本研究由Jasleen Kaur Jolly、Moreno Menghini、Piers A Johal、Thomas M W Buckley、Holly Bridge和Robert E MacLaren等研究人员共同完成，分别来自英国牛津大学的Nuffield临床神经科学系、牛津功能磁共振成像中心（FMRIB）以及牛津眼科医院。该研究于2020年10月30日发表在《British Journal of Ophthalmology》（BJOPHTHALMOL）期刊上，DOI为10.1136/bjophthalmol-2020-317692。
该研究属于眼科领域，特别是针对遗传性视网膜变性（Inherited Retinal Degenerations, IRDs）的研究。遗传性视网膜变性是由基因突变引起的疾病，主要影响视网膜的感光细胞（photoreceptors）和视网膜色素上皮（Retinal Pigment Epithelium, RPE）。已知有超过300个基因与这些疾病相关。传统观点认为，遗传性视网膜变性仅影响视网膜的外层结构（如RPE和感光细胞），但近年来的研究表明，随着外层视网膜的退化，内层视网膜也会逐渐发生重构。感光细胞的丧失会导致双极细胞和神经节细胞的重新组织，这种重构不仅发生在细胞和分子层面，还涉及胶质细胞和血管的重塑。因此，理解内层视网膜结构的变化对于视觉恢复策略（如视网膜基因治疗）的成功至关重要。
本研究的主要目的是探讨在RPGR基因突变引起的视网膜色素变性（Retinitis Pigmentosa, RP）患者中，感光细胞疾病相关的内层视网膜结构变化，以及这些变化对微视野检查（microperimetry）阈值的影响。
该研究是一项回顾性队列研究，基于2013年至2019年间收集的光学相干断层扫描（Optical Coherence Tomography, OCT）图像和微视野检查数据。研究对象包括22只RPGR视网膜色素变性患者的眼睛和18只健康对照组的眼睛。所有患者和对照组均接受了OCT成像，RPGR患者还进行了微视野检查。
数据收集与处理：
OCT成像使用海德堡Spectralis设备进行，扫描范围为30°×15°至30°×25°，轴向分辨率为3.87 μm/像素。微视野检查使用MAIA设备进行，采用10-2网格。所有数据经过匿名化处理，符合《赫尔辛基宣言》和《通用数据保护条例》的要求。
视网膜层厚度分析：
使用Orion软件进行视网膜层分割，该软件是一种半自动化的视网膜层分割工具，能够提高厚度测量的准确性。视网膜层厚度包括总视网膜厚度（从内界膜到Bruch膜）、内层视网膜厚度（从外丛状层到内界膜）和感光细胞复合体厚度（包括外核层和感光细胞内、外段）。所有厚度数据在不同偏心区域（1°、3°、5°和7°）进行计算。
微视野阈值分析：
微视野检查的阈值数据通过MATLAB进行处理，计算每个偏心区域的平均阈值。使用多元线性回归分析探讨感光细胞厚度和内层视网膜厚度与微视野阈值之间的关系。
视网膜厚度差异：
RPGR患者的中央1°感光细胞复合体厚度为96±34 μm，显著低于对照组的139±15 μm（p<0.01）。内层视网膜厚度在RPGR患者中显著增加，中央1°为139±75 μm，而对照组为62±14 μm（p<0.01）。这种内层视网膜增厚在中央1°和3°区域尤为明显。
微视野阈值与视网膜厚度的关系：
多元线性回归分析表明，感光细胞厚度（系数0.15，95% CI 0.13-0.18）和内层视网膜厚度（系数0.05，95% CI 0.03-0.06）均与微视野阈值显著相关。感光细胞厚度的减少与微视野阈值的降低密切相关，而内层视网膜增厚可能部分掩盖感光细胞厚度变化对功能的影响。
视网膜重构的机制：
研究推测，内层视网膜增厚可能与感光细胞退化后Müller胶质细胞的激活有关。Müller细胞在视网膜稳态中起重要作用，其功能异常可能导致神经元细胞体的肿胀，从而引起内层视网膜增厚。
本研究首次将内层视网膜厚度变化与功能测量（微视野阈值）联系起来，表明在RPGR视网膜色素变性患者中，感光细胞退化导致的内层视网膜增厚与视网膜敏感性的改变相关。这一发现提示，在评估视网膜功能恢复潜力时，内层视网膜的变化需要被纳入考虑。此外，研究还强调了在视网膜疾病监测中，不能仅依赖总视网膜厚度测量，而应针对特定视网膜层进行详细分析。
重要发现：
首次揭示了RPGR视网膜色素变性患者中，内层视网膜增厚与感光细胞退化之间的关系，并证实这种增厚对微视野阈值有显著影响。
方法创新：
使用Orion软件进行半自动化视网膜层分割，提高了厚度测量的准确性和效率。
研究意义：
为视网膜疾病的功能评估提供了新的视角，强调了内层视网膜变化在疾病监测和治疗策略中的重要性。
研究还讨论了视网膜重构的可能机制，包括Müller胶质细胞的激活和神经元细胞体的肿胀，为进一步研究提供了方向。此外，研究结果提示，未来的视觉恢复策略可能需要同时针对感光细胞和内层视网膜进行干预。