本研究利用扫频源光学相干断层成像术(SS-OCT)设备,比较了感染与未感染幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)人群中黄斑区视网膜和脉络膜的厚度。SS-OCT 是近年来视网膜与脉络膜成像技术发展的重要里程碑之一。
方法文章
* These authors contributed equally
本研究利用扫频源光学相干断层成像术(SS-OCT)设备,比较了感染与未感染幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)人群中黄斑区视网膜和脉络膜的厚度。SS-OCT 是近年来视网膜与脉络膜成像技术发展的重要里程碑之一。
全球约有一半人口感染了 幽门螺杆菌 (幽门螺杆菌,H. pylori),其与多种眼部疾病密切相关。本研究旨在评估伴有幽门螺杆菌感染的受试者中视网膜及脉络膜厚度的变化情况 H. pylori 通过扫频源光学相干断层扫描(SS-OCT)检测感染。眼科检查及 13C-尿素呼气试验(13C-UBT)对横断面研究中的所有受试者进行检测。根据检测结果将参与者分为 H. pylori (+) 和 H. pylori (−) 组,依据 13C-UBT 结果。本研究纳入了来自 2574 名受试者的 2574 只右眼 H. pylori 感染以及2574例无感染的年龄和性别匹配个体的2574只右眼 H. pylori 感染。在早期治疗糖尿病视网膜病变研究(ETDRS)网格的九个区域中,视网膜最大厚度位于内上区,最小厚度位于中心区。脉络膜最大厚度位于内上区,最小厚度位于外鼻区。ETDRS各个子区域的脉络膜厚度在 H. pylori (+) 组明显厚于该组的 H. pylori (−)组相比,但两组之间的视网膜厚度未见差异。脉络膜增厚可能是幽门螺杆菌相关性视网膜或脉络膜疾病的早期指标。
幽门螺杆菌 (H. pylori是一种革兰氏阴性菌,可定植于胃上皮表面,感染全球约50%的人口1,2发病率 H. pylori 感染的发生率因地区而异,在社会经济地位较低的群体中感染更为常见3. H. pylori 感染通常在儿童时期获得,且有相当比例的个体在感染后 H. pylori 不表现出任何症状4若不进行治疗, H. pylori 可在个体一生中持续定植。
H. pylori 感染的主要表现为慢性胃炎、消化性溃疡、胃癌和MALT淋巴瘤2,5,6,7。目前研究表明,H. pylori 在胃外疾病的发病机制中也发挥作用,例如动脉粥样硬化、特发性血小板减少性紫癜、荨麻疹、肥胖和缺铁性贫血8,9,10,11,12。一些研究还表明,H. pylori 与多种眼部疾病相关,包括中心性浆液性脉络膜视网膜病变13、睑缘炎14、青光眼15和葡萄膜炎16。
脉络膜是血流量最高的组织,可为视网膜提供氧气和营养物质,同时清除代谢废物17,18,19。视网膜和脉络膜厚度的变化可能由全身性疾病18和生理状态20引起,也可能参与多种眼病的发生与发展,例如中心性浆液性脉络膜视网膜病变21、糖尿病视网膜病变22、年龄相关性黄斑变性23、葡萄膜炎24、青光眼25以及近视相关的脉络膜视网膜萎缩26。因此,准确测量视网膜和脉络膜厚度对于监测疾病的发生与进展具有重要意义。扫频源光学相干断层成像(SS-OCT)是近年来视网膜与脉络膜成像技术的重要进展,可无创地获取更为精确的视网膜和脉络膜图像。
目前,关于幽门螺杆菌(H. pylori)感染与脉络膜厚度之间关系的研究较少,且文献中的数据存在争议19,27,28。一些作者报道脉络膜厚度与幽门螺杆菌(H. pylori)感染相关19,而另一些研究则未发现此类关联27,28。本研究旨在评估幽门螺杆菌(H. pylori)感染与视网膜及脉络膜厚度之间的关联。
本横断面研究于2018年9月至2019年4月在复旦大学附属华山医院进行。研究已获复旦大学附属华山医院伦理审查委员会批准(编号:KY2016-274)。所有参与者在检查前均签署了知情同意书。
1. 纳入标准
2. 13C-尿素呼气试验
注意:在包括粪便抗原检测和血清学检测在内的多种用于诊断幽门螺杆菌(H. pylori)感染的非侵入性检测方法中,13C-尿素呼气试验(13C-UBT)因其高灵敏度和高特异性,被认为是诊断的金标准1,29。
3. 扫频源光学相干断层扫描成像
4. 统计分析
共评估了2574名H. pylori检测结果为阳性的受试者的右眼,以及2574名H. pylori检测结果为阴性的个体的右眼。表1列出了参与者的基线特征。H. pylori(+)组与H. pylori(−)组的男女比例均为1334/1240,两组的平均年龄均为42.68 ± 10.76岁(范围为18-70岁)。
在ETDRS网格的九个区域中,最大视网膜厚度位于内上区域,而最小厚度位于中心区域。ETDRS网格各区域的视网膜厚度在组间比较中均无显著差异 H. pylori (+) 和 H. pylori (−) 组表 2).
在ETDRS网格的九个区域中,脉络膜最厚的区域为内上方区域,最薄的区域为外鼻侧区域。H. pylori(+)组在ETDRS网格各区域的脉络膜厚度均显著大于H. pylori(−)组(表3)。

图1:视网膜和脉络膜厚度的代表性图像。 (A)视网膜厚度:两条绿线之间。 (B)脉络膜厚度:两条绿线之间。 请点击此处查看此图的放大版本。

图 2:ETDRS 网格九个区域中视网膜和脉络膜厚度的代表性图像。 (A)视网膜厚度。(B)脉络膜厚度。 请点击此处查看此图的放大版本。
| 参数 | H. pylori 阳性组 | H. pylori 阴性组 | p 值 |
| 患者数,n | 2574 | 2574 | — |
| 眼数,n | 2574 | 2574 | — |
| 性别,n (%) | 1.000a | ||
| 男性 | 1334 (51.8%) | 1334 (51.8%) | |
| 女性 | 1240 (48.2%) | 1240 (48.2%) | |
| 年龄,年 | 42.68 ± 10.76 | 42.68 ± 10.76 | 1.000b |
| 范围 | 18 – 70 | 18 – 70 | |
| a卡方检验;bt 检验。 | |||
表1:人口统计学特征
| 视网膜厚度 | H. pylori (+) 组 | H. pylori (−) 组 | p 值 |
| n = 2574 | n = 2574 | ||
| 中心,μm | 229.57 ± 19.82 | 230.55 ± 19.36 | 0.070b |
| 内上,μm | 309.43 ± 18.83 | 310.25 ± 17.16 | 0.102b |
| 内鼻,μm | 306.14 ± 17.35 | 306.64 ± 17.14 | 0.300b |
| 内下,μm | 307.72 ± 17.45 | 308.42 ± 16.68 | 0.146b |
| 内颞,μm | 299.20 ± 16.72 | 299.54 ± 16.19 | 0.455b |
| 外上,μm | 277.71 ± 16.99 | 277.37 ± 16.43 | 0.476b |
| 外鼻,μm | 292.23 ± 15.97 | 291.71 ± 16.26 | 0.250b |
| 外下,μm | 262.14 ± 15.53 | 261.37 ± 15.97 | 0.079b |
| 外颞,μm | 258.17 ± 16.12 | 257.35 ± 15.79 | 0.066b |
| bT 检验 |
表2:视网膜厚度
| 脉络膜厚度 | H. pylori 阳性组 | H. pylori 阴性组 | p值 |
| n = 2574 | n = 2574 | ||
| 中心,μm | 252.85 ± 72.24 | 247.54 ± 73.48 | 0.009b |
| 内上方,μm | 256.22 ± 72.48 | 250.44 ± 73.27 | 0.004b |
| 内鼻侧,μm | 238.35 ± 73.57 | 232.73 ± 74.37 | 0.006b |
| 内下方,μm | 254.21 ± 75.84 | 249.15 ± 76.25 | 0.017b |
| 内颞侧,μm | 250.02 ± 68.00 | 245.27 ± 67.89 | 0.012b |
| 外上方,μm | 248.99 ± 66.92 | 244.83 ± 66.43 | 0.025b |
| 外鼻侧,μm | 200.39 ± 72.01 | 195.36 ± 73.28 | 0.013b |
| 外下方,μm | 241.87 ± 70.40 | 237.92 ± 70.76 | 0.045b |
| 外颞侧,μm | 239.09 ± 62.55 | 235.59 ± 62.81 | 0.045b |
| bT检验 |
表3:脉络膜厚度
H. pylori 感染与多种胃外疾病相关,例如神经科、皮肤科、心血管及眼科疾病33。然而,H. pylori 相关性眼病的发病机制仍不明确。我们采用 SS-OCT 测量有无 H. pylori 感染个体的黄斑区视网膜和脉络膜厚度。结果显示,与年龄和性别匹配的对照组相比,H. pylori 感染个体的脉络膜厚度显著增加,而两组之间的视网膜厚度无显著差异。这可能提示 H. pylori 感染与脉络膜厚度之间存在相关性。脉络膜可能在 H. pylori 感染与眼病之间起到连接作用。
关于幽门螺杆菌(H. pylori)感染与脉络膜厚度之间关系的研究较为有限。Can 等人19在土耳其采用增强深度成像(EDI)-OCT(而非SS-OCT)比较了25名伴有H. pylori感染的受试者与25名无H. pylori感染的受试者的脉络膜厚度,发现H. pylori感染是导致脉络膜增厚的一个显著因素。与该研究类似,在本研究中,我们观察到伴有H. pylori感染的受试者脉络膜厚度更高。然而,另外两项在土耳其开展的研究同样使用EDI-OCT评估H. pylori感染对脉络膜厚度的影响,研究人员却未发现有H. pylori感染与无感染的受试者之间脉络膜厚度存在显著差异27,28。EDI-OCT可能存在若干固有局限性,从而导致这些相互矛盾的结果。首先,由于其对视网膜色素上皮(RPE)的穿透能力较低,在部分脉络膜较厚的眼中可能无法准确检测到脉络膜-巩膜界面(CSI)。相比之下,SS-OCT可在100%的眼中检测到CSI34。其次,在大多数使用EDI-OCT的研究中,脉络膜厚度仅在单个或少数几个点位进行人工测量,而由于CSI在某些眼中可能呈不规则形态,这种测量方式易受局部增厚或变薄的影响35,36。第三,不同操作者的人工测量可能导致脉络膜厚度测量值出现变异。SS-OCT具备克服上述限制的能力37。在本研究中,视网膜和脉络膜厚度通过SS-OCT获取,并依据ETDRS网格自动进行平均计算,从而确保了结果的可靠性。
导致结果差异的另一个可能因素是研究人群之间的种族差异。与西方型相比,东亚型CagA蛋白表现出更强的致癌性和毒力38。作为主要的毒力决定因子,H. pylori cag PAI 与胃黏膜炎性细胞浸润及白细胞介素(IL)-8的分泌相关38。这可能解释了为何本研究中幽门螺杆菌阳性与幽门螺杆菌阴性参与者之间的脉络膜厚度存在显著差异。
本研究显示,脉络膜在 H. pylori (+) 组比该组更厚 H. pylori (−) 组。在 White 等人的研究中39, H. pylori 被发现可与胃上皮细胞表达的模式识别受体相互作用,从而激活炎症反应。在幽门螺杆菌感染患者的胃黏膜中,促炎性细胞因子如肿瘤坏死因子α、干扰素γ、IL-8、IL-1β、IL-6、IL-12、CCL2-5、CCL20以及CXCL1-3的表达均上调。这些细胞因子可招募中性粒细胞和巨噬细胞等炎症细胞,并增加血管内皮通透性。此外,毒力因子如脂多糖、免疫球蛋白G抗体以及抗CagA抗体在自身免疫应答中产生的交叉反应,可能导致内皮功能障碍。9,40. 炎症性细胞因子导致脉络膜内皮通透性增加,以及病原体直接攻击引起的内皮功能障碍,均可导致脉络膜增厚。
由视网膜毛细血管内皮细胞和视网膜色素上皮细胞(RPE)通过高度发育的紧密连接蛋白形成的血-视网膜屏障,能够阻止有害物质进入眼内,维持视网膜正常功能所需的生理环境,这或许可以解释为何幽门螺杆菌(H. pylori)感染不会影响视网膜厚度。
本研究存在若干局限性。首先,该研究为横断面研究,无法观察疾病期间或治疗后视网膜和脉络膜的变化。目前我们正在进行一项针对扩大队列的纵向研究。其次,尽管所有受试者均接受了详细评估,但仍纳入了可能影响视网膜和脉络膜的亚临床疾病参与者。第三,由于本研究的参与者均来自中国,研究结果可能不适用于其他人群。
总之,与正常个体相比,感染H. pylori的受试者脉络膜更厚。脉络膜增厚可能是H. pylori相关性视网膜或脉络膜疾病的早期指标。
所有作者均对文中提及的任何材料或方法无财务或专有利益关系。
本研究由国家自然科学基金(编号:81900879)和上海市科学技术委员会(编号:20Y11910800)资助。
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 13C-尿素呼气试验检测仪 | 瑞晨锋, 北京, 中国 | V505721 | |
| 13C-尿素呼气试验试剂盒 | 瑞晨锋, 北京, 中国 | H20061169 | |
| 检眼镜 | 66 视力科技, 苏州, 中国 | V259204 | |
| 裂隙灯显微镜 | 拓普康, 东京, 日本 | 6822 | |
| SPSS 软件 | IBM, 芝加哥, 美国 | ECS000143 | |
| 扫频源光学相干断层扫描仪 | 拓普康, 东京, 日本 | 185261 | |
| 视力表 | 跃进, 上海, 中国 | H24104 |
申请许可以重复使用本 JoVE 文章的文本或图表
申请许可