一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法
【專利摘要】一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法，其特征在于：采用頻域光學(xué)相關(guān)斷層成像SD-OCT掃描系統(tǒng)進(jìn)行測量，通過SD-OCT掃描系統(tǒng)選擇距離視盤邊緣0.5-1.0倍視盤直徑的區(qū)域內(nèi)的全部視網(wǎng)膜血管作為測量對象；使掃描線垂直于定位血管的走行方向，獲得視網(wǎng)膜血管的橫切面圖；放大掃描后的血管橫切面圖像；移動標(biāo)尺，測量血管的內(nèi)徑和外徑，血管壁的厚度=（外徑-內(nèi)徑）/2；計(jì)算視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt；Wt=(0.87Wa2+1.01Wb2-0.22WaWb-10.73)1/2，視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt作為診斷依據(jù)。本發(fā)明具有具有無損傷，非侵入性，免散瞳，測量精確度高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測量方法，特別是一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]視網(wǎng)膜血管屬于小血管，與心臟，腦，腎等重要臟器的終末血管結(jié)構(gòu)、生理功能相似，因而視網(wǎng)膜血管直徑的改變可以反映其他血管以及它們所屬器官組織的生理、病理性改變。目前已證明，視網(wǎng)膜動脈的狹窄與糖尿病和冠心病的發(fā)生相關(guān)，視網(wǎng)膜靜脈的擴(kuò)張與糖尿病的發(fā)生發(fā)展以及中風(fēng)的發(fā)生相關(guān)。視網(wǎng)膜血管也是人體唯一可以直接觀察和測量的血管系統(tǒng)，因而具有不可取代的輔助診斷地位，眾多針對高血壓的流行病學(xué)調(diào)查等均以視網(wǎng)膜血管變化的眼底檢查為基礎(chǔ)。近年來，針對視網(wǎng)膜血管監(jiān)測的方法有限，臨床常借助眼底鏡、熒光血管造影、眼底彩照等手段觀察和隨訪視網(wǎng)膜血管的形態(tài)，比較動、靜脈直徑的變化，通過血管的典型病理性改變比如動脈“銅絲樣”、“銀絲樣”血管，靜脈曲張等，從而推斷高血壓對末梢血管系統(tǒng)的影響程度，缺乏準(zhǔn)確客觀定量檢測的工具。目前視網(wǎng)膜血管最常用的定量方法是特定條件下以視盤為中心的眼底照相方法，再對已視盤為中心畫出的同心圓區(qū)域內(nèi)血管，利用特定的計(jì)算機(jī)軟件分析系統(tǒng)，得出相應(yīng)的視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量(Central Retinal Arteriolar Equivalent, CRAE),視網(wǎng)膜中央靜脈當(dāng)量(CentralRetinal Venular Equivalent, CRVE)以及動靜脈比(Arteriole-to-Venule Ratio, AVR)。例如Parr-Spear-Hubbard公式等。這種定量方法的不足之處在于:首先，視網(wǎng)膜血管不是完全規(guī)則的以視盤為中心的放射樣分布，所以以視盤為中心對同心圓范圍內(nèi)的血管進(jìn)行掃描，就會出現(xiàn)對血管直徑的非垂直測量，造成誤差；其次，Wong TY等認(rèn)為，屈光狀態(tài)和圖像的倍數(shù)可以影響視網(wǎng)膜血管直徑測量的準(zhǔn)確性。Lujan BJ等認(rèn)為，通過眼底照相的測量方法只適用于固定的視網(wǎng)膜標(biāo)記之間進(jìn)行，例如視盤面積的測量等，否則較難準(zhǔn)確定位，甚至導(dǎo)致誤差。而最重要的不足在于該方法難以獲得視網(wǎng)膜血管壁厚度的數(shù)據(jù)，尤其動脈壁厚度的改變，這對高血壓狀態(tài)的評價(jià)尤為重要。`
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有測量視網(wǎng)膜血管的方法存在的準(zhǔn)確性不高，容易導(dǎo)致誤差，無法獲得視網(wǎng)膜血管壁厚度數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種準(zhǔn)確性高，能夠獲得視網(wǎng)膜血管壁厚度數(shù)據(jù)的測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法。
[0004]一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法，其特征在于:采用頻域光學(xué)相關(guān)斷層成像(spectral domain optical coherence tomography, SD-0CT) SD-0CT 掃描系統(tǒng)進(jìn)行測量，設(shè)定掃描光源波長為870nm，眼底共焦激光成像波長為820nm，掃描速度為40000A-Scan/秒，軸向分辨率為5 μ m，橫向分辨率為6 μ m，掃描深度為2.0mm ；
測量方法包含以下步驟:
I)、通過SD-OCT掃描系統(tǒng)的同心圓定位環(huán)進(jìn)行定位，選擇距離視盤邊緣0.5-1.0倍視盤直徑的區(qū)域內(nèi)的全部視網(wǎng)膜血管作為測量對象；
2)、調(diào)整掃描標(biāo)記線的方向，使掃描線垂直于定位血管的走行方向，獲得視網(wǎng)膜血管的橫切面圖；
3)、放大掃描后的血管橫切面圖像，直到能夠清晰的看到血管的上壁與下壁邊界為
止;
4)、移動標(biāo)尺，測量血管的內(nèi)徑和外徑，血管壁的厚度=(外徑-內(nèi)徑)/2；
5)、計(jì)算視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt；
Wt= (0.87ffa2+l.0lffb2-0.22WaWb_10.73)1/2，其中Wa為所選區(qū)域內(nèi)測得視網(wǎng)膜血管的最小內(nèi)徑，Wb為所選區(qū)域內(nèi)測得視網(wǎng)膜血管的最大內(nèi)徑，視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt作為診斷依據(jù)。
[0005]進(jìn)一步，步驟4)中，測量血管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，使用SD-OCT系統(tǒng)的實(shí)時(shí)眼球追蹤技術(shù)，使眼球運(yùn)動標(biāo)尺鎖定正在測量的血管。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、利用SD-OCT掃描系統(tǒng)測量視網(wǎng)膜血管，具有無損傷，非侵入性，免散瞳的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]2、SD-OCT掃描系統(tǒng)成像的高分辨率可以顯示血管的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，能夠精確測量血管的內(nèi)徑和外徑，進(jìn)而得到血管壁厚度。
[0008]3、能使用眼球追蹤功能在眼球運(yùn)動時(shí)鎖定需要測量的血管，確保了檢查的可重復(fù)性和準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是通過定位環(huán)選擇具視盤邊緣0.5PD^1.0PD范圍內(nèi)的視網(wǎng)膜血管，藍(lán)色為靜脈，紅色為動脈。
[0010]圖2是垂直血管掃描獲得的血管橫截面圖。
[0011]圖3是通過標(biāo)尺測量血管外徑。
【具體實(shí)施方式】
[0012]參照圖1-3，進(jìn)一步說明本發(fā)明:
一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法，采用SD-OCT掃描系統(tǒng)進(jìn)行測量，設(shè)定掃描光源波長為870nm，眼底共焦激光成像波長為820nm，掃描速度為40000A-Scan/秒，軸向分辨率為5 μ m，橫向分辨率為6 μ m，掃描深度為2.0mm0本實(shí)施例中采用德國海德堡公司的 Spectralis SD-OCT 掃描系統(tǒng)。
[0013]測量方法包含以下步驟:
1)、通過SD-OCT掃描系統(tǒng)的同心圓定位環(huán)進(jìn)行定位，選擇距離視盤邊緣0.5-1.0倍視盤直徑的區(qū)域內(nèi)的全部視網(wǎng)膜血管作為測量對象；
2)、調(diào)整掃描標(biāo)記線的方向，使掃描線垂直于定位血管的走行方向，獲得視網(wǎng)膜血管的橫切面圖；` 3)、放大掃描后的血管橫切面圖像(圖2右側(cè))，直到能夠清晰的看到血管的上壁與下壁邊界為止；
4)、移動標(biāo)尺，測量血管的內(nèi)徑和外徑，血管壁的厚度=(外徑-內(nèi)徑)/2；5)、計(jì)算視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt ；
Wt= (0.87ffa2+l.0lffb2-0.22WaWb_10.73)1/2，其中Wa為所選區(qū)域內(nèi)測得視網(wǎng)膜血管的最小內(nèi)徑，Wb為所選區(qū)域內(nèi)測得視網(wǎng)膜血管的最大內(nèi)徑，視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt作為診斷依據(jù)。
[0014]步驟4)中，測量血管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，使用SD-OCT系統(tǒng)的實(shí)時(shí)眼球追蹤技術(shù)，使眼球運(yùn)動標(biāo)尺鎖定正在測量的血管。
[0015]前期研究中，通過SD-OCT測量215例原發(fā)性高血壓病患者視網(wǎng)膜血管腔內(nèi)直徑和210例正常對照人群視網(wǎng)膜腔內(nèi)直徑。研究顯示SD-OCT能較好反映視網(wǎng)膜大血管“腔內(nèi)”直徑的變化，并可重復(fù)準(zhǔn)確定位掃描，可用于對特定部位血管的長期觀測和治療效果的隨訪；同時(shí)高血壓病與RAIC和RAVICR顯著相關(guān)，通過眼底視網(wǎng)膜大血管“腔內(nèi)”直徑的觀測和隨訪，可作為高血壓病的評價(jià)和隨訪工具。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、利用SD-OCT掃描系統(tǒng)測量視網(wǎng)膜血管，具有無損傷，非侵入性，免散瞳的優(yōu)點(diǎn)。
[0017]2、SD-OCT掃描系統(tǒng)成像的高分辨率可以顯示血管的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)，能夠精確測量血管的內(nèi)徑和外徑，進(jìn)而得到血管壁厚度。
[0018]3、能 使用眼球追蹤功能在眼球運(yùn)動時(shí)鎖定需要測量的血管，確保了檢查的可重復(fù)性和準(zhǔn)確性。
[0019]本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。
【權(quán)利要求】
1.一種測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法，其特征在于:采用頻域光學(xué)相關(guān)斷層成像SD-OCT掃描系統(tǒng)進(jìn)行測量，設(shè)定掃描光源波長為870nm，眼底共焦激光成像波長為820nm,掃描速度為40000A_Scan/秒，軸向分辨率為5 μ m,橫向分辨率為6 μ m，掃描深度為2.0mm ； 測量方法包含以下步驟: 1)、通過SD-OCT掃描系統(tǒng)的同心圓定位環(huán)進(jìn)行定位，選擇距離視盤邊緣0.5-1.0倍視盤直徑的區(qū)域內(nèi)的全部視網(wǎng)膜血管作為測量對象； 2)、調(diào)整掃描標(biāo)記線的方向，使掃描線垂直于定位血管的走行方向，獲得視網(wǎng)膜血管的橫切面圖； 3)、放大掃描后的血管橫切面圖像，直到能夠清晰的看到血管的上壁與下壁邊界為止; 4)、移動標(biāo)尺，測量血管的內(nèi)徑和外徑，血管壁的厚度=(外徑-內(nèi)徑)/2； 5)、計(jì)算視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt； Wt= (0.87ffa2+l.0lffb2-0.22WaWb_10.73)1/2，其中Wa為所選區(qū)域內(nèi)測得視網(wǎng)膜血管的最小內(nèi)徑，Wb為所選區(qū)域內(nèi)測得視網(wǎng)膜血管的最大內(nèi)徑，視網(wǎng)膜中央動脈當(dāng)量Wt作為診斷依據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的測量視網(wǎng)膜血管直徑和血管壁厚度的方法，其特征在于:步驟4)中，測量血管的內(nèi)徑和外徑時(shí)，使用SD-OCT系統(tǒng)的實(shí)時(shí)眼球追蹤技術(shù)，使眼球運(yùn)動標(biāo)尺鎖定正在測量的血管。
【文檔編號】A61B5/107GK103584868SQ201310323793
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年7月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】童毓華 申請人:童毓華