中国科学院光电技术研究所八室“扫频OCT技术在眼前节施氏管活体成像与开角青光眼诊治”研究小组近日取得重要进展。研究发现,正常眼的施氏管形态无年龄和性别相关性;与开角青光眼相比,正常眼的施氏管具有更大的管腔面积;经药物治疗后,开角青光眼患者的施氏管随眼压降低而明显扩张。该研究为青光眼的分型诊断、药物及手术疗效评价提供了活体监测窗口。
世界卫生组织预测,到2020年全球将有4.5亿开角青光眼(Primary open-angle glaucoma, POAG)患者。POAG的形成机制尚不明确,存在多种假说。目前普遍认为,房水循环受阻导致眼压升高是青光眼的主要成因。施氏管作为房水循环的中间通道,房水汇集于此并注入房水静脉,形成房水循环。1970年,前苏联医学科学院的Nesterov教授推测,施氏管形态崩塌是房水受阻并形成POAG的主要成因。学术界认为,施氏管管腔面积变化量是POAG诊断、药物治疗与手术效果评价的重要依据。然而,临床常用的光学活体成像技术分辨率较低,施氏管形态研究仅局限于离体与动物眼球。
在此背景下,2008年,在中科院原高技术局支持下,光电所八室人眼成像研究小组启动了扫频OCT技术在眼前节施氏管活体成像与开角青光眼诊治的研究。研究小组利用扫频OCT技术实时、高信噪比、高纵向分辨率的特性,对眼前节房角进行成像。在国家“863”计划资助下,成功研制出专门用于高分辨率前房成像的眼前节扫频OCT临床试验样机,并与复旦大学附属五官科医院姜春晖教授团队合作,采集了200例开角型青光眼的眼前节高分辨率图谱。在此基础上,开展了正常眼与开角青光眼形态参数统计比对、正常眼施氏管的性别与年龄相关性分析,以及开角青光眼药物治疗评价等研究。前期医学实验后,复旦大学附属五官科医院伦理委员会审查认为,该样机对“开角型青光眼的分型诊断具有现实的指导意义”。近日,在中国科学院牵头下,光电所将与北京大学附属第三医院合作,利用改进设备进行OCT图像实时引导下的青光眼前房手术研究,进一步开拓技术潜力。
该项研究成果已先后发表于LASER PHYSICS LETTERS、OPTICS LETTERS、JOURNAL OF BIOMEDICAL OPTICS、INVESTIGATIVE OPHTHALMOLOGY & VISUAL SCIENCE等光学、生物医学光学和眼科学杂志。相关研究方法已获得一项中国发明专利授权,以及美国、德国、日本共3项国际发明专利授权。经专家推荐,该研究成果被《中国激光》杂志社评选为“2012年度中国光学重要成果奖”。