全域扫频OCTA加持中美两国队列研究:青光眼患者睡眠质量与视神经结构损伤的关联证据

2026-09-01 15:20


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姓名:伍一三
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周健
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青光眼是全球首位不可逆致盲性眼病,在老龄化加剧背景下该群体持续扩大。除眼压、视神经结构等传统诊疗指标外,睡眠、昼夜节律与青光眼的内在关联已成为眼科交叉研究的热点之一。近日,中山大学中山眼科中心黄晶晶教授团队在Ophthalmology Science上发表了题为“Sleep Pattern and Structural Damage in Older Adults with Glaucoma: A United States and China Study”的研究论文(第一作者:罗仲桦;通讯作者:黄晶晶教授)。

该横断面研究整合美国国家健康与营养调查(National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES)2005–2008周期(n=3317)与中国老年青光眼与睡眠研究(Elderly Glaucoma and Sleep Study, EGSS)队列(n=200),采用标准化睡眠问卷、可穿戴设备、尿褪黑素代谢物检测及扫频源OCT血管成像(Swept-Source Optical Coherence Tomography Angiography, SS-OCTA)等多模态评估手段,系统分析了老年青光眼人群的睡眠特征。研究显示,原发性开角型青光眼(primary open-angle glaucoma, POAG)患者睡眠质量与视神经结构损伤及抑郁症状之间存在独立关联,为老年青光眼全周期临床管理提供了新证据。


研究目的

本研究旨在比较老年POAG与原发性闭角型青光眼(primary angle-closure glaucoma, PACG)患者的睡眠特征差异,并探讨睡眠质量与视网膜结构及功能参数之间的关联。


研究方法

研究人群

美国NHANES队列纳入60岁以上受试者3317例,其中青光眼392例、健康对照2925例,依靠标准化睡眠问卷联合眼底照相完成分层。中国EGSS队列入组200名60岁以上老年人,分为POAG组90例、PACG组50例、健康对照组60例。研究严格排除脑卒中、痴呆、精神类疾病、长期助眠药物使用者、轮班工作者及重度眼底病变等混杂人群。


多维度睡眠综合评估

主观评估采用匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh Sleep Quality Index, PSQI)及9项患者健康问卷抑郁量表(Patient Health Questionnaire-9, PHQ-9),记录入睡困难、夜间频繁觉醒、日间疲惫等睡眠障碍表现。客观监测采用智能手环连续7天以上24小时记录,自动区分深睡、浅睡及快速眼动睡眠,记录睡眠结构。生化标志物方面,通过晨尿检测6-磺酸基褪黑素/肌酐比值(6-sulfatoxymelatonin-to-creatinine ratio, aMT6s),反映昼夜节律褪黑素分泌水平。


标准化眼科检查

(核心设备:图湃 400K全域扫频OCTA)

受试者完善眼压、裂隙灯、房角镜、视野、 SD-OCT、图湃全域扫频OCTA全套检查。图湃全域扫频OCTA设备参数:40万次/秒A扫描速率,1060nm 波长光源,最大扫描范围24×20mm,扫描深度6mm,可穿透完整脉络膜层。

扫描方案:3.5 mm视盘环形扫描自动测算视盘周围视网膜神经纤维层(peripapillary retinal nerve fiber layer, pRNFL)厚度;4.5 mm视盘区域量化全视盘血管密度(whole-network vessel density, wiVD);6 mm黄斑区扫描分区测量神经节细胞复合体厚度。设备可自动分割脉络膜及视网膜各层,输出脉络膜血管指数、血管容积等量化数值。图像质量控制采用标准化评估流程,低于阈值的数据予以剔除,保障数据客观可重复。


统计学方法

采用 SPSS、R、Stata 开展数据分析,t 检验、卡方检验对比组间基线,多变量线性回归校正年龄、血压、糖尿病、抑郁等混杂因素,P<0.05 判定差异具有统计学意义。


研究结果

中美队列均证实青光眼与睡眠障碍密切相关

美国NHANES队列中,青光眼组睡眠障碍患病率高于对照组(36.18% vs. 28.54%,P=0.014),入睡困难更常见(21.73% vs. 16.02%),睡眠潜伏期延长(25.28±19.70 vs. 20.14±18.62 min,P<0.001),PHQ-9抑郁评分亦更高(6.03±2.43 vs. 2.12±1.20,P<0.001)。加权多变量回归证实,青光眼是睡眠障碍(OR=1.37,95%CI:1.12–1.54,P<0.001)、入睡困难(OR=1.17,95%CI:1.03–1.38,P=0.040)及睡眠潜伏期延长(β=4.59,95%CI:2.56–6.62,P<0.001)的独立相关因素。


POAG睡眠障碍较PACG更为突出

中国EGSS队列分层分析显示,POAG组较PACG组及对照组表现为主观睡眠质量下降、可穿戴设备估算浅睡眠时间延长及尿aMT6s降低(均P<0.05)。PACG组睡眠参数与对照组差异无统计学意义。

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图1  EGSS队列中POAG组、PACG组与对照组的主观睡眠参数比较。图示入睡潜伏期、睡眠时长、睡眠效率、睡眠障碍、用药情况、日间功能障碍及PSQI总体评分。数据以均值±标准误表示,组间比较采用单因素方差分析。*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,****P<0.0001。ANOVA=方差分析;EGSS=老年青光眼与睡眠研究;ns=差异无统计学意义;PACG=原发性闭角型青光眼;POAG=原发性开角型青光眼;PSQI=匹兹堡睡眠质量指数;SEM=标准误


POAG睡眠质量与视神经结构损伤独立相关

EGSS队列相关性分析显示,POAG患者PSQI总分与pRNFL厚度(r=−0.666,P<0.001)、视野平均偏差(mean deviation, MD;r=−0.484,P<0.001)及视盘wiVD(r=−0.370,P=0.020)呈负相关,与PHQ-9评分呈正相关(r=0.578,P<0.001)。

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图2  EGSS队列中POAG患者睡眠质量、抑郁症状与眼部结构及功能参数的相关性分析。A–D:PSQI总分与pRNFL厚度(A)、MD(B)、ONH wiVD(C)及PHQ-9总分(D)的相关性;E–H:浅睡眠时间与pRNFL厚度(E)、MD(F)、ONH wiVD(G)及PHQ-9总分(H)的相关性。MD=平均偏差;ONH=视神经头;PHQ-9=9项患者健康问卷;pRNFL=视盘周围视网膜神经纤维层;PSQI=匹兹堡睡眠质量指数;wiVD=全视图血管密度

多变量回归进一步表明,PHQ-9评分升高(β=0.36,95%CI:0.19–0.52,P<0.001)与pRNFL变薄(β=−0.12,95%CI:−0.16至−0.08,P<0.001)是PSQI升高的独立相关因素。


研究结论

老年青光眼患者总体睡眠质量较差。POAG患者表现为主观睡眠质量下降、可穿戴设备估算浅睡眠时间延长及尿褪黑素代谢物水平降低。在POAG中,较差的睡眠质量与更严重的青光眼性结构损伤(pRNFL变薄、视野缺损加重)及更重的抑郁症状负担独立相关。该研究为整合中美两国多模态睡眠数据的大型横断面研究,但由于横断面设计尚无法确立因果关系,未来需开展纵向研究以明确改善睡眠能否延缓青光眼进展。


讨论
  • 青光眼损伤破坏昼夜节律通路,诱发睡眠紊乱

视网膜内感光神经节细胞不仅负责向大脑视交叉上核传递光信号、还调控褪黑素分泌及昼夜节律。POAG 视神经进行性萎缩会损伤这类特殊细胞,光信号传入受阻,松果体褪黑素分泌减少,进而造成浅睡眠增多、入睡困难。这也解释了本次研究中 POAG患者褪黑素代谢物显著下降的可能机制。

  • 睡眠紊乱反向加速青光眼神经退变

长期浅睡眠、昼夜节律失衡可能升高全身氧化应激和神经炎症水平,加剧视网膜神经节细胞凋亡;同时夜间眼压波动、房水循环稳态被打破,可能双重加重视神经损伤,形成 “青光眼损伤→失眠→损伤加重” 恶性循环。

  • POAG与PACG睡眠表型差异解读

闭角型青光眼以解剖房角狭窄为核心病变,对视感光神经节细胞的损伤可能相对较轻;而开角型青光眼呈隐匿性慢性视神经损害,可能长期影响昼夜节律调控通路,因此POAG可能会更容易出现睡眠障碍。但这一差异也可能与两种亚型的疾病严重程度及全身合并症分布不同有关,需谨慎解读。

  • 全域扫频OCTA为本研究关键技术支撑

传统频域 OCT 仅可局部测量神经纤维层,测量误差较大。图湃OCTA每秒40万高速扫描,分层精准、成像伪影少,标准化扫描可稳定量化视盘血管密度,适用于青光眼批量检测。设备一站式同步采集眼底结构与微循环数据,为本研究阐释POAG、睡眠、视神经损伤的双向关联提供双重影像证据;检查无创无需造影,无过敏、肾损伤风险,便于多次随访,优于有创FFA。 设备采用国际通用Garway-Heath 视盘分区方案,分区贴合神经纤维走行,可检出POAG特征性局部血流缺损,避免普通分区漏诊早期病变。设备自动输出量化数值,降低人工判读误差,可满足青光眼早期筛查、分型鉴别、长期随访及队列科研的数据量化需求。



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第一作者

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罗仲桦

中山大学中山眼科中心


中山大学中山眼科中心在读博士,师从黄晶晶、梁小玲教授,在JAMA Ophthalmology、Ophthalmology Science、TVST等杂志以共一第一或唯一作者身份发表SCI论文8篇,主要研究方向为眼底疾病及青光眼。


通讯作者

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黄晶晶

中山大学中山眼科中心


主任医师,博士生导师,中山大学中山眼科中心青光眼科主任,眼病防治全国重点实验室PI,广东省杰出青年医学人才,广东省医学会眼科分会青光眼学组副组长,广东省眼健康协会循证医学分会主任委员,长期从事青光眼防治的临床及基础研究


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图文编辑:周莉萍,图湃医疗

内容校对:龚露,孙天姿,图湃医疗