XEN45凝胶支架术后滤过泡形态的纵向多模态成像研究:AS-OCT、IVCM与ICA揭示功能滤过泡特征

《Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology》:Longitudinal analysis of XEN45 gel stent bleb morphology using bleb grading scales, anterior segment-OCT, in vivo confocal microscopy, and impression cytology

【字体: 时间:2025年10月04日 来源:Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology 2.4

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  本研究针对XEN45凝胶支架(XGS)术后滤过泡功能评估难题,采用裂隙灯分级系统(Moorfield's BGS)、前段光学相干断层扫描(AS-OCT)、活体共聚焦显微镜(IVCM)和印迹细胞学分析(ICA)四种技术,对20例患者进行6个月纵向随访。研究发现成功滤过泡(IOP<21 mmHg且降低≥20%)具有更高术前杯状细胞密度(IVCM)和黏蛋白表达(ICA),术后AS-OCT显示上皮/上皮下囊样结构面积(BECSA/BSCSA)与眼压呈负相关,证实AS-OCT是监测XGS滤过泡功能最实用的影像学工具。

  
青光眼作为不可逆性致盲眼病,手术干预是控制病情进展的关键手段。虽然小梁切除术被视为金标准,但近年来微创青光眼手术(MIGS)及其衍生技术——滤过泡形成装置,试图在安全性和有效性间寻求平衡。其中XEN45凝胶支架(XGS)通过内路植入将房水引流至结膜下间隙形成滤过泡,但其形态特征和功能评估标准远不如传统手术明确。由于XGS形成的滤过泡更扁平、弥散范围小,仅靠临床检查难以准确判断其功能状态,这为术后管理带来巨大挑战。更棘手的是,目前对成功XGS滤过泡的术前特征和成熟过程中的动态变化认知甚少,缺乏可靠的生物标志物来预测手术结局。
为破解这一难题,Néstor Ventura-Abreu团队在《Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology》发表研究,首次系统整合四种评估手段:基于裂隙灯的Moorfield滤过泡分级系统(BGS)、可量化结构的AS-OCT、观察细胞级变化的IVCM以及分析分子表达的ICA,对XGS术后滤过泡进行多维度纵向解析。
研究采用前瞻性观察性单中心设计,纳入24例接受XGS手术的轻中度开角型青光眼患者,最终20例完成6个月随访。通过术前及术后1、3、6个月的四次系列检查,采集滤过泡的形态学、细胞学和分子生物学数据。成功标准定义为术后6个月眼压(IOP)<21 mmHg且较基线降低≥20%。
关键技术方法包括:使用标准化Moorfield's BGS进行临床分级;采用AS-OCT径向扫描测量滤过泡高度(BH)、厚度(BT)、上皮厚度(BET)及囊样结构参数(BECSA/BECSD、BSCSA/BSCSD);通过IVCM量化基质网状结构反射率(SMR)、杯状细胞密度(GCD)、上皮微囊密度/面积(EMD/EMA)和树突状细胞密度(DCD);利用ICA检测黏蛋白MUC5AC和免疫标志物HLA-DR的表达水平。
滤过泡形态与手术结局的关联
术后6个月,55%病例(11例)达到成功标准。BGS显示成功组滤过泡弥散面积更大(88.9%达到3级及以上),但两组间滤过泡高度无显著差异。AS-OCT定性分析发现,成功组以"结膜下分离"型(2型)滤过泡为主,而失败组多表现为"均匀"型(1型)。定量数据表明,成功组的BECSA显著更高(108768.9 μm2vs 22547.9 μm2,p=0.02),且BH和BECSD参数在随访期间保持稳定,而失败组呈现下降趋势。
细胞与分子层面的特征
IVCM显示成功组术前GCD更高(67.3 vs 39.2 cells/mm2),术后EMD在3个月时显著升高(p=0.03)。ICA检测发现成功组术前MUC5AC/cell比值更高(1.28 vs 0.01),术后6个月HLA-DR/cell比值显著降低(p=0.03)。特别值得注意的是,AS-OCT参数BECSA和BET与IOP呈中度负相关(ρ=-0.51和-0.56),表明上皮层结构变化与滤过功能直接相关。
干预措施的影响分析
9例患者因滤过泡纤维化接受5-氟尿嘧啶针刺分离术。IVCM显示干预组树突状细胞密度(DCD)和上皮微囊参数显著高于未干预组,而AS-OCT发现干预组上皮下囊样结构面积(BSCSA)明显减小。这提示针刺术主要通过改变滤过泡的微观结构而非分子表达来恢复功能。
多模态技术的临床适用性
通过排除糖尿病和假性剥脱综合征等混杂因素后的亚组分析,发现AS-OCT参数仍能稳定区分手术成败,而IVCM和ICA的差异显著性消失。三种技术中,AS-OCT显示出与IOP最稳定的相关性,且其非接触、快速成像的特点更适合临床常规应用。
该研究首次构建了XGS滤过泡的多模态评估体系,揭示成功滤过泡需具备三个核心特征:充足的术前结膜杯状细胞储备、活跃的房水结膜渗透现象(表现为上皮/上皮下囊样结构)以及适度的局部免疫反应。特别重要的是,研究证实AS-OCT是监测滤过泡功能最实用的工具,其测量的BECSA参数可作为预测手术结局的客观生物标志物。
这项研究的意义在于将滤过泡评估从传统的形态观察推进到量化分析时代。通过明确不同影像技术在不同阶段的适用场景(如术前用IVCM/ICA评估结膜状态,术后用AS-OCT监测结构变化),为个体化术后管理提供了循证依据。未来随着自动化分析工具的开发,这种多模态评估模式有望成为高风险患者手术决策和随访管理的重要支撑,最终提升XGS手术的成功率和预后可预测性。
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