患有新生血管性年龄相关性黄斑变性的患者成年后代的黄斑中心微血管结构

《Photodiagnosis and Photodynamic Therapy》：The Foveal Microvasculature of Adult Offspring of Patients with Neovascular Age-Related Macular Degeneration

　　希尔阿勒·基林奇·赫基姆索伊 | 梅赫梅特·阿里·谢克罗奥卢 | 哈利勒·易卜拉欣·阿特谢奥卢 | 西贝尔·多古伊齐
土耳其安卡拉乌卢詹拉眼科培训与研究医院眼科系

**摘要**
**目的**
评估患有新生血管性年龄相关性黄斑变性（nAMD）的患者的成年后代的黄斑微血管情况，这些患者没有表现出任何AMD的临床或影像学迹象，并将这些参数与没有AMD家族史的健康对照组进行比较。

**方法**
这项横断面研究包括了82名nAMD患者的成年后代和85名年龄和性别匹配的对照组。使用光学相干断层扫描血管造影（OCTA）来评估表层和深层毛细血管丛（SCP和DCP）、黄斑无血管区（FAZ）、外视网膜血流以及脉络膜毛细血管（CCP）的血流面积。

**结果**
两组之间在人口统计学或视觉参数方面没有显著差异，FAZ面积、周长或圆形指数也没有差异。然而，nAMD后代组的所有SCP和DCP区域的血管密度以及外视网膜和CCP的血流面积均显著降低（所有p < 0.05）。

**结论**
在nAMD患者的临床未受影响的成年后代中发现了SCP、DCP和CCP的亚临床微血管改变。这些发现表明早期AMD的发病机制可能存在遗传因素，并支持使用OCTA作为风险分层的工具。

**1. 引言**
年龄相关性黄斑变性（AMD）是一种多因素引起的视网膜疾病，除了氧化应激、炎症、环境因素和衰老外，还与遗传因素密切相关[1,2]。家族聚集性和全基因组关联研究强烈支持遗传因素在AMD发病机制中的作用，特别是涉及补体系统和血管生成途径，关键易感位点包括1号染色体上的补体因子H基因和10号染色体上的ARMS2基因[3, [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10]]。最近对AMD遗传机制的理解进一步强调了遗传易感性和补体介导机制在疾病早期过程中的作用[11]。这些发现提示，在具有遗传易感性但无症状的个体中可能检测到亚临床血管改变。

**2. 方法**
这项前瞻性研究在2021年至2024年间在一家三级护理医院的视网膜诊所进行。纳入了连续诊断为新生血管性年龄相关性黄斑变性（nAMD）的患者的成年后代（40–64岁），以及父母没有AMD临床迹象的年龄和性别匹配的对照组。
参与者需满足以下条件：是1型或2型黄斑新生血管化（MNV）患者的成年后代，并且没有AMD的临床或影像学迹象。为了保持表型一致性，未纳入3型MNV。所有参与者均接受了全面的眼科检查，包括使用Snellen视力表在20英尺距离测量的最佳矫正视力（BCVA）、裂隙灯生物显微镜检查、眼内压测量和散瞳眼底检查。
临床评估后，每位参与者均使用RTVue XR Avanti系统（版本2017.1.0.151，Optovue Inc.，Fremont，CA）进行了OCTA成像。由一名经验丰富的研究人员（HKH）评估所有OCTA图像的黄斑无血管区（FAZ）指标、血管密度和CCP血流面积。

**排除标准**
排除患有糖尿病和心血管疾病等系统性疾病的患者，以及有青光眼、葡萄膜炎、白内障、视网膜营养不良或视网膜病变等眼部病史的患者。此外，排除有眼部手术或创伤史，或有AMD临床或影像学证据（如玻璃膜疣或RPE异常）的患者。

**3. 结果**
研究共纳入82名nAMD患者的成年后代（50名男性，32名女性；平均年龄：51.50 ± 7.49岁）和85名年龄匹配的健康对照组。两组在年龄、性别分布、最佳矫正视力（BCVA）或球镜等效度（p > 0.05）方面没有显著差异。nAMD后代的平均logMAR BCVA为0.02 ± 0.05，对照组为0.02 ± 0.04（p = 0.321）。nAMD后代的中央黄斑厚度为265.8 ± 30.9 μm，对照组为272.1 ± 44.2 μm（p = 0.668）；黄斑下脉络膜厚度分别为210.9 ± 25.88 μm和222.6 ± 28.06 μm（p = 0.384）。

**4. 统计分析**
数据采用病例对照设计进行分析。分类变量使用Pearson卡方检验或Fisher精确检验进行评估。连续变量的正态性通过正态概率图和描述性统计量（均值、标准差、最小值、最大值）进行评估，并通过Kolmogorov–Smirnov检验进行正式检验。正态分布变量使用Student’s t检验，非正态分布变量使用Mann–Whitney U检验。p值<0.05被认为具有统计学意义。所有统计分析均使用SPSS 20.0版本（IBM Corp., Armonk, NY, USA）进行。

**5. 结论**
nAMD患者的成年后代中存在亚临床的微血管改变，即使没有疾病的任何临床或影像学迹象。这些发现表明早期AMD的发病机制可能存在遗传因素，并支持使用OCTA作为风险分层的工具。同样，蓝山眼科研究（Blue Mountains Eye Study）招募了49岁及以上的参与者，报告称在患有nAMD（湿性年龄相关性黄斑变性）的患者中，家族史的比例最高[22]。相比之下，我们的研究关注的是一个更明确定义的、严格限制在中年年龄段（40-64岁）的群体，这些人群没有任何临床或影像学证据表明存在玻璃膜疣（drusen）或视网膜色素上皮（RPE）异常，尽管他们的父母有经过临床和血管造影确认的nAMD病史。选择这个年龄范围是为了更好地捕捉到人口统计学上稳定群体中的早期微血管变化，并避免更广泛年龄范围所带来的混杂因素。此外，我们的研究对象是那些接受定期监测和治疗的患者的后代，从而确保了对父母疾病的准确表型分类。

多项研究使用OCTA（光学相干断层扫描）探讨了不同阶段AMD患者的视网膜毛细血管丛变化。例如，Toto等人研究了早期和中期AMD患者的SCP（中心视网膜毛细血管丛）和DCP（睫状视网膜毛细血管丛）的血管密度，发现与同龄对照组相比，这两者的血管密度都显著降低[23]。这些结果表明，视网膜微血管损伤可能在AMD的进展中起着关键作用。类似地，其他研究也显示SCP和DCP的血管密度会随年龄增长而下降，这表明微血管变化不仅受疾病进展的影响，还可能受到与年龄相关的血管重塑的影响[24][25]。在我们的研究中，我们观察到有nAMD家族史的临床健康中年个体的SCP和DCP血管密度也有类似的下降。这些发现表明，即使在AMD的临床或结构症状出现之前，遗传易感个体的视网膜微血管已经发生了改变。

与SCP和DCP血管密度显著下降不同，我们没有发现各组之间FAZ（模糊区，Foveal Astrocytic Zone）面积、周长或圆形指数存在显著差异。这一发现应结合现有的AMD OCTA文献来解释，其中FAZ相关结果并不一致[26][27]。最近的综述指出，大多数研究并未发现AMD眼与对照组之间FAZ参数的显著差异，只有少数报告描述了FAZ圆形指数降低或FAZ面积扩大[26][27]。研究之间的差异可能反映了疾病阶段、研究人群、OCTA设备、分割策略和图像分析方法的差异[26][27]。在我们的研究中，所有后代患者都临床无症状，且没有玻璃膜疣或RPE异常，这表明尽管存在其他亚临床微血管改变，FAZ的重塑可能尚未发生。

血管密度降低的潜在机制尚不清楚。一种假设是，早期的神经退行性变化减少了视网膜的代谢需求，导致灌注减少。另一种可能是，原发的血管功能障碍——表现为慢性低灌注和氧气供应不足——先于视网膜退化。支持这一观点的是，Borrelli等人发现中期AMD患者的SCP和DCP血管密度明显低于对照组，突显了微血管损伤在疾病进展中的重要性[13]。Lipecz等人进一步强调了脉络膜毛细血管老化和视网膜低灌注在AMD病理生理学中的作用[18]。此外，Zekavat等人将感光层变薄确定为AMD的潜在早期生物标志物，可能反映了代谢需求的减少和相关血管改变[28]，而Brandl等人报告了早期视网膜层厚度的变化，加强了细微结构退化与疾病发作之间的联系[29]。

除了观察到的视网膜毛细血管丛血管密度下降外，我们的研究还发现nAMD后代群体的外视网膜和CCP（睫状视网膜毛细血管丛）血流面积显著减少。这一发现与先前的研究一致，表明脉络膜毛细血管功能障碍可能是AMD的早期病理特征。多项研究记录了早期或中期AMD患者以及亚临床人群中的CCP血流障碍[14,19,20]。Lipecz等人强调，与年龄相关的脉络膜毛细血管稀疏可能会减少外视网膜和RPE的灌注，可能触发一系列退行性变化[18]。因此，在具有家族风险的临床健康群体中观察到的CCP血流减少可能反映了先于结构退化的可遗传血管易感性。这些发现支持了使用CCP血流指标作为AMD风险分层的早期血管生物标志物的潜力。

重要的是，我们的亚组分析没有发现1型（MNV）和2型（MNV）脉络膜新生血管（MNV）患者后代之间的OCTA指标存在显著差异。虽然我们最初考虑根据父母的MNV亚型进行多变量分析，但由于该变量的名义性质和亚组规模较小，这不可行，因此只进行了单变量分析。尽管我们试图探讨父母的MNV亚型（1型 vs. 2型）是否与后代的微血管特征有关，但没有发现这种关联。此外，现有文献没有提供关于MNV亚型遗传差异的明确证据，这突显了未来需要在基因分层队列中探讨这一问题的研究的必要性。

观察到的血管密度和CCP血流面积差异的临床意义仍有待确定。虽然这些微血管变化可能尚未反映功能损害，但它们在有强烈家族史的无症状个体中的存在表明其在早期风险分层中的潜在价值。据我们所知，这是首次基于OCTA评估nAMD患者健康成年后代的黄斑和脉络膜毛细血管的研究。

这项研究有几个局限性。横断面设计排除了因果推断的可能性，且样本量相对较小（仅包括临床健康个体），可能限制了观察到的差异的幅度。此外，使用光谱域OCTA无法量化脉络膜毛细血管（CCP）的血管密度，这可能会提供更可靠的数据，并可能限制对使用宽场扫描源OCTA可以更好地表征的深层和周围血管层的评估。还应注意的是，从OCTA获得的血管密度测量值不是绝对的定量值，而是取决于图像采集参数和设备的专有处理算法。信号强度、分割精度和嵌入式二值化方法等因素可能会影响血管密度计算。因此，血管密度值应被视为微血管状态的相对指标，而不是绝对测量值。缺乏功能性评估（如微视野测量或暗适应测试）限制了微血管变化与视觉功能之间关系的评估。此外，本研究未包括3型黄斑新生血管（MNV），因为它可能代表一种源自视网膜循环的独立病理机制。未来包括所有MNV亚型并采用扫描源OCTA的纵向设计的研究可能有助于确定观察到的微血管变化是否可以预测AMD相关病理的发展。

总之，我们的研究结果揭示了有nAMD家族史的健康中年个体的亚临床黄斑和CCP微血管改变。这些结果支持遗传或家族血管因素可能在AMD早期发病机制中起作用的假设。基于OCTA的高风险个体筛查可能有助于了解在明显AMD之前的早期微血管变化，并为未来的预防策略提供指导。

**作者贡献**
- 构思和设计的重要贡献：Hilal K?l?n? Hekimsoy, Mehmet Ali ?ekero?lu, Halil ?brahim Ate?o?lu, Sibel Do?uizi
- 数据采集：Halil ?brahim Ate?o?lu
- 数据分析和解释：Hilal K?l?n? Hekimsoy
- 手稿起草：Hilal K?l?n? Hekimsoy, Halil ?brahim Ate?o?lu
- 手稿的重要内容修订：Mehmet Ali ?ekero?lu, Sibel Do?uizi
- 提交手稿的最终批准：Hilal K?l?n? Hekimsoy, Mehmet Ali ?ekero?lu, Halil ?brahim Ate?o?lu, Sibel Do?uizi
- 统计分析：Hilal K?l?n? Hekimsoy
- 资金获取：不适用
- 行政、技术或物质支持的监督：Mehmet Ali ?ekero?lu, Sibel Do?uizi
- 研究组领导：Mehmet Ali ?ekero?lu

**数据可用性声明**
支持本研究结果的数据可向通讯作者（HKH）索取。

**资助**
本研究未获得公共、商业或非营利部门的任何特定资助。

**作者贡献声明**
Hilal K?l?n? Hekimsoy：撰写——原始草稿、方法学、调查、正式分析、数据管理、概念化。
Mehmet Ali ?ekero?lu：撰写——审阅与编辑、监督、资源、方法学、概念化。
Halil ?brahim Ate?o?lu：软件、资源、调查、数据管理。
Sibel Do?uizi：监督、软件、资源、方法学。