超广角扫描激光检眼镜在结节性硬化症相关视网膜星形细胞错构瘤检出中的应用研究

张辰茜, 张枝桥, 徐凯峰, 龙琴, 张潇, 杨治坤, 戴荣平

张辰茜, 张枝桥, 徐凯峰, 龙琴, 张潇, 杨治坤, 戴荣平. 超广角扫描激光检眼镜在结节性硬化症相关视网膜星形细胞错构瘤检出中的应用研究[J]. 协和医学杂志, 2023, 14(2): 328-333. DOI: 10.12290/xhyxzz.2022-0476
引用本文: 张辰茜, 张枝桥, 徐凯峰, 龙琴, 张潇, 杨治坤, 戴荣平. 超广角扫描激光检眼镜在结节性硬化症相关视网膜星形细胞错构瘤检出中的应用研究[J]. 协和医学杂志, 2023, 14(2): 328-333. DOI: 10.12290/xhyxzz.2022-0476
ZHANG Chenxi, ZHANG Zhiqiao, XU Kaifeng, LONG Qin, ZHANG Xiao, YANG Zhikun, DAI Rongping. The Application of Ultra-wide-field Scanning Laser Ophthalmoscopy in the Detection of Tuberous Sclerosis Complex-associated Retinal Astrocytic Hamartomas[J]. Medical Journal of Peking Union Medical College Hospital, 2023, 14(2): 328-333. DOI: 10.12290/xhyxzz.2022-0476
Citation: ZHANG Chenxi, ZHANG Zhiqiao, XU Kaifeng, LONG Qin, ZHANG Xiao, YANG Zhikun, DAI Rongping. The Application of Ultra-wide-field Scanning Laser Ophthalmoscopy in the Detection of Tuberous Sclerosis Complex-associated Retinal Astrocytic Hamartomas[J]. Medical Journal of Peking Union Medical College Hospital, 2023, 14(2): 328-333. DOI: 10.12290/xhyxzz.2022-0476

超广角扫描激光检眼镜在结节性硬化症相关视网膜星形细胞错构瘤检出中的应用研究

基金项目: 

中央高水平医院临床科研专项 2022-PUMCH-A-196

国家重点研发计划 2016YFC0901502

国家自然科学基金 U20A20341

详细信息
    通讯作者:

    张枝桥, E-mail:zhangzhiqiao@sohu.com

  • 中图分类号: R739.7;R445;R774

The Application of Ultra-wide-field Scanning Laser Ophthalmoscopy in the Detection of Tuberous Sclerosis Complex-associated Retinal Astrocytic Hamartomas

Funds: 

National High Level Hospital Clinical Research Funding 2022-PUMCH-A-196

National Key Research and Development Program of China 2016YFC0901502

National Natural Science Foundation of China U20A20341

More Information
  • 摘要:
      目的  比较超广角扫描激光检眼镜(ultra-wide-field scanning laser ophthalmoscopy, UWF-SLO)与传统彩色眼底照相(color fundus photography, CFP)对结节性硬化症(tuberous sclerosis complex, TSC)相关视网膜星形细胞错构瘤(retinal astrocytic hamartomas, RAH)的检出情况, 评估UWF-SLO在TSC相关RAH识别及随访中的应用价值。
      方法  回顾性分析2018年10月至2021年3月就诊于北京协和医院内科和眼科且明确诊断为TSC合并RAH患者的临床资料。以散瞳前置镜检查结果为参照标准, 比较两种眼底成像技术的TSC相关RAH检出率, 分析可能影响病灶检出的相关因素。
      结果  共24例TSC合并RAH患者参与本研究。在TSC相关RAH病灶检出方面, UWF-SLO(合成"伪彩"双激光通道成像)检出率显著高于9点固视CFP[98.6%(138/140)比65.7%(92/140), P<0.001], 检出差异主要在于对中周部和远周部RAH的检出(P<0.001)。在UWF-SLO病灶检出方面, 单红激光(633 nm)通道成像检出率显著低于单绿激光(532 nm)[52.1%(73/140) 比98.6%(138/140), P<0.001]和合成双激光通道成像[52.1%(73/140) 比98.6%(138/140), P<0.001]。单红激光通道成像中未检出的病灶均为1型RAH, 且病灶检出组光学相干断层扫描中RAH病灶最大厚度显著高于未检出组[(527.3±134.7)μm比(389.7±76.6)μm, P<0.001], 但两组病灶分布及病灶累及深度无显著统计学差异(P=0.812, P=1.000)。
      结论  相较于传统CFP, UWF-SLO可能具有更高的TSC相关RAH检出率, 可考虑将其应用于TSC相关RAH的临床评估。
    Abstract:
      Objective  To evaluate the clinical value of ultra-wide-field scanning laser ophthalmology(UWF-SLO) in tuberous sclerosis complex (TSC)-associated retinal astrocytic hamartoma (RAH) by comparing the detection rate of RAH lesions between UWF-SLO and traditional color fundus photography (CFP).
      Methods  The clinical data of patients with established TSC-associated RAH diagnosis by the Department of Internal Medicine and Ophthalmology of Peking Union Medical College Hospital from October 2018 to March 2021 were retrospectively reviewed. The detection rate of TSC-associated RAH lesions between 9-fixation-point CFP and UWF-SLO was compared with fundoscopic recordings as the reference standard. The factors that may affect the detection of lesions were analyzed.
      Results  A total of 24 patients with TSC-associated RAH were included in this study. UWF-SLO (composed pseudocolor dual-channel images) performed better than 9-fixation-point CFP in the identification of TSC-associated RAH lesions[98.6%(138/140)vs. 65.7%(92/140), P < 0.001], especially for RAH lesions located in the mid and far peripheral retina (P < 0.001). In UWF-SLO, red-channel (633 nm) images showed significantly lower detection rate than green-channel (532 nm) [52.1% (73/140) vs. 98.6% (138/140), P < 0.001] and composed dual-channel images[52.1%(73/140) vs. 98.6%(138/140), P < 0.001]. Undetected RAH lesions in red-channel UWF-SLO images were all type 1 RAH, and the lession thickness was significantly higher in the detected group than that in the undetected group [(527.3±134.7)μm vs. (389.7±76.6)μm, P < 0.001], while the location and retinal involving depth of type 1 RAH were not significantly different(P=0.812, P=1.000).
      Conclusions  Compared to CFP, UWF-SLO may be associated with higher detection rate of TSC-associated RAH and could be applied to the evaluation of TSC-associated RAH.
  • 何博礼(Reinhard Hoeppli)[1-3],祖籍瑞士,出生于德国(图 1)。1911年考入德国海德堡大学学习医学专业,1913年7月通过初步医学考试后继续在基尔大学学习,并在基尔的德国海军第一营实习。第一次世界大战爆发后何博礼不得不暂停学业,于1914—1918年底在德国海军部队承担野战外科的医疗工作。期间,他于1917年10月随部队再次驻扎在基尔,因而得以继续进行基尔大学剩余3个学期的医学培训,并于1919年正式完成临床医学课程。

    图  1  何博礼教授(1893—1973)
    Figure  1.  Dr. Reinhard Hoeppli(1893—1973)

    大学毕业后,何博礼便在基尔大学病理学研究所担任助理,随后于1921年进入汉堡热带医学研究所,担任蠕虫病理学负责人弗里德里希·富勒本(Fredrich Fülleborn)教授的助手,期间所开展的大部分工作都与寄生虫感染特别是蠕虫的临床病理学有关,此后他凭借蛔虫研究成果获得了汉堡大学理学博士学位。1925年,经导师推荐,何博礼获得洛克菲勒基金会资助赴美国进行为期1年的动物学研究,师从戈特霍尔德·斯坦纳(Gotthold Steiner)教授学习自由生活线虫,次年即独立或与斯坦纳教授一起描述了大量线虫新种,成果斐然[4]

    1927年,何博礼应聘并赴厦门大学工作1年,自此开始使用“何博礼”这一中文名。他在厦门大学开展寄生虫学研究,同时也开启了中国自由生活线虫研究的先河。何博礼带领伍献文(后成为我国著名动物学家,中国科学院院士)和徐锡藩(后成为国际著名寄生虫学家,美国爱荷华大学教授)对厦门和浙江的自由生活线虫、江豚的肺寄生线虫及其引起的组织病理变化进行了研究,描述了14个自由生活线虫新种[5-6]。在厦门大学工作期间,一次与时任北京协和医学院(下文简称“协和”)寄生虫学系(当时称为“病理学系寄生虫学研究组”)负责人福斯特(Ernest Faust)的田间邂逅,最终促成何博礼来到协和。

    福斯特对协和的医学寄生虫学有着开创性的贡献,他创立了协和寄生虫学研究组,并对中国的多种寄生虫病进行了详细研究,同时还培养了多名顶级传染病学家[7]。然而,当时寄生虫学研究组隶属于病理学系,时任系主任田百禄(Carl Broeck)教授因福斯特毕业于动物学系,认为其不具备医学背景从而不能胜任寄生虫学领域负责人的职位,不支持聘任福斯特为教授。福斯特遂于1927年提出辞呈,表示结束该任期后不再续聘,同时推荐何博礼为继任候选人。

    何博礼是临床医学科班出身,经过临床病理学专业训练并获理学博士,曾师从美国著名学者进行线虫研究,加之精通汉英德三国语言,因此成为协和寄生虫学研究组负责人的不二人选。但当时何博礼已经受聘德国汉堡大学教授,为此洛克菲勒基金会最终提供了极有竞争力的岗位待遇,如担任正教授、全权负责寄生虫学系、提供充足的资金和支持、配备2名中国寄生虫学家(许雨阶和姚克方)作为助手、每年只教授1门为期3个月的寄生虫学课程、领导北京协和医院的热带医学科等。最后,何博礼同意辞去他在汉堡大学的教授职位,来到协和担任寄生虫学研究组负责人,任职正教授。时至今日,在汉堡大学教授名录中,依然能查到何博礼的名字。

    1930年1月,何博礼来到协和任职,全面负责寄生虫学研究组的工作。在洛克菲勒基金会的支持下,何博礼领导的协和寄生虫学研究组发展成为中国乃至世界领先的医学寄生虫学和热带病学研究与教学中心之一,并取得了诸多学术成果[8],直至1941年12月协和被入侵的日军占领并关闭。

    福斯特在协和工作时的研究重点是寄生虫的生物学,而临床医学出身的何博礼除重视对病原的研究外,还对宿主的感染反应感兴趣,这也促使他发现了著名的“何博礼现象(Hoeppli Phenomenon)” [9],即在兔子宿主组织中的日本血吸虫卵成熟后,周围会出现一个嗜酸性晕轮,其特征是在感染性或非感染性病原体周围或附近出现放射状、星状或棍棒状的嗜酸性物质。由于看起来像带了一顶礼帽,因此又称“何博礼冠(Hoeppli Corolla)”。这种现象是一种宿主局部免疫反应,产生的原因是由于日本血吸虫产卵量大,在宿主组织内多成簇聚集,急性期的虫卵肉芽肿容易液化而出现嗜酸性脓肿,虫卵周围出现许多浆细胞伴抗原-抗体复合物沉着,从而在虫卵周围形成嗜酸性的放射状棒状体[10]。该现象与1908年Splendore所描述的申克氏孢子丝菌(Sporothrix schenckii)感染引起的孢子丝菌病(sporotrichosis)反应相似,因此,如今多用“Splendore-Hoeppli Phenomenon”这一术语,作为组织学中宿主免疫反应的标志。

    何博礼高度重视与临床医师的合作,尤其是内科,他与李宗恩、许雨阶、冯兰洲、钟惠澜等密切合作,共同调查了狗的黑热病(Kala-azar)发生情况并对发病模式进行研究。其在黑热病造成的狗皮肤损伤组织病理切片中观察到大量利杜氏小体,证实狗是人类感染黑热病的重要传染源[11],这促使人们认识到,只有采取有效措施解决宿主问题,才能控制人类黑热病传播。

    此外,华支睾吸虫(Clonorchis sinensis)被认为是中国肝癌高发的原因之一,何博礼与北京协和医院病理科胡正详合作,在检查大量华支睾吸虫病患者的肝脏组织切片后,并未发现华支睾吸虫病与肝癌之间的联系[12]。但何博礼指出,在肝片吸虫(Fasciola hepatica)和猫后睾吸虫(Opisthorchis felineus)流行的地区,肝脏原发肿瘤的发病率较高,日本血吸虫(Schistosoma japonicum)和曼氏血吸虫(S.mansoni)感染也会促使肝癌发生[13]

    何博礼的线虫分类学研究功底非常深厚,在厦门大学工作期间就命名过多种自由生活线虫。在协和工作期间,他更多开展了蛔虫类线虫等动物寄生线虫的分类学研究,例如对蝮蛇体内的洞穴蛇蛔虫(Ophidascaris excavata Hsü & Hoeppli, 1931年)、染病海豚体内的阿氏异尖线虫(Anisakis alexandri Hsü & Hoeppli, 1933年)以及江豚听觉器官的听囊伪直尾线虫(Pseudostenurus auditivus Hsü & Hoeppli, 1933年)进行了细致描述,这些工作均是与徐锡藩合作完成 [14-15]

    何博礼作为藏书爱好者,协和图书馆收藏的大量中医古籍成为他的宝贵财富,在熟读了大量相关文献后,他逐渐对寄生虫学的发展有了深入了解,开始关注寄生虫学在中国的发展历史,并对中国和早期西方医学中的寄生虫病进行了比较[16]。在协和工作期间,他对这一领域一直保持研究及写作,尽管时断时续。何博礼探索了一个崭新的研究方向——寄生虫病医学史,这也是他为世界寄生虫学留下的最宝贵的财富[17-19]。例如,他于1959年在新加坡出版的《早期医学和科学中的寄生虫和寄生虫感染》[18]一书中,专门介绍了蠕虫和节肢动物的历史,以及现在所知的由原生动物引发疾病的概念;描述了过去三个世纪因显微镜的发现所带来的现代观念的发展,还详细介绍了中国人对疟疾、痢疾、毒药、虱子和疥疮等重要疾病的看法。该书汇集了医学史和生物科学史学者长期以来一直寻求的有关寄生虫学历史的大量论文,被评价为科学史上第一本以与西方古代和中世纪同样的水平、细节和严肃性来论述中世纪中国、印度和阿拉伯贡献的著作[20],该书先后用英语出版15版之多。

    协和的寄生虫学研究在福斯特和何博礼的先后引领下,对中国乃至世界的寄生虫学教学产生了重大影响。一方面,何博礼主持医学生的寄生虫学课程;另一方面,寄生虫学研究组还承担了大量的继续教育和培训任务。据统计,1920—1950年,寄生虫学研究组培养研究生和进修生共192名,其中125名来自中国,41名来自美国,其余则来自英国、加拿大、德国、澳大利亚、日本等其他国家[21]。而何博礼因精通汉语,还主持了一部分用中文授课的课程以及科普工作。这些继续教育课程对于寄生虫学在中国的普及作用是不言而喻的。此外,何博礼还曾担任协和图书馆委员会主席,致力于维护图书馆的高效又利用,使师生及员工受益无穷[22]

    然而,协和的象牙塔却在一夜之间崩塌,日军侵占协和后,尽管何博礼是受影响几乎最小的外籍教授,但他的学术生涯不得不告一段落。

    1941年12月,日本偷袭珍珠港并对美国宣战后,协和很快被日军强行占领并关闭,何博礼凭借其中立国瑞士公民的身份未被剥夺自由,他以瑞士领事的身份为协和、也为陷入困境的协和员工作出了许多外交努力。

    1942—1946年,在担任瑞士驻北京总领事代表期间,他一方面为协和的利益努力奔走,另一方面还为在华外籍人士尽可能提供服务和帮助。对于习惯与学者、学生们打交道的何博礼来说,他不仅要努力适应外交官的新角色,还要经常与荷枪实弹的日军进行交涉;而面对在华外籍人士的各种要求,何博礼总是秉持善良仁慈的品质,尽可能帮助他们并认真而干练地履行好外交官的工作职责。在日本宣布投降以后,也正是何博礼,找到日本宪兵司令部释放了囚禁中的协和校长胡恒德(Henry Houghton)等人[13, 22]

    抗日战争胜利后,何博礼依然坚定地留在协和,至1947年协和复校时,成为仅有的3名外籍教授之一,研究机会实际上也很有限。1951年协和被军管后,在协和工作的所有西方人陆续离开了中国,而何博礼教授一直到1952年8月才离开,成为离开协和的最后一名外国人。

    何博礼教授在德国接受了严格的临床医学训练,接着在汉堡大学获得临床病理学专业的理学博士学位,又在美国接受了线虫分类学的专业训练,为其后来的发展奠定了坚实的基础。他的主要职业生涯均在协和度过,为中国的医学寄生虫学和热带病学贡献颇多。太平洋战争期间何博礼因其瑞士国籍而免于拘禁,同时他以瑞士领事的身份为协和、也为陷入困境的协和员工作出了许多外交努力,并在战后依然留在中国帮助重建协和。1952年离开中国后,何博礼先后在新加坡和利比里亚继续进行学术研究,以医史学视角分析寄生虫病,独树一帜。因此,何博礼教授既是一位杰出的医学寄生虫学与热带病学家,又是一位医史学家,还是一位临危受命的出色外交官,即使在星光熠熠的协和,这样的传奇人物也可谓是卓尔不群。

    作者贡献:张辰茜负责论文撰写、数据分析;张枝桥和徐凯峰负责研究设计、论文修订;龙琴、张潇、杨治坤、戴荣平负责数据采集。
    利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突
  • 图  1   TSC相关RAH的9点固视CFP(拼图)与UWF-SLO影像学表现

    9点固视CFP中可见4个1型RAH病灶(白色箭头),UWF-SLO成像范围更广,除上述病灶外,另可见周边部2个1型RAH病灶(白色虚线圆),病灶均表现为无明显钙化的灰白病灶;TSC、RAH、CFP、UWF-SLO:同表 1

    图  2   不同类型RAH的9点固视CFP、UWF-SLO及OCT影像学表现

    A.1型RAH:位于视盘颞上方,在CFP及UWF-SLO表现为灰白、扁平半透明病灶,OCT表现为神经纤维层增厚伴内层视网膜结构紊乱,病灶处玻璃体视网膜粘连;B.2型RAH:两处病灶均位于视盘,在CFP及UWF-SLO表现为钙化隆起结节,其中较大者呈桑葚样改变,OCT表现为神经上皮层内散在高反射点及蚕食空洞,后方有声影遮挡;C.3型RAH:位于颞下视盘处,在CFP及UWF-SLO表现为灰白半透明病灶中合并钙化结节及空腔,各组成部分在UWF-SLO中显示更为清晰,OCT表现为增厚的神经纤维层中出现蚕食样空腔改变。CFP、UWF-SLO同表 1;OCT:光学相干断层扫描

    表  1   两种眼底成像技术对TSC相关RAH病灶的检出情况比较[n(%)]

    RAH定位 UWF-SLO检出数(个) 9点固视CFP检出数(个) χ2* P
    双通道 单绿激光通道 单红激光通道
    后极部(n= 68) 66(97.1) 66(97.1) 39(57.4) 68(100) 0.500 0.480
    中周部(n= 58) 58(100) 58(100) 27(46.6) 24(41.4) 32.029 <0.001
    远周部(n= 14) 14(100) 14(100) 7(50) 0(0) 12.071 <0.001
    总体情况(n= 140) 138(98.6) 138(98.6) 73(52.1) 92(65.7) 40.500 <0.001
    TSC:结节性硬化症;RAH:视网膜星形细胞错构瘤;UWF-SLO:超广角扫描激光检眼镜;CFP:彩色眼底照相;*为双通道UWF-SLO与9点固视CFP的病灶检出率比较
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    表  2   1型RAH在单红激光通道UWF-SLO中的检出情况

    项目 检出组(n=66) 未检出组(n=67) χ2/t P
    定位[n(%)] 0.416 0.812
      后极部(n= 61) 32(48.5) 29(43.3)
      中周部(n= 58) 27(40.9) 31(46.3)
      远周部(n=14) 7(10.6) 7(10.4)
    MT(x±s, μm) 527.3±134.7 389.7±76.6 4.214 <0.001
    OCT视网膜受累深度 [n(%)] 0.066 1.000
      内层 21(75.0) 11(78.6)
      外层 7(25.0) 3(21.4)
    MT:最大厚度;RAH、UWF-SLO: 同表 1;OCT: 同图 2
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-08-24
  • 录用日期:  2022-10-09
  • 网络出版日期:  2023-02-27
  • 刊出日期:  2023-03-29

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