应用彩色多普勒血流显像检测眼前部缺血性视神经病变
作者：李晓陵 王节 何守志 郝燕霞
单位：100853 北京，中国人民解放军总医院眼科(李晓陵、何守志、郝燕霞)，南楼B超室(王节)
关键词：视神经疾病；超声检查；多普勒；彩色；血流速度
应用彩色多普勒血流显像检测眼前部 缺血性视神经病变 李晓陵 王节 何守志 郝燕霞 【摘要】 目的 应用彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging，CDFI)检测眼前部缺血性视神经病变(anterior ischemic optic neuroppathy，AION)，以探讨其血流动力学变化特征。方法 应用彩色多普勒血流显像检测25例(40只眼)临床诊断为AION的患者。测定视网膜中央动脉(central retinal artery，CRA)、鼻侧和颞侧睫状后动脉( posterior ciliary arteries，PCAs)及眼动脉(ophthalmic artery，OA)的收缩期峰速(peak systolic velocity，PSV)，舒张末期流速(end-diastolic velocity，EDV)，时间平均最大流速(time averaged maximum velocity，TAMV)和阻力指数(resistance index，RI)。同时测量球后视神经(optic nerve，ON)的直径。34例(68只眼)健康自愿者作为对照组。结果 与对照组比较AION组PCAs和CRA的PSV、EDV及TAMV明显降低(P<0.001)，PCAs、CRA和OA的RI明显增高(P<0.001)；AION组中32只眼有球后视神经水肿。结论 彩色多普勒血流显像有助于诊断AION。
, http://www.100md.com
Observation of the anterior ischemic optic neuropathy by color Doppler flow imaging LI Xiaoling, WANG Jie, HE Shouzhi, et al. Department of Ophthalmology, General Hospital of the PLA, Beijing 100853
【Abstract】 Objective To study the characteristics of color Doppler flow imaging (CDFI) in anterior optic neuropathy (AION). Methods Forty eyes of 25 patients clinically diagnosed to have progressive AION were studied by using CDFI. The peak systolic velocity (PSV), end-diastolic velocity (EDV), time averaged maximun velocity (TAMV) and resistance index (RI) of the central retinal artery (CRA), nasal and temporal posterior ciliary arteries (PCAs) and ophthalmic artery (OA) were detected. The diameter of retrobulbar optic nerve (ON) was detected at the same time. Thirty-four volunteers were served as the control group. Results In the comparison with the control group, there were significantly reduced PSV, EDV and TAMV in PCAs (P<0.001) and CRA (P<0.001) and markedly increased RI in PCAs, CRA and OA in AION group. The retrobulbar optic nerve edema was found in 32/40 eyes. Conclusions The characteristics of reduced velocity and increased resistance index in retrobulbar arteries of the AION are demonstrated. CDFI is helpful to the diagnosis of AION.
, 百拇医药
【Key words】 Optic nerve diseases Ultrasonography Color Doppler Blood flow velocity
眼前部缺血性视神经病变(anterior ischemic optic neuroppathy，AION)患者视野和荧光眼底血管造影检查证实其视野缺损和视神经缺血部位，且动物实验和临床研究已提示AION与睫状后动脉( posterior ciliary arteries，PCAs)供血不足有关[1，2]，此时直接检测球后PCAs循环的血流动力学变化，对于AION的诊断和治疗效果评估有极其重要的意义。彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging，CDFI)是一种新的非侵入性的超声显像技术，其可在显示二维结构的同时，用超声多普勒技术检测血流动力学变化，这对于了解睫状后动脉在AION中是否存在低灌注现象提供了一条新途径。我们于1993年5月至1994年10月应用CDFI检测25例(40只眼)临床诊断为AION的患者，以了解和研究AION的球后血流动力学变化特征。现将结果报告于下。
, 百拇医药
资料和方法
1.一般资料: 临床诊断为AION的患者25例(40只眼)，其中男19例(30只眼)，女6例(10只眼)；年龄16～68岁，平均38.9岁。34例健康自愿者作为对照组，其中男19例(38只眼)，女15例(30只眼)；年龄18～83岁，平均51.7岁。AION的临床诊断标准和CDFI检测方法根据以往文献为准[3-7]。
2. 检测方法: 使用美国ACUSON 128XP/10彩色超声诊断仪，7.0 mHz高分辨率线阵探头，125 Hz滤波，多普勒能量输出水平按空间峰值时间平均声强(I-SPTA)计算，彩色多普勒为78 mW/cm2，脉冲多普勒为88 mW/cm2，均低于美国医用超声学会规定的100 mW/cm2安全线。所有检查均用录像机同步记录。检查时受试者仰卧，将探头直接置于闭合的眼睑上做水平和垂直方向扫描。朝向探头的血流定为红色，相反方向背离探头的血流定为蓝色。检测视网膜中央动脉(central retinal artery，CRA)、鼻侧和颞侧睫状后动脉( posterior ciliary arteries，PCAs)及眼动脉(ophthalmic artery，OA)血流。脉冲多普勒取样容积为1.5 mm×1.5 mm，按血管走行方向矫正多普勒取样角度，以减少误差。计算每条血管其血流的收缩期峰速(peak systolic velocity，PSV)、舒张末期流速(end-diastolic velocity，EDV)、时间平均最大流速(time averaged maximum velocity，TAMV)和阻力指数(resistance index，RI)，RI＝SPV-EDV/SPV。在B型彩色显示器下测量球后1.5 cm处视神经(optic nerve，ON)的直径。
, 百拇医药
3.统计学处理方法: 将AION组与正常对照组的血流参数采用t检验方法进行统计学分析。
结果
1.AION组与对照组各项血流参数比较：AION组球后CRA、PCAs和OA血流速度降低，RI增高，与正常对照组比较仅OA的PSV差异无显著性(t＝1.0979，P>0.05)，其它各项参数差异非常显著(P<0.001，表1～3)。
表1 AION组与对照组患者CRA血流参数比较(
±s)
组别
眼数
, 百拇医药 PSV
(cm/s)
EDV
(cm/s)
TAMV
(cm/s)
RI
AION组
40
9.43±2.70
3.20±1.40
5.25±1.90
0.66±0.06
, 百拇医药
对照组
68
11.84±1.53
4.64±0.80
6.86±1.23
0.61±0.04
t值
5.9431
6.8116
5.4448
5.2767
P值
, 百拇医药 <0.001
<0.001
<0.001
<0.001
表2 AION组与对照组患者PCA血流参数比较(±s)
组别
眼数
PSV
(cm/s)
EDV
, 百拇医药
(cm/s)
TAMV
(cm/s)
RI
AION组
40
11.88±3.30
3.65±1.70
6.40±2.20
0.69±0.09
对照组
68
15.03±2.89
, http://www.100md.com
5.58±1.14
8.08±1.58
0.63±0.03
t值
5.2626
6.9971
4.6221
5.2139
P值
<0.001
<0.001
<0.001
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<0.001
表3 AION组与对照组患者OA血流参数比较(±s)
组别
眼数
PSV
(cm/s)
EDV
(cm/s)
TAMV
(cm/s)
, 百拇医药
RI
AION组
40
36.43±9.30
9.95±3.60
15.6±5.03
0.72±0.07
对照组
68
38.14±7.05
13.70±3.55
17.45±3.23
, 百拇医药
0.65±0.04
t值
1.0979
5.3838
2.3604
7.3758
P值
>0.05
<0.001
<0.05
<0.001
2.球后1.5cm处视神经直径：AION组32/40只眼≥6 mm(占总数80%)，对照组68只眼为(4.5±0.5)mm。 讨论
, 百拇医药
1. CDFI对于AION的诊断价值：AION继发于睫状后动脉循环障碍导致的视神经乳头供血不足。然而,对这一理论提供支持依据的多限于荧光眼底血管造影、视野检查、尸解标本的病理检查[1，2]，眼血流图、眼电生理检查及颈内动脉多普勒超声检测也仅能提供部分间接依据。高分辨率的CDFI能分辨球后血管的低速血流信号，弥补了二维灰阶显像不能显示球后血管走行方向的不足，使我们可以用脉冲多普勒技术准确定位检测球后血流动力学变化。
睫状后动脉由眼动脉眶内段发出，一般情况下分为颞侧支和鼻侧支，沿视神经两侧向前走行，到达眼球后部才分出15～20支睫状后短动脉穿入球壁。CDFI能准确显示睫状后动脉走行，为进行血流动力学检测提供了条件。
根据Ohm法则，在主动脉平均压和眼内压不变的情况下，其测量容积的血流率(volumetric blood flow rate, VBFR)大小与血管总阻力成反比,即血管阻力越大VBFR则越小。球后动脉正常为低阻力血管，当末梢血管血流受阻时其近心端血管RI就有可能升高。我们的检测结果显示，AION患者PCAs的RI增高，说明其末梢血液循环受阻。灌注压和血流与眼内压的关系等于平均动脉压减去眼内压；血流等于灌注压除以周围血管阻力。当眼内压、平均动脉压和灌注压不变时，血流减低归因于血管阻力增高。球后动脉循环血流参数如PSV、EDV及TAMV的变化反映了眼内血流灌注情况，RI是反映血管阻力的一个有效指标。根据CRA部位已知CRA循环在AION发病机制中不起作用，故AION患者CRA血流降低、RI增高是继发于视神经水肿。我们的检测结果显示AION患者PCAs的PSV、EDV、TAMV降低、RI增高，与正常对照组比较，差异有非常显著性(P<0.001)，提示CDFI对AION的诊断有重要价值。我们的检测结果还显示AION患者眼压均正常，其眼动脉血流峰速与对照组比较差异无显著性(P>0.05)，从而排除了眼压的影响因素。根据多普勒血流动力学检测原理，OA供血不足时PCAs作为它的下属分支血管，其RI应当降低，但AION患者PCAs的RI增高的事实则说明AION患者视神经缺血并非是眼动脉血流灌注不足所致。因此，可与低灌注视网膜病变相鉴别。
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2.AION与视神经水肿的关系：视神经由PCAs供血，当PCAs缺血时可能引起视神经水肿，从而使CRA血管阻力增高，血流减少。本文AION患者中有18例(32只眼)存在视神经水肿，其球后1.5 cm处视神经直径≥6 mm。检测结果显示CRA的PSV、EDV、TAMV均降低，但RI增高。我们的检测结果显示AION患者球后动脉血流动力学特点为PCAs和CRA的PSV、EDV、TAMV下降，PCAs、CRA、OA的RI增高，80%的患者有视神经水肿、增粗，CDFI为AION的诊断提供了依据。
参考文献
1 Boghen DR, Glaser JS. Ischemic optic neuropathy: the clinical profile and natural history. Brain, 1975,98:689-708.
2 Kline LB. Progression of visual defects in ischemic optic neuropathy. Am J Ophthalmol,1988,106: 199-203.
, 百拇医药
3 宋琛. 缺血性视神经病变的诊断. 实用眼科杂志,1985,3:198-201.
4 Borchert M, Lessell S. Progressive and recurrent nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy. Am J Ophthalmol, 1988,106:443-449.
5 Flaharty PM, Sergott RC, Lieb W, et al. Optic nerve sheath decompression may improve blood flow in anterior ischemic optic neuropathy. Ophthalmology, 1993,100:297-305.
6 Erickson SJ, Hendrix LE, Massaro BM, et al. Color Doppler flow imaging of the normal and abnormal orbit. Radiology, 1989,173:511-516.
7 Hayreh SS. Anterior ischemic optic neuropathy: V. optic disc edema an early sign. Arch Ophthalmol, 1981,99:1030-1040.
(收稿：1998-07-24 修回：1998-10-16), 百拇医药
单位：100853 北京，中国人民解放军总医院眼科(李晓陵、何守志、郝燕霞)，南楼B超室(王节)
关键词：视神经疾病；超声检查；多普勒；彩色；血流速度
应用彩色多普勒血流显像检测眼前部 缺血性视神经病变 李晓陵 王节 何守志 郝燕霞 【摘要】 目的 应用彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging，CDFI)检测眼前部缺血性视神经病变(anterior ischemic optic neuroppathy，AION)，以探讨其血流动力学变化特征。方法 应用彩色多普勒血流显像检测25例(40只眼)临床诊断为AION的患者。测定视网膜中央动脉(central retinal artery，CRA)、鼻侧和颞侧睫状后动脉( posterior ciliary arteries，PCAs)及眼动脉(ophthalmic artery，OA)的收缩期峰速(peak systolic velocity，PSV)，舒张末期流速(end-diastolic velocity，EDV)，时间平均最大流速(time averaged maximum velocity，TAMV)和阻力指数(resistance index，RI)。同时测量球后视神经(optic nerve，ON)的直径。34例(68只眼)健康自愿者作为对照组。结果 与对照组比较AION组PCAs和CRA的PSV、EDV及TAMV明显降低(P<0.001)，PCAs、CRA和OA的RI明显增高(P<0.001)；AION组中32只眼有球后视神经水肿。结论 彩色多普勒血流显像有助于诊断AION。
, http://www.100md.com
Observation of the anterior ischemic optic neuropathy by color Doppler flow imaging LI Xiaoling, WANG Jie, HE Shouzhi, et al. Department of Ophthalmology, General Hospital of the PLA, Beijing 100853
【Abstract】 Objective To study the characteristics of color Doppler flow imaging (CDFI) in anterior optic neuropathy (AION). Methods Forty eyes of 25 patients clinically diagnosed to have progressive AION were studied by using CDFI. The peak systolic velocity (PSV), end-diastolic velocity (EDV), time averaged maximun velocity (TAMV) and resistance index (RI) of the central retinal artery (CRA), nasal and temporal posterior ciliary arteries (PCAs) and ophthalmic artery (OA) were detected. The diameter of retrobulbar optic nerve (ON) was detected at the same time. Thirty-four volunteers were served as the control group. Results In the comparison with the control group, there were significantly reduced PSV, EDV and TAMV in PCAs (P<0.001) and CRA (P<0.001) and markedly increased RI in PCAs, CRA and OA in AION group. The retrobulbar optic nerve edema was found in 32/40 eyes. Conclusions The characteristics of reduced velocity and increased resistance index in retrobulbar arteries of the AION are demonstrated. CDFI is helpful to the diagnosis of AION.
, 百拇医药
【Key words】 Optic nerve diseases Ultrasonography Color Doppler Blood flow velocity
眼前部缺血性视神经病变(anterior ischemic optic neuroppathy，AION)患者视野和荧光眼底血管造影检查证实其视野缺损和视神经缺血部位，且动物实验和临床研究已提示AION与睫状后动脉( posterior ciliary arteries，PCAs)供血不足有关[1，2]，此时直接检测球后PCAs循环的血流动力学变化，对于AION的诊断和治疗效果评估有极其重要的意义。彩色多普勒血流显像(color Doppler flow imaging，CDFI)是一种新的非侵入性的超声显像技术，其可在显示二维结构的同时，用超声多普勒技术检测血流动力学变化，这对于了解睫状后动脉在AION中是否存在低灌注现象提供了一条新途径。我们于1993年5月至1994年10月应用CDFI检测25例(40只眼)临床诊断为AION的患者，以了解和研究AION的球后血流动力学变化特征。现将结果报告于下。
, 百拇医药
资料和方法
1.一般资料: 临床诊断为AION的患者25例(40只眼)，其中男19例(30只眼)，女6例(10只眼)；年龄16～68岁，平均38.9岁。34例健康自愿者作为对照组，其中男19例(38只眼)，女15例(30只眼)；年龄18～83岁，平均51.7岁。AION的临床诊断标准和CDFI检测方法根据以往文献为准[3-7]。
2. 检测方法: 使用美国ACUSON 128XP/10彩色超声诊断仪，7.0 mHz高分辨率线阵探头，125 Hz滤波，多普勒能量输出水平按空间峰值时间平均声强(I-SPTA)计算，彩色多普勒为78 mW/cm2，脉冲多普勒为88 mW/cm2，均低于美国医用超声学会规定的100 mW/cm2安全线。所有检查均用录像机同步记录。检查时受试者仰卧，将探头直接置于闭合的眼睑上做水平和垂直方向扫描。朝向探头的血流定为红色，相反方向背离探头的血流定为蓝色。检测视网膜中央动脉(central retinal artery，CRA)、鼻侧和颞侧睫状后动脉( posterior ciliary arteries，PCAs)及眼动脉(ophthalmic artery，OA)血流。脉冲多普勒取样容积为1.5 mm×1.5 mm，按血管走行方向矫正多普勒取样角度，以减少误差。计算每条血管其血流的收缩期峰速(peak systolic velocity，PSV)、舒张末期流速(end-diastolic velocity，EDV)、时间平均最大流速(time averaged maximum velocity，TAMV)和阻力指数(resistance index，RI)，RI＝SPV-EDV/SPV。在B型彩色显示器下测量球后1.5 cm处视神经(optic nerve，ON)的直径。
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3.统计学处理方法: 将AION组与正常对照组的血流参数采用t检验方法进行统计学分析。
结果
1.AION组与对照组各项血流参数比较：AION组球后CRA、PCAs和OA血流速度降低，RI增高，与正常对照组比较仅OA的PSV差异无显著性(t＝1.0979，P>0.05)，其它各项参数差异非常显著(P<0.001，表1～3)。
表1 AION组与对照组患者CRA血流参数比较(
±s)组别
眼数
, 百拇医药 PSV
(cm/s)
EDV
(cm/s)
TAMV
(cm/s)
RI
AION组
40
9.43±2.70
3.20±1.40
5.25±1.90
0.66±0.06
, 百拇医药
对照组
68
11.84±1.53
4.64±0.80
6.86±1.23
0.61±0.04
t值
5.9431
6.8116
5.4448
5.2767
P值
, 百拇医药 <0.001
<0.001
<0.001
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表2 AION组与对照组患者PCA血流参数比较(
±s)组别
眼数
PSV
(cm/s)
EDV
, 百拇医药
(cm/s)
TAMV
(cm/s)
RI
AION组
40
11.88±3.30
3.65±1.70
6.40±2.20
0.69±0.09
对照组
68
15.03±2.89
, http://www.100md.com
5.58±1.14
8.08±1.58
0.63±0.03
t值
5.2626
6.9971
4.6221
5.2139
P值
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<0.001
表3 AION组与对照组患者OA血流参数比较(
±s)组别
眼数
PSV
(cm/s)
EDV
(cm/s)
TAMV
(cm/s)
, 百拇医药
RI
AION组
40
36.43±9.30
9.95±3.60
15.6±5.03
0.72±0.07
对照组
68
38.14±7.05
13.70±3.55
17.45±3.23
, 百拇医药
0.65±0.04
t值
1.0979
5.3838
2.3604
7.3758
P值
>0.05
<0.001
<0.05
<0.001
2.球后1.5cm处视神经直径：AION组32/40只眼≥6 mm(占总数80%)，对照组68只眼为(4.5±0.5)mm。 讨论
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1. CDFI对于AION的诊断价值：AION继发于睫状后动脉循环障碍导致的视神经乳头供血不足。然而,对这一理论提供支持依据的多限于荧光眼底血管造影、视野检查、尸解标本的病理检查[1，2]，眼血流图、眼电生理检查及颈内动脉多普勒超声检测也仅能提供部分间接依据。高分辨率的CDFI能分辨球后血管的低速血流信号，弥补了二维灰阶显像不能显示球后血管走行方向的不足，使我们可以用脉冲多普勒技术准确定位检测球后血流动力学变化。
睫状后动脉由眼动脉眶内段发出，一般情况下分为颞侧支和鼻侧支，沿视神经两侧向前走行，到达眼球后部才分出15～20支睫状后短动脉穿入球壁。CDFI能准确显示睫状后动脉走行，为进行血流动力学检测提供了条件。
根据Ohm法则，在主动脉平均压和眼内压不变的情况下，其测量容积的血流率(volumetric blood flow rate, VBFR)大小与血管总阻力成反比,即血管阻力越大VBFR则越小。球后动脉正常为低阻力血管，当末梢血管血流受阻时其近心端血管RI就有可能升高。我们的检测结果显示，AION患者PCAs的RI增高，说明其末梢血液循环受阻。灌注压和血流与眼内压的关系等于平均动脉压减去眼内压；血流等于灌注压除以周围血管阻力。当眼内压、平均动脉压和灌注压不变时，血流减低归因于血管阻力增高。球后动脉循环血流参数如PSV、EDV及TAMV的变化反映了眼内血流灌注情况，RI是反映血管阻力的一个有效指标。根据CRA部位已知CRA循环在AION发病机制中不起作用，故AION患者CRA血流降低、RI增高是继发于视神经水肿。我们的检测结果显示AION患者PCAs的PSV、EDV、TAMV降低、RI增高，与正常对照组比较，差异有非常显著性(P<0.001)，提示CDFI对AION的诊断有重要价值。我们的检测结果还显示AION患者眼压均正常，其眼动脉血流峰速与对照组比较差异无显著性(P>0.05)，从而排除了眼压的影响因素。根据多普勒血流动力学检测原理，OA供血不足时PCAs作为它的下属分支血管，其RI应当降低，但AION患者PCAs的RI增高的事实则说明AION患者视神经缺血并非是眼动脉血流灌注不足所致。因此，可与低灌注视网膜病变相鉴别。
, http://www.100md.com
2.AION与视神经水肿的关系：视神经由PCAs供血，当PCAs缺血时可能引起视神经水肿，从而使CRA血管阻力增高，血流减少。本文AION患者中有18例(32只眼)存在视神经水肿，其球后1.5 cm处视神经直径≥6 mm。检测结果显示CRA的PSV、EDV、TAMV均降低，但RI增高。我们的检测结果显示AION患者球后动脉血流动力学特点为PCAs和CRA的PSV、EDV、TAMV下降，PCAs、CRA、OA的RI增高，80%的患者有视神经水肿、增粗，CDFI为AION的诊断提供了依据。
参考文献
1 Boghen DR, Glaser JS. Ischemic optic neuropathy: the clinical profile and natural history. Brain, 1975,98:689-708.
2 Kline LB. Progression of visual defects in ischemic optic neuropathy. Am J Ophthalmol,1988,106: 199-203.
, 百拇医药
3 宋琛. 缺血性视神经病变的诊断. 实用眼科杂志,1985,3:198-201.
4 Borchert M, Lessell S. Progressive and recurrent nonarteritic anterior ischemic optic neuropathy. Am J Ophthalmol, 1988,106:443-449.
5 Flaharty PM, Sergott RC, Lieb W, et al. Optic nerve sheath decompression may improve blood flow in anterior ischemic optic neuropathy. Ophthalmology, 1993,100:297-305.
6 Erickson SJ, Hendrix LE, Massaro BM, et al. Color Doppler flow imaging of the normal and abnormal orbit. Radiology, 1989,173:511-516.
7 Hayreh SS. Anterior ischemic optic neuropathy: V. optic disc edema an early sign. Arch Ophthalmol, 1981,99:1030-1040.
(收稿：1998-07-24 修回：1998-10-16), 百拇医药