淺談心衰中的視網膜微循環紊亂
視網膜血管的評估始於一個世紀之前,近年來,視網膜微血管網路的評估被用來為多種心血管疾病的病理生理和臨床提供相關信息。
例如,在原發性高血壓患者中,視網膜小動脈直徑的縮小幅度與高血壓的嚴重程度相關。
此外,視網膜血管研究發現,伴隨血壓升高的小動脈慢性狹窄不僅是對血管內高壓力的適應性的過程,而且是能夠獨立預測高血壓發展的標誌物。
微血管視網膜網路的變化也見於糖尿病,肥胖症,腎功能不全和腎功能衰竭中,其與心血管的靶器官損傷相關,常引起致命和非致命心血管和腎臟事件的風險增加。
心力衰竭中的視網膜微循環
瑞士蘇黎世大學心臟中心的Nagele等人發表於2018年《歐洲心臟雜誌》的研究,首次報道了視網膜微循環紊亂在心力衰竭中的作用。
研究者們研究了左心室功能受損患者的視網膜小動脈和小靜脈的結構和功能特徵。
為此,研究者招募了222名受試者,分為三組,即充血性心力衰竭患者組,有心血管危險因素但沒有任何心血管疾病的患者組和健康對照組
通過特定方法測量位於視盤的視網膜小動脈和小靜脈的直徑,並通過公式計算
視網膜中央動脈直徑等效值(CRAE);
視網膜中央靜脈直徑等效值(CRVE );
動靜脈比值(AVR)
並通過一種特殊方法收集視網膜網路的功能數據如圖:
圖1視網膜血管分析包括使用標準化閃爍方法(A)動態測量視網膜小動脈(紅色)和小靜脈(藍色)的閃爍誘導擴張(FID)和靜態測量小動脈和小靜脈直徑(B)。動靜脈比率(AVR)由視網膜中央靜脈和動脈等效值(分別為CRAE和CRVE)計算得到。
結果顯示,在心力衰竭患者中
(i)在視網膜微血管小動靜脈對於熒光刺激的擴張反應顯著降低(與對照組相比減少75%,與心血管風險高的患者組相比減少60%)
(ii)這種變化在缺血性心力衰竭和特發性擴張型心肌病中都常見(在數據調整混雜因素後具有統計學意義),但前者更明顯。
這表明不論何種病因,視網膜微循環功能的紊亂皆預示了心臟功能的衰退。
同時,視網膜小靜脈直徑的改變與超聲心動圖中左心室充盈壓呈顯著的負相關關係。
另外研究還發現視網膜血管功能雖然改變,但是三組之間CRAE,CRVE和AVR值的並無統計學差異,表明視網膜微循環的主要結構特徵在心力衰竭綜合征中並未紊亂。
心衰中視網膜血管系統功能性改變的機制:
最基本也是最重要的機制是內皮功能的紊亂,起重要作用的其他機制有
交感神經系統的激活,胰島素抵抗,腎素 - 血管緊張素 - 醛固酮系統
這幾種機制之間為協同作用
例如交感神經活性刺激腎素釋放並加重胰島素抵抗,血管緊張素II和胰島素都具有顯著的交感神經興奮作用。
此外,由於它們調節多種內皮功能,它們都可以直接調節微血管血管舒縮和結構,也可以通過由內皮因子代表的共同途徑間接發揮作用如圖:
方法學的進步
近年來,在體評估視網膜血管的重要技術不斷在改進,提高了人們對評估心血管疾病中微循環改變的興趣。
例如,掃描激光流量計方法即改進的方法學的代表之一,該方法可動態地研究視網膜血管直徑
即在整個心動周期期間通過自動全視野灌注成像分析。
此外,Nagele和同事使用的方法也具有重要的優勢,其可直接檢查一氧化氮依賴性視網膜血管舒張
即解決心血管疾病的主要病理生理學重要因素。
但是,該方法也有其缺點,主要是:
首先,Nagele等採用的方法需要通過抗膽鹼能藥物對瞳孔進行藥理學擴張,這可能會影響未知和不受控制的微血管反應性。
其次,為CRAE,CRVE和AVR值的軟體分析提供了視網膜血管結構和功能的「正常」值,但不一定能推廣到所有的患者。
啟示和展望:
該研究雖然不太可能取代傳統的評估心力衰竭的方法,但是通過這種視網膜檢查來評估和診斷心臟功能的衰退,有希望成為一種全面評估心力衰竭的補充手段和工具。
未來的研究應該更關注觀內皮功能改變的預後價值以及它們作為疾病嚴重程度和進展的標誌物的作用。
參考文獻:
Nagele MP, Barthelmes J, Ludovici V, Cantore S, von Eckardstein A, Enseleit F, Luscher T, Ruschitzka F, Sudano I, Flammer AJ. Retinal microvascular dysfunction in heart failure. Eur Heart J 2018;39:47–56


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