本文标题为《Early and Late Treatment Influence on Chorioretinal Microvasculature in Vogt–Koyanagi–Harada Patients Using Optical Coherence Tomography Angiography》,作者包括Fanfan Huang、Shiyao Tan、Jingjie Hu、Rong Hu,以及通讯作者Peizeng Yang,主要来自重庆医科大学附属第一医院和重庆眼科医院。研究发表于《Translational Vision Science & Technology》(TVST)期刊,于2024年8月9日发布。
Vogt-Koyanagi-Harada (VKH)病是一种重要的非感染性葡萄膜炎疾病,其在中年亚洲人群中较高发,并由针对黑色素细胞的T细胞依赖性自身免疫反应引起。该病主要表现为双眼全葡萄膜炎,通常伴有皮肤及听觉症状,可造成显著的视力损害。研究背景的核心问题在于,VKH病如何影响脉络膜以及视网膜微血管结构,而早期和延迟治疗对这些效果有何差异。
传统检测方法如吲哚青绿血管造影和视网膜荧光血管造影具有侵入性,无法量化视网膜及脉络膜微血管改变。近年提出的光学相干断层扫描血管成像术(Optical Coherence Tomography Angiography, OCTA),特别是Swept-Source(SS-OCTA)技术,不仅消除了造影剂的侵入性,并显著提高了对脉络膜和视网膜血管的成像分辨率。这些技术为研究者提供了更加精准、全面的研究现象的可能性。然而,大部分研究集中于视网膜或脉络膜毛细血管层,忽视了功能更加重要并占据更大比例的中大尺寸脉络膜血管的研究。因此,本研究通过设计新的三维指标,期望填补这一研究空白。
研究目的为探索早期(发病两个月内治疗)与延迟治疗(两个月后治疗)对VKH病患者脉络膜及视网膜微血管的影响,并利用三维成像和人工智能技术量化重要的血管指标。
研究设计为横断面研究,获得了重庆医科大学附属第一医院伦理委员会的批准。研究对象包括103名已经进入不活动期的VKH病患者,以及103名正常健康个体作为对照。
分组及样本招募
患者根据诊断标准和症状分为两组:
数据采集(OCTA技术)
使用VG200D SS-OCTA设备,波长为1050 nm,成像速率为200,000 A扫描/秒,覆盖6×6 mm区域,中心对准黄斑。研究分析了视网膜浅层血管丛(Superficial Vascular Complex, SVC)、深层血管丛(Deep Vascular Complex, DVC)和脉络膜毛细血管层流量面积(Flow Area, FA)和血管密度(Vessel Density, VD)等指标。此外,AI算法运用于中大尺寸脉络膜血管层三维血管体积(Choroidal Vascular Volume, CVV)和脉络膜血管指数(Choroidal Vascularity Index, CVI)的测量和分析。
实验设备与AI辅助分析工具
使用专用于脉络膜三维重构的人工智能深度学习网络(U-Net框架),配合VG200D自带Van Gogh软件开展血管分割和量化分析。算法基于测试集数据,通过反复训练得出高效参数(准确率0.97,交并比0.75)。
统计学分析
使用SPSS等工具,分析各指标的均值、标准差,组间差异通过独立样本T检验与Mann–Whitney U检验进行分析,探索OCTA数据与最终视力之间的相关性。
视网膜浅层血管丛(SVC)
延迟治疗组(Group 2)的SVC流量面积显著低于健康对照组和早期治疗组,尤其在周边区域,而早期治疗患者指标无显著异常(P > 0.05)。延迟治疗可能导致浅层视网膜更明显的血管损伤。
视网膜深层血管丛(DVC)
两组患者的DVC流量面积和血管密度均显著低于健康对照组(P < 0.05),但延迟治疗组损伤更为严重。全区域降低与局部改变(1-2.5 mm和1-5 mm区域)之间呈一致趋势。
脉络膜毛细血管层与中大尺寸血管层
脉络膜毛细血管层的多灶性血流损失在两组中均被观察到,流量面积(FA)在延迟治疗组减少更明显(P < 0.05)。中大尺寸血管层的三维血管体积(CVV)在延迟治疗组显著下降,而CVI在所有组间无统计学差异。
视觉相关性分析
流量面积(FA)与最终视力(LogMAR BCVA)呈显著负相关(P < 0.01),提示血液流量密切影响视觉功能。而VD和CVI未表现相关性。
研究表明,在VKH病中,早期治疗显著改善了视网膜和脉络膜微血管的指标表现,并在治疗后的非活动期较少出现微血管病变。这些指标(尤其是FA和DVC相关数据)能够有效预测视觉预后,强调早期干预对保护微血管完整性及预防不可逆缺损的重要性。
延迟治疗的患者由于慢性炎症的持续存在,可能出现更为严重的血管损害、缺氧与组织结构退化,表现为三维CVV的减少。
本研究为理解VKH病的发病机制、病理过程,尤其是微血管病变的动态变化提供了重要支持。其结果有助于未来指导临床决策,为抗炎治疗和视觉功能保护提供强有力的科学依据,同时推动了OCTA技术在人眼疾病微血管监测领域的临床应用。