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創新技術助力早診早治
整理：薄荷
俗話說“眼睛是心靈的窗戶”，這體現了眼睛在我們生活中的重要性。它們不僅是我們感知世界的視窗，也是表達情感和溝通的橋樑。然而，隨著糖尿病這一全球性健康問題的日益嚴峻，糖尿病視網膜病變（DR）正悄然侵蝕著這扇“窗戶”的透明度和清晰度，對患者的日常生活產生了深遠的影響。
在中華醫學會糖尿病學分會第二十六次學術會議（CDS 2024）會議上，哈爾濱醫科大學附屬第一醫院匡洪宇教授就“創新技術推動糖尿病視網膜病變診治進展”為題進行了分享。本文將摘取精彩的部分，以饗讀者。
創新性技術在視網膜微血管檢測中的應用
DR是糖尿病常見併發症，在全球的患病率約為23%，而中國人群的患病率為15%，北方地區的患病率甚至達到23%。
匡教授指出，儘管DR與腎臟病變同為微血管病變，但常被忽視。 病變 早期可能表現為非增殖性DR和黃斑水腫，無明顯臨床症狀， 但可導致視力嚴重下降。 2型糖尿病患者確診時往往已伴有較高的DR風險，故重視其早期診斷和治療對預防視力損害極為關鍵。
在DR的早期診斷中，眼底照相和光學相干斷層成像（OCT）是兩種關鍵技術。眼底照相因其經濟性和易用性而廣泛使用，儘管在細節捕捉上存在侷限；而OCT則以其高解析度影象提供了更深入的視網膜結構資訊，儘管其成本較高且操作更為複雜。
熒光素眼底血管造影（FFA）和光學相干斷層成像血管造影（OCTA）作為補充技術，FFA能夠動態展示血管狀況但具有侵入性，OCTA則以非侵入性的方式展示血管分佈，儘管在提供深度資訊方面有所不足。以上這些技術的綜合應用對於DR的早期診斷至關重要。
創新性技術在視網膜神經損傷中的應用
匡教授提到，DR不僅損害血管，還會影響神經。 神經血管單元（NVU）是病變的核心，它由血管、基底膜、神經膠質細胞等組成，可以調節血液供應和神經營養。
DR的早期發病機制中，神經變性與微血管損害有著緊密的聯絡。NVU中細胞的損傷及其相互作用，在病變的早期發展中扮演著關鍵角色。這種神經損傷可以透過視網膜電圖檢測出來，尤其是在振盪電位的隱性時間上表現明顯。
近年來創新技術在視網膜神經損傷的診斷領域中逐漸興起。角膜共聚焦顯微鏡（CCM）作為一種高解析度的眼科成像技術，不僅用於診斷角膜疾病，還能監測角膜神經纖維的變化，尤其在糖尿病患者中，能夠反映全身神經病變的情況，從而輔助早期診斷DR。OCTA作為評估視網膜血流和神經血管耦合的重要工具，透過測量血管密度來幫助檢測DR。眼電生理檢查則在發現糖尿病早期視網膜神經退行性變化方面具有巨大潛力。這些技術的應用對於深入理解和早期診斷DR至關重要。
人工智慧的發展推動糖尿病視網膜病變的診療
隨著計算機技術的發展，機器學習和深度學習模型在DR的早期診斷中發揮著越來越重要的作用。這些先進的演算法能夠從視網膜影象中提取複雜特徵，識別早期DR。
透過整合OCT和OCTA成像資料，研究者們正在開發新的機器學習演算法，用於早期DR篩查。OCT可以提供反射率、曲率、厚度等引數，而OCTA提供血管口徑、血管密度、FAZ大小、分叉點和交叉點的數量等資訊。利用這些資料，透過兩階段隨機森林分類器，可以開發用於DR早期篩查的模型。
此外，主成分分析（PCA）透過將高維資料轉換為低維資料，顯示出血管形態與DR嚴重程度之間存在一定的相關性，體現在PCA特徵向量的距離隨著DR水平的差異而增加。 這些技術的開發與應用對於提高DR早期診斷的準確性和效率至關重要，有助於及時干預和治療，從而減少視力損害的風險。
小結
匡洪宇教授深入探討了DR早期診治的重要性、創新技術的應用以及未來的發展方向。 傳統方法如眼底鏡、眼底照相、OCT等，雖能有效評估視網膜形態，但對於微小血管變化和病變早期的檢測較為有限。 人工智慧和遠端篩查技術能夠在更廣泛的範圍內實現早期檢測和干預，從而提高DR的管理效率和效果。 創新性技術為DR的早期診斷和個性化治療提供了全新的視角和工具，推動了DR診治的重大進步。 透過早期識別和及時干預早期神經退行性變，可以有效減緩DR病情進展，改善患者的視力預後。
參考資料：
[1] Hou,X, Wang,L. Zhu, D,et al. Nat Commun. 2023: 14 (1):4296 .
[2] Teo ZL, Tham YC, Yu M,et al. Ophthalmology. 2021 Nov;128(11):1580-1591 .
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責任編輯丨小林
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