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目的: 本课题研究是基于光学相干断层扫描血管成像技术(Optical Coherence Tomography Angiography,OCTA)的视网膜微血管建立多种量化指标,从而探究基于OCTA的量化指标在糖尿病不同严重程度视网膜病变损伤时,尤其是临床前期的变化趋势,建立能够反映从糖尿病视网膜病变发生发展过程中微血管改变的客观指标. 对象和方法: 本研究课题纳入由内分泌专家确诊的糖尿病患者,对其进行眼科及内科生化血液一系列检查.眼科检查包括主觉验光、眼压、眼轴、眼底彩照、欧宝、散瞳后眼底镜检查、OCT及OCTA检查,内科生化血液检查包括血糖、糖化血红蛋白、肾功能及血脂检查等.由两位有经验的眼底内科专家按照糖尿病国际分级标准对糖尿病患者的眼底损伤程度进行双盲评估.研究共计纳入242例受试者的327眼,其中156例糖尿病患者的241眼及86例健康对照组(Control)86眼.糖尿病患者根据眼底视网膜影响的程度分组为糖尿病不伴视网膜病变组(no DR,NDR)入组101例164眼,年龄53.45±11.64岁.轻度视网膜病变组(mild DR,MDR)入组 36 例 51 眼,年龄 56.61±12.25 岁,中至重度视网膜病变组(moderate to severe DR,MSDR)入组19例26眼,年龄57.26±11.57岁.本课题组基于MATLAB v7.10 (Mathworks,Inc.,Natick,MA,USA)自行编写针对OCTA 微血管图像的分析方法,并建立了量化指标表达视网膜黄斑区的微血管形态:包括中心凹无灌注区面积(foveal avascular zone,FAZ)、微血管密度(vessels density,VD)、分形维数(fractal dimension,FD).量化指标的计算步骤主要包括读取图像、FAZ范围探测、血管阈值分割、对微血管进行分区及指标的计算等. 结果: 与 Control 组( 0.32±0.11mm2 )比较,在浅层毛细血管中, MDR 组(0.37±0.12mm2)具有更大的FAZ面积(P＜0.05),而NDR组(0.31±0.11mm2)、MSDR组(0.36±0.16mm2)与Control组相比并无明显的统计学差异(P＞0.05).在深层毛细血管网中,MDR(0.5±0.17mm2,P＜0.05)与MSDR组(0.49±0.15mm2, P＜0.05)均相对于Control组(0.43±0.11 mm2)具有明显增大的FAZ面积,NDR组(0.43±0.13 mm2)与Control组相比并无统计学差异的增大(P＞0.05).随着疾病严重程度增加,糖尿病各组的浅层、深层几乎全部区域的微血管FD及VD与健康对照组相比均具有明显的统计学差异的降低(P＜0.05).ROC 曲线分析结果发现各环及各象限针对糖尿病各组的最高AUC均是FD的C5环,NDR为0.727, MDR为0.905及MSDR为0.946.Spearman秩相关检验分析FAZ面积、FD与VD与糖尿病视网膜损伤严重程度的相关性结果表明,FAZ面积与疾病严重程度之间存在有意义的正相关(浅层:r=0.117,P＜0.05;深层:r=0.145,P＜0.01),VD(浅层:r=-0.193~-0.453,P＜0.01;深层:r=-0.244~-0.594,P＜0.01)及FD(浅层:r-0.193~-0.439, P＜0.01;深层:r=-0.272~-0.560,P＜0.01)与疾病严重程度之间存在明显的负相关,即随着糖尿病视网膜损伤严重程度的增加,FAZ面积增加,FD及VD则明显降低. 结论: 在基于OCTA的量化指标中,越严重的糖尿病视网膜微血管损伤伴有更大的FAZ面积、明显降低的VD及FD,即使在糖尿病未发生临床可见的视网膜病变组也是亦存在明显的VD及FD的降低.其中深层视网膜微血管的VD及FD对糖尿病各组(包括糖尿病未发生临床可见的视网膜病变)的微血管损伤具有较高且可靠的诊断效能.基于OCTA的微血管量化指标可作为糖尿病视网膜病变的微血管损伤起始及进展的评价指标之一.