用视网膜厚度分析仪测定正常眼及青光眼后极部视网膜厚度
作者：杨智宽 杜蜀华
单位：杨智宽(研究生，现在广州中山医科大学中山眼科中心 510060；Email:zhikuanyang @ 163.net
关键词：视网膜厚度分析仪；青光眼；诊断
中华眼科杂志000213 【摘要】 目的 探讨视网膜厚度分析仪(retinal thickness analyzer,RTA)对青光眼的诊断价值。方法 应用RTA测定77例(116只眼)各年龄组正常人及22例(35只眼)青光眼患者眼后极部视网膜厚度，并将图像经计算机处理后，得到该处视网膜的厚度值和厚度地形图，所得数据用SAS统计软件包进行分析。结果 正常人平均视网膜厚度为(171.83±18.50) μm，各年龄组间差异无显著性(F=2.68, P>0.05)；性别间差异亦无显著性；黄斑与视乳头间视网膜最厚，黄斑鼻侧较颞侧厚；黄斑上下方基本对称。青光眼患者的视网膜呈弥漫性或局限性变薄，与正常人视网膜厚度比较，差异有非常显著性(F=11.98,P=0.000 1), RTA检查对青光眼诊断的敏感性达80.8%,特异性达78.5%。结论正常人眼后极部视网膜厚度地形图呈马蹄形，与视神经节细胞及其视神经纤维的解剖位置相吻合。青光眼患者的视网膜呈弥漫性或局限性变薄改变，与相应的视野改变相吻合，视网膜厚度检测的敏感性较视野检测高。RTA检查操作简便、重复性强，无创伤性，是一种在活体上测定人视网膜厚度的理想方法。
, 百拇医药
Measurement of human retinal thickness at posterior pole with retinal thickness analyzer in normal and glaucomatous eyes
YANG Zhikuan(Email:zhikuanyang@163.net), DU Shuhua.
(Zhongshan Ophthalmic center, Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510060，China)
【Abstract】 Objective To determine the diagnostic value of retinal thickness analyzer (RTA) in glaucoma. Methods RTA was used to measure the retinal thickness at the posterior pole in 77 normal persons (116 eyes) at various ages and 22 cases (35 eyes) with glaucoma. The obtained images were processed by a computer to yield the retinal thickness value and the thickness map at this location, and the data were analyzed with SAS software package. Results The mean retina thickness of normal subjects was (171.83±18.50) μm with no significant difference among the various age groups (F=2.68，P>0.05), and very significant between the sexes; the thickest retina was at the location between macula and optic nerve head, and the macular nasal retina is 11.7% thicker than its temporal side. The upper and lower retinas of the fovea were basically symmetrical. The retinal thickness in glaucoma patients showed diffuse or local thinning, and there was a very significant difference between the normal group and the glaucomatous group in retina thickness (F=11.98，P=0.000 1). The sensitivity rate for detecting glaucoma with RTA was up to 80.8%, and specificity to 78.5%. Conclusions The thickness map for the retina at posterior pole across the macula in normal subjects is “horse shoe” shaped, that is well matched with the topography of retinal ganglion cell and the retinal nerve fibers in human retina. Diffuse or local thinning of retinal thickness in glaucomatous patients, which is in agreement with the corresponding visual field defect, and the sensitivity of RTA is higher than that of perimeter. The RTA examination is easy to operate, has high reproducibility, no invasion, therefore it is an ideal method to measure the human retinal thickness in vivo.
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【Key words】 Retinal thickness analyzer； Glaucoma； Diagnosis
青光眼是一组表现为眼压升高、视功能及视神经受损的疾病,其患病率为6‰，居主要致盲眼病的第4位,严重危害人类健康。因此，青光眼的防治问题，是眼科工作者历来所关注的重要问题之一。具有高眼压、视野缺损及大杯盘比的中、晚期青光眼不难诊断，但其预后较差。如何在未出现明显的青光眼损害前作出明确的早期诊断，在视功能尚未损害前给予适当处理，一直是广大青光眼工作者努力的方向。对视盘进行的各种观察和分析研究，对视网膜神经纤维层的定性分析等检测手段均有助于青光眼的早期诊断。
青光眼病理损害的基础是视神经节细胞的损害及视神经纤维的丢失，由于视神经节细胞层和视神经纤维层在整个视网膜中所占的比例为30%～35%，视神经节细胞的损害及视神经纤维的丢失可表现出视网膜厚度的改变；而50%的视神经节细胞位于黄斑中心凹4.5 mm范围内，因此，对黄斑周围后极部视网膜厚度的测定将有助于确定视神经节细胞及视神经纤维的损害，从而早期发现青光眼。
, 百拇医药
视网膜厚度分析仪(retinal thickness analyzer RTA)是一种自动化电子计算机控制的裂隙灯生物显微镜系统，我们于1997年初引进并应用于临床,同年4月起对正常人77例(116只眼)及青光眼患者22例(35只眼)进行了RTA检测，现报告如下。
资料与方法
一、正常人组
1. 一般资料：共77例(116只眼)，其中男性44例(66只眼)，女性33例(50只眼)；年龄6～66岁。按年龄分为6组：<20岁组13例(21只眼)，20～29岁组14例(18只眼)，30～39岁组13例(20只眼)，40～49岁组18例(27只眼)，50～59岁组11例(18只眼)，≥60岁组8例(12只眼)。
2.选择标准：选自本院职工、学生、散瞳验光、陪伴家属等人群，无眼部不适症状，眼科常规检查无异常，眼压正常，视野无缺损，无眼科疾病史，无青光眼家族史，屈光度+2.00～-2.00 D之间者。
, 百拇医药
二、青光眼组
1. 一般资料：经临床确诊为青光眼患者22例(35只眼)，其中男性15例(23只眼)，女性7例(12只眼)；年龄18～72岁。2例(3只眼)为原发性慢性闭角型青光眼术后，2例(3只眼)为正常眼压性青光眼，18例(29只眼)为原发性开角型青光眼(其中1例合并有糖尿病)。
2.诊断标准：(1)眼压：2次测量患者眼压均≥24 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)；(2)眼底C/D值>0.6；(3)有青光眼性视野缺损。当具备以上3项或2项强阳性者方诊断为青光眼。眼压高时检查房角开放为开角型青光眼；原发性闭角型青光眼则根据前房角检查及临床表现确诊；2例正常眼压性青光眼患者C/D值≥0.6，同时有青光眼性视野缺损，而多次测量眼压均在正常范围之内。
三、检测方法
1.眼压检查：采用Goldmann压平眼压计测量。
, 百拇医药
2.视野检查：使用 Tübinger全自动视野计进行检查。
3.RTA测定：RTA由以色列Talia公司生产。检查时，被检者用复方托品酰胺眼液散瞳后，对其后极部黄斑周围进行扫描成像，每个扫描点为2 mm×2 mm范围，共获得10条平行的裂隙像，通过9个固视目标共获取黄斑周围9个点的视网膜厚度，相当于眼底中心20°范围，其中第5点为黄斑中心窝，正上方为第2点，正下方为第8点。右眼鼻侧从上到下依次为1、4、7点，颞侧从上到下依次为3、6、9点，左眼鼻颞侧测试点与右眼相反。9个点扫描取像共需10～15 min。将所取视网膜厚度的裂隙像贮存于计算机内。检查完毕后，计算机对所取图像进行分析，得到所测部位每一个点的视网膜厚度值共100个数据及均值，并将数据转换成颜色，从而得到后极部视网膜厚度的二维和三维地形图(图1，2)。
四、 统计学处理方法
1.结果分析时需将左眼翻转180°，与右眼解剖位置完全一致，所测数据用SAS软件包对结果进行统计分析：不同年龄间比较用方差分析；性别间、不同部位间的比较、正常人与青光眼患者间视网膜厚度的比较，采用配对或成组t检验；并用判别分析和逐步判别分析的方法对正常人和青光眼患者的视网膜厚度进行分析。
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2.各年龄组内所有被检眼的视网膜厚度地形图叠加后，得到正常该年龄组的视网膜厚度地形图(取95%的置信概率)。
3.将正常各年龄组所有男性及女性的视网膜厚度地形图分别叠加后得到正常男性及女性的视网膜厚度地形图(取95%的置信概率)。
结果
一、正常人视网膜厚度
1.正常人各年龄组视网膜厚度均值及标准差：详见表1。总平均厚度为(171.83±18.50)μm。正常人各年龄组视网膜厚度地形图呈马蹄型。
表1 正常人各年龄组视网膜厚度(
±s，μm) 年龄(岁)
, 百拇医药 眼数
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
X8
X9
X
<20
21
160.50±
, 百拇医药
21.91
173.23±
21.82
148.88±
16.33
185.50±
16.37
158.73±
20.80
159.54±
20.17
159.42±
, http://www.100md.com 17.30
174.42±
18.09
158.08±
22.17
164.26±
14.64
20～29
18
173.43±
23.40
173.82±
19.85
, 百拇医药
151.00±
21.78
191.14±
17.31
165.04±
21.70
159.46±
20.72
165.71±
23.96
169.89±
17.99
, http://www.100md.com 153.68±
11.79
166.91±
15.86
30～39
20
171.14±
12.51
178.11±
16.65
151.04±
19.23
190.29±
, 百拇医药
12.91
167.36±
19.89
165.25±
16.89
169.32±
20.01
182.68±
15.70
158.36±
15.70
170.39±
, http://www.100md.com 11.55
40～49
27
174.33±
21.56
180.19±
19.71
159.06±
28.49
192.00±
17.63
171.89±
22.06
, 百拇医药
170.81±
27.27
172.47±
25.71
184.58±
13.90
162.19±
22.83
174.17±
17.86
50～59
18
179.73±
, http://www.100md.com
27.78
186.86±
22.60
161.05±
28.70
202.77±
32.55
173.36±
21.61
174.09±
27.31
180.27±
, 百拇医药 29.75
187.86±
29.22
170.45±
23.78
179.61±
23.74
≥60
12
187.38±
26.68
185.63±
26.64
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157.50±
39.16
199.50±
21.30
182.81±
30.83
171.13±
35.62
181.25±
34.53
187.19±
27.48
, 百拇医药 161.75±
33.55
179.35±
27.79
注：在分析正常值时，取双眼的视网膜厚度平均值作为一个样本进行计算,F=2.68，P=0.025
2.不同性别间的视网膜厚度比较：除X1和X4两点厚度在性别间差异有显著性(P<0.05)外,其余各点厚度在性别间差异无显著性(P>0.05)；66例男性平均视网膜厚度为(169.50±25.17)μm, 50例女性平均厚度为(174.78±27.10)μm；性别间差异无显著性(t=1.08, P>0.05)。正常男性及女性视网膜厚度地形图见图3，4。
3.不同年龄对视网膜厚度的影响：方差分析结果表明各年龄组的各视网膜厚度间差异无显著性(F=2.68, P>0.05)。
, 百拇医药
4. 不同部位间的视网膜厚度比较:(1) 黄斑上下方视网膜平均厚度：X(1+2+3)=(169.00±25.11)μm, X(7+8+9)=(170.52±23.77)μm；两者间差异无显著性(成对t=-0.674 0, P=0.500 6)。(2) 黄斑鼻侧及颞侧视网膜平均厚度：X(1+4+7)=(178.82±24.64)μm,X(3+6+9)=(160.47±24.06)μm；两者间差异有非常显著性 (成对t=8.153 5, P=0.0001)。
二、正常人组与青光眼组RTA检查结果比较
青光眼患者的平均视网膜厚度为(152.21±25.54)μm, 除X6差异无显著性(P>0.05)、X3差异有显著性(P<0.05)外，其余各检查点的视网膜厚度与正常人间差异有非常显著性(P<0.01)(表2)。
表2 正常人组与青光眼组的RTA检查结果及成组t检验结果 自变量
, 百拇医药
正常人组
青光眼组
t值
P值
X1
173.39±22.73
153.00±20.21
4.060 8
0.000 1*
X2
179.01±20.70
155.27±25.46
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4.865 8
0.000 1*
X3
154.60±25.13
139.04±32.99
2.492 4
0.013 9**
X4
192.56±19.96
169.19±25.41
4.878 0
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0.000 1*
X5
168.98±22.67
152.19±20.16
3.445 2
0.000 7
X6
166.39±24.34
158.73±19.45
1.753 1
0.085 9
, 百拇医药
X7
170.52±25.14
151.34±23.03
3.405 9
0.000 7*
X8
180.64±20.33
155.12±23.98
5.294 0
0.000 1*
X9
, http://www.100md.com 160.41±21.40
136.00±24.10
4.760 1
0.000 1*
X
171.83±18.50
152.21±25.54
4.326 7
0.000 1*
*差异有非常显著性 **差异有显著性 三、青光眼患者RTA检查的两种判别分析结果
, 百拇医药
设因变量为Y(正常人和青光眼患者)，各检查点视网膜厚度值X1～X9为自变量，经F检验结果如下：除X6对Y变量贡献不大(P>0.05)、X3对Y变量有贡献外(P<0.05)，其余各自变量对Y变量贡献极大(P<0.01)。
1.经Wilks Lambda检验得到正常人组及青光眼组的判别函数(方程)如下：(1)正常人组:Y(1)=-50.847+0.038X1+0.080X2-0.065X3+0.182X4+0.130X5-0.043X6+0.017X7+0.092X8+0.133X9；(2)青光眼组:Y(2)=-38.572+0.035X1+0.063X2-0.056X3+0.149X4+0.117X5+0.017X6+0.026X7+0.061X8+0.078X9。
用以上判别函数对正常人组116只眼及青光眼组26只眼进行判别分析，结果如下：116只正常眼中有91只眼被判为正常(特异性为78.4%)，其余25只眼被判为异常(假阳性率为21.6%)；26只青光眼中有19只眼被判为异常(敏感性为73.1%)，其余7只眼正常(假阴性率为26.9%)。
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2.通过逐步判别分析，筛选出X4,X8,X9 3个变量，发现他们对Y变量的贡献最大(F检验，均P<0.000 1)，经过两类判别分析，得到正常人组及青光眼组的判别函数方程如下：(1)正常人组：Y(1)=-47.085+0.266X4+0.130X8+0.121X9；(2)青光眼组：Y(2)=-35.399+0.240X4+0.108X8+0.099X9。
对以上方程进行Wilks Lambda检验，F=11.98,P=0.000 1,差异有非常显著性，表明其判别结果有效。
用X4,X8,X9进行判别分析，结果如下：正常眼中判为正常的有88只眼(特异性为75.9%),判为异常的有28只眼(假阳性率为24.1%)；青光眼判为异常的为21只眼(敏感性为80.8%)，而判为正常的5只眼(假阴性率为19.2%)。
讨论
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一、测定视网膜厚度的临床意义
视网膜组织结构分为10层，最外层为色素上皮层，最内层为内界膜，这两者间的距离即代表视网膜的厚度。视网膜组织中有丰富的光感受器细胞、视神经节细胞及其纤维，当致病因素导致这些组织细胞发生损害时将引起视网膜厚度的改变，如青光眼、高眼压将导致视神经节细胞及视网膜神经纤维发生萎缩性改变，从而引起视网膜厚度变薄[1]；因而，准确测定视网膜厚度值可以辅助诊断青光眼，并将为治疗及预后判定提供依据。
二、RTA测定的原理
RTA的基本原理是将一束绿色(540 nm)HeNe激光经放大的瞳孔倾斜地投射到视网膜上，由于视网膜组织具有双折射性[2]，当激光遇到内界膜与玻璃体界面及色素上皮层与脉络膜界面时，将发生2次折射，2次折射的光带形成一个裂隙像，通过计算机程序计算出每条裂隙像上共10个点的宽度，从而得到相应部位视网膜的厚度值，再将此数据转换成颜色，便可得到所测眼后极部视网膜厚度的详细地形图。
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三、RTA测定的视网膜厚度值
有关视网膜厚度值，据报道锯齿缘区为100 μm,赤道区为150 μm,黄斑缘区为350 μm，中心凹的中心为90 μm；也有黄斑中心凹为370 μm，中心小凹为130 μm的报道。用超声测得黄斑部视网膜厚度值为112 μm。用激光裂隙灯生物显微镜测得黄斑部视网膜厚度值为185 μm，鼻侧较颞侧厚25%[3]。
我们用RTA得到的后极部视网膜厚度的地形图呈马蹄状，各年龄组正常人的视网膜厚度均值为(171.83±18.50)μm，视网膜最厚处在第4检测点，即黄斑与视神经乳头之间，最薄处为颞侧上下方，这与视网膜组织的结构特点及视神经纤维的分布相吻合，由此旁证了RTA可以反映视神经纤维层的厚度变化。
我们共测定了正常人组77例(116只眼)，年龄6～66岁，而Shahidi等[3]报道的正常人视网膜厚度的样本数仅为5例，且年龄为21～43岁。因此，我们的研究结果基本能反映正常人后极部视网膜厚度情况。
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我们还可通过将正常人的地形图与被检者的地形图相减后得到的地形图(图5)，了解被检者后极部视网膜的厚度情况。
四、青光眼患者RTA改变
我们应用RTA检测22例(35只眼)经临床确诊的青光眼患者视网膜厚度，未见因散瞳而致青光眼急性发作或引起眼部明显不适者。35只眼中27只眼的眼压高，29只眼C/D值大，21只眼有视野缺损。Quigley等[4,5]认为青光眼的视神经纤维层损害分为弥漫性和局限性。我们根据RTA检测青光眼患者的视网膜厚度值，结合RTA检测的地形图形状进行分析，发现27只眼具有明显的青光眼性改变，表现为弥漫性或局限性视网膜神经纤维层缺损，RTA地形图表现为弥漫性或局限性视网膜厚度减低，RTA地形图不具标准的马蹄形状。经检测27只眼可以确诊为青光眼，占本组患者的77.1%。另有7只眼RTA有改变，仅表现为某一检测点的厚度值略低，但与正常的RTA地形图又有差别，这7只眼不能通过RTA地形图确诊为青光眼,占本组患者的20.0%。仅有1只眼RTA检查未见视网膜变薄，RTA地形图形状也基本正常，占本组患者的2.9%，可能与本例伴有糖尿病有关，因糖尿病视网膜病变本身可引起视网膜厚度增加。
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五、RTA检测青光眼的特异性和敏感性
青光眼组35只眼中，有9只眼的RTA图像不十分满意，表现为个别检测点的图像存在测量误差，虽然它们不影响对RTA结果的定性分析，但若进行定量分析将导致错误，故将这9只眼删除，以26只眼与正常人116只眼的RTA检查结果进行统计分析(两组间具有可比性)。结果表明，除第6点无差异外，第3点差异有显著性，其余各点间差异有非常显著性。由于青光眼患者的光感受器层不变薄，因此这种差异被认为是视神经节细胞及其视神经纤维改变的结果[6]。从建立判别函数方程分析的结果可见，9个检查点除第6点外均对判别起作用，用9个点一起进行判别分析，敏感性为73.1%，特异性为78.5%。如果用对判别起作用最大的4、8、9这3个点进行判别，则敏感性为80.8%，特异性为75.9%。逐步判别法选入的变量少，而效果与前者相似，更具有实用性。
六、视野缺损与视网膜厚度
, http://www.100md.com 青光眼的视野缺损与视网膜神经纤维层缺损部位相关，青光眼性视野缺损的形状和位置由视网膜神经纤维层和视神经的解剖决定[7]，Zeimer和Asrani[8]的研究证实了视野缺损的不对称性与视网膜厚度的改变呈高度相关性。青光眼早期的视野缺损有旁中心暗点和鼻侧阶梯，我们的研究发现黄斑颞侧及下方的8、9两点出现变化较多、较大，8、9两点处于Bjerumm区弓形纤维分布的位置，而早期的视野缺损也是发生在注视点20°以内，这正是RTA所检查的范围，因此我们认为8、9两点的显著变薄正是弓形纤维受损的表现，是青光眼患者发生旁中心暗点、鼻侧阶梯状视野缺损及弓形视野缺损的物质基础，也解释了为什么旁中心暗点、鼻侧阶梯多出现在视野检查中上方的原因。我们得到了许多典型的青光眼RTA地形图(图6～9),均与青光眼导致的视神经节细胞损害及视神经纤维层的丢失相符合。虽然4、8、9这3点对判别的作用均较大，但从它们的判别函数方程式中看出，X4的贡献率最大。X4位于黄斑与视乳头之间的区域，相当于视乳头黄斑束，根据X4所处的解剖位置，我们设想，X4处的受损可能是青光眼早期发生生理盲点扩大及出现生理盲点外露的解剖基础，是视乳头黄斑束受损的标志，只是此处视神经纤维的分布较厚，视神经节细胞数量较多，以往的研究又无法对该部位的视神经纤维层的厚度进行定量观察，而RTA的研究提供了对黄斑、视乳头之间神经节细胞及其视神经纤维厚度进行动态定量观察测定的可能，此处的改变可能是青光眼最早出现的损害之一。
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我们的研究还表明，被检查的后极部各点(除X6外)均对判别有贡献，表明青光眼患者的视神经节细胞损害及视神经纤维层丧失多呈弥漫性。这与视网膜敏感性普遍下降相关联，虽然视网膜敏感性普遍下降不是青光眼的特异性表现[7]，但我们认为仍是青光眼性损害的重要表现之一。X6对判别无贡献可能与第6检测点位于水平缝上下弓形纤维交汇处，此处神经纤维分布较少，青光眼的损害与厚度表现不突出有关。
青光眼组35只眼中，有21只眼有青光眼性视野缺损，占本组患者的60.0%，而有明显青光眼性RTA改变者有27只眼，占本组患者的77.1%，由此可见，RTA对青光眼的诊断较视野检查更敏感。这与Clovinsky和Quigley[9]研究证实的黄斑部视神经纤维在青光眼早期即可出现损害，而临床检查尚无视野缺损前，青光眼患者可能已有多达40%的视神经纤维丧失[4] ,与组织学检查发现的视神经轴突丢失50%仍可无临床视野变化[4]相吻合，视野异常出现较晚的原因与大量的视神经节细胞交替重叠排列，引起受损部位视神经节细胞功能代偿有关。
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综上所述，RTA检查为青光眼的诊断提供了一种新的检查手段，其主要特点为1次取像能得到该点的多条横断面图像，且不受眼球运动影响，因而可以避免因眼球运动而产生的假像[6]。通过视网膜厚度的三维图像不仅可了解视网膜厚度的变化，还可了解视神经纤维萎缩的形状及其与黄斑的关系[6]。RTA操作简便，敏感性高，可重复性强，可成为青光眼常规检测手段之一，将为动态定量观察青光眼视神经纤维损害提供条件。
RTA检查除用于青光眼的早期诊断外，还可辅助诊断多种黄斑部病变[10]，包括水肿、囊样变性、黄斑裂孔、视网膜前膜、色素上皮脱离、卵黄样变性、中心性浆液性脉络膜视网膜病变等疾病，也可协助眼科肿瘤的诊断。但检查前需散瞳，屈光间质不透明时难以进行检查。
图1 正常二维图 图2 正常三维图 图3 正常男性RTA图 图4 正常女性RTA图 图5 RTA相减图 图6 青光眼患者RTA图(示局限性变薄) 图7 青光眼患者RTA图(示弥漫性变薄) 图8 青光眼患者RTA图(示上下方弓型纤维受损) 图9 青光眼患者RTA图(示弥漫性变薄，X6除外)
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参考文献
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10 杨智宽，杜蜀华. 视网膜厚度分析仪在黄斑裂孔诊断应用上的初步研究.中国眼耳鼻咽喉科杂志，1999，4:6-8.
(收稿日期：1999-05-21), 百拇医药
单位：杨智宽(研究生，现在广州中山医科大学中山眼科中心 510060；Email:zhikuanyang @ 163.net
关键词：视网膜厚度分析仪；青光眼；诊断
中华眼科杂志000213 【摘要】 目的 探讨视网膜厚度分析仪(retinal thickness analyzer,RTA)对青光眼的诊断价值。方法 应用RTA测定77例(116只眼)各年龄组正常人及22例(35只眼)青光眼患者眼后极部视网膜厚度，并将图像经计算机处理后，得到该处视网膜的厚度值和厚度地形图，所得数据用SAS统计软件包进行分析。结果 正常人平均视网膜厚度为(171.83±18.50) μm，各年龄组间差异无显著性(F=2.68, P>0.05)；性别间差异亦无显著性；黄斑与视乳头间视网膜最厚，黄斑鼻侧较颞侧厚；黄斑上下方基本对称。青光眼患者的视网膜呈弥漫性或局限性变薄，与正常人视网膜厚度比较，差异有非常显著性(F=11.98,P=0.000 1), RTA检查对青光眼诊断的敏感性达80.8%,特异性达78.5%。结论正常人眼后极部视网膜厚度地形图呈马蹄形，与视神经节细胞及其视神经纤维的解剖位置相吻合。青光眼患者的视网膜呈弥漫性或局限性变薄改变，与相应的视野改变相吻合，视网膜厚度检测的敏感性较视野检测高。RTA检查操作简便、重复性强，无创伤性，是一种在活体上测定人视网膜厚度的理想方法。
, 百拇医药
Measurement of human retinal thickness at posterior pole with retinal thickness analyzer in normal and glaucomatous eyes
YANG Zhikuan(Email:zhikuanyang@163.net), DU Shuhua.
(Zhongshan Ophthalmic center, Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510060，China)
【Abstract】 Objective To determine the diagnostic value of retinal thickness analyzer (RTA) in glaucoma. Methods RTA was used to measure the retinal thickness at the posterior pole in 77 normal persons (116 eyes) at various ages and 22 cases (35 eyes) with glaucoma. The obtained images were processed by a computer to yield the retinal thickness value and the thickness map at this location, and the data were analyzed with SAS software package. Results The mean retina thickness of normal subjects was (171.83±18.50) μm with no significant difference among the various age groups (F=2.68，P>0.05), and very significant between the sexes; the thickest retina was at the location between macula and optic nerve head, and the macular nasal retina is 11.7% thicker than its temporal side. The upper and lower retinas of the fovea were basically symmetrical. The retinal thickness in glaucoma patients showed diffuse or local thinning, and there was a very significant difference between the normal group and the glaucomatous group in retina thickness (F=11.98，P=0.000 1). The sensitivity rate for detecting glaucoma with RTA was up to 80.8%, and specificity to 78.5%. Conclusions The thickness map for the retina at posterior pole across the macula in normal subjects is “horse shoe” shaped, that is well matched with the topography of retinal ganglion cell and the retinal nerve fibers in human retina. Diffuse or local thinning of retinal thickness in glaucomatous patients, which is in agreement with the corresponding visual field defect, and the sensitivity of RTA is higher than that of perimeter. The RTA examination is easy to operate, has high reproducibility, no invasion, therefore it is an ideal method to measure the human retinal thickness in vivo.
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【Key words】 Retinal thickness analyzer； Glaucoma； Diagnosis
青光眼是一组表现为眼压升高、视功能及视神经受损的疾病,其患病率为6‰，居主要致盲眼病的第4位,严重危害人类健康。因此，青光眼的防治问题，是眼科工作者历来所关注的重要问题之一。具有高眼压、视野缺损及大杯盘比的中、晚期青光眼不难诊断，但其预后较差。如何在未出现明显的青光眼损害前作出明确的早期诊断，在视功能尚未损害前给予适当处理，一直是广大青光眼工作者努力的方向。对视盘进行的各种观察和分析研究，对视网膜神经纤维层的定性分析等检测手段均有助于青光眼的早期诊断。
青光眼病理损害的基础是视神经节细胞的损害及视神经纤维的丢失，由于视神经节细胞层和视神经纤维层在整个视网膜中所占的比例为30%～35%，视神经节细胞的损害及视神经纤维的丢失可表现出视网膜厚度的改变；而50%的视神经节细胞位于黄斑中心凹4.5 mm范围内，因此，对黄斑周围后极部视网膜厚度的测定将有助于确定视神经节细胞及视神经纤维的损害，从而早期发现青光眼。
, 百拇医药
视网膜厚度分析仪(retinal thickness analyzer RTA)是一种自动化电子计算机控制的裂隙灯生物显微镜系统，我们于1997年初引进并应用于临床,同年4月起对正常人77例(116只眼)及青光眼患者22例(35只眼)进行了RTA检测，现报告如下。
资料与方法
一、正常人组
1. 一般资料：共77例(116只眼)，其中男性44例(66只眼)，女性33例(50只眼)；年龄6～66岁。按年龄分为6组：<20岁组13例(21只眼)，20～29岁组14例(18只眼)，30～39岁组13例(20只眼)，40～49岁组18例(27只眼)，50～59岁组11例(18只眼)，≥60岁组8例(12只眼)。
2.选择标准：选自本院职工、学生、散瞳验光、陪伴家属等人群，无眼部不适症状，眼科常规检查无异常，眼压正常，视野无缺损，无眼科疾病史，无青光眼家族史，屈光度+2.00～-2.00 D之间者。
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二、青光眼组
1. 一般资料：经临床确诊为青光眼患者22例(35只眼)，其中男性15例(23只眼)，女性7例(12只眼)；年龄18～72岁。2例(3只眼)为原发性慢性闭角型青光眼术后，2例(3只眼)为正常眼压性青光眼，18例(29只眼)为原发性开角型青光眼(其中1例合并有糖尿病)。
2.诊断标准：(1)眼压：2次测量患者眼压均≥24 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)；(2)眼底C/D值>0.6；(3)有青光眼性视野缺损。当具备以上3项或2项强阳性者方诊断为青光眼。眼压高时检查房角开放为开角型青光眼；原发性闭角型青光眼则根据前房角检查及临床表现确诊；2例正常眼压性青光眼患者C/D值≥0.6，同时有青光眼性视野缺损，而多次测量眼压均在正常范围之内。
三、检测方法
1.眼压检查：采用Goldmann压平眼压计测量。
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2.视野检查：使用 Tübinger全自动视野计进行检查。
3.RTA测定：RTA由以色列Talia公司生产。检查时，被检者用复方托品酰胺眼液散瞳后，对其后极部黄斑周围进行扫描成像，每个扫描点为2 mm×2 mm范围，共获得10条平行的裂隙像，通过9个固视目标共获取黄斑周围9个点的视网膜厚度，相当于眼底中心20°范围，其中第5点为黄斑中心窝，正上方为第2点，正下方为第8点。右眼鼻侧从上到下依次为1、4、7点，颞侧从上到下依次为3、6、9点，左眼鼻颞侧测试点与右眼相反。9个点扫描取像共需10～15 min。将所取视网膜厚度的裂隙像贮存于计算机内。检查完毕后，计算机对所取图像进行分析，得到所测部位每一个点的视网膜厚度值共100个数据及均值，并将数据转换成颜色，从而得到后极部视网膜厚度的二维和三维地形图(图1，2)。
四、 统计学处理方法
1.结果分析时需将左眼翻转180°，与右眼解剖位置完全一致，所测数据用SAS软件包对结果进行统计分析：不同年龄间比较用方差分析；性别间、不同部位间的比较、正常人与青光眼患者间视网膜厚度的比较，采用配对或成组t检验；并用判别分析和逐步判别分析的方法对正常人和青光眼患者的视网膜厚度进行分析。
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2.各年龄组内所有被检眼的视网膜厚度地形图叠加后，得到正常该年龄组的视网膜厚度地形图(取95%的置信概率)。
3.将正常各年龄组所有男性及女性的视网膜厚度地形图分别叠加后得到正常男性及女性的视网膜厚度地形图(取95%的置信概率)。
结果
一、正常人视网膜厚度
1.正常人各年龄组视网膜厚度均值及标准差：详见表1。总平均厚度为(171.83±18.50)μm。正常人各年龄组视网膜厚度地形图呈马蹄型。
表1 正常人各年龄组视网膜厚度(
±s，μm) 年龄(岁), 百拇医药 眼数
X1
X2
X3
X4
X5
X6
X7
X8
X9
X
<20
21
160.50±
, 百拇医药
21.91
173.23±
21.82
148.88±
16.33
185.50±
16.37
158.73±
20.80
159.54±
20.17
159.42±
, http://www.100md.com 17.30
174.42±
18.09
158.08±
22.17
164.26±
14.64
20～29
18
173.43±
23.40
173.82±
19.85
, 百拇医药
151.00±
21.78
191.14±
17.31
165.04±
21.70
159.46±
20.72
165.71±
23.96
169.89±
17.99
, http://www.100md.com 153.68±
11.79
166.91±
15.86
30～39
20
171.14±
12.51
178.11±
16.65
151.04±
19.23
190.29±
, 百拇医药
12.91
167.36±
19.89
165.25±
16.89
169.32±
20.01
182.68±
15.70
158.36±
15.70
170.39±
, http://www.100md.com 11.55
40～49
27
174.33±
21.56
180.19±
19.71
159.06±
28.49
192.00±
17.63
171.89±
22.06
, 百拇医药
170.81±
27.27
172.47±
25.71
184.58±
13.90
162.19±
22.83
174.17±
17.86
50～59
18
179.73±
, http://www.100md.com
27.78
186.86±
22.60
161.05±
28.70
202.77±
32.55
173.36±
21.61
174.09±
27.31
180.27±
, 百拇医药 29.75
187.86±
29.22
170.45±
23.78
179.61±
23.74
≥60
12
187.38±
26.68
185.63±
26.64
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157.50±
39.16
199.50±
21.30
182.81±
30.83
171.13±
35.62
181.25±
34.53
187.19±
27.48
, 百拇医药 161.75±
33.55
179.35±
27.79
注：在分析正常值时，取双眼的视网膜厚度平均值作为一个样本进行计算,F=2.68，P=0.025
2.不同性别间的视网膜厚度比较：除X1和X4两点厚度在性别间差异有显著性(P<0.05)外,其余各点厚度在性别间差异无显著性(P>0.05)；66例男性平均视网膜厚度为(169.50±25.17)μm, 50例女性平均厚度为(174.78±27.10)μm；性别间差异无显著性(t=1.08, P>0.05)。正常男性及女性视网膜厚度地形图见图3，4。
3.不同年龄对视网膜厚度的影响：方差分析结果表明各年龄组的各视网膜厚度间差异无显著性(F=2.68, P>0.05)。
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4. 不同部位间的视网膜厚度比较:(1) 黄斑上下方视网膜平均厚度：X(1+2+3)=(169.00±25.11)μm, X(7+8+9)=(170.52±23.77)μm；两者间差异无显著性(成对t=-0.674 0, P=0.500 6)。(2) 黄斑鼻侧及颞侧视网膜平均厚度：X(1+4+7)=(178.82±24.64)μm,X(3+6+9)=(160.47±24.06)μm；两者间差异有非常显著性 (成对t=8.153 5, P=0.0001)。
二、正常人组与青光眼组RTA检查结果比较
青光眼患者的平均视网膜厚度为(152.21±25.54)μm, 除X6差异无显著性(P>0.05)、X3差异有显著性(P<0.05)外，其余各检查点的视网膜厚度与正常人间差异有非常显著性(P<0.01)(表2)。
表2 正常人组与青光眼组的RTA检查结果及成组t检验结果 自变量
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正常人组
青光眼组
t值
P值
X1
173.39±22.73
153.00±20.21
4.060 8
0.000 1*
X2
179.01±20.70
155.27±25.46
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4.865 8
0.000 1*
X3
154.60±25.13
139.04±32.99
2.492 4
0.013 9**
X4
192.56±19.96
169.19±25.41
4.878 0
, http://www.100md.com
0.000 1*
X5
168.98±22.67
152.19±20.16
3.445 2
0.000 7
X6
166.39±24.34
158.73±19.45
1.753 1
0.085 9
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X7
170.52±25.14
151.34±23.03
3.405 9
0.000 7*
X8
180.64±20.33
155.12±23.98
5.294 0
0.000 1*
X9
, http://www.100md.com 160.41±21.40
136.00±24.10
4.760 1
0.000 1*
X
171.83±18.50
152.21±25.54
4.326 7
0.000 1*
*差异有非常显著性 **差异有显著性 三、青光眼患者RTA检查的两种判别分析结果
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设因变量为Y(正常人和青光眼患者)，各检查点视网膜厚度值X1～X9为自变量，经F检验结果如下：除X6对Y变量贡献不大(P>0.05)、X3对Y变量有贡献外(P<0.05)，其余各自变量对Y变量贡献极大(P<0.01)。
1.经Wilks Lambda检验得到正常人组及青光眼组的判别函数(方程)如下：(1)正常人组:Y(1)=-50.847+0.038X1+0.080X2-0.065X3+0.182X4+0.130X5-0.043X6+0.017X7+0.092X8+0.133X9；(2)青光眼组:Y(2)=-38.572+0.035X1+0.063X2-0.056X3+0.149X4+0.117X5+0.017X6+0.026X7+0.061X8+0.078X9。
用以上判别函数对正常人组116只眼及青光眼组26只眼进行判别分析，结果如下：116只正常眼中有91只眼被判为正常(特异性为78.4%)，其余25只眼被判为异常(假阳性率为21.6%)；26只青光眼中有19只眼被判为异常(敏感性为73.1%)，其余7只眼正常(假阴性率为26.9%)。
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2.通过逐步判别分析，筛选出X4,X8,X9 3个变量，发现他们对Y变量的贡献最大(F检验，均P<0.000 1)，经过两类判别分析，得到正常人组及青光眼组的判别函数方程如下：(1)正常人组：Y(1)=-47.085+0.266X4+0.130X8+0.121X9；(2)青光眼组：Y(2)=-35.399+0.240X4+0.108X8+0.099X9。
对以上方程进行Wilks Lambda检验，F=11.98,P=0.000 1,差异有非常显著性，表明其判别结果有效。
用X4,X8,X9进行判别分析，结果如下：正常眼中判为正常的有88只眼(特异性为75.9%),判为异常的有28只眼(假阳性率为24.1%)；青光眼判为异常的为21只眼(敏感性为80.8%)，而判为正常的5只眼(假阴性率为19.2%)。
讨论
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一、测定视网膜厚度的临床意义
视网膜组织结构分为10层，最外层为色素上皮层，最内层为内界膜，这两者间的距离即代表视网膜的厚度。视网膜组织中有丰富的光感受器细胞、视神经节细胞及其纤维，当致病因素导致这些组织细胞发生损害时将引起视网膜厚度的改变，如青光眼、高眼压将导致视神经节细胞及视网膜神经纤维发生萎缩性改变，从而引起视网膜厚度变薄[1]；因而，准确测定视网膜厚度值可以辅助诊断青光眼，并将为治疗及预后判定提供依据。
二、RTA测定的原理
RTA的基本原理是将一束绿色(540 nm)HeNe激光经放大的瞳孔倾斜地投射到视网膜上，由于视网膜组织具有双折射性[2]，当激光遇到内界膜与玻璃体界面及色素上皮层与脉络膜界面时，将发生2次折射，2次折射的光带形成一个裂隙像，通过计算机程序计算出每条裂隙像上共10个点的宽度，从而得到相应部位视网膜的厚度值，再将此数据转换成颜色，便可得到所测眼后极部视网膜厚度的详细地形图。
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三、RTA测定的视网膜厚度值
有关视网膜厚度值，据报道锯齿缘区为100 μm,赤道区为150 μm,黄斑缘区为350 μm，中心凹的中心为90 μm；也有黄斑中心凹为370 μm，中心小凹为130 μm的报道。用超声测得黄斑部视网膜厚度值为112 μm。用激光裂隙灯生物显微镜测得黄斑部视网膜厚度值为185 μm，鼻侧较颞侧厚25%[3]。
我们用RTA得到的后极部视网膜厚度的地形图呈马蹄状，各年龄组正常人的视网膜厚度均值为(171.83±18.50)μm，视网膜最厚处在第4检测点，即黄斑与视神经乳头之间，最薄处为颞侧上下方，这与视网膜组织的结构特点及视神经纤维的分布相吻合，由此旁证了RTA可以反映视神经纤维层的厚度变化。
我们共测定了正常人组77例(116只眼)，年龄6～66岁，而Shahidi等[3]报道的正常人视网膜厚度的样本数仅为5例，且年龄为21～43岁。因此，我们的研究结果基本能反映正常人后极部视网膜厚度情况。
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我们还可通过将正常人的地形图与被检者的地形图相减后得到的地形图(图5)，了解被检者后极部视网膜的厚度情况。
四、青光眼患者RTA改变
我们应用RTA检测22例(35只眼)经临床确诊的青光眼患者视网膜厚度，未见因散瞳而致青光眼急性发作或引起眼部明显不适者。35只眼中27只眼的眼压高，29只眼C/D值大，21只眼有视野缺损。Quigley等[4,5]认为青光眼的视神经纤维层损害分为弥漫性和局限性。我们根据RTA检测青光眼患者的视网膜厚度值，结合RTA检测的地形图形状进行分析，发现27只眼具有明显的青光眼性改变，表现为弥漫性或局限性视网膜神经纤维层缺损，RTA地形图表现为弥漫性或局限性视网膜厚度减低，RTA地形图不具标准的马蹄形状。经检测27只眼可以确诊为青光眼，占本组患者的77.1%。另有7只眼RTA有改变，仅表现为某一检测点的厚度值略低，但与正常的RTA地形图又有差别，这7只眼不能通过RTA地形图确诊为青光眼,占本组患者的20.0%。仅有1只眼RTA检查未见视网膜变薄，RTA地形图形状也基本正常，占本组患者的2.9%，可能与本例伴有糖尿病有关，因糖尿病视网膜病变本身可引起视网膜厚度增加。
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五、RTA检测青光眼的特异性和敏感性
青光眼组35只眼中，有9只眼的RTA图像不十分满意，表现为个别检测点的图像存在测量误差，虽然它们不影响对RTA结果的定性分析，但若进行定量分析将导致错误，故将这9只眼删除，以26只眼与正常人116只眼的RTA检查结果进行统计分析(两组间具有可比性)。结果表明，除第6点无差异外，第3点差异有显著性，其余各点间差异有非常显著性。由于青光眼患者的光感受器层不变薄，因此这种差异被认为是视神经节细胞及其视神经纤维改变的结果[6]。从建立判别函数方程分析的结果可见，9个检查点除第6点外均对判别起作用，用9个点一起进行判别分析，敏感性为73.1%，特异性为78.5%。如果用对判别起作用最大的4、8、9这3个点进行判别，则敏感性为80.8%，特异性为75.9%。逐步判别法选入的变量少，而效果与前者相似，更具有实用性。
六、视野缺损与视网膜厚度
, http://www.100md.com 青光眼的视野缺损与视网膜神经纤维层缺损部位相关，青光眼性视野缺损的形状和位置由视网膜神经纤维层和视神经的解剖决定[7]，Zeimer和Asrani[8]的研究证实了视野缺损的不对称性与视网膜厚度的改变呈高度相关性。青光眼早期的视野缺损有旁中心暗点和鼻侧阶梯，我们的研究发现黄斑颞侧及下方的8、9两点出现变化较多、较大，8、9两点处于Bjerumm区弓形纤维分布的位置，而早期的视野缺损也是发生在注视点20°以内，这正是RTA所检查的范围，因此我们认为8、9两点的显著变薄正是弓形纤维受损的表现，是青光眼患者发生旁中心暗点、鼻侧阶梯状视野缺损及弓形视野缺损的物质基础，也解释了为什么旁中心暗点、鼻侧阶梯多出现在视野检查中上方的原因。我们得到了许多典型的青光眼RTA地形图(图6～9),均与青光眼导致的视神经节细胞损害及视神经纤维层的丢失相符合。虽然4、8、9这3点对判别的作用均较大，但从它们的判别函数方程式中看出，X4的贡献率最大。X4位于黄斑与视乳头之间的区域，相当于视乳头黄斑束，根据X4所处的解剖位置，我们设想，X4处的受损可能是青光眼早期发生生理盲点扩大及出现生理盲点外露的解剖基础，是视乳头黄斑束受损的标志，只是此处视神经纤维的分布较厚，视神经节细胞数量较多，以往的研究又无法对该部位的视神经纤维层的厚度进行定量观察，而RTA的研究提供了对黄斑、视乳头之间神经节细胞及其视神经纤维厚度进行动态定量观察测定的可能，此处的改变可能是青光眼最早出现的损害之一。
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我们的研究还表明，被检查的后极部各点(除X6外)均对判别有贡献，表明青光眼患者的视神经节细胞损害及视神经纤维层丧失多呈弥漫性。这与视网膜敏感性普遍下降相关联，虽然视网膜敏感性普遍下降不是青光眼的特异性表现[7]，但我们认为仍是青光眼性损害的重要表现之一。X6对判别无贡献可能与第6检测点位于水平缝上下弓形纤维交汇处，此处神经纤维分布较少，青光眼的损害与厚度表现不突出有关。
青光眼组35只眼中，有21只眼有青光眼性视野缺损，占本组患者的60.0%，而有明显青光眼性RTA改变者有27只眼，占本组患者的77.1%，由此可见，RTA对青光眼的诊断较视野检查更敏感。这与Clovinsky和Quigley[9]研究证实的黄斑部视神经纤维在青光眼早期即可出现损害，而临床检查尚无视野缺损前，青光眼患者可能已有多达40%的视神经纤维丧失[4] ,与组织学检查发现的视神经轴突丢失50%仍可无临床视野变化[4]相吻合，视野异常出现较晚的原因与大量的视神经节细胞交替重叠排列，引起受损部位视神经节细胞功能代偿有关。
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综上所述，RTA检查为青光眼的诊断提供了一种新的检查手段，其主要特点为1次取像能得到该点的多条横断面图像，且不受眼球运动影响，因而可以避免因眼球运动而产生的假像[6]。通过视网膜厚度的三维图像不仅可了解视网膜厚度的变化，还可了解视神经纤维萎缩的形状及其与黄斑的关系[6]。RTA操作简便，敏感性高，可重复性强，可成为青光眼常规检测手段之一，将为动态定量观察青光眼视神经纤维损害提供条件。
RTA检查除用于青光眼的早期诊断外，还可辅助诊断多种黄斑部病变[10]，包括水肿、囊样变性、黄斑裂孔、视网膜前膜、色素上皮脱离、卵黄样变性、中心性浆液性脉络膜视网膜病变等疾病，也可协助眼科肿瘤的诊断。但检查前需散瞳，屈光间质不透明时难以进行检查。
图1 正常二维图 图2 正常三维图 图3 正常男性RTA图 图4 正常女性RTA图 图5 RTA相减图 图6 青光眼患者RTA图(示局限性变薄) 图7 青光眼患者RTA图(示弥漫性变薄) 图8 青光眼患者RTA图(示上下方弓型纤维受损) 图9 青光眼患者RTA图(示弥漫性变薄，X6除外)
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参考文献
1 Zeimer R,Shahidi M, Mori M, et al. A new method for rapid mapping of the retinal thickness at posterior pole. Invest Ophthalmol Vis Sci,1996,37:1994-2001.
2 Delori FC, Webb RH, Parker JS. Macular birefringence. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1979,19 Suppl: 53-59.
3 Shahidi M, Zeimer RC, Mori M. Topography of the retinal thickness in normal subjects. Ophthalmology,1990,97:1120-1124.
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4 Quigley HA, Addicks EM, Green WR. Optic nerve damage in human glaucomas. Arch Ophthalmol,1982,100: 135-146.
5 Quigley HA, Dunkelberger GR, Green WR. Chronic human glaucoma causing selectively greater loss of large optic nerve fibers. Ophthalmology, 1988,95: 357-363.
6 Asrani S, Zeimer R, Goldberg MF,et al. Application of rapid scanning retinal thickness analysis in retinal diseases. Ophthalmology,1997,104:1145-1151.
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7 Krupin T. Manual of glaucoma: diagnosis and management. 杜蜀华,译.青光眼的诊断与治疗. 北京： 人民卫生出版社，1995.67-70.
8 Zeimer R, Asrani S, Zou S, et al. Quantitative detection of glaucomatous damage at the posterior pole by retinal thickness mapping: a pilot study.Ophthalmology,1998, 105:224-231.
9 Glovinsky Y, Quigley HA, Dunkelberger GR. Foveal ganglion cell loss is size dependent in experimental glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci,1993,34:395-400.
10 杨智宽，杜蜀华. 视网膜厚度分析仪在黄斑裂孔诊断应用上的初步研究.中国眼耳鼻咽喉科杂志，1999，4:6-8.
(收稿日期：1999-05-21), 百拇医药