视觉电生理诊断流程指南

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视觉电生理诊断流程指南

2024-07-08 23:02:07| 来源: 网络整理| 查看: 265

一、引言

视觉系统的临床电生理学检查是采用在眼球表面、眼眶周围皮肤或头皮安装电极等一系列手段,记录视觉系统产生的电位变化。这些检查为非侵入性客观获取视觉系统不同部位和不同类型细胞的相关功能。本指南由国际临床视觉电生理学会(International Society for Clinical Electrophysiology of Vision,ISCEV)制定,介绍了被广泛使用的视觉电生理检查的标准流程以及这些检查常见的临床适应证[1, 2, 3, 4, 5]。本指南提出的视觉电生理诊断检查基本原则并非旨在限制或处理具体的临床情况,也不是针对单个独特患者的强制检查流程。临床视觉电生理检查应与眼科专业医师的临床意见相结合,才能发挥最大效用,这对于视觉电生理检查的正确应用至关重要。

本指南阐述了每种视觉电生理检查的基本方法和原理,包括全视野视网膜电图(electroretinogram,ERG)、图形ERG、多焦ERG、 眼电图和脑皮层产生的视觉诱发电位(visual evoked potential,VEP)。如何将这些检查正确应用于临床是关键所在。以下通过实例和建议检查策略说明临床常见疾病的视觉电生理检查方法及其表现。

二、视觉电生理检查

ISCEV发布并定期更新视觉系统的临床检查指南,最新的指南可在ISCEV网站www.iscev.org/standards免费获取。除了基本检查外,另有检查的扩展流程可能在疾病的鉴别诊断和功能监测方面提供更多信息。以下简要描述ISCEV基本检查正常和异常波形的生理学意义。使用者应参考相关的标准流程或扩展流程了解详细的检查步骤。

(一)全视野ERG

ISCEV标准全视野ERG(图1中A)是视网膜对短暂闪光的整体反应,可评估在明适应和暗适应条件下视网膜的总体功能。Ganzfeld(德语,意为“全视野”)刺激器可产生均一的光刺激区域,发出一系列闪光,并能够均匀刺激视网膜的最大区域。各种ERG是通过安装在角膜、结膜或下眼睑皮肤的电极进行记录。角膜电极有多种类型可供选择,包括接触镜电极、纤维电极、jet电极和金箔电极。散大瞳孔以使视网膜光照最大化,从而最小化受试者之间和随访之间的变异性。检查结果的可靠解读需要考虑所使用电极的特异性,并对比相应年龄的正常值。若用于监测疾病的进展程度或某项治疗的安全性或有效性,多次重复检查所得ERG正常值的变异度也是需要考虑的重要因素。

点击查看大图 图1 不同受试者的典型全视野视网膜电图(ERG)和图形ERG(PERG),其中DA示暗适应,LA示明适应;在所有单次闪光ERG记录中均存在20 ms刺激前延迟;每个刺激条件下的2个反应波形重叠,表明操作具有可重复性。虚线示ERG检测后瞬目反应引起的干扰 A示健康受试者;B示黄斑功能障碍;C示视锥-视杆细胞型营养不良;D示相对保留黄斑功能的视杆-视锥细胞型营养不良;E示完全型先天性静止性夜盲(CSNB);F示不完全型CSNB;G示鸟枪弹脉络膜视网膜病变(BRC)治疗前;H示BRC治疗恢复后。除BRC外,双眼全视野ERG和图形ERG结果高度对称(对侧眼的数据未显示) 图1 不同受试者的典型全视野视网膜电图(ERG)和图形ERG(PERG),其中DA示暗适应,LA示明适应;在所有单次闪光ERG记录中均存在20 ms刺激前延迟;每个刺激条件下的2个反应波形重叠,表明操作具有可重复性。虚线示ERG检测后瞬目反应引起的干扰 A示健康受试者;B示黄斑功能障碍;C示视锥-视杆细胞型营养不良;D示相对保留黄斑功能的视杆-视锥细胞型营养不良;E示完全型先天性静止性夜盲(CSNB);F示不完全型CSNB;G示鸟枪弹脉络膜视网膜病变(BRC)治疗前;H示BRC治疗恢复后。除BRC外,双眼全视野ERG和图形ERG结果高度对称(对侧眼的数据未显示)

ISCEV标准流程包括在20 min暗适应(DA)后,记录闪光强度依次为0.01、3.0和10.0 cd·s·m-2(DA 0.01、DA 3.0、DA 10.0)的结果。弱闪光(DA 0.01)ERG由视网膜内层中连接视杆细胞的双极细胞产生,是针对性检测视杆细胞系统功能的唯一标准检查。DA 0.01 ERG异常的原因可以是视杆细胞光感受器功能障碍,也可以是发生在光转导后水平或视网膜内视杆双极细胞水平的选择性功能障碍。标准闪光(DA 3.0)和强闪光(DA 10.0)ERG均具有来自视杆和视锥细胞系统的信号成分,但暗适应视杆细胞系统在正常视网膜中占主导地位。大约前8 ms的角膜负向a波反映视杆细胞超极化,由于DA 10.0 ERG中的a波比DA 3.0 ERG的峰值时间更短、振幅更大,因此DA 10.0 ERG能更好测量视杆细胞功能。随后的角膜正向b波主要由连接视杆细胞的双极细胞产生,反映了光转导后的功能。因此,DA10.0 ERG能够将功能障碍定位到视杆光感受器(a波振幅降低伴b波振幅降低)、光感受器后或视网膜内层(a波正常但b波振幅降低)。暗适应振荡电位(OPs)是一种小的高频成分,通常在健康人DA 3.0和DA 10.0 ERG b波的上升段可见,被认为是反映无长突细胞信号。OPs的减少通常与其他ERG异常有关,但可能在部分疾病中选择性发生。在正常视网膜中,视锥细胞系统对暗适应ERG的 a波和b波作用很小,但在主要或仅影响视杆细胞系统的疾病中,其意义更大。

标准的明适应(LA)ERG提供了2种总体视锥细胞系统功能的测量方法;2种方法均进行Ganzfeld 10 min标准光明适应(背景亮度恒定为30 cd·m-2),闪光强度均为3.0 cd·s·m-2。背景光上叠加的30 Hz闪光刺激用于诱发出LA 30 Hz闪烁ERG,主要是由视锥细胞及其后的视网膜结构产生。单次闪光视锥(LA 3.0)ERG主要由a波和b波组成。LA 3.0 ERG 的a波由视锥细胞和Off-双极细胞产生;b波主要由与视锥细胞相连的On-双极细胞和Off-双极细胞的活动产生,b波/a波比值减小提示视锥细胞系统功能异常发生在光转导后或光感受器后。

全视野ERG可大体区分视网膜内层或外层的功能障碍以及区分主要是视杆或视锥细胞系统的功能障碍。症状和(或)临床体征可能提示视网膜病变,但视网膜功能障碍的表现、严重程度和性质无法仅从临床表现推断。在临床诊疗过程中,恰当应用各种ERG,将有助于区分各种疾病(文后附表)。应强调的是,全视野ERG主要由黄斑以外的视网膜产生,而黄斑的作用很小。黄斑功能的电生理评估需要使用不同技术,如图形ERG或多焦ERG。

(二)图形ERG

ISCEV标准图形ERG主要来源于黄斑区视网膜的神经节细胞,在区分黄斑病变和整个视网膜病变方面可作为全视野ERG的补充。图形ERG还可以作为VEP检查更有意义的补充,排除黄斑原因导致的VEP异常,并提供视网膜神经节细胞受累的附加评估。图形ERG采用交替变换的高对比度棋盘方格和角膜电极进行记录。图形ERG可因严重的屈光不正和屈光介质混浊而衰减,应注意优化刺激棋盘方格的光学质量;也正是由于这个原因,图形ERG不适合使用接触镜电极。

瞬时图形ERG主要有2个组成部分具有诊断价值,即正极性的P50波和负极性的N95波(图1中A和图2)。这2个组成部分均反映了黄斑部视网膜神经节细胞的功能,但P50波有1个额外的外层视网膜信号成分输入。P50波和N95波均依赖于黄斑视锥细胞功能,P50波振幅减少和(或)峰值时间延迟代表黄斑功能障碍。N95波振幅选择性降低而P50波不受影响,提示视网膜神经节细胞水平功能障碍。严重或慢性视网膜神经节细胞功能障碍时,P50波可能降低,但在这种情况下,P50波峰值时间通常缩短,反映出视网膜神经节细胞丢失对P50波的影响。对于部分黄斑病变外各种原因引起的低视力疾病,P50波的存在有助于建立有效的刺激质量和棋盘方格对比。比较标准和额外大视野刺激下的图形ERG反应,可能有助于显示黄斑功能障碍区域,尽管空间分辨率低于多焦ERG。

点击查看大图 图2 不同受试者典型的图形视觉诱发电位(Pattern VEP)和图形视网膜电图(PERG),每个刺激条件下的2个反应波形重叠,表明操作具有可重复性 A示受试者1右眼非急性视神经炎患者患眼,B示受试者1健眼;双眼Pattern VEP比较,患眼P100波形延迟35 ms,振幅无明显降低,与视神经传导延迟一致;PERG正常,未提示黄斑或视网膜神经节细胞功能异常。C示受试者2右眼严重非动脉炎性前部缺血性视神经病变(NAAION)老年患者患眼,D示受试者2健眼;患眼未检测到Pattern VEP P100波形;与健眼比较,PERG显示N95/P50比值降低,P50峰值时间缩短(双眼差为7 ms),表明重度视神经功能障碍累及视网膜神经节细胞 图2 不同受试者典型的图形视觉诱发电位(Pattern VEP)和图形视网膜电图(PERG),每个刺激条件下的2个反应波形重叠,表明操作具有可重复性 A示受试者1右眼非急性视神经炎患者患眼,B示受试者1健眼;双眼Pattern VEP比较,患眼P100波形延迟35 ms,振幅无明显降低,与视神经传导延迟一致;PERG正常,未提示黄斑或视网膜神经节细胞功能异常。C示受试者2右眼严重非动脉炎性前部缺血性视神经病变(NAAION)老年患者患眼,D示受试者2健眼;患眼未检测到Pattern VEP P100波形;与健眼比较,PERG显示N95/P50比值降低,P50峰值时间缩短(双眼差为7 ms),表明重度视神经功能障碍累及视网膜神经节细胞 (三)多焦ERG

ISCEV标准多焦ERG(图3中A)用于检测视锥细胞系统功能,在以黄斑为中心的后极中央40°~50°范围内,测量61或103个离散的六边形视网膜区域。ISCEV标准刺激矩阵的六边形按比例排放,从每个刺激区域引出可比较的反应幅度,从而导致六边形的大小随离心度增加而增加。得到可靠的检查结果需要受试者具有良好的固视。由于信号小,需要使用角膜电极。

点击查看大图 图3 不同受试者的典型103刺激矩阵多焦视网膜电图,波形阵列图采用视网膜视图 A示健康受试者;B示中央黄斑功能相对保留的视网膜色素变性;C示黄斑中央区域功能障碍;D示右眼视网膜偏鼻侧功能异常、生理盲点下方扩大。A、B、C双眼高度对称,D单眼异常 图3 不同受试者的典型103刺激矩阵多焦视网膜电图,波形阵列图采用视网膜视图 A示健康受试者;B示中央黄斑功能相对保留的视网膜色素变性;C示黄斑中央区域功能障碍;D示右眼视网膜偏鼻侧功能异常、生理盲点下方扩大。A、B、C双眼高度对称,D单眼异常

每个六边形刺激元件根据1个不规则但预先确定的二元序列(称为“伪随机”或“M序列”)进行快速调整,以显示白色或黑色帧。使用自动交叉相关分析,从每只眼的单一连续记录中提取与特定六边形相关的信号。反应可通过数学分层,对与单个光照事件(一阶反应)相关的组件进行采样,用于ISCEV标准检查。刺激的光学质量很重要,受试者应矫正屈光不正,在整个记录期间应精确固视中心目标或十字线。空间分辨率(更小、更多六边形)与获得满意信噪比响应所需的记录时间之间存在平衡点。有2个主要反应成分:早期负极性N1成分来自视锥双极细胞中视锥细胞作用,之后正极性P1成分来自视锥双极细胞。

多焦ERG的空间分辨率优于图形ERG和全视野ERG,可明显显示后极部视网膜功能不全的局灶中心区、环形区、半视野区或离散性旁中心区的特征,但可靠的记录需要受试者具有良好的固视。若功能不全区显示出相当好的径向对称性,则可采用刺激模式的每个同心环中所有六边形的平均波形(环平均)帮助解读结果(图3)。多焦ERG也可作为VEP的补充,与图形ERG相比受光学因素干扰较小;多焦ERG不反映视网膜神经节细胞的情况,其正常可排除原发性黄斑光感受器功能障碍引起的VEP异常或中央视力丧失。然而,在某些情况下,如囊样黄斑水肿,与图形ERG相比,多焦ERG可能正常或受影响较少。

(四)眼电图

ISCEV标准眼电图用于评估视网膜色素上皮(retinal pigment epithelial,RPE)细胞的功能。在RPE细胞顶部和基底部之间的电位差形成跨眼球的偶极子,使得角膜成为相对于眼球后部的正电位。这种眼球静息电位差,可采用以下方法进行记录:皮肤电极放置在眼球内外眦皮肤处,眼球在周期性暗适应及明适应条件下做均匀30°水平扫视。在标准的15 min暗适应中,静息电位出现下降,在10~15 min时达到最低值,称为暗谷。暗相位之后是由Ganzfeld刺激器白色标准背景光(100 cd·m-2)提供的连续明适应15 min。光照开始后,静息电位增加,出现眼电图光峰。光峰/暗谷比值(Arden比值)可检测RPE-光感受器复合物的整体功能。正常眼电图光峰的形成不仅需要正常功能的RPE,还需要正常功能的视杆光感受器,其眼电图异常程度与视杆细胞来源的ERG异常程度密切相关。当ERG显示正常或仅表现为视杆细胞介导的轻度异常时,反应RPE-光感受器复合物整体功能的眼电图评估最具有价值。任何原因导致视杆细胞重度功能不全时,眼电图均会出现异常,此时无法反映RPE功能的额外信息。

(五)VEP

ISCEV标准VEP是一种检测可疑视神经疾病或视网膜后视觉通路功能障碍的重要客观方法。VEP是视觉皮层对视觉刺激产生的电流在头皮记录到的电位。VEP显示了从视网膜到视皮层V1区的整个视觉通路的功能,主要反映了视网膜中央到枕叶的投射。记录电极在头皮的定位采用标准的“国际10/20系统”测量方法中的解剖标志。记录的组合方法包括至少1个枕叶电极(Oz)和额中部参考电极(Fz)。计算机信号平均法用于从自发脑电活动(脑电波或脑电图)中提取时间锁定的VEP。

ISCEV标准VEP描述了3种刺激诱发模式,即图形翻转模式、图形开-关模式和弥散闪光刺激模式。翻转棋盘方格用于记录图形翻转VEP,一般在评估视神经功能上最有价值,但要求受试者有足够的固视能力和依从性。在常规图形翻转VEP中有1个重要的约100 ms的阳性波P100(图2),不同的年龄和实验室有不同的参考范围值。图形开-关模式(图形外观)刺激在视神经疾病诊断方面比图形翻转模式应用少,但其优势在于较少受到眼球震颤的影响。闪光VEP对功能障碍的敏感性不如图形VEP,但可用于儿童或一些不能固视、依从性差的受试者。对于屈光介质混浊患者,闪光VEP也很有用,可以通过更强的非标准闪烁光帮助评估完整的视觉通路。其正常值范围比图形VEP有更大的变异性,双眼间比较最有意义。在图形VEP表现正常时,闪光VEP可偶尔表现为异常,可能发生在少数视神经炎患者以及一些视神经髓鞘病变或不易察觉的视网膜病变患者。

多通道VEP超出当前ISCEV标准,被用于检测视神经障碍和定位于视交叉或视交叉后的病变。多通道闪光VEP也可揭示儿童白化病相关的视觉通路障碍,但成人白化病患者闪光VEP往往正常。

利用P100的峰值时间、振幅和波形评估图形翻转VEP,可为研究可疑视神经疾病或视网膜后视觉通路功能障碍提供重要的客观依据。然而,P100异常并不具有特异性,其既可反映视神经或黄斑功能不全,也可因配合能力差或屈光不正引起。正确解读图形VEP异常通常需要补充评估以排除黄斑因素,而闪光ERG可用于排除闪光VEP异常的视网膜因素。视神经疾病的原因很多,VEP可提示或支持可疑诊断。

三、视觉电生理检查的临床适应证

出现以下临床症状、体征和病情的患者,往往需要完善视觉电生理检查。准确定位视路病变的部位,可能需要联合多种检查方法(图4)。需要强调的是,并非所有患者都需要多种检查,视觉电生理检查结果需要结合临床表现进行解读,才能获得准确诊断。文后附表总结并列举出本指南范围以外各种需要行视觉电生理检查且视觉电生理检查结果有助于诊断的疾病。

点击查看大图 图4 可疑视路功能异常者的建议检查策略(说明互补检查如何定位视觉系统内的病变)

ERG示视网膜电图,VEP示视觉诱发电位,RPE示视网膜色素上皮。a示对于视网膜神经节细胞病变,图形ERG N95/P50 比值低于正常,但严重者的P50可能还会随着峰值时间缩短而降低。b示Best基因突变类疾病:Best 病ERG正常,眼电图异常;常染色体隐性遗传性Best病导致眼电图严重异常,以后发生进行性视网膜病变及ERG相对轻度异常;常染色体显性遗传性玻璃体视网膜脉络膜病变眼电图异常,ERG异常(见文后附表和参考文献6和7)

图4 可疑视路功能异常者的建议检查策略(说明互补检查如何定位视觉系统内的病变) (一)视力下降

视力下降可能是由遗传和后天获得的黄斑病变(伴或不伴视网膜病变)以及视神经和视路疾病引起。这些疾病的临床表现可能并无明显差异,但视觉电生理检查可进行区分。

1.视网膜和RPE疾病

眼底异常时,图形ERG和多焦ERG可用于评估黄斑功能障碍的严重程度(图1和图2),或用于发现隐匿性黄斑病变或黄斑变性的功能障碍。若在眼底检查中发现黄斑病变,全视野ERG可以判断病变是否累及周边视网膜,如黄斑变性(全视野ERG正常,图1中B)、视锥和视锥-视杆型变性(图1中C)。需要完善视觉电生理检查的常见原因有牛眼样病变,包括黄斑变性、视锥细胞型或视锥-视杆细胞型营养不良以及后天功能障碍,如羟氯喹中毒所致。Stargardt病(ABCA4视网膜病变)是最常见的单基因致病的遗传性黄斑或视网膜变性,通常可见黄斑病变和斑点样病变(在儿童或疾病早期并不一定出现),ERG可以确定是功能障碍局限于黄斑,还是存在广泛的视锥细胞或视锥、视杆细胞病变。

快速视力下降可能发生于获得性疾病,如肿瘤相关性视网膜病变(carcinoma associated retinopathy,CAR)、自身免疫性视网膜病变(autoimmune retinopathy,AIR),通常眼底无异常表现,但在ERG检查中可明显表现出视杆和视锥光感受器功能障碍。ERG和眼电图对诊断卵黄样黄斑病变具有意义;Best卵黄样黄斑营养不良的特点是ERG无异常,眼电图Arden比值严重降低,表明存在广泛的RPE 功能障碍,很大程度上排除了与Best病眼底表现相似的其他疾病,如成人卵黄样黄斑营养不良等其他类型的黄斑营养不良性疾病。

2.视神经或视网膜后疾病

在眼底无明显异常的情况下,图形VEP联合图形ERG或多焦ERG可将视神经病变与隐匿性黄斑病变区分开。黄斑病变的图形VEP通常有异常,而图形ERG P50或中心区多焦ERG变化较小,可以排除导致图形VEP异常的黄斑功能障碍疾病。

急性视力下降伴有眼球转动痛是视神经炎的典型表现,VEP出现特征性延迟,与脱髓鞘表现一致(图2),伴或不伴振幅降低;即使视力已改善,VEP异常通常也会持续存在。VEP异常可能发生于无症状眼和无视觉症状的多发性硬化患者,符合亚临床脱髓鞘表现。约35%视神经脱髓鞘患者在发病后至少4~6周出现图形ERG N95/P50比值降低,这与视网膜神经节细胞的逆行受累一致,但是这种情况也可以出现于其他视神经病变。非动脉炎性前部缺血性视神经病变的典型临床表现是无痛性、不可逆性视力骤降,与脱髓鞘疾病不同,其图形VEP的典型表现为振幅降低,无明显延迟(图2)。动脉炎性前部缺血性视神经病变通常有严重的视力损伤和明显VEP异常。Leber遗传性视神经病变通常表现为突发的进行性、无痛性视力丧失,其发病时图形VEP通常无异常,但也有可能表现出明显异常;若受试者固视良好,图形ERG P50振幅通常正常,但N95在急性期可能明显降低,这与原发性神经节细胞功能障碍一致。

压迫性视路病变表现为进行性或隐匿性视力丧失,虽然有时只是单眼病变,患者也能轻易察觉到。若单眼视神经病变位于视交叉之前,则会出现单眼图形VEP异常。视神经之后视路功能障碍的定位需要进行多通道VEP检查。由于双眼的VEP异常来自不同的大脑半球,故视交叉病变会导致“交叉的不对称性”。视交叉之后的病变导致“不交叉的不对称性”,即双眼分别行单眼VEP,异常均来自同一大脑半球。进行性视力下降也是严重的视神经萎缩和营养性视神经病变(如维生素B12缺乏症)的特征之一。中毒性疾病包括乙胺丁醇、甲醇中毒(也会出现视网膜病变)和罕见的烟草中毒。枕叶视皮层损伤也可导致视力损失,通常表现出图形和闪光VEP波形退化或变形。

3.非器质性视力下降

出现难以解释或可疑的功能性视力丧失时,视觉电生理检查结果正常有助于排除器质性病变。尽管在检查过程中要求患者配合做好每个步骤,但是在视力接近6/36甚至更差的情况下,还是难以得到波形良好的图形翻转VEP结果。即使存在非器质性功能障碍,闪光VEP通常也正常,视力无光感很难检查到有波形的闪光VEP。正确判断异常图形VEP的临床意义,须结合图形ERG P50或多焦ERG的黄斑检查结果。同样,判定闪光VEP异常有重要意义的前提是没有明显的全视野ERG异常。视觉电生理检查结果正常并不能完全排除潜在的器质性疾病,如脑皮层功能障碍等,必须特别谨慎。

(二)夜盲症

夜盲一般是因广泛的视杆细胞系统功能障碍引起,可用全视野ERG进行确诊或排除。DA 3.0和DA 10.0 ERG可以将病变定位到视杆细胞水平(a波下降伴有b波下降),或达到光转换后和内层视网膜水平(a波保留,b波下降)。

1.由视杆细胞功能障碍引起的夜盲

视网膜退行性病变,如原发性视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP),轻度者眼底表现正常或接近正常,但ERG检查结果可能表现出视杆-视锥细胞型营养不良(图1中D)。RP患者视网膜功能障碍的严重程度各不相同,许多患者直到疾病晚期仍可能有视敏度和黄斑功能相对残留(图1中D,图3中B)。退行性病变累及黄斑时可导致失明,因此鉴别其他原因所致的视杆细胞系统功能障碍至关重要。RP患者DA 0.01 ERG显著降低,暗适应后白色强光刺激(DA 3.0和DA 10.0)ERG显示a波降低。a波降低表示视杆细胞功能障碍;因为b波是由异常视杆细胞“下游”产生,故还有伴随性b波降低。LA 30 Hz 和LA 3.0 ERG通常延迟和(或)降低,但降低的程度比视杆细胞系统障碍小。a波降低可协助鉴别2种常见的先天性静止性夜盲症(congenital stationary night blindness,CSNB),即完全性CSNB和不完全性CSNB。部分其他罕见形式的CSNB可出现严重视杆细胞系统异常的ERG表现(DA 3.0和DA 10.0 ERG a波降低),但视锥细胞系统功能幸存,包括Riggs型CSNB、小口病和眼底白色斑点。后2种疾病通常有眼底特征性异常,经过延长的暗适应后,视杆细胞系统功能可以改善或恢复(文后附表)。眼底白色斑点病的眼底外观可与白点状视网膜变性(Bothnia 营养不良)相似。Bothnia 营养不良患者在足够长的暗适应后,也可表现出部分ERG恢复,但其表型比眼底白色斑点更为严重,并发展为进行性视杆-视锥细胞型营养不良。

获得性夜盲症的眼底多表现为正常,可因维生素A缺乏和CAR。部分罕见CAR可能会有负波型ERG出现。维生素A缺乏症的ERG特征性表现是视杆细胞系统功能严重障碍,而视锥细胞系统功能正常或接近正常,类似于Riggs型CSNB的ERG表现。但是,维生素A缺乏症的ERG通常在治疗后可恢复正常。

2.光转换后部位病变所致的夜盲症

伴有广泛视网膜功能障而眼底正常的完全CSNB和不完全CSNB的病变发生在光转换后部位(图1中E和F),表现为a波正常(或接近正常),DA 3.0和DA 10.0 ERG波形呈负波型(b波/a波比值小于1)。完全CSNB的DA 0.01 ERG检测不到异常。LA 30 Hz ERG虽然常为正常振幅,但波谷可能稍宽,且常出现临界或轻微的峰值时间延迟。LA 3.0 ERG具有正常振幅的a波,但有1个增宽的双峰波谷和1个急剧上升的b波,且无振荡电位;b波/a波比值变异较大,但通常轻度低于正常值。暗适应和明适应 ERG波形符合On-通路功能缺失和Off-通路功能保留的特征,这在长时程On-Off ERG中也很明显,表现为负波型On-反应和正常的Off-反应。完全CSNB由5个基因中的1个缺陷引起(文后附表),由On-双极细胞表达,符合ERG异常。不完全性CSNB可以检测到低于正常的DA 0.01 ERG,LA30 Hz ERG呈明显降低的双峰波形,LA 3.0 ERG的b波/a波比值降低且明显低于正常值。持续长时程刺激显示,On-反应b波和Off-反应d波均下降。值得注意的是,与不完全CSNB有关的2个基因(文后附表)也参与了光感受器突触前膜神经递质释放,这与 On-和Off-2种双极细胞均存在功能障碍的ERG证据一致。

眼底正常、负波型ERG的获得性夜盲症可发生于黑素瘤相关性视网膜病变(melanoma-associated retinopathy,MAR),极少发生于CAR。MAR临床罕见,与恶性黑色素瘤相关,ERG表现与完全CSNB相同(图1中E)。MAR、CAR和维生素A缺乏症的ISCEV标准ERG特征各不相同,但却难以与上述部分遗传性疾病区别,由此突出了临床病史在解读ERG中的重要性。

(三)畏光症

畏光症通常与广泛的视锥细胞功能障碍有关,也可以是视锥细胞型和视锥-视杆细胞型营养不良的早期症状。视锥细胞型营养不良患者的LA 30 Hz和LA 3.0 ERG 表现为时间延迟和(或)振幅降低;而视锥-视杆细胞型营养不良患者还具有暗适应 ERG异常(图1中C)。这2种疾病的图形ERG或多焦ERG检测通常可见严重的黄斑功能障碍(图1中C)。视杆细胞单色视(全色盲)的特点是在婴儿早期即发现严重的视锥细胞系统功能障碍,视觉电生理检查中明适应 ERG检测不到波形,选择性反应视杆细胞系统功能的DA 0.01 ERG正常,DA 10.0 ERG正常或显示a波和b波轻度降低,原因是视锥细胞系统在正常暗适应中的作用缺失。S视锥细胞单色视(X连锁不完全色盲的1个亚型)的ERG表现类似,但暗适应 ERG可能由于高度近视而额外减弱;LA 3.0 ERG可能存在明显异常,且可检测到短波长(蓝光)闪光ERG。先天性畏光症也可能是白化病的临床表现。畏光症很少由局限于黄斑的功能障碍引起。畏光症的后天原因包括视网膜炎性反应疾病,如葡萄膜炎和鸟枪弹样视网膜脉络膜病变(birdshot retinochoroidopathy,BRC),两者均与广泛的视锥细胞功能障碍、AIR 和CAR的高发病率有关。畏光症是视神经疾病的罕见特征,但也可发生于神经系统疾病,如偏头痛、脑膜炎、颈动脉或椎动脉疾病。

(四)视野缺损

周边视野缩小是视杆-视锥型变性的常见特征,可以无典型的视网膜内色素沉积,尤其对于儿童。视锥和视锥-视杆型变性者可出现的视野缺损包括中心暗点、广泛性灵敏度下降、环形暗点;若黄斑中心功能未受累,则可能有周边视野缺损。周边视野缺损也可能发生在炎性反应视网膜疾病,如BRC,表现为各种视网膜功能障碍,但常以广泛的视锥细胞功能障碍为特征,LA 30 Hz ERG延迟,有时伴有额外的内层视网膜视杆细胞系统受累(DA 10.0 ERG的b波/a波比值降低),可在治疗后恢复(图1中G和H)。急性区域性隐匿性外层视网膜病变(acute zonal occult outer retinopathy,AZOOR)通常视野缺损与可查见的眼底改变不相称,暗区内有持久性闪光感。全视野ERG异常很常见,部分可表现为眼电图Arden比值降低,难以用视杆细胞功能异常解释。自身免疫性疾病,如CAR和AIR,也可表现为视野迅速缩小和ERG显著异常。同侧偏盲型视野缺损通常反映视交叉或视交叉后视觉传导通路损伤,可采用多通道VEP检测,需尽快行进一步检查。视网膜浅层脱离和视网膜劈裂也可出现视野缺损伴全视野ERG改变,行临床或眼科超声检查很必要。

(五)视盘苍白

视盘苍白可能是视神经或视网膜病变的特征,包括视锥细胞和视锥-视杆细胞型变性。在视网膜中央动脉阻塞(central retinal artery occlusion,CRAO)的急性期,可能有单眼视网膜水肿和黄斑中央凹呈“樱桃红”斑,但数周后,这些体征随着视盘苍白出现而消失。亚急性期和慢性期可能被误认为是缺血性视神经病变,而视觉电生理检查可加以鉴别。CRAO的DA 3.0或DA 10.0 ERG为负波型者,通常明适应 ERG明显受累,与广泛的内层视网膜功能障碍相符。视神经病变还包括几种潜在的可能疾病,即隐匿性黄斑病变(遗传性或获得性)和中心性浆液性脉络膜视网膜病变(central serous chorioretinopathy,CSR)。两者均可表现为图形ERG P50或多焦ERG中心区异常。急性特发性盲点综合征的多焦ERG可表现为鼻侧区域功能减弱(图3中D)。隐匿性视网膜病变(包括AZOOR)、自身免疫性视网膜病变和副肿瘤性视网膜病变一般表现为明显的ERG异常,而后巩膜炎可如视神经炎,伴有眼球转动疼痛,可能存在影响视网膜的炎性反应变化,进而导致ERG异常。

(六)青光眼

青光眼是一种与视网膜神经节细胞轴突损伤有关的进行性视神经病变,多是由眼压升高引起。常见体征包括特征性视神经萎缩(视杯增大)和节段性神经纤维层缺损,常在无赤光下辨识度最佳,相干光层析成像术(optical coherence tomography,OCT)改变明显。视野缺损常具有特征性,包括弓形神经纤维束缺损(反映神经纤维从视神经分出后发散分布)以及水平中缝处的“鼻侧阶梯”。

图形ERG对青光眼的黄斑神经节细胞功能障碍和神经纤维层丢失较为敏感,在评估疑似青光眼患者的青光眼危险因素如眼压升高、视盘变化等方面很有价值,在视野出现缺损前即可有阳性发现。在单次记录中,N95和P50可能会减少,但多次重复记录显示的异常更加明显。传统全视野ERG参数,如a波和b波振幅,对神经节细胞的损伤不敏感,而有关明视负波反应(photopic negative response,PhNR)的研究越来越受到关注。这是全视野ERG晚期的角膜负向反应,当红色闪光呈现在蓝色背景时经常可以记录到。PhNR反映了整个视网膜神经节细胞的功能,为青光眼进展的评估和随访提供了可能。尽管二阶核反应或特殊刺激模式已经描记到青光眼的轻微病变,但是由于ISCEV 标准多焦ERG(一阶核反应)主要来源于光感受器和双极细胞,因此对神经节细胞损伤相对不敏感。多焦点记录技术进行了调整,可以给出类似于视野的低分辨率VEP反应地图,记录针对偏心距约为20°(如镖靶)空间刺激的反应,但是标准化和临床应用尚未建立。

(七)眼球震颤

先天性眼球震颤是部分眼部和神经系统疾病的特征。孤立特发性先天性运动性眼球震颤(congenital motor nystagmus,CMN)与其他眼部或神经系统异常无关,虽然因眼球运动难以或不可能记录图形翻转VEP和图形ERG,但闪光VEP和全视野ERG正常。常见眼球震颤的视网膜病因包括Leber先天性黑矇(Leber congenital amaurosis,LCA)、视锥细胞型和视锥-视杆细胞型营养不良、视杆细胞和S视锥细胞单色视、完全和不完全性 CSNB,这些疾病有不同的ERG表型特征,其中LCA有严重的广泛性光感受器功能损伤(暗适应和明适应 ERG振幅严重降低或检测不到)。眼球震颤还与眼白化病和眼皮肤白化病有关,若无明显的皮肤脱色,眼白化病的诊断可能比较困难。

获得性眼球震颤可能是由损伤耳蜗迷路的药物中毒或治疗引起,维生素B1和B12缺乏、头部损伤、卒中、多发性硬化症或任何影响控制眼球运动的神经中枢疾病或损伤,均可能引起眼球震颤。视觉电生理检查可排除视觉传入通路疾病,可能对治疗此类疾病有重要作用。

(八)视网膜血管病变或视网膜缺血状态

全视野ERG对影响内层视网膜的缺血性疾病敏感。这类疾病DA 3.0和DA 10.0 ERG b波/a波比值可能降低,暗适应振荡电位通常异常或熄灭,LA 30 Hz ERG 峰值时间延迟,波形变形。ERG在检测缺血性视网膜中央静脉阻塞(central retinal vein occlusion,CRVO)、非缺血性CRVO到缺血性CRVO的进展以及诊断眼缺血综合征方面有价值,尤其当颈动脉多普勒扫描正常或结果不明确时。ERG能够提供深层和周边视网膜血液供应信息,在安全、无创方面优于常用的荧光素眼底血管造影术,这对于患其他系统性疾病和怀孕的患者、荧光素染料过敏者或玻璃体出血遮蔽眼底者,可提供更多信息。LA 30 Hz ERG峰值时间延迟在糖尿病视网膜病变患者中很常见,并且与疾病进展风险增加相关。部分无糖尿病视网膜病变的糖尿病患者可发生振荡电位消失、峰值时间延迟,这有助于识别和筛查糖尿病风险增加的患者。

(九)屈光间质混浊

当怀疑有视网膜或视路疾病而眼底被遮挡或屈光间质不透明使视网膜成像检查无法进行时,全视野ERG和闪光VEP可以提供有价值的信息。视网膜和视路是否完整,其重要性优先于治疗患者的角膜病变、白内障或玻璃体积血,尤其对于具有视网膜脱离、视网膜或神经系统病史的患者。正常或相对(接近)正常的ERG或闪光VEP可能提示视力预后较好。异常的全视野ERG可能提示广泛的视网膜功能障碍,但也可能因玻璃体积血。由于ERG并不反映黄斑功能,故ERG异常不排除中心视力恢复的可能。值得注意的是,硅油填充眼(治疗视网膜脱离)的ERG通常异常,这是由于硅油可阻碍视网膜到角膜表面电信号传导,导致出现难以解读的异常。

(十)视路疾病家族史

视觉方面无症状但有视网膜或视神经疾病家族史者,怀疑综合征性视网膜营养不良者,可能需要进行视觉电生理检查以寻找亚临床疾病的证据。例如,无论是否有眼底异常表现,无视觉症状的X连锁RP基因携带者ERG通常表现为异常和不对称异常,然而X连锁无脉络膜症基因携带者,直到生命晚期ERG通常均正常。X连锁眼白化病基因携带者和风疹性视网膜病变患者眼底均有异常色素沉着,而ERG前者正常,后者正常或接近正常。Best病(常染色体显性遗传)有各种不同临床表现,部分杂合子眼底正常,可能需要通过眼电图确诊。同样,疑似显性视神经萎缩患者VEP和图形ERG的N95 异常,可能提示视神经和视网膜神经节细胞功能障碍。

(十一)监测疾病进展、治疗效果和安全性评价

连续的视觉电生理检查有助于区分疾病的进展状态,这对诊断疾病和答复患者咨询很重要。图形VEP和闪光VEP具有多种用途,可用于监测视力差或弱视婴幼儿的视路发育情况,也可用于监测神经系统疾病患者的视神经功能。对于炎性反应性视网膜疾病如BRC,ERG可用于客观监测治疗效果(图1中G和H),从而为临床治疗和潜在药物毒性评价提供信息。甲状腺功能障碍眼病或神经系统疾病患者,不论神经放射学检查结果是否稳定,VEP恶化可能提示需要进行外科干预治疗。部分并非针对眼科疾病的全身治疗药物对黄斑、视网膜或视神经具有潜在毒性,可以考虑在治疗过程中进行视觉电生理评估和监测。如多焦ERG显示的环状或黄斑中心凹旁功能异常,可以是羟氯喹中毒早期阶段的证据,可发生在牛眼样病变之前,也可发生在视网膜成像所能显示的明显结构改变之前。眼内药物、术中染料和眼科手术设备的强光照射,已成为中毒性或光毒性黄斑病变的另一重要原因,可能需要对视网膜和黄斑进行视觉电生理监测、临床评价或诊断。ERG评估也正在成为各种临床试验完整体系的组成部分,对涉及黄斑的不同手术或药物治疗方案,如黄斑裂孔、视网膜前膜、抗血管内皮生长因子治疗、黄斑脱离和CSR等,ERG可以进行治疗效果比较。同样,ERG可以用于监测新疗法的视网膜安全性,并在恢复视觉功能或阻止疾病进展的临床试验中提供客观评价结果。

四、婴儿及儿童ERG和VEP检测的特殊指征及注意事项

由于小儿无法准确描述视觉症状或难以配合完成眼科检查,使得小儿眼病的精确诊断很困难。视觉电生理检查的客观数据可以作为疑似视路功能异常儿童眼病诊治的基础,但是在结果的判读上须考虑儿童视觉电生理反应的变异、儿童检查的依从性及视觉通路异常的原因等多种影响因素。婴儿期和儿童期的ERG和VEP主要表现显著的发育性改变。尽管所有的视觉电生理数值均被认为与年龄相关,但是这种改变在青年人群中更为重要。2岁的婴儿通常可以躺在父母的腿上,应用表面麻醉方法和角膜接触电极或下眼睑皮肤电极成功完成ERG检查,而不需要基础麻醉。相较于标准视觉电生理检查,儿童的视觉电生理检查应该适当缩短流程,许多检查可以明适应ERG检查开始,再根据儿童的依从性和舒适程度进行适当的暗适应。婴儿VEP检查也可行,若使用移动玩具、摇晃的钥匙等手段无法获得稳定固视VEP图形刺激中心,通常可采用单纯的闪光刺激。

采用基础麻醉方法可以对不合作儿童进行角膜接触电极ERG检查,但麻醉可改变ERG的潜伏期和振幅,在结果判读时应予以考虑。同样,皮肤电极因敏感性下降可导致振幅降低,但对于儿童患者,很少能显示出细微变化,故该检查方法可解决大部分临床问题,如是否有可检测到的ERG、视锥细胞系统是否有功能、暗适应后是否有反应、是否存在ERG负波形等。产生VEP的大脑皮层神经元较视网膜对基础麻醉更加敏感,因此在基础麻醉下不能记录到有价值的VEP结果。

(一)不能解释的视力丧失

视觉介导行为的缺失或障碍可能提示视觉系统存在异常。对于不能注视和跟随注视以及疑似弱视但对治疗无效的患儿,需要检查以除外或确定病理性改变。早期诊断视网膜变性对于年轻受试者非常重要,这些受试者可能在后续的诊疗过程中获得及时救治。ERG正常的患儿也应该做进一步检查,如VEP或神经影像学检查。非器质性视力下降通常发生在年龄相对较大的儿童,尽管患儿表现为视力严重下降,但通常视觉电生理检查结果正常。

(二)先天性眼球震颤

主要的鉴别诊断包括LCA、先天性静止性夜盲、视杆细胞单色视和S视锥细胞单色视等视网膜疾病。通过ERG检查可以鉴别这些疾病。小儿白化病视觉传导通路障碍可通过多通道闪光VEP检查加以证实,尽管该异常随着年龄增长(通常5岁以上)采用图形给-撤VEP检查可以获得更为准确的结果。特发性先天性运动性眼球震颤患儿的闪光VEP和ERG均正常。同时,还需要通过临床检查,诊断或排除导致眼球震颤和ERG异常的病毒性视网膜炎等多种病原微生物(如弓形虫、梅毒螺旋体、带状疱疹病毒、细小病毒B19、柯萨奇病毒、风疹病毒、巨细胞病毒、单纯疱疹Ⅰ和Ⅱ型等)感染类疾病。

(三)已知或疑诊的遗传性疾病

ERG检查对遗传性视网膜疾病患者家庭成员具有风险提示作用。虽然目前尚不清楚哪种视网膜变性类疾病可在婴儿期查出,但是7~8岁儿童ERG正常可很大程度排除X连锁RP的可能。RP与先天性静止性夜盲均可表现夜盲症状,ERG检查可帮助鉴别这2种进展程度不同的疾病。虽然疑诊Best病的儿童患者可能无法配合完成眼电图检查,但通过对父母进行检查可以证实是否是突变基因携带者。

(四)围产期感染

围产期感染尤其弓形虫、梅毒螺旋体、带状疱疹病毒、细小病毒B19、柯萨奇病毒、风疹病毒、巨细胞病毒、单纯疱疹Ⅰ和Ⅱ型等感染,可以导致眼组织损伤,造成严重的视功能障碍。最常见的围产期感染是风疹病毒性视网膜病变,可造成RPE斑驳样脱色素改变,形成椒盐样外观,但患者的ERG通常正常或接近正常。

(五)围产期脑损伤

围产期脑损伤可导致严重的视功能障碍。VEP能够客观检查出视功能障碍,并对大脑皮层功能障碍的严重程度进行分级。但需要注意的是,VEP不能反映形成正常视觉所需的高级中枢功能。

(六)外伤

对头部、眼眶外伤或疑似视觉传导通路外伤的患儿,视网膜及VEP的互补检查可以定位功能障碍的部位,帮助确诊、排除或分辨视网膜病变和视神经或视网膜后的功能异常,尤其对于无法用言语沟通的小儿非常重要。

(七)视觉发育延迟

视觉发育延迟婴儿通常表现为“视觉冷漠”,即数月内对视觉刺激无反应或仅有很微弱的反应。若眼科检查、ERG和VEP结果为正常或接近正常,通常可确诊,且可预判视觉预后良好。

(八)监测视网膜药物毒性

最常见的儿童视网膜毒性药物是瓜巴特林(氨乙烯酸),该药主要用于治疗婴儿痉挛(West 综合征)。30%应用该药的成年人出现周边视野缩小。对于无法进行视野检查的小儿,ERG检查对监测药物的视网膜毒性具有一定帮助。

(九)弱视

疑诊为弱视的儿童通常会被建议进行视觉电生理检查,以除外其他导致视力下降的疾病,如眼底正常而通过遮盖治疗无法提高视力或双眼视力下降的患者。弱视眼的图形翻转VEP可能表现为振幅下降,P100潜伏时延长,但相较于屈光性弱视,VEP的这种变化趋势在斜视性弱视更为明显。图形VEP同时可用于监测遮盖治疗的效果,但主观的视觉评估(在可行的情况下)应作为首选的评价手段。

五、互补检查

临床通常采用主观视功能检查和视网膜影像学检查方法评估患者的视功能障碍,而视觉电生理检查是常规眼科检查的补充。视觉电生理检查是客观、独特的评估视觉功能的方法。对于视网膜及视路功能异常,眼科检查和影像学检查结果可能正常或异常程度与视觉功能异常程度不符,综合利用各种检查方法是获得最佳评估结果的关键。

(一)功能的主观评估 1.视力:

视力检查是评估中央视觉功能的检查方法,几乎应用于从上睑下垂和角膜上皮水肿到视网膜变性和视神经病变等任何类型的视觉系统疾病的诊治中。但是,视力下降为非特异性,无法用于视觉通路功能异常的定位。视力通常代表相对或完全存在的黄斑或视神经功能,不能代表周边视网膜功能。在许多病理情况下视力可能正常,如旁中心和周边视网膜功能异常、神经纤维束缺损(如青光眼)、亚急性视神经炎和伴有黄斑回避的后视路病变等。

2.视野:

随着自动静态视野计的出现,视野检查标准化和可重复性得到提高,视野检查得到广泛应用。视野检查对视功能障碍具有定位作用。视网膜局部和整体异常、黄斑及视神经病变、视交叉疾病、外侧膝状体损伤、视放射和大脑皮层损伤等疾病均有典型改变。图形ERG和多焦ERG在鉴别黄斑和视神经疾病方面具有重要意义,这些疾病通常具有相似的视野改变,且单纯VEP无法鉴别。全视野ERG异常是诊断RP等视网膜变性类疾病的主要指标。周边视野对充分评估RP等视网膜变性类疾病具有重要价值,对于此类疾病患者而言,视野中暗点和颞侧残余视岛的范围非常重要。但是,Humphery视野计的中心和周边自动检查流程难以充分评估这些指标。需要强调的是,视野检查结果并不总是与阈值下视觉电生理的客观功能检查结果相吻合。

3.对比敏感度:

对比敏感度下降可发生在视力正常情况下,可被一些特殊的检查表格或对比敏感度检测仪器记录。导致对比敏感度下降的原因包括眼屈光系统异常,如角膜雾状混浊、白内障。配合应用不同的视觉电生理检查方法,可与其他视觉传导通路疾病相鉴别。

4.色觉:

色觉是一种重要的视觉功能,视网膜和视神经病变或罕见情况下视皮层病变均可导致色觉异常。临床通常使用的Ishihara 色觉检查盘可高敏感检查出微小的色觉异常,但仅局限于红-绿(红色或绿色盲轴)异常。其他色觉检查盘,如H-R-R盘可以检测出三轴问题。临床常见的X连锁红绿色觉缺陷在常规ISCEV标准ERG检查中极少表现异常,但非标准的色光刺激可发现异常。正常色觉的缺失或严重下降提示全色盲或视神经病变,可以采用ERG或VEP检查进行诊断。

5.暗适应能力:

一般情况下,患者和医师对暗适应能力异常均难以做出正确判断。在暗光环境下,正常视物困难会被描述为暗适应表现。暗适应能力可以应用特殊检查设备进行正规检查,如Goldmann-Weekers 暗适应检查仪。Hyvarinen 锥细胞适应能力检查法是应用简单检查设备定性评估暗适应能力,即暗适应能力正常的检查者与受试者在非常昏暗的房间内分类彩色塑料盘,从而比较受试者的暗适应功能。暗适应功能异常通常提示视网膜病变,包括先天性静止性夜盲、维生素A缺乏症、CAR和RP等变性类疾病。这些疾病通常可通过全视野ERG检测出来。

(二)视网膜影像学检查

1926年眼底照相技术应用于临床,1956年荧光素眼底血管造影术被推广使用。近年来,随着影像学技术迅猛发展,眼底影像学检查不再仅局限于记录单纯眼底镜的检查结果,而是已延展到更深层次(吲哚青绿眼底血管造影术)和更高分辨率结构。频域OCT对活体视网膜的分辨率已达到低倍光学显微镜的水平。然而,眼底影像学的发展并不能代替视觉电生理检查方法对视网膜功能的评估。随着眼底影像学检查水平的提升,视网膜疾病的诊断更加精确,进而可以推断病变导致视觉功能损伤的原因。因此,将形态学检查与视觉功能学检查进行互补的研究需求越来越明显和迫切。

1.眼底照相:

眼底照相可以记录视网膜的形态,同时可以快速分析眼底病变的大小和特征。数字眼底照相技术和多光谱眼底成像技术的分辨率不断提高,能够提供更多的客观分析结果。新的广角眼底照相机可以采集到远超传统眼底照相机30°~40°视野的拍摄范围,使以往无法或很难拍摄到的周边视网膜病理改变得以显示,尤其适用于儿童。

2.荧光素眼底血管造影术:

荧光素血管造影可记录视网膜血管的结构、范围及其完整性,目前仍然是临床重要的诊断方法。尽管现在OCT技术已高度进步,但OCT缺乏荧光素血管造影的动态记录特征。吲哚青绿眼底血管造影术可以观察到其他检查方法无法观察到的脉络膜血管结构和异常。

3.眼底自发荧光:

眼底自发荧光可以显示RPE细胞代谢的改变。短波长激发的自发荧光主要的发色基团是RPE细胞吞噬光感受器细胞外节的产物-脂褐质。自发荧光在后极部的分布及异常增强和减弱可见于许多视网膜疾病。该技术已很大程度取代了荧光素眼底血管造影术评估遗传性视网膜和黄斑营养不良类疾病。临床于20世纪90年代早期开始使用该技术。图形ERG和多焦ERG对评价自发荧光异常的视网膜功能、评估自发荧光检测疾病进展的价值具有重要作用。

4. OCT:

OCT是视网膜检查技术的革命性进步。在后极部视网膜解剖异常疾病,如囊样黄斑水肿、玻璃体黄斑牵拉、视网膜或色素上皮浅脱离等的检测方面,其精细程度远超眼底镜检查。此外,OCT显示的视网膜感光细胞内节椭圆体带(或内外节交界区)是感光细胞完整性的标志,这使临床对许多视网膜异常疾病的诊断更加清晰,如多数外层隐匿性黄斑病变的OCT结果可表现为轻微或局限的外层视网膜缺失。局部OCT异常并不总是代表局部病变或周边视网膜严重功能障碍。

5.自适光学成像:

自适光学技术是应用活性光学成分补偿眼的光学偏差,扩大空间分辨率,进而在活体研究视网膜微观形态的非侵入性检查技术。其临床意义刚刚显露,对于部分视网膜及黄斑疾病,其可记录到其他方法无法检查到的感光细胞缺失。

(三)基因检测

视觉电生理检查在对已知基因的不同外显类型进行疾病特征研究方面,或对已知电生理特征的外显类型指导基因筛查方面,均具有重要价值。分子生物学技术的进步使对许多遗传性视网膜黄斑变性类疾病进行基因型分型成为可能。但是,由于受到等位基因异质性、基因修饰及其他因素的影响,对其功能异常的预测仍十分困难。对于部分罕见视网膜营养不良疾病,ERG可以用于确定相关基因,如增强S视锥细胞综合征(NR2E3)、伴有ERG超常反应的视锥细胞型营养不良(KCNV2) 和RGS9/R9AP视网膜病变(文后附表)。ERG通常用于提示一系列视网膜异常或可能的基因类型,如完全型先天性静止性夜盲的ERG通常表现为X连锁遗传和多个不同基因突变中的一种常染色体隐性遗传类型,这也可见于黑色素瘤相关性视网膜病变,因此全面解读临床信息对正确诊断至关重要。近年来出现的无差别全外显子和全基因组测序技术,可发现新的或非预期的基因改变,视觉电生理检查对解释其功能异常及建立基因型与表型之间的联系具有重要价值。

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特殊视网膜和视路疾病的视觉电生理典型异常表现

附表

特殊视网膜和视路疾病的视觉电生理典型异常表现

疾病 临床眼部典型或常见异常表现 获得性疾病或基因相关疾病 黄斑功能(图形ERG P50、多焦ERG) 视杆细胞系统功能 视锥细胞系统功能 VEP、眼电图、其他相关视觉 电生理检查表现 DA 0.01 ERG DA 10.0 ERG LA 30 Hz ERG

LA 3.0

ERG

成人卵黄样黄斑营养不良 黄斑中心凹下小的卵黄样病变形成视网膜下囊肿。伴或不伴旁中心玻璃膜疣及轻度色素上皮改变 PRPH2、BEST1、 IMPG1、 IMPG2 正常或 异常 正常 正常 正常 正常 眼电图正常或轻度异常,不同于Best卵黄样黄斑营养不良 白化病 常见棕色眼底和黄斑中心凹发育不良,可能有虹膜透照和眼球震颤 TYR、OCA2、 TYRP1、 SLC45A2、 GPR143 异常 正常 正常 正常 正常 多通道VEP提示双眼对称为主的反应,成人应用图形给?撤刺激,儿童应用闪光刺激。眼球震颤间接反应黄斑功能,无眼球震颤提示黄斑功能相对良好 常染色体显性遗传玻璃体视网膜脉络膜病变 玻璃体液化,视网膜前白点和新生血管形成。视盘周围萎缩。异常的色素常向后延伸至赤道分界线 BEST1 异常 异常 异常 异常 异常 眼电图的Arden比值严重异常 常染色体隐性遗传best病 延展至血管弓的播散性RPE异常,伴有斑片状RPE萎缩和点状白点 BEST1 异常或 正常

异常或

正常

异常或 正常 异常或 正常 异常或 正常 眼电图的Arden比值严重异常。ERG早期正常,儿童或青少年期中度异常,并逐步进展 Batten病(青少年发作神经蜡样脂褐质沉积症) 正常或牛眼样改变 CLN3 异常 异常 异常a 异常 异常a 眼底改变之前可检测到ERG负波。LA 3.0 ERG b波/a波比值下降 鸟枪弹样视网膜脉络膜病变 多发白色视网膜下病变。常见玻璃体炎、血管炎、黄斑囊样水肿等炎性反应改变 获得性 异常或 正常 异常或 正常 异常a或 正常 异常或 正常 异常或 正常 变异性大。多焦ERG和图形ERG通常提示黄斑功能异常,尤其在伴有黄斑囊样水肿时。根据疾病严重程度和治疗效果,ERG可以正常或异常。LA 30 Hz ERG通常峰值时间延长,部分患者暗适应强闪光ERG的b波/a波比值下降 Best 卵黄样黄斑营养不良 通常表现为黄斑视网膜下卵黄样病变,可进展为卵黄破裂,最终导致萎缩。眼底可能正常 BEST1 正常或 异常 正常 正常 正常 正常 眼电图表现为Arden比值异常,黄斑功能随卵黄破裂开始下降 牛眼样黄斑病变:黄斑病变或黄斑营养不良 黄斑病变或黄斑营养不良的旁中心同心圆样改变,黄斑中心凹正常 获得性或 遗传性 异常 正常 正常 正常 正常 图形ERG或多焦ERG可证实黄斑功能异常,多焦ERG可以显示出黄斑旁中心功能异常 牛眼样黄斑病变:视锥细胞型营养不良 (同上) 异常 正常 正常 异常 异常 (同上) 牛眼样黄斑病变:视锥?视杆细胞型营养不良 (同上) 异常 异常 异常 重度 异常 重度 异常 (同上) 肿瘤相关性视网膜病变 早期眼底正常,随着疾病的进展可表现为色素上皮斑点状萎缩,视网膜血管缩窄 获得性 异常 重度 异常 重度 异常 重度 异常 重度 异常 严重感光细胞功能障碍可导致记录不到ERG或a波严重下降。部分患者视锥细胞系统严重受累,极少患者ERG可表现为负波形 视网膜中央动脉阻塞 早期黄斑区视网膜内层水肿,樱桃红斑。晚期动脉缩窄,视盘苍白 获得性 异常 (可变异) 异常 异常a 异常 异常 通常震荡电位下降,有视网膜睫状动脉灌注患者可以保留一定的视力及图形ERG或多焦ERG反应 视网膜中央静脉阻塞 视网膜静脉扩张迂曲,点状火焰状出血,棉绒斑,视盘和黄斑水肿、充血。缺血性可出现严重的血管渗漏和虹膜红变 获得性 异常 (可变异) 异常 异常a 异常 异常 视网膜震荡电位下降,缺血型伴有严重的ERG改变,缺血型较非缺血性的暗适应ERG b波/a波比值下降更明显。严重者可出现a波下降 无脉络膜症 RPE和脉络膜毛细血管缺如,内层视网膜和视盘正常,晚期累及黄斑 REP1 异常 重度 异常 重度 异常 异常 异常 视杆细胞系统损伤大于视锥细胞系统或记录不到ERG。晚期黄斑受累 女性杂合子可表现为轻度色素上皮改变或斑片状RPE变性 (同上) 正常 正常 正常 正常 正常 女性杂合子通常ERG正常,但是中年后可有轻度改变 视锥细胞型营养不良 眼底可能正常。视盘苍白,RPE颗粒状改变,牛眼样外观,视网膜中央萎缩 参考Ret Net 异常 正常 正常 异常 异常 (见正文)在黄斑早期严重受损时,图形ERG和多焦ERG通常改变 视锥?视杆细胞型营养不良 眼底可能正常。视盘苍白,颗粒状RPE改变,牛眼样外观,中央萎缩 参考Ret Net 异常 异常 异常 重度 异常 异常 (同上) 先天性静止性夜盲:Schubert?Bornschein 完全型 正常眼底(近视眼改变) NYX、GRM6、TRPM1、LRIT3、GPR179 异常 记录 不到 异常a 异常 异常 (见正文) 先天性静止性夜盲:Schubert?Bornschein不完全型 正常眼底(近视眼改变) CACNA1F、CABP4 异常 异常 异常a 重度 异常 重度 异常 (见正文) 先天性静止性夜盲:Riggs?type 正常眼底 PDE6B、RHO、GNAT1、 SLC24A1 正常 异常 异常 正常 正常 同样见于眼底白色斑点症和小口病(伴有异常眼底改变和暗适应下降的先天性静止性夜盲的类型) 显性视神经萎缩 典型者为颞侧视盘楔形苍白,但也可为弥漫性视盘萎缩 OPA1、 OPA3、OPA4、 OPA5、OPA8 图形ERG P50正常或轻度异常,峰值时间缩短 正常 正常 正常 正常 图形ERG N95早期可能异常。严重患者P50可能下降并伴有峰值时间缩短。图形VEP通常表现为峰值时间延长,振幅下降,但在疾病早期仅有轻微改变 增强S视锥细胞综合征(Goldman Favre 病) 正常或血管弓附近色素增生,可有黄斑劈裂 NR2E3 异常 记录 不到 异常 重度 异常 异常 特异性的ERG异常。DA 3.0、DA 10.0和LA 3.0 ERG 严重延迟。LA 3.0 ERG的a波大于严重异常的LA 30 Hz ERG。S视锥细胞 ERG振幅增大 眼底白色斑点症 除黄斑外眼底多发细小白色或黄色斑点 RDH5 异常或 正常 异常 异常 异常或 正常 异常或 正常 (见正文)延长暗适应时间后,暗适应ERG正常或增大。大约50%明适应ERG轻度异常 青光眼 视杯/视盘比值扩大,神经纤维层缺失 获得性 图形ERG异常,多焦ERG正常 正常或 异常 正常或 异常 正常或 异常 正常或 异常 除非严重进展性疾病,VEP通常正常或轻度异常。检测青光眼时,稳态图形ERG较瞬态图形ERG更为敏感。明视负波反应可用于评估视网膜神经节细胞功能 缺血性视神经病变 动脉型视盘水肿,视盘苍白伴或不伴火焰状出血 获得性 图形ERG P50正常或轻度异常,峰值时间缩短。多焦ERG 正常 正常 正常 正常 正常 图形VEP表现为振幅下降,峰值时间正常。动脉炎性缺血性视神经病变较非动脉炎性严重,最终可能出现与神经节细胞功能障碍相关的图形ERG N95和P50振幅下降,峰值时间缩短。通常为单眼 KCNV2视网膜病变(视锥细胞型营养不良伴超常视杆细胞ERG反应) 年轻人眼底正常,随着疾病进展可出现牛眼样黄斑病变和黄斑区色素上皮萎缩。部分可表现为视盘苍白。周边视网膜正常 KCNV2 记录 不到 异常 异常 异常 异常 特征性的ERG 异常。通常表现为视锥系统功能下降伴有不寻常的视杆系统反应。暗适应ERG弱光刺激振幅小,峰值时间长,强光刺激ERG的b波振幅增大。DA 10.0 ERG 的a波表现为波谷明显增宽,晚期伴有负波 Leber先天性黑矇 随年龄增长的色素性和萎缩性改变,常见视盘肿胀或发育不良 参考Ret Net 异常 重度 异常 重度 异常 重度 异常 重度 异常 婴儿期ERG即严重下降,甚至记录不到 Leber 遗传性视神经病变 急性期神经纤维层肿胀,视盘周围血管扭曲扩张,视神经萎缩 G11778A、T14484C、 G3460A 图形ERG P50 振幅正常或轻度异常,峰值时间缩短 正常 正常 正常 正常 急性期图形ERG N95可能异常。图形VEP严重下降或记录不到。视盘血管扩张但荧光素眼底血管造影术无渗漏,该特征可用于与其他视盘水肿类疾病鉴别 黑色素瘤相关性视网膜病变 眼底通常正常,可有玻璃体细胞,部分患者视网膜血管缩窄,视盘苍白 获得性 异常 记录 不到 异常a 异常 异常 长时程 On?Off ERG 提示On?反应下降而Off?反应正常。全视野 ERG与完全型先天性静止性夜盲症相同 小口病 眼底呈金色光泽。长时间暗适应后可恢复正常眼底光泽(水尾现象) SAG、 rhodopsin 激酶 正常 记录 不到 异常 正常 正常 暗适应20 min后ERG表现为视杆细胞功能严重异常,明适应ERG正常。延长暗适应时间,单次强闪光刺激可引导出正常ERG波形,随后的闪光刺激引导出异常反应,需要通过延长暗适应时间来恢复 视神经炎 视盘苍白,视网膜神经纤维层明显变薄 获得性 图形ERG P50 振幅正常或轻度异常,峰值时间缩短。多焦ERG正常 正常 正常 正常 正常 图形VEP 通常峰值时间延长,伴或不伴振幅下降。图形ERG P50 通常正常,但是35% 患者可表现为与视网膜神经节细胞功能异常相关的图形ERG N95 振幅下降及P50 峰值时间缩短 图形营养不良 眼底为多种形态的色素沉积,包括成人卵黄样黄斑营养不良、蝴蝶型网状多灶图形营养不良和眼底粉刺状改变 PRPH2 异常或 正常 正常 正常 正常 正常 眼电图正常或轻度异常,尽管PRPH2突变家系可有眼底改变及ERG表型变异,但ERG通常正常 视网膜色素变性(视杆?视锥细胞型营养不良) 经典的骨细胞样色素形成,RPE萎缩,视网膜血管缩窄,视盘苍白。部分患者眼底可正常或接近正常 参考Ret Net 异常或 正常 重度 异常 重度 异常 异常 异常 (见正文)视杆?视锥细胞型营养不良的严重程度及黄斑受累程度有很大变异性。X连锁家族女性杂合子通常ERG异常且双眼ERG改变不对称 视杆细胞单色视(全色盲) 通常眼底正常,黄斑区可有颗粒样改变 CNGA3、CNGB3、GNAT2、 PDE6C、 PDE6H、ATF6 异常 正常 正常或 轻度异常 记录 不到 记录 不到 (见正文)可能因视锥细胞系统异常而导致暗适应强闪光ERG a波和b波轻度下降 视网膜毒性反应(选择性病变) 氯喹或羟氯喹 获得性 异常 正常或 异常 正常或 异常 正常或 异常 正常或 异常 多焦ERG早期表现为环状黄斑功能异常,晚期中心受累。严重患者ERG可能异常 去铁敏 获得性 异常 正常或 异常 正常或 异常 正常或 异常 正常或 异常 常见黄斑功能异常,图形ERG或多焦ERG异常,伴或不伴ERG异常。ERG可能正常。通常异常程度介于轻度视杆细胞功能异常与严重视锥?视杆细胞功能异常之间 奎宁 获得性 异常 异常 异常a 异常 异常 On?反应呈负波形,Off?反应d波呈异常形态 白点状视网膜炎(Bothnia 营养不良、视杆?视锥细胞型营养不良) 黄斑区外的多发细小黄白色点状病变。播散性RPE变性,周边扇形萎缩,晚期色素沉积 RLBP1 异常或 正常 异常 异常 异常 异常 早期类似于眼底白色斑点症。延长暗适应时间可以使暗适应ERG振幅部分提高。最终进展为视杆?视锥细胞型营养不良 RGS9/R9AP 视网膜病变(Bradyopsia) 正常 RGS9、R9AP 图形ERG 记录不到 正常 轻度 异常

记录

不到

重度 异常 DA10.0 ERG轻度异常,除非刺激间隔提升至1~2 min。尽管有严重的明适应ERG异常,但暗适应红光ERG提示视杆细胞功能正常,暗适应视锥细胞功能良好 S视锥细胞单色视(X连锁不完全色盲) 通常眼底正常,进展期黄斑区可有颗粒样改变 OPN1LW、OPN1MW 异常 正常 正常或 轻度异常 记录 不到 异常 保留的S视锥细胞ERG是该病与视杆细胞单色视鉴别的要点。DA 0.01和DA10.0 ERG a波的轻度下降通常认为与合并高度近视和强闪光ERG a波和b波的视锥系统缺失有关 Stargardts病或眼底黄色斑点症(ABCA4视网膜病变):黄斑营养不良 中央视网膜萎缩伴斑点或除视盘周围外广泛后极部斑点形成,严重患者可见扩展性RPE萎缩 ABCA4 异常 正常 正常 正常 正常 图形ERG或多焦ERG提示黄斑功能障碍 Stargardts病或眼底黄色斑点症(ABCA4视网膜病变):视锥细胞型营养不良 (同上) 异常 正常 正常 异常 异常 (同上) Stargardts病或眼底黄色斑点症(ABCA4视网膜病变):视锥-视杆细胞型营养不良 (同上) 异常 异常 异常 异常 异常 (同上) 维生素A缺乏症 正常或眼底白色斑点 获得性 正常 异常 异常 正常 正常 (见正文) X连锁视网膜劈裂症 黄斑囊样改变,年龄较大男性患者可进展为黄斑萎缩,50%患者可发生周边视网膜劈裂 RS1 异常 异常 异常a 异常 异常 On-反应b波伴或不伴Off-反应d波异常,不同程度内层视网膜功能异常,图形ERG和多焦ERG通常异常

注:ERG示视网膜电图,VEP示视觉诱发电位,DA示暗适应,LA示明适应,RPE示视网膜色素上皮;a 示负波形ERG;Ret Net示视网膜疾病基因网络信息系统(http://www.sph.uth.tmc.edu/RetNet/)

指南执笔人 Anthony G. Robson,Josefin Nilsson,Shiying Li,Subhadra Jalali,Anne. B. Fulton,Alma Patrizia Tormene,Graham E. Holder,Scott E. Brodie

中华医学会眼科学分会视觉生理学组翻译

参与翻译工作的人员:

李世迎 陆军军医大学第一附属医院眼科(学组组长,译文审校

阴正勤 陆军军医大学第一附属医院眼科(学组前任组长)

雷博 河南省人民医院眼科(学组副组长)

黄厚斌 解放军总医院海南医院眼科(学组副组长)

周翔天 温州医科大学附属眼视光医院(学组副组长)

李文生 上海爱尔眼科医院(学组委员,译文通信作者,Email: [email protected]

肖骏 吉林大学第二医院眼科(学组委员,译文执笔

叶盼盼 浙江大学医学院附属第二医院眼科中心(学组委员,译文执笔

陶醉 陆军军医大学第一附属医院眼科(学组秘书)

高朋芬 福州爱尔眼科医院(非学组委员,译文执笔

覃冬菊 上海爱尔眼科医院(非学组委员,译文执笔



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