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专家推荐魏文斌教授相干光断层扫描
摘要
相干光断层扫描（OCT）是眼科发展最迅速的检查之一,而OCT血管成像是近年来OCT发展的新兴领域，是目前唯一无创、无需造影剂的眼底血管成像技术，逐渐被应用于眼底病的临床诊断与鉴别诊断及随诊等方面，在眼科疾病的诊治中有着广阔的应用前景。
关键词：相干光断层扫描血管成像；分频增幅去相干血管成像
相干光断层扫描（OCT）在眼科的临床应用不过二十年，其技术创新迅速，现已成为眼科临床最重要的检查之一。除了实时、快速、无创等优点外，OCT最重要的特点是分辨率高，使其观察到的细微结构与显微镜下所认定的组织形态结构日益屈同，为眼科研究者在体研究视网膜形态提供技术支持。从时域OCT到最新的扫描速度更快的扫频光源OCT，该技术的每一次发展都为眼科带来新的进步。OCT血管成像（OCTangiography）是近年来出现的新技术，由于利用了分频增幅去相干血管成像（SSADA）的核心演算技术，又被称为SSADAOCT。
SSADAOCT除具备OCT的实时、快速、无创及高分辨率等优点外，还能清晰显示眼底血管形态，尤其是黄斑拱环区及视盘区的微血管结构，分辨率比传统的眼底血管造影更高，且能如切片般分层观察不同层面的视网膜。对于有传统血管造影禁忌证的眼底病患者，这无疑是一大福音，在越来越注重无创诊治的现代医学中，OCT血管成像将成为传统眼底血管造影的一项补充甚至替代的检查方式。
一、OCT血管成像的原理
OCT血管成像本质上是OCT技术的衍生，与传统眼底血管造影的成像原理不同，许多血管造影中观察到的现象，在OCT血管成像中并不会显现。临床解读OCT血管图像时，也不能照搬传统血管造影阅读时所学习的知识，检查者必须明白其成像的原理及特点，才能合理并清晰的对图像进行系统分析。
Jia等研发的SSADA演算核心技术的应用，使OCT血管成像能够不使用造影剂而清晰地显示视网膜上血管的结构。传统OCT检查利用光相干的方式对视网膜单线扫描后，得出视网膜横断面的图像-B扫描（B-scan），而不同位置的B扫描即可组成一幅完整的三维立体图像。
传统OCT图像所显示的图像并不包含血流的信息。正常状态下，血液是流动的，不同时间点通过同一截面的血细胞是不同的，SSADA通过同一截面多次的B扫描，将多幅图像中有差异的像素点（血流）保留，并去除无差异的像素（组织），即完成所说的去相干步骤。而所谓的分频增幅是对图像清晰度增强的演算方式，将原始的图像分为不同的频谱去除图像噪声，再将其合而为一，相比于其它的演算法，在去除图像噪声的同时又可最大量的保留细节，使原始的图像资讯不至于丢失。
经过分频增幅的演算后，不同位置B扫描的去相干图像经过位置校正，确保每张B扫描图像不会错位。最终，软件将所有的B扫描合并，从而得到完整的三维去相干的立体图像。检查者可以选择观察不同层面的视网膜及脉络膜血管的结构形态，并根据实际需要观察的目标深度和层面厚度做细微的调整。
二、OCT血管成像的优势及特点
图1荧光素眼底血管造影与SSADAOCT血管成像比较
A：荧光素眼底血管造影可显示视网膜大血管及其较大分支；B：OCT血管成像对于黄斑拱环结构及其间的细微血管的解析度更高
与传统的血管造影技术相比，SSADAOCT具有许多优势及特点。首先，无创。传统眼底血管造影一直是诊断大多数眼底血管疾病的金标准，在许多眼底疾病的诊断上有其不可替代的地位，但是造影剂可能引起轻至恶心呕吐，重至过敏性休克等不良反应。而SSADAOCT无需造影剂及静脉穿刺，该检查无创、快速，因此检查者可以适当增加患者随访的频率，这对于监控疾病的发展情况具有重要意义。
其次，传统的血管造影是借助于造影剂在血管中的流动来呈现血管形态的。对于一些异常的血管，通过观察造影剂渗漏、着染等异常改变，检查者可判断血管的功能状态。但当大范围的渗漏发生时，尤其是在造影中晚期，渗漏的高荧光往往容易遮盖血管本身的形态而影响观察。OCT血管成像，由于不会发生“渗漏”，使其对异常血管的观察较传统血管造影清晰。
另外，由于其分辨率高，对于黄斑区的拱环结构、视盘微血管的结构显像都比传统造影更加清晰（图1）。在判读OCT血管成像时，检查者可得到“血流”及“组织”两张位于同一平面的enface图像，由此可以评估血流及周边组织的情况，两者可相互对照。此外，检查者也可对enface层面上异常的区域直接观察其对应的B扫描的情况，进而了解病变所累及的深度。
最后，传统血管造影无法对视网膜的血管形态分层观察，只能将不同深度的血管呈现于一个二维的观察平面，而OCT血管成像技术可将不同层次的视网膜分层显示，能够更加准确地确定组织血管的位置及深度，甚至可以对病变进行三维定位。
此外，OCT血管成像的一个重要特点是“静态”显像。OCT血管成像并不是一个动态的过程，不能显示随时间延长造影剂在血管内外分布的特点，而只显示出血管的形态。其血管的明暗与血管中血流的快慢成正比关系，在一定范围内的血流速度与像素的亮度成正比，但超过或低于范围流速外的血流速度，全都呈现为低亮度。
三、OCT血管成像技术的局限性
虽然OCT血管成像具有上述优势，但它的一些不足之处也应受到眼科医生的重视。首先，SSADAOCT对患者的固视能力要求较高，某些视力低下或固视不佳的患者，不能顺利完成检查，即便完成，图像品质也不高，无法进行图像判读。其次，由于观察范围的限制，OCT仅能用于观察后极部（上下血管弓以内），而不能像传统血管造影那样显示周边部视网膜的血流情况。此外，屈光间质严重混浊会影响OCT血管成像的检查，如角膜混浊、水肿，晶状体混浊，玻璃体混浊和玻璃体出血等。
四、OCT血管成像技术的临床应用前景
图2SSADAOCT系统默认显示的正常眼黄斑区四个不同层面的血管形态
A：浅层视网膜血管层面；B：深层视网膜血管层面；C：外层视网膜血管层面；D：脉络膜毛细血管层面
图3SSADAOCT系统默认显示的正常眼视盘区四个不同层面的血管形态
A-D为SSADAOCT图像；E-H为enface图像。A、E：为视乳头层；B、F：为玻璃体层；C、G：为放射状盘周毛细血管层；D、H：脉络膜/视盘层：从内界膜向下μm
SSADAOCT能够显示不同层面的视网膜血管和脉络膜血管，通过计算机自动分层，其默认显示黄斑区和视盘四个层面的血管形态（图2、3）,并根据临床医生的实际需要，可手动调整观察的层面和切面厚度。
SSADAOCT的成像特点决定了它可应用于多种眼部疾病中。通过对多种疾病的观察，我们发现SSADAOCT血管成像技术尤其适用于各种视网膜、脉络膜血管性疾病，如脉络膜新生血管、视网膜静脉阻塞、糖尿病视网膜病变、黄斑毛细血管异常扩张症等。
同时，一些与血管功能紊乱有关的疾病也可用SSADAOCT观察，如青光眼等。SSADAOCT能够清晰显示年龄相关黄斑变性患者脉络膜新生血管（CNV）的血管形态，并且能很好地将CNV和周围的外层视网膜组织、出血、视网膜色素上皮、Bruch膜，视网膜色素上皮层脱离下的静止物质等区分开。
图4男性40岁
诊断为特发性脉络膜新生血管
A：荧光素钠血管造影晚期荧光渗漏，无法显示脉络膜新生血管的形态；B：SSADAOCT血管成像可以清楚显示脉络膜新生血管的血管形态
图5男性47岁
诊断为左眼颞下视网膜分支静脉阻塞。
A:彩色眼底像，黄斑下方可见片状出血和渗出；B：荧光素眼底血管造影，黄斑下方视网膜分支血管渗漏，可见无灌注区；C-E：分别显示浅层视网膜血管层、深层视网膜血管层和脉络膜毛细血管层的血管结构，黄斑区拱环血管结构明显破坏，可见与B中相对应的无灌注区
除此之外，与眼底血管造影相比，SSADAOCT能更清楚地显示CNV的血管结构（图4）。在视网膜静脉阻塞患眼中，应用SSADAOCT可以清晰观察到阻塞静脉引流区的毛细血管萎缩区，并与荧光素眼底血管造影具有明确的对应关系（图5）。而针对青光眼的研究也发现青光眼患眼浅层视盘和深层筛板的毛细血管均变稀疏。
作为一种无创、三维、高分辨率的血流成像技术，SSADAOCT血管成像技术必将拥有广阔的临床应用前景。目前OCT血管成像的临床应用多为定性的形态学描述，未来应用OCT血管成像进行定量分析可能更具临床和研究意义。
专家介绍魏文斌
博士生导师，医院眼科主任，眼科中心副主任，眼科学院副院长。
国家卫生计生委突出贡献中青年专家，享受国务院政府津贴。白求恩奖章获得者，中央保健会诊专家。入选首批国家级和北京市新世纪“百千万”人才工程。国家特支计划工程首批领军人才。从事眼科工作30年，擅长眼底病的临床诊断和治疗，尤其在视网膜脱离、眼内肿瘤的诊断和治疗方面积累了丰富经验，完成复杂性玻璃体视网膜显微手术万余例，是国内知名的中青年眼底病专家。
在全国性专业学术期刊发表学术论文篇，其中SCI论文41篇，主编专著20余部。获北京市科技进步奖4项，获中华医学会优秀论文一等奖和二等奖4项。承担国家自然基金等国家级和省部级科研项目21项。
现任《中华眼科杂志》等近十种专业杂志编委，亚洲神经眼科学会会员，《国际眼科纵览》《实用防盲技术杂志》副主编。中国继续医学教育学会眼科委员会副主任委员，北京市中西医结合学会眼科委员会副主任委员，中华中医药学会眼科委员会委员、中华眼科学会中青年委员、中华眼科学会眼底病学组委员、北京市眼科学会中青年委员。
来源：《眼科》年第24卷第3期魏文斌、曾司彦
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