阿爾茨海默。ˋD)的早期發(fā)現(xiàn)如同在迷霧中尋找燈塔,傳統(tǒng)檢測手段因有創(chuàng)、昂貴或滯后性,難以捕捉疾病萌芽階段的細(xì)微變化。近期,一項發(fā)表于《Alzheimer’s&Dementia》的研究帶來突破性視角:光學(xué)相干斷層掃描血管成像(OCTA)技術(shù)通過拍攝眼底血管“顯微電影”,成功捕捉到早發(fā)性阿爾茨海默病(EOAD)患者視網(wǎng)膜微循環(huán)的異常信號——脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層密度顯著降低,且與腦內(nèi)病理標(biāo)志物呈現(xiàn)驚人關(guān)聯(lián)。
這項由四川大學(xué)華西醫(yī)院張舒婷、雷鵬、劉鳴教授團(tuán)隊主導(dǎo)的研究,為AD的無創(chuàng)篩查提供了兼具精準(zhǔn)性與可及性的全新工具。研究以84名EOAD患者和73名健康對照為對象,利用掃頻源OCTA(SS-OCTA)與光譜域OCTA(SD-OCTA)雙技術(shù)平臺,首次系統(tǒng)論證了視網(wǎng)膜微血管變化在AD早期診斷中的價值,開啟了“從眼底看腦健康”的跨學(xué)科研究新范式。
重要發(fā)現(xiàn)
01OCTA:眼底血管的“高清攝像機(jī)”
OCTA是一種基于激光干涉原理的無創(chuàng)成像技術(shù),能以微米級分辨率解析視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜血管結(jié)構(gòu),無需注射造影劑即可呈現(xiàn)血管密度、灌注狀態(tài)等功能參數(shù)。
SS-OCTA:科研級“顯微探頭”采用波長1050nm的掃頻激光,以每秒20萬次的掃描速度穿透視網(wǎng)膜色素上皮層,清晰分層顯示淺層血管叢(SVP)、中間毛細(xì)血管叢(ICP)、深層毛細(xì)血管叢(DCP)及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層。其三維成像能力如同“眼底CT”,可精準(zhǔn)測量每平方毫米內(nèi)的血管長度(灌注密度),發(fā)現(xiàn)EOAD患者的脈絡(luò)膜毛細(xì)血管密度較健康人降低約10%,呈現(xiàn)“管網(wǎng)稀疏化”特征。
SD-OCTA:臨床級“篩查斥候”運用70000次/秒掃描的光譜域技術(shù)(AvantiRTVue設(shè)備),聚焦黃斑區(qū)淺層血管復(fù)合體(SVC)、深層血管復(fù)合體(DVC)及脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層,通過分析血管密度百分比,發(fā)現(xiàn)患者脈絡(luò)膜毛細(xì)血管密度下降超11%。盡管分辨率略低于SS-OCTA,但其成本優(yōu)勢與操作便捷性,使其更適合基層醫(yī)療場景的大規(guī)模應(yīng)用。
02脈絡(luò)膜毛細(xì)血管:AD早期的“活體病理切片”鑒別效能突破,兩種OCTA技術(shù)均證實,脈絡(luò)膜毛細(xì)血管層對EOAD的鑒別能力遠(yuǎn)超其他視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)。SS-OCTA的受試者工作特征曲線下面積(AUROC)達(dá)0.913,相當(dāng)于“91%的概率準(zhǔn)確區(qū)分患者與健康人”;SD-OCTA的AUROC更高達(dá)0.991,接近“理想診斷工具”水平。這種敏感性源于脈絡(luò)膜毛細(xì)血管的特殊解剖位置——緊鄰視網(wǎng)膜色素上皮層,直接反映神經(jīng)細(xì)胞的代謝需求變化。
病理聯(lián)動機(jī)制:研究發(fā)現(xiàn),脈絡(luò)膜毛細(xì)血管稀疏程度與血清中淀粉樣蛋白β(Aβ42/Aβ40)、磷酸化tau(p-tau181)水平呈顯著負(fù)相關(guān)。例如,SS-OCTA檢測顯示,脈絡(luò)膜毛細(xì)血管密度每降低0.1mm²,血清p-tau181水平升高約0.3pg/mL。這提示眼底血管變化并非孤立現(xiàn)象,而是腦內(nèi)Aβ沉積和tau蛋白異常磷酸化的“遠(yuǎn)程鏡像”。
03技術(shù)交叉驗證:從“實驗室數(shù)據(jù)”到“臨床證據(jù)”的跨越創(chuàng)新與亮點
01無創(chuàng)篩查的“平民化革命”
傳統(tǒng)AD診斷依賴腦脊液檢測或PET成像,不僅需要專業(yè)團(tuán)隊操作,單次費用高達(dá)數(shù)千元,且具有侵入性。OCTA技術(shù)徹底顛覆了這一模式:操作便捷,僅需患者注視設(shè)備光源,5分鐘內(nèi)即可完成雙眼掃描,無輻射、無創(chuàng)傷,適用于各年齡段人群,尤其對畏懼有創(chuàng)檢查的老年人友好。
成本優(yōu)勢:SD-OCTA設(shè)備已廣泛普及至二級醫(yī)院,單次檢查成本僅數(shù)百元,適合納入常規(guī)體檢項目。這意味著在不久的將來,社區(qū)診所即可完成AD風(fēng)險初篩,大幅降低早診門檻。
02從“結(jié)構(gòu)成像”到“功能預(yù)警”的范式升級跨器官關(guān)聯(lián):研究發(fā)現(xiàn),脈絡(luò)膜毛細(xì)血管密度與腦內(nèi)頂葉體積、認(rèn)知評分(MoCA)顯著相關(guān)。這一結(jié)果印證了“視網(wǎng)膜-腦軸”理論——眼底血管的微觀損傷,可能是大腦神經(jīng)退行性變的“前哨信號”,為AD的發(fā)病機(jī)制研究提供了全新靶點。
03基因-影像聯(lián)動:風(fēng)險人群的精準(zhǔn)定位盡管APOE ε4不影響OCTA技術(shù)的診斷效能,但其與血管變化的關(guān)聯(lián)提示:OCTA可作為基因風(fēng)險人群的長期監(jiān)測工具,通過定期眼底掃描追蹤病情進(jìn)展,實現(xiàn)“遺傳風(fēng)險+影像證據(jù)”的雙重預(yù)警。
總結(jié)與展望
這項研究讓OCTA技術(shù)從“眼科?圃O(shè)備”升級為“神經(jīng)疾病篩查平臺”,其核心價值在于將抽象的腦內(nèi)病變轉(zhuǎn)化為直觀的眼底影像。對公眾而言,未來的年度體檢中可能新增“OCTA阿爾茨海默病風(fēng)險評估”項目,通過一次簡單的眼底掃描,即可獲取大腦健康的早期信號;對醫(yī)療體系而言,OCTA可作為初篩工具,在基層醫(yī)院完成大規(guī)模人群分流,將有限的高端檢測資源(如PET)聚焦于真正需要的患者。盡管當(dāng)前研究仍需更大樣本量和5-10年的縱向隨訪數(shù)據(jù),但OCTA的臨床轉(zhuǎn)化前景已清晰可見。
隨著AI算法的介入(如自動分析血管分支復(fù)雜度、血流動力學(xué)參數(shù)),未來該技術(shù)可能實現(xiàn)“掃描即診斷”的智能化升級,甚至開發(fā)出便攜式設(shè)備供居家使用。從實驗室的精密儀器到普惠大眾的健康守護(hù)者,OCTA正推動阿爾茨海默病診療從“被動治療”轉(zhuǎn)向“主動預(yù)防”。
或許在不久的將來,我們能像監(jiān)測血糖、血壓一樣監(jiān)測腦健康,讓每一次眼底成像都成為對抗記憶衰退的“前哨戰(zhàn)役”,為全球數(shù)千萬AD患者點亮早期干預(yù)的希望之光。
論文信息DOI:10.1002/alz.13871.