作者：兰海鹰,穆塔里甫·吾布里哈斯木,陈雪艺
作者单位：830000）中国新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市，新疆医科大学第四附属医院眼科；（830000）中国新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市，新疆医科大学第一附属医院眼科
【摘要】 目的：观察糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)患者球后血管血流动力学的变化情况。方法：利用彩色多普勒超声诊断仪(color Doppler imagining, CDI)测定61例(122眼)糖尿病视网膜病变患者球后血流状态，其中糖尿病无视网膜病变(NDR)48眼，糖尿病视网膜病变非增殖期(NPDR)40眼，糖尿病视网膜病变增殖期(PDR)34眼，并与正常人32例(64眼)进行对照。检测指标包括视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉血管的最大收缩期血流速度(PSV)、舒张末期血流速度(EDV)、搏动指数(PI)和阻力指数(RI)。结果：NDR组与正常对照组相比，视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉血管的最大收缩期血流速度(PSV)、舒张末期血流速度(EDV)、搏动指数(PI)和阻力指数(RI)无统计学差异，NPDR组、PDR组分别与正常对照组相比，视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉血管的最大收缩期血流速度(PSV)、舒张末期血流速度(EDV)、搏动指数(PI)和阻力指数(RI)均有变化，各检测指标比较有统计学意义(P<0.05)。NPDR组与PDR组之间比较，视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉血管的最大收缩期血流速度(PSV)、舒张末期血流速度(EDV)、搏动指数(PI)和阻力指数(RI)均有变化，各检测指标比较有统计学意义(P<0.05)。结论： CDI对DR患者球后血管血流动力学变化的检测有一定临床应用价值，对2型DM患者的治疗监测及预后评估有重要意义。
【关键词】 彩色多普勒；糖尿病视网膜病变；血流动力学
Analysis of clinical significance on postocular vascular hemodynamics of patients with diabetic retinopathy
HaiYing Lan, Mutallip Obulkasim , XueYi Chen
Department of Ophthalmology, the Fourth Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumchi 830000, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China; Department of Ophthalmology, the First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University, Urumchi 830000, Xinjiang Uygur Autonomous Region, China
AbstractAIM: To investigate the changes of postocular vascular hemodynamics of patients with diabetic retinopathy (DR). METHODS: The retrobulbar hemodynamics of 61 patients (122 eyes) with DR was determined by color Doppler imagining (CDI) and 32 volunteers (64 eyes) without DR were contrasted. All of 122 eyes was divided into three groups: nondiabetic retinopathy (NDR) group (48 eyes), nonproliferative diabetic retinopathy (NPDR) group (40 eyes), proliferative diabetic retinopathy (PDR) group (34 eyes) and 64 normal eyes as controlls. The indexes included systolic peak blood flow velocity (PSV), diastolic blood flow velocity (EDV), pulsatility index (PI) and resistant index (RI) of central retinal artery, central retinal vein and ocular artery. RESULTS: Compared with the normal volunteers, there was no statistical significance in PSV, EDV, PI and RI of central retinal artery, central retinal vein and ocular artery of the patients with NDR. Compared with the normal volunteers, there was statistical significance in PSV, EDV, PI and RI of central retinal artery, central retinal vein and ocular artery of the patients with NPDR (P<0.05). Compared with the normal volunteers, there was statistical significance in PSV, EDV, PI and RI of central retinal artery, central retinal vein and ocular artery of the patients with PDR (P<0.05). Between NPDR and PDR, there was also statistical significance in PSV, EDV, PI and RI of central retinal artery, central retinal vein and ocular artery (P<0.05).CONCLUSION: CDI detection on postocular vascular hemodynamics of patients with diabetic retinopathy has an important clinical significance for diagnosis of DR and the study on its etiology. It also has substantial value for the treatment and evaluation of DM patients.
KEYWORDS: color Doppler; diabetic retinopathy; hemodynamics
糖尿病(diabetes mellitus,DM)目前已是威胁人类健康的重大疾病之一[1]，流行病调查显示在各型糖尿病患者中糖尿病视网膜病变（diabetic retinopathy,DR）的发生率为 20%～40%，其中8%有严重视力丧失，目前已成为主要致盲疾病之一，因此及时正确的检查、治疗对提高DM患者生活质量和社会的防盲治盲均有重要意义。关于DR，国内外学者都在做大量的研究，我们通过运用彩色多普勒（color Doppler imagining,CDI）技术检测糖尿病患者球后血管血流峰值，目的在于应用CDI技术检测了解DR在发生和发展过程中视网膜血流动力学的变化，探讨CDI检测技术在DR中的应用价值，为治疗和延缓DR的发展提供检测依据。
1对象和方法
1.1对象 患者均来自我院内分泌科和眼科住院的61例患者。DM患者纳入标准：依据1999年世界卫生组织(WHO)提出的DM诊断标准。DR诊断标准：按照2002年国际眼科协会公布实行的《糖尿病性视网膜病变临床分期标准》进行分期。61例(122眼)患者均经眼底荧光造影和直接检眼镜检查，其中糖尿病无视网膜病变(NDR)48眼，糖尿病视网膜病变非增值期(NPDR)40眼，糖尿病视网膜病变增殖期(PDR)34眼，病例组中伴随高血压者均排除。选年龄及性别与病例组相对称的正常人32例(64眼)作为正常对照组(HC组)，对照组均排除患有糖尿病、高血压、青光眼等疾病。
1.2方法 应用HD11ATL型彩色多普勒诊断仪，探头频率8～12MHz，于眼球后三角区内获得眼动脉、视网膜中央动脉、视网膜中央静脉像，记录眼动脉、视网膜中央动脉的最大收缩期血流速度(PSV)、舒张末期血流速度( EDV)、总平均速度(Vm)，并计算出搏动指数( PI)、阻力指数(RI)，一般测量4个波形求其平均值，检查均由同一位医师完成，计算公式：PI=(PSVEDV)/Vm，RI=(PSVEDV)/PSV。
统计学分析：采用PEMS 3.1统计软件包处理所有数据，对照组左右眼间比较采用自身配对t检验，病例组与对照组间数据比较采用两样本均数比较，数据先做方差分析，方差不齐者做数据变换后再行方差分析。P<0.05为有统计学意义。
2结果
先对32例对照组左右眼间行配对t检验，经配对t检验，32例（64眼）对照组左右眼视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉血流动力学指标无统计学差异，故以64眼为对照组分别与病例组比较。对照组及病例组视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉血流动力学指标比较采用两样本均数比较检验，结果分别见表1～3。表1示：对照组NPDR组间 EDV，PI，RI指标有统计学意义；对照组 PDR组间PSV，EDV，PI，RI指标有统计学意义。表2示：对照组NPDR组间PSV ，PI，RI指标有统计学意义；对照组 PDR组间PSV，EDV，PI，RI指标有统计学意义。表3示：对照组NPDR组间PSV，EDV，PI，RI指标有统计学意义；对照组PDR组间PSV，EDV，PI，RI指标有统计学意义。
3讨论
3.1眼动脉检测结果分析 在眼动脉检测中显示：NDR与对照组之间在PSV,EDV,PI,RI指标因素上均无统计学意义，原因考虑为眼动脉来源于颈内动脉，管径较大，只有当DM病变影响OA及其分支出现动脉粥样硬化时,血流动力学变化在血管管径明显变化时，超声探测出的结果才有意义。对照组NPDR组、对照组PDR组在PSV,EDV,PI,RI指标因素上均有统计学意义（P<0.01）。本研究显示在各比较组间，PSV,EDV,PI,RI四个检测指标中，均数最大差值在对照组PDR组、其次是对照组NPDR组的均数差值，说明随着DR的病程进展，PSV,EDV,PI,RI差异逐步明显，从NPDR期开始PSV,EDV,PI,RI等,指标均数差值变大，当病情发展至PDR期时，均数差值最大，由于血流指标的大小跟血管管径大小有关，由检测结果可知，PSV,EDV值从NDR期到NPDR期再到PDR期是逐步下降的，由此可知病变组患者的眼动脉管径随病程发展也是逐步变细。另一方面，从解剖上分析 ,由于眼动脉灌注包括脉络膜在内的所有组织,而脉络膜血供占整个眼部血供的 65%～85% ,并且营养视网膜的外5层，可以推断眼动脉的外周血管阻力变化可影响脉络膜的血管灌注[2]，同时也影响来源于眼动脉的视网膜中央动脉的血流量。眼动脉的RI指标的变化同时也表明DM患者不仅视网膜微循环受损 ,而且脉络膜微循环也受损。而脉络膜微循环受损反过来同样会加重视网膜微循环的病变。
表1病例组与对照组视网膜中央动脉血流动力学指标比较（略）
两组均数差aP＜0.05,bP＜0.01 vs 对照组NDR组
表2 病例组与对照组视网膜中央静脉血流动力学指标比较（略）
两组均数差aP＜0.05,bP＜0.01vs 对照组NDR组
表3 病例组与对照组眼动脉血流动力学指标比较（略）
两组均数差aP＜0.05,bP＜0.01 vs 对照组NDR组
3.2视网膜中央动脉检测结果分析 本研究通过彩色多普勒检测结果显示，DM患者在NDR期与对照组之间各个检测指标血流动力学无明显变化，原因考虑为在NDR期患者视网膜中央动脉管径还未出现病变，各指标均数差值比较无统计学意义。随着病情进展，从NPDR期开始PSV,EDV,PI,RI等指标均数差值变大，当病情发展至PDR期时，NPDR组,PDR组与对照组均数差值进一步增大，说明NPDR组,PDR组患者视网膜中央动脉管径较对照组变细。在PSV,EDV,PI,RI四个检测指标中，均数最大差值在对照组PDR组，因PSV是反映血管充盈度和血流供应强度 ,管径越细，血流供应强度越低， EDV反映远侧组织的血流灌注状态，RI是一个相对值，反映微血管水平的阻力变化[3，4]，管径越细，微血管水平的阻力就越大。本研究结果说明随着DR病程的进展 ,由NPDR期发展至PDR期时，视网膜中央动脉血管管径逐步变细，低灌注缺氧状态渐进加重，血流动力学呈现一种递进改变，即PSV逐级降低，RI值逐级增高，血管管径的狭窄最终导致视网膜血流灌注不良引起的缺血缺氧可促进新生血管形成。国外Arai等[5]报道发现在DM患者视网膜病变出现之前, CRA的 RI增高,但流速无变化。在 NPDR期组,本研究结果显示 CRA的PSV与 EDV与对照组比较均降低,与 Goebel等[6]报道相同。Gracner[7]也报道非增殖期视网膜病变患者 PSV下降;但 RI仍无显著性变化 ,与本研究结果不同。综合本研究结果说明在DR患者出现PDR之前,尽管可能由于DM患者病程、血糖、病例分组等因素的差异,导致有关视网膜中央动脉血流变化的临床报道结果不尽相同,但一致的是在 NPDR,均显示视网膜中央动脉血流已发生异常,表明此时DM患者的视网膜中央动脉血流动力学已出现异常变化,反映出视网膜出现血流灌注不良。病情继续发展至PDR期，毛细血管外周阻力增加，视网膜小动脉硬化加重，出现小动脉栓塞时，远端组织形成无灌注区，致视网膜毛细血管闭塞，视网膜缺血缺氧，新生血管形成。这种变化通过血流动力学检测，在NPDR期与对照组比较中显示，NPDR组的EDV指标、PI指标、RI指标与对照组均数差已经出现统计学差异。
3.3视网膜中央静脉检测结果分析 在视网膜中央静脉检测结果中显示：NDR与对照组之间在PSV, EDV,PI, RI四个指标间的均数差均无统计学意义，原因分析为在NDR期患者视网膜中央动脉管径还未出现病变，此期病例组与对照组视网膜中央静脉的血流动力学指标基本无差异。随着病情进展，从NPDR期开始PSV,EDV,PI,RI等指标均数差值变大，当病情发展至PDR期时，与对照组均数差值进一步增大，说明NPDR组、PDR组患者视网膜中央静脉管径病变较对照组重。在PSV,EDV,PI,RI四个检测指标中，均数最大差值在对照组PDR组，因PSV是反映血管充盈度和血流供应强度,管径越细，血流供应强度越低， EDV反映远侧组织的血流灌注状态，管径越细，血流灌注强度越低。由检测结果推断血管的病损应是PDR组重于NPDR组重于对照组。对照组NPDR组间EDV指标的均数差比较无统计学差异，原因考虑为在DR早期视网膜静脉血管系统因血管壁细胞的损伤，可能有自身代偿反应，这种病理性代偿改变,有可能有微动静脉之间形成“短路”因素外,还有可能是视网膜中央动脉在病理状态下异常血流动力学对视网膜中央静脉的影响所致[2]。
综上所述，DR患者随着病情的发展，由NDR期发展到PDR期时，视网膜中央动脉、视网膜中央静脉、眼动脉的PSV,EDV,PI,RI等血流动力学指标是呈逐步变化。指标的变化是PDR明显于NPDR，NPDR明显于NDR。血流动力学指标差异开始出现变化是在NDR期发展到NPDR期。CDI可以动态观察DM患者球后血管的血流动力学变化,及时了解视网膜乃至脉络膜的病理生理状态,这对早期发现DR并予以防治有重要价值。DR发生发展,不仅取决于代谢障碍的程度 ,并与DM的病程长短、遗传因素和血糖控制有关,对血流动力学影响因素的研究有助于 DR发病机制的研究。现在大多数研究都为横向研究,今后需加强纵向研究,以深入了解 DR发生发展的血流动力学改变及影响因素。
【参考文献】
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3朱益华，龚腾升，李含玉,等.正常人眼动脉及视网膜中央动脉血流参数测定.昆明医学院学报1999;20(4):40 41
4胡兵,黄琪仁,宋玉英,等.正常人视网膜中央动脉血流超声检测.中国超声医学杂志1992;6:397398
5 Arai T, Numata K, Tanaka K, et al. Ocular arterial flow heamodynamics in patients with diabetes mellitus. Ultrasound Med1998;17:675
6 Goebel W, Lieb WE, Ho A, et al. Color Doppler imaging: a new technique to assess orbital blood flow in patients with diabetic retinopathy. Invest Ophthalmol Vis Sci1995;36:864870
7 Gracner T. Ocular blood flow velocity determined by color Doppler imaging in diabetic retinopathy. Ophthalmologica2004;218(4):237242
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