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OCT是20世纪90年代初期发展起来的一种新型非接触、无创性的光学影像诊断技术,可对眼组织进行快速、实时且高分辨率的断层成像,直观而清晰地显示活体视网膜及其深层组织的细微结构,几乎达到活体解剖的效果。并且,现代OCT还具备了单次随访功能,不同时间点对同一只眼进行扫描时,选择Follow-up模式就能实现对同一扫描线的精确对位,目前已成为眼科临床的一种基本的眼底影像诊断和随访工具,正确判读OCT图像也成了眼科医生必须熟练掌握的一项技能。
随着技术的进一步发展,OCT图像的分辨率日趋增加,所提供的信息也更为丰富而精细,且随着EDI(enhanceddepthimaging,EDI)技术的应用,其扫描深度也由原先的视网膜到达脉络膜甚至巩膜,并能准确测量视网膜、脉络膜以及相应处病变的大小和厚度,无疑增加了眼科医生阅读OCT图像的难度,本文将就眼后节OCT图像的解读方法与技巧进行简要介绍。
一、正常视网膜各层的OCT特征
判读OCT图像,首先应认清两个标志性的组织成像的光学界面,即:(1)后玻璃体皮质与视网膜内界膜所形成的光学界面,在OCT上,此界面上方无反射或低反射区为玻璃体腔,下方即为视网膜所在反射带;(2)视网膜神经上皮层与RPE之间所形成的光学界面,在OCT上,视网膜色素上皮层与Bruch膜的反射光带互相重合无法分辨,表现为均质的高反射条带,其下反射高低不一呈云雾状的即为脉络膜组织的光带。上述两个光学界面之间即为视网膜神经上皮层,在OCT上表现为层状排列的反射高低不一的条带。
其次则需对视网膜神经上皮层的各亚层进行定位。定位的诀窍在于—寻找高反射条带。对于外层视网膜而言,RPE条带上方仍存在着三个高反射条带(图2),自下而上分别对应嵌合带、椭圆体带和外界膜。嵌合带,为RPE上方的犬牙交错带,在解剖学上,为RPE细胞顶部长的微绒毛卷绕包裹在光感受器外节的尖端;椭圆体带,即原先大家普遍称作的IS/OS层,认为其是光感受器细胞内外节段的交界面,但后来研究认为,此条带对应着光感受器内节的“椭圆体带”;再往上稍高信号即为外界膜。而后根据层间反射强弱的不同,自下而上依次为外核层、外丛状层、内核层、内丛状层、神经节细胞层、神经纤维层。由于视网膜血管位于视网膜神经上皮层,因此在OCT上可见到位于视网膜神经上皮内层的视网膜血管的特征性横切面影像,表现为多个直径不一的中等反射的圆环,圆环内为高反射,其后信号衰减。内界膜一般为与神经纤维层相重合的条带,无单独的影像结构,但若视网膜前膜增生,则该反射可增强。
黄斑中心凹为视网膜最薄弱处,此处因无视网膜内层,在OCT图像上可见视网膜内核层和内丛状层终止于中心凹旁,中心凹处表现为一个圆滑的凹陷,光感受器细胞层明显增厚,IS/OS层可呈堆样突起。
二、视网膜各层病变的OCT图像特征
视网膜病变在OCT上的表现多种多样,归纳而言,反射光带大体有以下几种改变:
1.形态改变:表现为原本平滑、均质的反射光带变得不规则如锯齿状、树突状,或局部凹陷、突起等,如玻璃膜疣导致的RPE的局部突起。
2.连续性及完整性的改变:表现为视网膜组织反射光带的一层或多层不连续,出现裂隙、破裂、错位或缺损等,如视网膜裂孔,在OCT上即表现为视网膜神经上皮层全层的断裂、缺损,如脉络膜新生血管经典型OCT上即可出现RPE光带的隆起、破裂。
3.厚度改变:OCT能准确测量视网膜、脉络膜的厚度,因此能较为敏感地反映各组织的厚度改变。根据厚度改变的性质,可分为增厚和变薄两种类型,而根据出现厚度改变的组织的范围,又可分为弥漫性和局限性,如,视网膜中央动脉阻塞所致的视网膜水肿,在OCT上则表现为视网膜组织反射光带的弥漫性增厚。目前的OCT能精确测量视网膜各层的厚度,从而观察其厚度的改变情况,如视网膜神经纤维层厚度、神经节细胞-内丛状层复合体厚度、视网膜光感受器细胞外节段的长度等,对为青光眼[6]、视网膜退行性及变性性疾病[7]的诊断及随访观察提供定量依据。
4.反射性:OCT获取图像的物理学基础是基于不同组织之间存在着光学反射的差异性,病变位于视网膜或脉络膜,均可引起相应部位及其后组织反射性质的改变。根据其对光反向散射的强度,病变可分为高反射和低反射两种类型。表现为高反射的病变有:大的硬性渗出、出血、色素性病变、纤维化瘢痕、新生血管团、出血性神经上皮脱离或色素上皮脱离、有髓神经纤维、牵拉条索、视网膜前膜等;表现为低反射的病变有:视网膜水肿、黄斑囊样水肿、浆液性神经上皮脱离或色素上皮脱离、视网膜劈裂形成组织间空腔等。同时,由于光的入射和来自深部组织的反射在被检出之前,必须通过表层的组织,所有组织内部结构的反射都会受其上方组织结构的影响,如视网膜神经上皮层萎缩时,其透光性增强,则RPE的反射可明显增强。
根据病变累及的视网膜反射光带的层次,一一解析如下:
(一)玻璃体及玻璃体视网膜交界面异常
1.玻璃体后脱离:在OCT上表现为视网膜前、后玻璃体皮质的高反射线条,根据玻璃体后脱离的程度,可与视网膜所在的信号完全分离,也可部分相连。
2.视网膜前膜:视网膜前膜在OCT上表现为邻近或贴附在视网膜前表面与神经上皮层相连的线性高反射,可伴有视网膜层间的低反射腔隙、神经上皮层可增厚,为继发视网膜水肿所致。视网膜前膜位于黄斑区即为黄斑前膜。部分患者视网膜前膜可部分与视网膜内表面分开,较容易诊断,玻璃体后脱离或完全后脱离而在OCT图像中未见到玻璃体后界膜者,诊断较为困难,诊断主要依据包括:1)视网膜前膜较正常玻璃体后界膜厚且反射性更强,与其下的视网膜的反光也有明显的区别;2)中心凹处可有陡而窄的凹陷,即假性裂孔;3)部分患眼从边缘可见前膜增殖与视网膜相连。
3.玻璃体黄斑牵引综合征:OCT上表现为不完全后脱离的玻璃体呈线性反射光带与黄斑中心凹附着,线性反射光带有时可以较强,黄斑中心凹隆起,黄斑部视网膜增厚,视网膜神经上皮层内可有局限性无反射的囊样腔隙或囊肿样改变,中心凹及其周围可伴有视网膜神经上皮层与RPE层间的低反射腔隙,为继发性神经上皮脱离。玻璃体黄斑牵引综合征常与黄斑前膜同时存在,表现为玻璃体腔的强反射光带与黄斑部视网膜表面强的反射光带相连。
(二)视网膜神经上皮层异常
由于视网膜血管位于视网膜神经上皮层,因此按发病原因,视网膜神经上皮层异常大体可分为两类:一类是由视网膜血管屏障功能异常所致的改变,另一类即为视网膜神经上皮组织本身的病变:
1.由视网膜血管屏障功能异常所致的改变:(1)硬性渗出:多位于视网膜外丛状层,常在黄斑区呈簇状发生,在OCT上表现为视网膜外层点状高反射,若渗出较大,其后可产生遮蔽效应。(2)棉绒斑:为局部神经上皮层内弥漫高反射区,相应处视网膜可增厚。(3)出血:视出血的层次、大小和厚度的不同,在OCT上的表现也不尽一致,少量薄的出血在OCT上可全无表现,稍厚的则可表现为视网膜神经上皮层内或下的高反射点、片或区,可遮蔽或部分遮蔽其后组织的反射光带。(4)黄斑囊样水肿:因Henle纤维可容纳液体的潴留,黄斑囊样水肿多位于外丛状层。在OCT上表现为黄斑中心凹处视网膜神经上皮层外层的多个或单个囊泡呈低反射信号,清晰可见中等高反射的囊泡壁、囊泡间隔,囊泡内若伴有积血,将呈稍高反射。可伴有局部神经上皮脱离,表现为视网膜神经上皮层与RPE层间的无反射腔隙。视网膜增厚呈海绵样,中心凹曲线部分或完全消失。(5)弥漫性视网膜水肿:弥漫性视网膜水肿常不仅仅局限于外丛状层,在OCT上表现为整个神经上皮层弥漫增厚,组织光反射减低,其间可伴有囊腔样低反射区,常与视网膜囊肿、神经上皮脱离合并存在。
2.视网膜神经上皮组织本身的病变:(1)视网膜劈裂:OCT上表现为视网膜神经上皮层光带的层间分裂,其间为多数纵行的丝状桥样高反射条带相连,条带间为多个低反射区,视网膜神经上皮层增厚,且常伴有RPE光带的薄变。(2)视网膜萎缩:神经上皮层变薄,可伴有外层视网膜的部分缺损,同时,因视网膜萎缩透光量增加会使其后的部分光带变宽、反射增强,如Stargardt病,其视网膜神经上皮层萎缩、消失的同时常伴有RPE光带不规则的反射增强。(3)视网膜神经上皮脱离:局限性的神经上皮脱离,在OCT上表现为神经上皮与RPE层之间存在一梭形无光反射的液性暗区,神经上皮层呈弧形隆起。若隆起范围较大,则因扫描范围的限制,OCT可能不能反映其边界。(4)视网膜裂孔:视网膜神经上皮组织断裂、缺损,如黄斑裂孔、视网膜裂孔等,OCT上表现为视网膜神经上皮层光带的中断或缺损,若继发视网膜脱离可伴有视网膜神经上皮层与RPE层之间的液性暗区。(5)黄斑裂孔:OCT是观察黄斑裂孔的最佳影像设备,可用于疾病的诊断、治疗、随访以及对预后的观察。黄斑裂孔典型的OCT图像特征为黄斑中心凹处边缘锐利、清晰的视网膜神经上皮层的全层缺失,裂孔两侧可见神经上皮层间无反射或低反射的小囊泡,少数可见裂孔的盖膜、脱离的玻璃体后界膜以及玻璃体黄斑牵拉[8]。根据OCT的图像特征,对照Gass分期方法对黄斑裂孔的准确分期如下:
I期表现为中心凹变浅或消失,中心凹下出现低反射区,可伴有视网膜前膜或玻璃体牵拉。Ia期黄斑裂孔为黄斑正常中心凹变浅,神经上皮层内可见裂隙或假性囊肿或中心凹神经上皮脱离;Ib期黄斑裂孔为黄斑正常中心凹曲线消失,神经上皮层内裂隙增大或假性囊肿变大,中心凹神经上皮脱离更明显。
II期黄斑裂孔的OCT图像表现为神经上皮层的部分断裂,伴有小范围的视网膜组织全层缺失,直径μm,裂孔周围神经上皮层内有囊腔,色素上皮与脉络膜毛细血管层反射光带正常。
III期为黄斑区神经上皮层光带全层缺失,直径≥μm,黄斑裂孔完全形成,裂孔周围不同程度的视网膜脱离及视网膜下液积聚,裂孔周围的神经上皮层内可有囊腔形成,色素上皮与脉络膜毛细血管层光带完整,有时可见与裂孔边缘完全分离的盖膜。
IV期为黄斑区神经上皮层光带全层缺失,直径≥μm,裂孔周围的视网膜神经上皮层内可有囊腔形成,色素上皮与脉络膜毛细血管层光带完整,可见玻璃体与视网膜完全分离。
(三)RPE异常
在OCT图像上,RPE的高反射光带是最为突出的解剖定位标志,其上为视网膜神经上皮层,其下为脉络膜血管组织。RPE的异常可表现为:1)形态改变,如,玻璃膜疣形成可导致RPE反射光带呈锯齿状不规则形或局部呈柱状或指状向上突起,RPE下方液体或纤维素样物质积聚可导致RPE与其下的Bruch膜分离,即为视网膜色素上皮脱离,OCT上表现为RPE光向前呈半球形隆起,其后呈一液性或中低反射暗区,其后的脉络膜光带仍可见,可伴有视网膜神经上皮层的脱离;2)RPE完整性中断,如RPE撕裂、脉络膜新生血管形成等,在OCT上可见RPE光带局部断裂、错位;3)RPE的厚度也可出现改变,如RPE炎症可表现为RPE反射光带的增厚;4)反射性改变,如前所述视网膜神经上皮层萎缩透光性增强可表现为RPE层反射性的增强,视网膜神经上皮层、黄斑区瘢痕或RPE前视网膜出血可遮蔽部分光线使RPE层反射性减弱。
(四)RPE下异常
由于光源波长的限制及光感受器细胞层和RPE的散射,对于RPE下的异常,传统的OCT图像所能提供的相关信息较少。自EDI-OCT技术问世后,其对后极部眼球壁的扫描深度明显增加,能得到脉络膜内部甚至更深层的巩膜水平的影像,为临床观察脉络膜结构提供了途径。
不过尽管如此,目前关于RPE下的异常也仅能测量出其脉络膜厚度的改变:增加或减小。导致脉络膜厚度增加的疾病包括脉络膜肿瘤、Vogt小柳原田病、中心性浆液性脉络膜视网膜病变、息肉样脉络膜血管病变等;而导致脉络膜变薄的疾病包括:高度近视、年龄相关性黄斑变性、年龄相关性脉络膜萎缩[14]、先天性视网膜营养不良、青光眼、特发性黄斑裂孔等。
三、视网膜层间出现额外异常结构
1.玻璃膜疣:在OCT上表现为RPE光带向前隆起,如同一个小的RPE脱离,其内为均质的中高反射。硬性玻璃膜疣为形态规则、边界清楚且直径较小的散在黄白色斑点,直径≤63μm,在OCT上表现为散在、多发的小的RPE隆起,局部RPE层变薄,神经上皮层厚度正常;软性玻璃膜疣则通常为无定型结构的淡黄色沉积物,边界不清,直径常63μm,在OCT上表现为RPE的圆顶状隆起,其下可见均质中等反射,其上的神经上皮层可变薄;玻璃膜疣可互相融合,OCT上表现为RPE反射光带呈“锯齿状”不规则隆起,存在发展为湿性年龄相关性黄斑变性的风险,尤其是存在玻璃膜疣性RPE脱离时。
2.血液成分:根据出血量的多少,OCT上可表现为局限性的中、高反射带,根据出血来源的不同,可位于不同的层次,如动脉瘤常表现为视网膜浅层的出血,病理性近视可出现黄斑区视网膜神经上皮层下出血,而年龄相关性黄斑变性则常表现为视网膜下出血。
视网膜前或内界膜下:位于视网膜前的稀薄出血可在OCT上完全无显现,若出血较厚,则在视网膜前可呈浓密的高反射区,可完全或部分遮蔽视网膜的反射光带。
视网膜内,即视网膜神经上皮层间或神经上皮层与RPE之间的中、高反射区,根据出血量的多少可有不同程度的遮蔽效应。
视网膜下:表现为RPE反射光带增宽、增强,若出血量大可向前呈弧形隆起,其后反射逐渐减弱至消失,呈无光反射暗区,其后脉络膜组织的反射完全被遮蔽。
3.积液/水肿:积液指液体在组织层间的积聚,在OCT上表现为组织反射光带间的无反射液性暗区,如视网膜脱离表现为视网膜神经上皮层与RPE反射光带间的梭形暗区,PED表现为RPE与Bruch膜之间的半球形液性暗区;水肿是指组织内的液体积聚,如黄斑囊样水肿,在OCT上表现为黄斑中心凹处视网膜外丛状层的多个或单个囊泡呈低反射,如视网膜弥漫水肿,在OCT上表现为整个神经上皮层呈海绵样弥漫增厚,组织光反射减低,其间可伴有囊腔样低反射区。
4.无渗出腔隙:可见于视网膜劈裂、层间断裂等,为在视网膜层间或组织间形成的空腔,在OCT上表现为无反射的暗区。
5.脉络膜新生血管:脉络膜新生血管形成在OCT上表现为RPE隆起,其下新生血管膜呈类圆形或梭形的不均一高反射团向视网膜神经上皮层内隆起,可同时存在多种其他OCT表现:视网膜内积液、视网膜层间高反射点、视网膜下致密中高反射带(出血)、视网膜层间不均一的高反射、视网膜下积液、视网膜厚度增加、视网膜外界膜移位、其余部位RPE光带薄变等。脉络膜新生血管可分为两型,典型CNV的OCT图像为RPE/脉络膜毛细血管光带断裂、增强,呈纺锤状,边界较清晰;隐匿性CNV的OCT主要表现为RPE/脉络膜毛细血管反射弥漫性增强,光带断裂、边界模糊。
6.瘢痕形成、纤维化:组织瘢痕形成、纤维化后均由纤维结缔组织所构成,在OCT上表现为较宽较厚的致密高反射区,对其后组织的反射可形成遮蔽效应。
7.脂质沉积:如硬性渗出,在OCT上表现为视网膜外层点状高反射,如渗出较多,可对其后的组织产生遮蔽效应。
8.特发性息肉样脉络膜血管病变:OCT上表现为局限性视网膜色素上皮反射光带呈穹窿形或指状隆起,其下为均质或逐渐减弱的中低反射。与脉络膜新生血管的表现不同,特发性息肉样脉络膜血管病变患眼RPE层光带一般较完整.部分患眼可见其下Bruch膜所在薄而直的高反射带,视网膜神经上皮层与RPE反射光带间可有梭形无反射或中高反射区,为局限性视网膜神经上皮液性或血性脱离,可伴有视网膜层间水肿或劈裂。
9.肿瘤:各种眼内肿瘤均可导致一些共同的继发性改变,如视网膜水肿、脱离、视网膜萎缩、RPE改变、新生血管形成等,在OCT上均可有所表现[18]。而肿瘤性质、来源、位置的不同,在OCT上组织的反射强弱也是各有特征的,可能与肿瘤的细胞成分、组织密度、血管密度以及色素含量等有关[19]。如,视网膜血管瘤在OCT上表现为瘤体表面无视网膜结构的较宽隆起光带,其后组织光反射被遮挡而呈暗区,肿瘤旁可见继发的视网膜神经上皮层间囊腔样暗区或神经上皮下液性暗区;无色素性脉络膜痣表现为中等均质反射带,可看见脉络膜血管;脉络膜黑色素痣以及脉络膜黑色素瘤均为脉络膜毛细血管层内高反射带伴后方暗影,不能看见脉络膜血管和巩膜内层;脉络膜血管瘤为中低反射带不伴暗影,内部呈现较大的均匀一致的腔隙,可能为血管管腔;脉络膜转移癌为脉络膜深层低反射带,常伴有脉络膜上腔的扩大。
四、OCT阅片流程
初学者学习判读OCT图像,可按照一定的流程进行。OCT显示的主要是眼底后极部的横断面图像,首先可识别RPE层所在的反射带,而后以RPE层所在的反射带为界,自上而下或自下而上分别对脉络膜、视网膜的结构进行定位分析,而后还可对OCT图像上的特定部位进行定量测量,如黄斑中心凹厚度、视网膜神经纤维层厚度、脉络膜厚度等,这样便可系统而有序地浏览整个图像区域,同时还要注意结合眼底血管造影、自发荧光、B型超声、超声造影等其他影响资料进行全面、综合、动态的分析,从而寻找病因、判断病变的严重程度及范围,避免遗漏和误诊。
1.识别RPE:RPE的反射光带通常位于OCT图像的中央,为一条较宽而均质的高反射条带,其上为视网膜神经上皮层反射光带,其下则为脉络膜组织的反射光带。
2.检查RPE:观察RPE反射光带的形态、连续性、厚度、反射性的改变,进而在其下或其上进行搜寻,分析导致RPE改变的病变来源。导致RPE反射光带形态不规则可为局部RPE本身病变或因代谢产物堆积所致;RPE反射光带向上凸起通常为脉络膜组织的病变所致,如玻璃膜疣、脉络膜新生血管、特发性息肉样脉络膜血管病变、脉络膜肿瘤等;RPE反射光带中断、缺损、破裂可为RPE撕裂、外伤、脉络膜新生血管形成所致;RPE反射光带反射性增强通常为其上视网膜神经上皮层萎缩透光性增强或RPE瘢痕化所致。
3.检查RPE及RPE下:在OCT上,RPE与Bruch膜的反射光带常互相重合无法分辨,其下反射高低不一呈云雾状的即为脉络膜组织的反射光带,脉络膜组织富含血管,EDI-OCT上表现为大量直径不一的圆形低反射腔隙,近RPE层为小血管层反射光带,靠近巩膜面为直径较大的大血管层,两层之间即为中血管层反射光带。分析脉络膜厚度以及脉络膜血管直径对多种疾病的诊断、鉴别诊断、治疗及疗效观察都具有重要意义,如通过特发性息肉样脉络膜血管病变和年龄相关性黄斑变性患眼脉络膜厚度进行比较发现,前者脉络膜明显增厚,而年龄相关性黄斑变性患眼脉络膜均明显变薄;而对Vogt-小柳原田病、中心性浆液性脉络膜视网膜病变等进行治疗后,随着病情的好转,其脉络膜厚度也将明显减小。另外,对于脉络膜肿瘤,肿瘤组织的反射特征对肿瘤的鉴别诊断也具有一定的辅助价值。
4.检查RPE上至RPE:RPE上即为视网膜神经上皮层的反射光带。阅片时,根据病变的反射性质及其所在视网膜神经上皮层内的层次可判断病变的性质。如,位于外丛状层以内的点片状高反射可为视网膜出血、硬性渗出、棉绒斑;组织光反射减低伴有囊腔样低反射区多为视网膜水肿;神经上皮层与RPE层间的梭形低反射为视网膜神经上皮层脱离;视网膜神经上皮层全层的中断或缺失为视网膜裂孔或黄斑裂孔;视网膜神经上皮层层间分离呈无反射暗区可为视网膜劈裂,等等。有时某些病变可同时存在上述多层视网膜组织的多种表现,如视网膜内血管瘤样增生,可同时出现RPE上的致密反射区、点状高反射物质沉积、外层视网膜反射光带断裂、视网膜内和视网膜下积液、黄斑囊样水肿、内层视网膜点片状高反射等。
综上所述,判读OCT图像,核心就在于明辨结构改变且进行精确定位。因此,初学者首先需熟悉正常人眼OCT上各层次的反射特征,对于此点,遵循一定的流程熟读大量的OCT图片是很有必要的。在此基础上,通过对视网膜、脉络膜各层的形态、连续性、完整性、厚度、反射性以及各层之间是否存在异常结构及其相互关系进行观察和对比,掌握病变的结构、特点及性质,并对其所在的层次进行定位,再结合其眼底表现及其他影像学表现进行综合分析,便可明了病变的特点及部位,做出准确而全面的诊断和评价。
原文刊载：
中华眼科杂志年6月第50卷第6期
