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光学相干断层扫描测量的屈光不正与视网膜变化的相关性:系统性综述和荟萃分析

期刊:Survey of OphthalmologyDOI:10.1016/j.survophthal.2021.07.007

Mohammad Amin Salehi、Ali Nowroozi、Mahdi Gouravani、Soheil Mohammadi,以及J. Fernando Arevalo等学者撰写了一篇题为“Associations of refractive errors and retinal changes measured by optical coherence tomography: a systematic review and meta-analysis”的系统综述与荟萃分析文章,该论文发表于《Survey of Ophthalmology》,其在线发表日期为2021年8月23日。论文聚焦于屈光不正与视网膜厚度变化之间的关系,利用光学相干断层扫描(Optical Coherence Tomography,OCT)测量技术进行量化评估。

研究背景

屈光不正(包括近视和远视)被世界卫生组织(WHO)列为全球视力损害的主要原因之一,影响超过1.23亿人,其中400万人因未矫正屈光不正而失明。近视作为一种全球公共卫生问题,其患病率尤其在亚太高收入国家较高,预计到2050年,全球半数人口将呈现近视化趋势。此外,远视主要影响老年人,60岁以上人群中约10%患有远视。

屈光不正既受到遗传因素又受环境因素的影响。根据研究,眼轴长度(Axial Length, AL)的增加,以及巩膜、脉络膜和视网膜厚度的减少,是近视形成的主要原因。在高近视(通常定义为球镜等效屈光度≥-6D或眼轴长度>26毫米)中,这些结构变化往往会导致严重的病理学问题,包括脉络膜新生血管、视网膜脱离、青光眼等。尽管脉络膜厚度的变化常被认为先于巩膜表面扩张或眼轴延长,但具体的因果机制仍存在争议。

OCT是一种无创、高分辨率成像技术,能够测量视网膜及其不同层的厚度。过去,已有许多研究利用其技术,探讨不同屈光状态下视网膜结构的变化,但研究结果往往存在矛盾或不一致。因此,作者开展了本综述与荟萃分析,旨在整合和量化先前研究结论,探讨屈光不正与视网膜厚度改变之间的关系,并进一步评估这些测量在临床实践中的潜在价值。

研究方法

本项研究遵循PRISMA指南(系统评价与荟萃分析的首选报告项目),并事先在PROSPERO注册了研究协议(登记号:CRD42020222280)。

数据收集和分析

该研究通过PubMed和Embase数据库检索文献,纳入了研究近视和远视患者中视网膜厚度(包括:黄斑区厚度、中央凹及其周边区域厚度、节细胞复合体(Ganglion Cell Complex, GCC)、视网膜神经纤维层(Retinal Nerve Fiber Layer, RNFL)、黄斑内丛状层(Ganglion Cell-Inner Plexiform Layer, GC-IPL)等)变化的文章。荟萃分析采用固定效应或随机效应模型,根据研究之间的异质性水平进行选择。

最后,共有47篇研究被纳入,涵盖了12,223只眼睛(8,600例病例与3,623例对照)。研究根据近视程度分组:低度近视(0~-3D)、中度近视(-3~-6D)、高度近视(≤-6D),以及远视(≥+0.5D)。

主要结果

视网膜厚度的变化

  1. 中央凹和周围区域厚度

    • 高度近视者的平均黄斑厚度显著低于对照组(减少5.68 μm)。同时,中央凹厚度(Foveal Thickness, FT)在高度近视者中增加(高出7.54 μm)。
    • 外黄斑区厚度(Perifoveal Thickness)和内黄斑区厚度(Parafoveal Thickness)在高度近视者中均显著减少,尤其是在下方和外侧区域。
    • 在低度和中度近视者中黄斑某些区域(如外黄斑)的厚度同样减少,但幅度较小。
  2. 节细胞复合体(GCC)厚度
    高度近视者的GCC厚度显著低于对照组,尤其是平均厚度和下侧区域,分别减少4.44 μm和10.08 μm。同样,中度近视者也表现出GCC厚度减少。

  3. 视网膜神经纤维层(RNFL)厚度
    在高度近视者中,平均RNFL和周边RNFL(Peripapillary RNFL,PRNFL)厚度显著降低,尤其是上方和下方的区域。而在远视患者中,PRNFL厚度显著增加,尤其是在下侧区域。

  4. 黄斑体积
    对于低、中度近视者,黄斑体积无显著变化。而有关高度近视者的黄斑体积的数据不足以进行分析。

屈光不正相关的结构性变化

屈光不正导致的视网膜伸展是上述变化的主要解释。轴长延长可能损伤视网膜神经纤维层,削弱节细胞,导致上述厚度变化。此外,近视患者的视乳头倾斜和眼底形态变化也可能对测量产生影响。特别是视乳头倾斜可能导致某些特定(如颞侧)区域的PRNFL厚度增加的假象。

研究意义

该研究系统而全面地整合了不同屈光状态下视网膜厚度的变化结果,得出以下重要结论: 1. 光学相干断层扫描(OCT)在检测屈光不正相关的视网膜变化中具有重要价值。例如,通过检测PRNFL或GCC厚度,可以更好地监测近视患者中的青光眼。 2. 高度近视不仅改变视网膜厚度,还可能影响局部血流量和微循环,为病理近视的诊断及干预提供潜在的生物标志物。 3. 远视的PRNFL增厚可能揭示幼儿及青少年视力发展和眼轴变化的新机制。

研究亮点

  1. 首次通过系统综述与荟萃分析整合大量研究,揭示屈光不正相关的视网膜结构变化。
  2. 提出OCT测量的区域特异性变化(如中央凹厚度增加、外黄斑厚度减少),为进一步研究提供了明确方向。
  3. 数据来源广泛,代表性强,覆盖全球多个地区和人群。

未来方向

文中指出,本系统综述与荟萃分析的主要局限包括跨研究异质性较大,部分实验结果(如黄斑体积)数据不足,以及缺乏高质量前瞻性研究支持。因此,未来需要开展多中心、大样本且经过严格分层的研究,以进一步验证屈光不正与视网膜厚度变化的因果关系并探索更多的潜在机制。

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