早期原发性开角性青光眼的多焦视网膜电图变化

来源:岁月联盟 作者: 时间:2010-07-14

              作者:潘爱珠,王勇,杨新光,唐乐1,郭斌

【摘要】  目的:观察早期原发性开角型青光眼多焦视网膜电图(mERG)一阶kernel反应(FOK)和二阶kerne反应(SOK)。方法:我们采用多焦视觉电生理检查系统(RETIscan 3. 15 version)和Humphrey 750视野计。检测了38只正常眼和早期开角型青光眼共42眼。记录了mERG的FOK和SOK的P1、N1波的振幅和峰时4个参数。将原始数据转入SPSS 10.0软件进行统计学处理。结果:早期青光眼组,鼻上(SN )、鼻下(IN),颞下(IT),颞上(ST)4个象限以及总和反应FOK的P1波、N1波振幅P1波、N1波峰时与正常对照组无显著差异(P>0. 05);青光眼组FOK正常的鼻颞侧差异消失。 早期青光眼组SOK4象限以及总和反应的P1波振幅密度比正常对照组显著降低(P <0.05); N1波振幅密度轻度降低(P <0.05)。SOK的N1、P1波潜峰时在早期青光眼组与正常对照组间差异有显著性(P <0.05)。早期青光眼组的mERG检查结果与视野不一致。结论:mERG是一种检测青光眼的敏感方法,可以为早期青光眼的诊断提供有效的依据。

【关键词】  早期原发性开角性青光眼 多焦视网膜电图

    0 引言

    青光眼已成为不可逆性致盲性眼病的第2位原因,早期诊断一直是青光眼研究中的重点之一。青光眼在常规视野检查出现异常时,约25%~40%的视网膜神经节细胞已死亡。作为客观、敏感地视功能检查手段的视觉电生理检查,尤其是近年来起来的多焦视觉电生理检查技术,为客观评价早期视功能损害提供了新的手段。我们自2004-02以来对我科收治的开角性青光眼患者,进行多焦电视网膜电图检查如下。

    1对象和方法

    1.1对象  根据1987年全国青光眼学组推荐标准和Hart和Becker视野分期法确诊为早期原发性开角性青光眼(POAG)患者作为POAG组,并需排除合并高度屈光不正,屈光间质严重混浊,视网膜及视神经疾病者。并设立眼科检查正常、无青光眼家族史的受检者为正常对照组。如单眼符合条件选择该眼,如双眼均符合条件则选取右眼为研究眼。早期POAG组共21例,男12例,女9例,年龄25~68(平均50.2±13.4)岁。正常对照组共26例,男15例,女11例,年龄29~71(平均47.3±14.2)岁。以上两组年龄和男女构成比差异无显著性(P  >0.05)。所有入选的研究对象均进行常规眼科检查,包括裂隙灯,眼底杯盘比、血管走行,前房角检查。POAG组全部前房深浅正常,部分患眼视盘血管屈曲,杯盘比0.3~0.6。早期青光眼组的研究对象还需行视野检查,检查仪器为美国生产的Humphrey 750视野计,采用Central 30—2Threshold Test进行测试。POAG组视野可见不同程度的弓形暗影,生理盲点扩大。

    1.2方法  mERG检查选用德国Rolan公司生产的RETIscan(Version 3.15)多焦视觉电生理检查系统进行mERG检查。以21寸高分辨率监视器为刺激器,刺激图形为随离心度增加而增大,中央小周边大的103个六角形同心排列的六边形阵列。机以伪随机二进位m序列控制刺激,频率为85 Hz,白色刺激最大亮度为180cd/m2,最小亮度为2cd/m2, 背景亮度为5cd/m2。刺激野以黄斑为中心,大小为23°。放大器放大倍数为10万倍,低频截止5Hz,高频截止100 Hz,分别记录一阶和二阶反应。从系统软件提取对应于各个刺激单元的FOK,SOK反应波形,鼻上(SN )、鼻下(IN),颞下(IT),颞上(ST)4个象限以及总和反应的波形,测量第一个负向波N1波和第一正向波P1波的振幅密度值(nV/deg2)和峰时(ms ),N1波的振幅是从基线水平至波谷的距离,N1波的峰时是从记录开始至波谷的时间,P1振幅是从N1波的波谷到P1波峰的电位,P波的峰时是以刺激开始至该波波峰的时间。

    统计学处理:先将原始数据输入Excel软件,再转入SPSS 10. 0软件进行分析。

    2结果

    将POAG组FOK反应,鼻上(SN )、鼻下(IN),颞下(IT),颞上(ST)4个象限以及总和反应N1,P1的波振幅密度值与潜峰时与正常对照组进行配对t检验(表1),可见各值之间均无显著差异。将POAG组SOK反应,鼻上(SN )、鼻下(IN)、颞下(IT)、颞上(ST)4个象限以及总和反应N1,P1的波振幅密度值与潜峰时与正常对照组进行配对t检验(表2),可见POAG组P1的波振幅密度值显著降低(P<0.05),N1波振幅密度轻度降低(P <0.05),N1,P1波潜峰时比正常对照组延长(P <0.05)。

    3讨论

    对于m-ERG的一阶kernel反应(FOK)和二阶kernel反应(SOK)的生意义,目前还不十分清楚。Palmowski等[1]和Klistomer等[2]均认为,FOK能分析视觉系统的线性成分,主要反映的是视网膜外层的功能。SOK能分析视觉系统的非线性成分,主要反映的是视网膜内层的功能[3,4]。Horiguchi等[5]和Hood等[6]比较了mfERG与全视野ERG成分的变化,认为一阶核反应以ON,OFF双极细胞的反应为主,二阶核反应以视网膜内层细胞的反应为主。Chan等[7]报道,在高眼压和青光眼中,其FOK和SOK振幅均降低,黄斑区比周边区更明显。认为一阶二阶反应分析对于检测高眼压症视网膜功能改变很有帮助。二阶反应分析对于检测内层视网膜的活动非常重要,同时也是检测早期青光眼的重要指标,而其中黄斑反应减弱可能是早期青光眼改变的重要指征。我们观察发现早期POAG组一阶核反应鼻上(SN )、鼻下(IN),颞下(IT),颞上(ST)4个象限以及总和反应的N1、P1波振幅密度与正常组无显著差异(P>0.05);N1、P1波潜伏期亦无显著差异(P>0.05)。这说明在早期POAG患者中,视网膜外层的功能,ON,OFF双极细胞的功能尚未受波及。许多研究都发现无论是动物还是人的mfERG波形都存在鼻颞侧变异现象,即鼻侧视网膜的反应波形呈双峰状,颞侧反应波形呈尖锐的单峰形态。Hood等[8]将这种变异的形成归因于神经节细胞的活动。我们观察发现与正常对照组相比,早期POAG组大多数(15例)鼻颞侧差异消失,P1波为单峰波并较正常对照变窄。这说明在POAG早期神经节细胞的功能已经受到了影响。但神经节细胞的损害也并一定不是消除鼻颞侧变异的一个充足条件。一些(6例)视野缺损明显的患者却得到看似正常的mfERG反应,具有正常鼻颞侧变异。

    许多报道,对有视野缺损的青光眼患者进行mfERG检查,都发现了改变,Hood等[8]认为二阶核反应以视网膜内层细胞的反应为主,缺少内层视网膜成分或视神经乳头成分,二阶核反应就会减少。如果二阶核反应丢失,那么一阶核反应通常振幅变大或潜伏期延长;而当二阶核反应正常时,一阶核反应一般具有正常的峰潜时。Graham等[9]发现在青光眼患者中,早期即出现SOK的异常且异常的程度与神经纤维层变薄有关。但在早期患者中,FOK多是正常的,至晚期才会出现振幅的下降。我们观察到早期POAG组二阶核反应鼻上(SN )、鼻下(IN),颞下(IT),颞上(ST)4个象限以及总和反应波的P1波振幅密度比正常对照组显著降低(P<0.03),N1波振幅密度轻度降低(P<0.05),N1、P1波潜峰时比正常对照组延长(P < 0.05)。这说明在早期POAG患者中,视网膜内层的功能显著减退。我们发现许多患者自动视野计检测已出现明显的视野损害时,这些mfERG的异常仍相当微小。而且,mfERG的结果异常处并不与自动视野计检测出的视野缺失处相对应。Fortune等[10]认为在青光眼患者中mfERG成分如视神经乳头成分的缺失可能实际上导致峰谷值升高,这已在低对比度下的人类反应[11]和其它灵长类动物[12]的研究中得到证实。因此很明显,试图将局部mfERG异常与局部视野敏感度缺损相关联,仍是不现实的。mfERG二阶核反应是一种检测青光眼的敏感方法,可以为早期青光眼的诊断提供有效的依据,总的来说mfERG在青光眼诊断的应用还处于研究讨论阶段,mfERG之优点在与其检查的客观性,但它局限性也已经显现出来,尤其是对于它的各波形的起源及发生机制,仍有很多争论,这还有待于我们进一步的研究。

【文献】
  1 Palmowski AM. Sutter EE. Bearse MA Jr, Fung W. Mapping of retina function in diabetic retinopathy using multifocal electroretinogram. Invest Ophthalmol Vis Sci ,1997;38:2586-2596

2 Klistomer A, Crewther DP. Crewther SG. Temporal analysis of the topographic ERG: chromatic versus achromatic stimulation. Vision Tes ,1998;38:1047-1062

3 Tan Q, Liu SZ, Xu XL, Xia CH. Spatial characteristics of multifocal electoretinogiam in normal subjects. Int J Ophthalmol(Guoji Yanke Zazhi) ,2004;6(4):626-630

4 Tan Q, Xia CH, Ding ZX, Liu SZ, Xu XL. Character of multifocal electroretinogram in age-related changes of normal subjects. Int J Ophthalmol (Guoji Yanke Zazhi) ,2005;5(2):275-277

5 Horiguchi M, Suzuki S, Kondo M, Tanikawa A, Miyake Y. Effect of glutamate analogues and inhibitory neurotransmitters on the electroretinograms ellicited by random sequence stimuli in rabbits. Invest Ophthalmol Vis Sci ,1998;39:2171-2176

6 Hood DC, Frishman LJ, Saszik S, Viswanathan S. Retinal origins of the primate multifocal ERG: implications for the human response. Invest Ophthalmol Vis Sci ,2002;43:1673-1685

7 Chan HH, Brown B. Pilot study of the multifocal electroretinogram in ocular hypertension. Br J Ophthalmo1 ,2000;84(10):1147-1153

8 Hood DC. Assessing retinal function with the multifocal technique. Prog Retin Eye Res ,2000;19(5):607-646

9 Graham SL. Klistomer A. Electrophysiology:a review of signal origins and applications to investigating glaucoma. Aust J Ophthalmol ,1998;26:71-85

10 Fortune B, Johnson CA, Cioffi GA. The topographic relationship between multifocal electroretinographic and behavioral perimetric measures of function in glaucoma. Optom Vis Sci ,2001;78:206-214

11 Hood DC, Greenstein V, Frishman L, Holopigian K, Viswanathan S, Seiple W, Ahmed J, Robson JG. Identifying inner retinal contributions to the human multifocal ERG. Vision Res ,1999;39:2285-2291

12 Hood DC, Bearse MA, Sutter EE, Viswanathan S, Frishman LJ. The Optic nerve head component of the monkey's multifocal electroretinogram. Vision Research. Vision Res ,2001;41:2029 -2041