吲哚青绿在年龄相关性黄斑变性的应用新进展

　　作者：叶海昀,金陈进　　作者单位：中国广东省广州市，中山大学中山眼科中心

　　【摘要】 吲哚青绿(indocyanine green,ICG)是一种较安全的吲哚染料，在眼科的应用逐渐受到关注,已在血管造影和吲哚青绿介导的激光治疗等方面得到应用。我们现对吲哚青绿的发展历史、在年龄相关性黄斑变性(age related macular degeneration, AMD)中的应用现状及进展进行综述。

　　【关键词】 吲哚青绿,血管造影,年龄相关性黄斑变性,脉络膜新生血管;光栓疗法

　　Abstract

　　　Indocyanine green (ICG) which is a safe indocyanine dye in angiography and ICGmediated laser treatment of ophthalmology, has received increasing concern. ICG angiography may help establish a diagnosis and provide useful guidance for therapy.Indepth understanding of the mechanism of ICG may give more contributions to guiding treatment and improving the prognosis. This article summarized the current situation and research progress of ICG application in age related macular degeneration.

　　　KEYWORDS: indocyanine green;angiography;age related macular degeneration;choroidal neovascularization; photothrombosis

　　1 ICG的基本特征

　　吲哚青绿(indocyanine green,ICG)是一种水溶性无毒的三碳吲哚染料,分子量为775Da(分子式：C43H47N2O6S2Na)。ICG经静脉注入后98%迅速与血浆蛋白结合(其中约80%主要与α1脂蛋白结合)，经血液联合运输。结合型ICG由肝实质细胞摄取后以整分子形式排入胆汁。电泳研究表明:ICG在人血浆内与高密度脂蛋白(HDL)连接紧密,血浆蛋白ICG复合体较大,不能从正常视网膜血管渗出。在黄斑中心凹的ICG稀释曲线可见到双峰波形,注射后15s到达第1次高峰，25s时降至低谷,在35s时出现第2次高峰。ICG具有固定荧光，能够吸收近红外线能量，吸收高峰大约在805nm。吸收光能后的ICG分子处于不稳定的较高能量状态，很快返回以前的状态并发出光能。现已证实ICG在疾病诊断中安全，人体耐受性好，不良反应及过敏反应少见(1∶1900)[13]。

　　2 ICG血管造影诊断

　　ICG自1956年开始应用于眼科，其吸收光谱和激发光均属近红外光，穿透能力强，可有效排除干扰(尤其当眼底出血或屈光间质混浊时,其他染料的激发荧光不能穿透混浊而无法清楚地观察眼底病变)。ICG造影(ICGA)现主要用于研究眼部血管尤其是脉络膜血管,了解眼球正常或异常血管分布及循环,从而掌握多种疾病的病因、机制，指导疾病的预防、诊断、治疗及预后评估。鉴于脉络膜血流速度快、ICG血浆蛋白复合体的弱渗透性，目前多按造影时间段对ICGA的图像进行描述：(1)造影早期:指染料注入5min内。ICG血浆清除第1个高峰在染料注入后3～4min,因此该期的脉络膜血管荧光最强,大的脉络膜动脉、静脉及视网膜血管均可见到。(2)造影中期:指染料注射后5～20min，此期脉络膜静脉开始模糊,逐渐与脉络膜毛细血管融合成为弥散均匀的脉络膜荧光。(3)造影晚期:指染料注射后20～40min,ICG血浆清除第2个高峰保证了后期像的可观察性,该期的视盘荧光暗黑,脉络膜大血管呈弱荧光轮廓。

　　2.1 ICG血管造影在年龄相关性黄斑变性诊断中的应用年龄相关性黄斑变性(age related macular degeneration, AMD)为黄斑部结构衰老性改变，多双眼发病，是严重威胁老年人视力的一种疾病。通常分为萎缩性和渗出性两型。

　　2.1.1萎缩型AMD的吲哚青绿血管造影表现 萎缩型AMD(干型)，眼底表现为黄斑部散在大小不等、圆形黄白色玻璃膜疣，RPE色素脱失与萎缩、囊样变性或板层裂孔和地图状萎缩[4]。Pauleikhoff等[1]发现脉络膜充盈时间延长是Bruch膜上出现广泛沉淀的临床信号,也是将发展为地图样萎缩的危险信号。黄斑玻璃疣(Drusen)是AMD早期眼底的重要特征，有硬性、软性两种。硬性玻璃疣边界清晰,在吲哚青绿血管造影(indocyanine green angiography,ICGA)晚期为斑片状弱荧光，夹杂有簇状融合强荧光;软性玻璃疣中ICGA的强荧光暗示渗出性AMD发生的可能性[5]。Bottoni等[4]认为脉络膜遮蔽荧光与玻璃疣大小有关,早期脉络膜强荧光会阻挡表浅玻璃疣的观察。融合性玻璃疣表明有更多的变性区和变薄的RPE[6]，在ICGA中边界模糊的强荧光，预示有脉络膜新生血管(choroidal neovascularization, CNV)存在。因而，要密切随访观察，定期行FFA或ICGA同步检查以助于AMD的早期诊断及治疗[3,6]。

　　2.1.2渗出型AMD的吲哚青绿血管造影表现 渗出型AMD(湿型)，主要为玻璃膜破坏，脉络膜血管迂曲扩张侵入视网膜下形成CNV，导致视网膜色素上皮(RPE)下有浆液、出血和渗出，是导致视力明显降低和致盲的主要类型[7]。相关研究表明伴有Drusen预示更广泛的渗出，脉络膜血管异常如高荧光区或局部静脉扩张是CNV前沉淀的背景损伤,环绕CNV的黑环反映了自发性CNV的消退[8,9]。Obana等[10]发现分界明显的高荧光伴ICGA晚期渗漏型患者视力下降的危险性大。ICGA早期发现CNV及供养血管和热点,为准确地激光光凝治疗提供了依据[11]。隐匿型CNV起源于脉络膜，易与视网膜分离，可伴出血。ICGA热点常位于中心凹旁，主要分为焦点状、斑状(边界清楚、边界欠清)及结合型三类。焦点状CNV(占隐匿性CNV29%)通常位于中心凹外,适于激光治疗;61%隐匿性CNV患眼表现为预后较差的斑状CNV[12]。国内外很多研究者均认为ICGA能不受色素上皮病变、渗出、出血等影响，对诊断视网膜下新生血管尤其是伴有色素上皮脱离者更有意义，提高了CNV的检出率[13,14]。因此，尽早识别脉络膜新生血管对扩大光凝适应证及对提高疗效有重要意义，为提高AMD的检出率和治疗准确性提供了有力帮助。

　　2.2 ICG血管造影在AMD鉴别诊断中的应用[12]

　　2.2.1息肉状脉络膜血管病变 息肉状脉络膜血管病变(polypoidal choroidal vasculopathy,PCV)是我国常见的老年人眼底疾病，好发于男性，单眼多见。息肉状病灶多位于黄斑区及血管弓周围，在原诊断为渗出型AMD的4个中国患者中,其中有一个可能是PCV[12]。ICGA是诊断PCV最重要的检查方法，其特征性表现: (1)早期于脉络膜内层可见呈伞样异常分支的脉络膜血管网,部分血管网的中心见一起自脉络膜血管的滋养动脉。(2)随血管网充盈显示出其末梢的多个息肉状扩张膨隆灶(即“息肉状结构”)，是诊断PCV必不可少的指征，于ICGA早期呈囊袋样强荧光,出血量较大;造影后期表现为“冲刷现象”，这表示血管内存在囊腔或窦状结构，是确诊PCV的一个重要荧光征象[15]。

　　2.2.2视网膜血管瘤样增生 视网膜血管瘤样增生(retinal angiomatous proliferation,RAP)起源于视网膜[16]，国外文献上对RAP多采用Yannuzzi等[17]提出的分期:Ⅰ期:视网膜内新生血管，ICGA表现为与新生血管相对应处的热点(hot spots) 或局灶高荧光。Ⅱ期:视网膜下新生血管，由Ⅰ期视网膜内新生血管扩展入视网膜下腔形成，ICGA上显示局部热点，浆液性色素上皮脱离(PED)是特征表现。Ⅲ期:脉络膜新生血管(CNV)，CNV形成和血管性PED为此期重要特点。这三期在预后、治疗方法及疗效上有明显差异,ICGA能清楚反映血管成分，对RAP的第Ⅱ,Ⅲ期的诊断及指导治疗有重要价值[17,18]。

　　2.2.3特发性黄斑旁毛细血管扩张 特发性黄斑旁毛细血管扩张(idiopathic parafoveal telongienctasis,IPT)是一种特发性黄斑病变,黄斑区毛细血管扩张多位于中心凹颞侧，可伴有RPE细胞增生、渗出性PED。IPT患者有相对健康的RPE细胞, 很少发生浆液性PED,CNV[17]。

　　2.2.4眼底血管样条纹 眼底血管样条纹(angioid streaks, AS)是Bruch膜弹力纤维层退行变性断裂所致。Blanco等[19]发现条纹的颜色可因其色素改变或纤维组织增殖程度而异。在ICGA造影中可以清晰的看到条纹，早期低荧光表现，晚期当脉络膜静脉充盈时可以看到高荧光表现。

　　3 ICG介导的光栓疗法

　　3.1 ICG介导的光栓疗法的发展 2001年，Costa等[20]应用ICG进行了动物脉络膜血管层PDT诱导的光栓治疗，并于当年对黄斑中心凹下隐匿性CNV的2例AMD患者进行治疗，取得了明显的疗效，于是Costa等提出ICG介导的光栓疗法,即ICG介导的光栓疗法(ICGmediated photohrombosis,IMP)的概念。2002年，Costa等对11例持续性中心浆液性渗出性视网膜脉络膜病变患者进行了治疗，有意义的是,尽管激光光斑直径超过了病灶范围,由IMP引起的色素上皮损伤仅限于病灶范围内。激光后ICGA显示原渗漏区为选择性低荧光，脉络膜血管的闭塞仅限于活动性渗漏点(active leakage site, ALS)区域，而正常脉络膜毛细血管和脉络膜血管不受影响，且无患者出现全身光敏并发症、皮肤光敏反应或视网膜血管无灌注等主要的眼部副反应。其后的陆续研究均证实IMP定位准确、损伤小、安全有效，且费用低廉、操作简单。2003年，Costa等[21,22]应用IMP分别治疗血管样条纹和病理性近视所致CNV患者，通过随访观察认为IMP对术后视力和眼底情况有不同程度的稳定和提高，是安全有效的方法，与Malerbi等[23]研究结论一致。Navajas等[24]报道1例匐行性脉络膜炎患者经IMP治疗后病灶范围缩小，黄斑结构未受损。Arevalo等[25]采用IMP联合玻璃体腔TA治疗特发性旁中心凹毛细血管扩张症(IPFT)继发的黄斑水肿，术后1a随访患者视力及眼底情况稳定或提高。国内张鹏等[26,27]对22例特发性CNV及8例8眼局限性脉络膜血管瘤进行了治疗，研究结果显示，IMP对特发性CNV和局限性脉络膜血管瘤有一定治疗效果，该方法安全、经济;但IMP的治疗参数、远期疗效及并发症需更大样本的长期临床观察。关于IMP并发症方面，Penha等[28]和Costa等[29]各报道1例IMP治疗中心性浆液性脉络膜视网膜病变患者造成严重视网膜热损伤的病例，提示IMP的治疗窗应严格审定，并慎用于视力较好的患者。

　　3.2 IMP原理和步骤 目前认为IMP的治疗机制是在病变处积聚的ICG与半导体激光发生光化学反应，光动力学效应和阈下热效应共同作用的结果。IMP操作主要步骤：ICG(1.0～2.0mg/kg)粉末溶解于4～5mL蒸馏水中,静脉注射2mL后用5mL生理盐水冲洗，20min后再次注入2mL，并用5mL生理盐水冲洗。2min后应用810nm半导体激光对预先已确定病变部位进行低能量，83s连续照射(具体能量依病情确定)。与CNV滋养血管光凝的血管即刻闭塞不同，IMP一般是对CNV的长入部位进行激光照射(ingrowthsite ICGmediated photothrombosis, ISIMP)，其中首次激光照射仅使CNV长入部位形成小的血栓, 然后, 血栓顺流入CNV血管网, 只有在完成第二次激光照射后, 才能够使血管完全闭塞。ISIMP复发率低的原因可能在于接受激光照射部位较小, 从而减轻了可能出现的脉络膜缺血状况。理论上认为将ICG分两次注射可以使光化学反应达到最大:第一次注射ICG可使病变处通透性异常的脉络膜血管壁染色,第二次注射可使病变处脉络膜血管内获得高浓度的ICG积聚。而激光照射在ICG注射后3min才进行，目的是使视网膜循环中的ICG浓度相应降低，避免对视网膜可能造成的损伤[30,31]。

　　4 IMP在AMD中的临床应用

　　CNV是影响老年性黄斑变性患者视力的主要原因,对累及黄斑中心的病变(特别是中心凹的CNV)，手术剥除、黄斑转位等治疗结果并不满意。近年以Visudyne为光敏剂的光动力疗法(PDT)已逐渐成为CNV等病变的有效方法[32,33],但对非活动性隐匿性CNV病灶的效果仍需观察，同时PDT价格昂贵，推广方面受限。经瞳孔温热疗法(TTT)也是采用长时间、低能量的半导体激光连续照射, 但其吸收激光能量的中心是位于血管外的内源性色素视网膜色素上皮细胞和脉络膜色素细胞, 血管内皮的损伤是热传递的结果。而IMP的激光能量吸收中心是位于血管内的ICG,理论上讲, TTT效应应该是IMP的副反应[20]。IMP已经越来越受到眼科学者的关注。ICGA可清晰显示CNV的供养血管及边界,通过介导光动力学治疗和激光光凝封闭CNV,可防止反复渗出和出血，减少眼底损害并提高视力[34,35]。目前IMP在AMD方面的应用结果较理想，Farah等[32]研究表明IMP治疗AMD(9例)所致典型为主型CNV效果理想，55%(5眼)保持视力稳定, 33%(3眼)视力提高,1眼视力下降，且没有相关并发症出现。Arevalo等[36]通过观察单纯IMP和IMP+TA组合治疗15例19眼AMD患者，3眼视力提高(15.8%)，15眼视力保持稳定(78.9%)，仅1眼视力下降(5.3%)，研究结果显示IMP与IMP+TA治疗中心凹下CNV的AMD患者术后视力有较理想的保持和提高。由于AMD患者治疗样本例数较少，随访时间短，对其临床价值及作用机制还需要进行深入探讨。

　　5小结

　　近年来， ICG的应用得到空前发展，它来源方便，价格合理，具有与球蛋白紧密结合及用近红外光作为激发光源对视网膜光毒性小等特性，使人们能更清楚、更直观地动态了解眼部血液循环改变及血管的病理改变，尤其在AMD的诊断治疗过程中扮演重要角色。随着眼科激光在临床应用中经验的积累，ICG的作用越来越受到重视。基于对吲哚青绿脉络膜血管录像造影、扫描激光眼底镜及ICG介导激光治疗等眼科激光热点的关注及相关技术的日益改进，我们期待ICG在眼科诊断与治疗方面发挥更重要的作用。

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