本研究的核心發(fā)現(xiàn)由Fateme Alipour、Parisa Abdi、Hassan Asadigandomani、Mehdi Khodaparast、Zahra Montazeriani和Marzieh Sajedi共同完成,研究成果以“Investigating the vascular structure of the conjunctiva in patients using spherical mini-scleral contact lenses utilizing OCT-A imaging”為題,于2025年發(fā)表在《Scientific Reports》期刊上。
重要發(fā)現(xiàn)
01研究背景與核心貢獻(xiàn)
球形迷你鞏膜接觸鏡因其大直徑設(shè)計(通常為13-18毫米)能提供良好的穩(wěn)定性和舒適度,常用于角膜地形圖不規(guī)則的患者,如圓錐角膜(KCN)或角膜移植術(shù)后人群。然而,鏡片與不規(guī)則鞏膜結(jié)構(gòu)的匹配可能導(dǎo)致結(jié)膜血管受壓,進(jìn)而影響鏡片耐受性和視力穩(wěn)定性。傳統(tǒng)評估方法如裂隙燈檢查主要依賴定性觀察,存在主觀性強(qiáng)、靈敏度不足的局限。本研究首次將OCT-A技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用于鞏膜接觸鏡使用者的結(jié)膜血管成像,通過定量分析血管密度變化,填補(bǔ)了微血管層面評估的空白。核心貢獻(xiàn)在于證實了OCT-A能捕捉到鏡片佩戴引起的細(xì)微血流改變,并與臨床觀察形成互補(bǔ),為眼科成像提供了新的工具。
圖像處理環(huán)節(jié)使用MATLAB軟件,通過對比度增強(qiáng)和閾值分割算法,將灰度圖像轉(zhuǎn)換為二值化血管圖,計算血管面積與總區(qū)域的比值作為密度指標(biāo)。這種方法確保了數(shù)據(jù)的客觀性和可重復(fù)性。例如,在原始OCT-A圖像中,綠色標(biāo)出的興趣區(qū)(ROI)清晰展示了目標(biāo)分析區(qū)域,而Band 1(藍(lán)色)和Band 2(紅色)的劃分則基于角鞏膜緣距離,實現(xiàn)了精準(zhǔn)的空間定位。
03結(jié)果分析與光學(xué)成像關(guān)聯(lián)臨床評估方面,經(jīng)驗豐富的眼科醫(yī)生通過裂隙燈照片對血管受壓程度進(jìn)行0-4分級,發(fā)現(xiàn)在上、下和顳象限,其評分與OCT-A結(jié)果顯著相關(guān)(如上象限P值=0.026)。這驗證了OCT-A的臨床適用性,但同時也提示照片質(zhì)量可能影響定性評估的準(zhǔn)確性。通過圖3所示的處理流程——從原始OCT-A圖像(A)到二值化血管分割(D)——可直觀看到成像技術(shù)如何提升診斷精度。此外,每日佩戴時長與臨床評估在鼻和顳象限呈負(fù)相關(guān),但OCT-A參數(shù)未顯示類似關(guān)聯(lián),反映了短期成像與長期耐受性之間的復(fù)雜性。
創(chuàng)新與亮點
01突破傳統(tǒng)成像難題
本研究的核心創(chuàng)新在于解決了結(jié)膜微血管變化的定量評估難題。傳統(tǒng)裂隙燈檢查雖為眼科基礎(chǔ)工具,但依賴觀察者經(jīng)驗,且只能定性描述血管充血或壓迫現(xiàn)象。OCT-A技術(shù)通過分析血流動態(tài)信號,實現(xiàn)了血管密度的客觀量化,首次在鞏膜接觸鏡研究中系統(tǒng)應(yīng)用。例如,Band 1區(qū)域的顯著變化揭示了鏡片直接壓迫區(qū)的血流減少,這種微米級變化是裂隙燈無法檢測的。這突破了既往成像技術(shù)只能評估宏觀結(jié)構(gòu)的局限,為“隱形”血管異常提供了可視化窗口。
挑戰(zhàn)與展望
本研究表明,OCT-A成像技術(shù)能有效監(jiān)測球形鞏膜接觸鏡引起的結(jié)膜血管變化,尤其在定量評估微血管密度方面優(yōu)于傳統(tǒng)方法。研究發(fā)現(xiàn)下象限血管受壓顯著,且與臨床觀察具有一定相關(guān)性,突出了成像技術(shù)在個性化醫(yī)療中的潛力。然而,研究樣本量較小、隨訪時間短,未來需擴(kuò)大樣本并延長觀察期,以驗證長期效應(yīng)。此外,OCT-A設(shè)備在區(qū)分結(jié)膜與淺層鞏膜血管方面仍有優(yōu)化空間,結(jié)合人工智能算法可能進(jìn)一步提升分析效率。展望未來,這種成像方法有望成為接觸鏡適配的標(biāo)準(zhǔn)工具,通過早期干預(yù)提升患者生活質(zhì)量,并推動眼科成像技術(shù)向精準(zhǔn)化、數(shù)字化發(fā)展。
DOI:10.1038/s41598-025-89159-x.