第十八章•偏振雷射掃描檢測儀 /
偏振鐳射檢測儀的原理，視神經纖維層的檢測方法及對青光眼的早期診斷應用。
第一節概述
圖18-1偏振鐳射檢測儀（GDx ）一、用途
青光眼的視神經病理改變的特徵是視網膜神經節細胞及其軸突（視網膜神經纖維層RNFL視網膜神經纖維層RNFL）的丟失，準確地測量與分析神經纖維層是青光眼臨床隨訪觀察的重點與難點。以往對眼壓給予充分的關注，但把青光眼僅僅歸結于眼壓升高顯然是不恰當的。特徵性視野改變迄今仍是診斷青光眼的最廣泛採用的標準；然而，視野是主觀的心理物理檢查法，敏感度和特異度均較低，其檢測重復性也較差，視神經損害達到40%以上才出現視野異常。
偏振鐳射掃描檢測儀（scanning laser polarimetry）（GDx偏振鐳射掃描檢測儀（scanning laser polarimetry）（GDx），又稱神經纖維分析儀（NFA），該設備（圖18-1）與光學相干斷層掃描器（OCT）、共焦鐳射眼底斷層掃描器（HRT-2）相似，通過對視網膜神經纖維進行測量分析來克服視野檢查的上述缺點。
二、原理
此儀器採用偏振方向相互垂直的兩束偏振鐳射（780 nm）掃描RNFL，RNFL的微管是平行一致排列的，平行於RNFL排列的光反射比垂直於RNFL的光反射快，通過敏感的探測器可準確地記錄到兩束光反射回來的時間，兩者間的時間差稱?偏振延遲值，通過測量RNFL的偏振延遲值可以推算RNFL的厚度（圖18-2，圖18-3）。
圖18-2光線經過介質
發生偏振效應
圖18-3垂直振動光波經過RNFL
微管發生偏振出現延遲
正常的RNFL厚度曲線應?雙峰型，上下方RNFL較厚形成峰，鼻顳側RNFL較薄形成穀。偏振鐳射檢測儀可快速、客觀地定量檢測視盤周圍的RNFL的厚度，其結果有很好的重復性。但是角膜和晶狀體的屈光狀況會影響其測量結果。
Ⅰ型偏振鐳射檢測儀檢測的重復性並不高，改進的Ⅱ型偏振鐳射檢測儀的可重復性明顯提高。研究認?在血管處?生較高的變異，第三代軟體—GDx程式可自動地去除血管的影響；?了校正角膜雙折射的影響，還要對眼前節的補償進行調整，這就是最新型的GDx VCC。
通過對正常人進行檢測，可以得出以下符合正常RNFL分佈特性的結論：? 視盤上下極的偏振延遲值最大；? 血管處RNFL的偏振延遲值小，由於血管佔據部分RNFL的位置；? 越遠離視盤，RNFL偏振延遲值越小；? 隨著年齡增大，偏振延遲值變小。
總的來說，偏振鐳射檢測儀檢測的延遲值如同CSLO在正常人群中有較大的變異，正常值與青光眼值有較大的重疊。?了在偏振鐳射檢測儀諸多參數中找出最?敏感的指標，研究者提出調製參數的演算法。因?在分析正常組及各期青光眼組的平均延遲曲線的特徵時發現，峰穀基線部分（鼻、顳側的RNFL）因不同組變化不明顯，而雙峰（上、下方的RNFL）則依青光眼程度的加重而降低。?此研究者提出使用峰頂減峰穀的調製參數，利用調製參數可明顯地提高偏振鐳射檢測儀對早期青光眼診斷的敏感性及特異性。它的一個特點是完全的自動測量，不需要人?設置標準參考平面。
青光眼的視神經病理改變的特徵是視網膜神經節細胞及其軸突（視網膜神經纖維層RNFL視網膜神經纖維層RNFL）的丟失，準確地測量與分析神經纖維層是青光眼臨床隨訪觀察的重點與難點。以往對眼壓給予充分的關注，但把青光眼僅僅歸結于眼壓升高顯然是不恰當的。特徵性視野改變迄今仍是診斷青光眼的最廣泛採用的標準；然而，視野是主觀的心理物理檢查法，敏感度和特異度均較低，其檢測重復性也較差，視神經損害達到40%以上才出現視野異常。
偏振鐳射掃描檢測儀（scanning laser polarimetry）（GDx偏振鐳射掃描檢測儀（scanning laser polarimetry）（GDx），又稱神經纖維分析儀（NFA），該設備（圖18-1）與光學相干斷層掃描器（OCT）、共焦鐳射眼底斷層掃描器（HRT-2）相似，通過對視網膜神經纖維進行測量分析來克服視野檢查的上述缺點。
二、原理
此儀器採用偏振方向相互垂直的兩束偏振鐳射（780 nm）掃描RNFL，RNFL的微管是平行一致排列的，平行於RNFL排列的光反射比垂直於RNFL的光反射快，通過敏感的探測器可準確地記錄到兩束光反射回來的時間，兩者間的時間差稱?偏振延遲值，通過測量RNFL的偏振延遲值可以推算RNFL的厚度（圖18-2，圖18-3）。
圖18-2光線經過介質
發生偏振效應
圖18-3垂直振動光波經過RNFL
微管發生偏振出現延遲
正常的RNFL厚度曲線應?雙峰型，上下方RNFL較厚形成峰，鼻顳側RNFL較薄形成穀。偏振鐳射檢測儀可快速、客觀地定量檢測視盤周圍的RNFL的厚度，其結果有很好的重復性。但是角膜和晶狀體的屈光狀況會影響其測量結果。
Ⅰ型偏振鐳射檢測儀檢測的重復性並不高，改進的Ⅱ型偏振鐳射檢測儀的可重復性明顯提高。研究認?在血管處?生較高的變異，第三代軟體—GDx程式可自動地去除血管的影響；?了校正角膜雙折射的影響，還要對眼前節的補償進行調整，這就是最新型的GDx VCC。
通過對正常人進行檢測，可以得出以下符合正常RNFL分佈特性的結論：? 視盤上下極的偏振延遲值最大；? 血管處RNFL的偏振延遲值小，由於血管佔據部分RNFL的位置；? 越遠離視盤，RNFL偏振延遲值越小；? 隨著年齡增大，偏振延遲值變小。
總的來說，偏振鐳射檢測儀檢測的延遲值如同CSLO在正常人群中有較大的變異，正常值與青光眼值有較大的重疊。?了在偏振鐳射檢測儀諸多參數中找出最?敏感的指標，研究者提出調製參數的演算法。因?在分析正常組及各期青光眼組的平均延遲曲線的特徵時發現，峰穀基線部分（鼻、顳側的RNFL）因不同組變化不明顯，而雙峰（上、下方的RNFL）則依青光眼程度的加重而降低。?此研究者提出使用峰頂減峰穀的調製參數，利用調製參數可明顯地提高偏振鐳射檢測儀對早期青光眼診斷的敏感性及特異性。它的一個特點是完全的自動測量，不需要人?設置標準參考平面。
第二節操作技術
1 .?動儀器，進入資料獲取介面，依照要求輸入患者基本資料。
2 .患者無需散瞳，下頜置於下頜托上，可採取內注視（即患者檢查眼注視鏡頭內的注視點）或外注視（即非檢查眼注視鏡頭外的注視點）的方法。當被檢眼可以中心注視時選擇內注視，不能進行中心注視時應選擇外注視進行檢查。一般地，內注視比外注視的重復性要好。
3 .檢查者依照顯示幕上的提示進行操作，三分鐘可檢測完一個患者。
4 .掃描時將合乎要求的圖像儲存於電腦內，用彩色列印出結果。
2 .患者無需散瞳，下頜置於下頜托上，可採取內注視（即患者檢查眼注視鏡頭內的注視點）或外注視（即非檢查眼注視鏡頭外的注視點）的方法。當被檢眼可以中心注視時選擇內注視，不能進行中心注視時應選擇外注視進行檢查。一般地，內注視比外注視的重復性要好。
3 .檢查者依照顯示幕上的提示進行操作，三分鐘可檢測完一個患者。
4 .掃描時將合乎要求的圖像儲存於電腦內，用彩色列印出結果。
第三節參數分析及臨床應用
建立視盤周圍視神經纖維厚度正常資料，將患者的RNFL資料和內置的標準參考資料作比較，可以揭示患者的RNFL特徵，並發現疾病所引起的RNFL改變。
Humphrey Zeiss 公司開發的最新一代GDx VCC 內部存儲有一個包含540只正常眼和262例青光眼的資料庫，這些資料主要來自三個人種：白種人、非裔美國人、亞洲人。
經過多次檢測，該儀器可以將新診斷的青光眼資料不斷存入內置的青光眼資料庫，由此提高儀器對青光眼的診斷水平。
一、參數分析
GDx VCC的檢測結果包含在GDx VCC的報告單（彩圖31）中，有以下主要內容：
1 .眼底圖（Fundus image）能直觀地觀察視盤及其周圍眼底的情況，在確定圖像質量方面十分有用，可在隨訪中確認圖像的重復性（彩圖32）。
2 .厚度圖（Thickness map）用彩色來表示RNFL的厚度，紅色及其周邊圍繞黃色表示厚的RNFL，而藍色及其周邊圍繞綠色表示薄的RNFL。因?RNFL在上下方最厚，正常人的厚度圖呈沙漏狀，青光眼RNFL缺失時則呈藍色帶狀（彩圖33）。
3 .差異圖（Deviation map）表示與正常值的差異圖，在以視盤?中心的20°×20°範圍內均勻分割?32×32個小方塊，將每一小塊內RNFL的測得值與內置的正常數值比較，紅色表示只有0 .5%正常人的RNFL厚度小於該處測量值，淺藍色表示只有1%的正常人的RNFL厚度小於該處測量值，深藍色表示5%的正常人的RNFL厚度小於該處測量值（彩圖34）。
圖18-4TSNIT圖:左圖?正常眼，右圖?青光眼4 . TSNIT圖（TSNIT Graph）TSNIT表示顳側—上方—鼻側—下方—顳側模式。正常人的視盤周圍RNFL厚度測量結果按照顳側—上方—鼻側—下方的順序排列，其圖形類似雙“駝峰”，95%正常人的曲線落在陰影內，青光眼患者的圖形則發生改變，曲線形狀及位置下移（圖 18-4）。
5 . TSNIT參數（TSNIT parameter table）提供了各個象限的RNFL的實際測量數值（圖18-5）。
圖18-5TSNIT參數
TSNIT Average：全周RNFL平均厚度
Superior Average：上方120°範圍的RNFL平均厚度
Inferior Average：下方120°範圍的RNFL平均厚度
TSNIT Std .Dev .：TSNIT標準差
Inter-Eye Symmetry:雙眼之間的非對稱性
6 .神經纖維指數（NFI）應用神經網路診斷程式整體上綜合分析各參數，其指數範圍0∼100，正常人0∼30，臨界線31∼50，青光眼＞50。臨床研究表明NFI對青光眼診斷的特異度和敏感度均相當高。
二、臨床應用
GDx專門用來作RNFL的測量分析，適合於青光眼監測與隨訪，對其他眼疾病使用有限。
Humphrey Zeiss 公司開發的最新一代GDx VCC 內部存儲有一個包含540只正常眼和262例青光眼的資料庫，這些資料主要來自三個人種：白種人、非裔美國人、亞洲人。
經過多次檢測，該儀器可以將新診斷的青光眼資料不斷存入內置的青光眼資料庫，由此提高儀器對青光眼的診斷水平。
一、參數分析
GDx VCC的檢測結果包含在GDx VCC的報告單（彩圖31）中，有以下主要內容：
1 .眼底圖（Fundus image）能直觀地觀察視盤及其周圍眼底的情況，在確定圖像質量方面十分有用，可在隨訪中確認圖像的重復性（彩圖32）。
2 .厚度圖（Thickness map）用彩色來表示RNFL的厚度，紅色及其周邊圍繞黃色表示厚的RNFL，而藍色及其周邊圍繞綠色表示薄的RNFL。因?RNFL在上下方最厚，正常人的厚度圖呈沙漏狀，青光眼RNFL缺失時則呈藍色帶狀（彩圖33）。
3 .差異圖（Deviation map）表示與正常值的差異圖，在以視盤?中心的20°×20°範圍內均勻分割?32×32個小方塊，將每一小塊內RNFL的測得值與內置的正常數值比較，紅色表示只有0 .5%正常人的RNFL厚度小於該處測量值，淺藍色表示只有1%的正常人的RNFL厚度小於該處測量值，深藍色表示5%的正常人的RNFL厚度小於該處測量值（彩圖34）。
圖18-4TSNIT圖:左圖?正常眼，右圖?青光眼4 . TSNIT圖（TSNIT Graph）TSNIT表示顳側—上方—鼻側—下方—顳側模式。正常人的視盤周圍RNFL厚度測量結果按照顳側—上方—鼻側—下方的順序排列，其圖形類似雙“駝峰”，95%正常人的曲線落在陰影內，青光眼患者的圖形則發生改變，曲線形狀及位置下移（圖 18-4）。
5 . TSNIT參數（TSNIT parameter table）提供了各個象限的RNFL的實際測量數值（圖18-5）。
圖18-5TSNIT參數
TSNIT Average：全周RNFL平均厚度
Superior Average：上方120°範圍的RNFL平均厚度
Inferior Average：下方120°範圍的RNFL平均厚度
TSNIT Std .Dev .：TSNIT標準差
Inter-Eye Symmetry:雙眼之間的非對稱性
6 .神經纖維指數（NFI）應用神經網路診斷程式整體上綜合分析各參數，其指數範圍0∼100，正常人0∼30，臨界線31∼50，青光眼＞50。臨床研究表明NFI對青光眼診斷的特異度和敏感度均相當高。
二、臨床應用
GDx專門用來作RNFL的測量分析，適合於青光眼監測與隨訪，對其他眼疾病使用有限。
第四節注意事項
角膜水腫、圓錐角膜可能因角膜偏振作用無法完全代償，測量結果受影響；晶體渾濁、淚膜不穩定可能影響檢查。
思考題
1 .正常人的ＲＮＦＬ檢測符合哪些分佈特性？
2 .用GDx來分析RNFL檢查的結果時需要參考哪些參數？
2 .用GDx來分析RNFL檢查的結果時需要參考哪些參數？