阿爾茨海默病(AD)的早期發現如同在迷霧中尋找燈塔,傳統檢測手段因有創、昂貴或滯后性,難以捕捉疾病萌芽階段的細微變化。近期,一項發表于《Alzheimer’s&Dementia》的研究帶來突破性視角:光學相干斷層掃描血管成像(OCTA)技術通過拍攝眼底血管“顯微電影”,成功捕捉到早發性阿爾茨海默病(EOAD)患者視網膜微循環的異常信號——脈絡膜毛細血管層密度顯著降低,且與腦內病理標志物呈現驚人關聯。
這項由四川大學華西醫院張舒婷、雷鵬、劉鳴教授團隊主導的研究,為AD的無創篩查提供了兼具精準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)雙技術平臺,首次系統論證了視網膜微血管變化在AD早期診斷中的價值,開啟了“從眼底看腦健康”的跨學科研究新范式。
重要發現
01OCTA:眼底血管的“高清攝像機”
OCTA是一種基于激光干涉原理的無創成像技術,能以微米級分辨率解析視網膜及脈絡膜血管結構,無需注射造影劑即可呈現血管密度、灌注狀態等功能參數。
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膜色素上皮層,清晰分層顯示淺層血管叢(SVP)、中間毛細血管叢(ICP)、深層毛細血管叢(DCP)及脈絡膜毛細血管層。其三維成像能力如同“眼底CT”,可精準測量每平方毫米內的血管長度(灌注密度),發現EOAD患者的脈絡膜毛細血管密度較健康人降低約10%,呈現“管網稀疏化”特征。
SD-OCTA:臨床級“篩查斥候”運用70000次/秒掃描的光譜域技術(AvantiRTVue設備),聚焦黃斑區淺層血管復合體(SVC)、深層血管復合體(DVC)及脈絡膜毛細血管層,通過分析血管密度百分比,發現患者脈絡膜毛細血管密度下降超11%。盡管分辨率略低于SS-OCTA,但其成本優勢與操作便捷性,使其更適合基層醫療場景的大規模應用。
02脈絡膜毛細血管:AD早期的“活體病理切片”鑒別效能突破,兩種OCTA技術均證實,脈絡膜毛細血管層對EOAD的鑒別能力遠超其他視網膜結構。SS-OCTA的受試者工作特征曲線下面積(AUROC)達0.913,相當于“91%的概率準確區分患者與健康人”;SD-OCTA的AUROC更高達0.991,接近“理想診斷工具”水平。這種敏感性源于脈絡膜毛細血管的特殊解剖位置——緊鄰視網膜色素上皮層,直接反映神經細胞的代謝需求變化。
病理聯動機制:研究發現,脈絡膜毛細血管稀疏程度與血清中淀粉樣蛋白β(Aβ42/Aβ40)、磷酸化tau(p-tau181)水平呈顯著負相關。例如,SS-OCTA檢測顯示,脈絡膜毛細血管密度每降低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象,而是腦內Aβ沉積和tau蛋白異常磷酸化的“遠程鏡像”。
03技術交叉驗證:從“實驗室數據”到“臨床證據”的跨越創新與亮點
01無創篩查的“平民化革命”
傳統AD診斷依賴腦脊液檢測或PET成像,不僅需要專業團隊操作,單次費用高達數千元,且具有侵入性。OCTA技術徹底顛覆了這一模式:操作便捷,僅需患者注視設備光源,5分鐘內即可完成雙眼掃描,無輻射、無創傷,適用于各年齡段人群,尤其對畏懼有創檢查的老年人友好。
成本優勢:SD-OCTA設備已廣泛普及至二級醫院,單次檢查成本僅數百元,適合納入常規體檢項目。這意味著在不久的將來,社區診所即可完成AD風險初篩,大幅降低早診門檻。
02從“結構成像”到“功能預警”的范式升級跨器官關聯:研究發現,脈絡膜毛細血管密度與腦內頂葉體積、認知評分(MoCA)顯著相關。這一結果印證了“視網膜-腦軸”理論——眼底血管的微觀損傷,可能是大腦神經退行性變的“前哨信號”,為AD的發病機制研究提供了全新靶點。
03基因-影像聯動:風險人群的精準定位盡管APOE ε4不影響OCTA技術的診斷效能,但其與血管變化的關聯提示:OCTA可作為基因風險人群的長期監測工具,通過定期眼底掃描追蹤病情進展,實現“遺傳風險+影像證據”的雙重預警。
總結與展望
這項研究讓OCTA技術從“眼科專科設備”升級為“神經疾病篩查平臺”,其核心價值在于將抽象的腦內病變轉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;對醫療體系而言,OCTA可作為初篩工具,在基層醫院完成大規模人群分流,將有限的高端檢測資源(如PET)聚焦于真正需要的患者。盡管當前研究仍需更大樣本量和5-10年的縱向隨訪數據,但OCTA的臨床轉化前景已清晰可見。
隨著AI算法的介入(如自動分析血管分支復雜度、血流動力學參數),未來該技術可能實現“掃描即診斷”的智能化升級,甚至開發出便攜式設備供居家使用。從實驗室的精密儀器到普惠大眾的健康守護者,OCTA正推動阿爾茨海默病診療從“被動治療”轉向“主動預防”。
或許在不久的將來,我們能像監測血糖、血壓一樣監測腦健康,讓每一次眼底成像都成為對抗記憶衰退的“前哨戰役”,為全球數千萬AD患者點亮早期干預的希望之光。
論文信息DOI:10.1002/alz.13871.