。通过比较在有无平滑肌松弛条件下眼内压升高所引起的形态学变化，可深入了解小梁网的力学特性。

与其他技术（如原子力显微镜）相比，该技术的主要优势在于，我们能够在活体眼内测量小梁网，并观察其对眼内压扰动的力学响应。这一响应包含了周围支持组织——平滑肌——的影响。通常，初次接触该方法的研究人员在初期会遇到困难，因为该方法不使用固定装置、注视目标，且眼位主要依靠口头指令进行调整。

此外，当我们使用腹部测力计时，会导致眼球位置发生轻微偏移。因此，在图像采集前必须重新校准扫描。首先进行压力升高操作。

首先使用Goldman压平眼压计测量基础眼压，然后在眼睛上滴一滴0.5%的丙烷，并等待三分钟。将测试组分为两个队列：队列一施加30克的压力，队列二施加5克的压力。

使用眼压计轻轻按压颞侧巩膜。然后等待五分钟，对第二组施加10克压力，并进行另一次测量，作为升压后的测量值。现在对受试者的眼部进行光学相干断层扫描，将受试者安置在扫描仪上，并输入其人口统计学数据。

接下来，通过指导患者将视线转向鼻侧，使用口头指令将扫描中心对准颞侧角膜缘。当颞侧角膜缘居中后，采集基线扫描图像。现在在眼睛上滴一滴0.5%丙烷。

等待三分钟，同时使用眼压计队列施加压力进行第二次扫描，队列一施加30克压力，队列二施加5克压力。对于第二队列，在首次施加压力后等待五分钟，然后施加10克压力的同时对眼睛进行第三次扫描。与之前相同，只有质量合格的扫描结果方可接受。

将数据导出并导入 Image J 后，将图像转换为 TIFF 图像堆栈，并使用以下设置进行增强局部对比度处理：参数块大小为 31，Instagram 分箱数为 256，最大斜率为 5，掩膜设置为无，启用快速选项。对图像堆栈的每一帧执行此操作，并保存更改。

然后将宽高比尺寸调整为 2048 × 1024，垂直翻转图像。将标尺距离设置为 2048。将已知距离设置为 4,000，并将像素宽高比设置为 1。

随后可对扫描图像进行血管交叉点分析。缓慢滚动鼠标滚轮，直观地检查扫描图像，以识别出特征明显的血管交叉点。为在扫描图像中提供参考位置，需在分析电子表格中记录图像编号和参考帧编号。

滚动浏览扫描体积中的各帧有两个目的。首先，我们需要寻找水性血管中的显著解剖标志。这些标志将用于对齐在不同时间获取的扫描体积数据。

其次，当我们浏览切片体积时，需要在脑海中整合房水引流管的形态，并利用该形态特征将其与施莱姆管区分开来。使用自由选择工具，首先聚焦于施莱姆管，测量其横截面积。通过鼠标手动勾勒管道边界，完成对管道的分割。

按住 CTRL 键并按下 D 键，以记录当前图像帧中分割线的位置。然后按住 CTRL 键并按下 M 键，以自动测量施莱姆管的面积。放大后，我们发现施莱姆管并无明显的边界。

因此，预先采用半高全宽法作为确定分割边界的指导原则。接下来，将Schlemm管横截面积和测量帧编号复制到分析电子表格中。然后，取消选择已勾勒的区域，并按下右箭头键。

按键盘三次，每次前进一个图像帧，共前进三个图像帧。重复此过程，直至在10个图像帧中完成对施莱姆管横截面积的测量。现在按左箭头键返回至第一个测量帧，并开始测量施莱姆管的长度。

从工具栏中选择直线段工具。在当前帧的施莱姆管上，从前端最前位置到后端最后位置画一条直线。按住 Ctrl+D 以记录分割线的位置。

然后按住 Control+M 以测量 Schlemm 管的长度。接着将 Schlemm 管长度和帧编号复制到分析电子表格中，取消选中该长度，并在每第三个已测量体积的图像中，采集 Schlemm 管长度的测量值。最后，在三个样本中测量小梁网厚度。

返回到第一个测量画面，从房管的最前位置画一条直线至小梁网和眼内腔的边界。确保该直线与边界垂直。然后按住 Control 键并按 D，再按 M，以获取该直线的测量值。

务必连同测量数据及其对应的图像帧一并记录到数据库中。其次，从房水流出道管腔的中心向小梁网与前房的边界画一条线，该线必须与边界垂直。

然后按住控制键，仅对当前帧按 D 键。第三步，从房管的最后端位置向小梁网与前房的边界画一条线。同时，确保该线与边界垂直。

然后按住 Control 键并按下 D，再按下 M。在其余之前已分析的九个帧中的每一个上重复进行这三次厚度测量。随后按照所述方案分析数据，获得眼内压微小和大幅变化对流出量以及小梁管横截面积等形态学参数的影响。较高的压力升高会导致小梁管出现可观察到的塌陷，而较小的眼内压升高则可被代偿。一旦掌握，若操作得当，该技术可在 10 至 15 分钟内完成。