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编号:10277424
用电生理方法对屈光参差性弱视视网膜及视中枢损害的研究
http://www.100md.com 《中国斜视与小儿眼科杂志》 2000年第1期
     作者:李晓清 郭静秋 蔡浩然

    单位:李晓清(河北省人民医院眼科);郭静秋(北京医科大学第一医院小儿眼科 100034);蔡浩然(北京医科大学第一医院小儿眼科 100034)

    关键词:电生理;屈光参差;弱视;视网膜;视中枢

    摘 要摘 要:目的 应用临床电生理手段对屈光参差性弱视的中枢及外周损害作一些探讨。方法 使用丹麦Evomatic 4000型电生理仪,全视野翻转棋盘格作刺激,选择90′、46.6′、20.7′三种空间频率,P-VEP与P-ERG同步记录的方法,对21例单眼屈光参差性弱视儿童进行电生理检测,弱视眼P-ERG记录使用双眼注视、注视标调整寻找b波最大振幅的方法,并与正常对照组儿童进行比较。结果 弱视眼P-VEP N75潜伏期、P100潜伏期较正常儿童延长,P100振幅较正常儿童组降低。弱视眼P-ERG与正常儿童组比较并无明显异常。结论 屈光参差性弱视的损害、神经传导的时间延迟主要发生在视觉通路视网膜以上的部位,视网膜并无明显受损。
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    Study on the retina and visual cortex impariment of anisomtropic amblyopia by means of electrophysiologic methods.

    Li Xiao-qing Guo Jing-qiu Tsai Hao-jan

    (Department of Pediatric Ophthalmology, The First school of Clinical Medicine, Beijing Medical University, Beijing 100034)

    ABSTRACT:Objective To survey the central and peripheral impariment of anisometropic amblyopia by means of clinical electrophysiological methods. Methods The pattern electroretinograms and pattern visualevoked potentials of 21 anisometropic amblyopic children were simultaneously recorded and compared with those obtained from 56 normal children by high-contrast black and white checkerboard pattern reversal stimuli on a video displayer (Evomatic 4000 recording system). Three check sizes 90′、46.6′、20.7′ were used. The eccentric stimulation was avoided and the largest responses from central retina of amblyopic eyes were obtained by means of moving fixation point system. Results The peak latencies of N75 and P100 waves of P-VEP in amblyopic eyes prolonged and the amplitude of P100 wave decreased in comparison with those of normal control. No significant abnormality in P-ERG waveform of anisometropic amblyopic eyes was found. Conclusion The results suggestd that the amblyopie eye had normal retinal function and abnormal function existed in visual pathways above retina in anisometropic amblyopia.▲
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    屈光参差导致弱视的原因,一般认为是由于物体在两眼视网膜成像清晰度不同及物像不等,屈光度较深一眼不能得到正常的清晰图像刺激,影响视觉发育,从而导致弱视发生[1]。但是其确切发病机制至今仍不十分清楚。视网膜因素在弱视发病机制中的作用也一直存在争议。本文对21例单眼屈光参差性弱视儿童进行P-VEP和P-ERG同步检测,并与正常儿童进行比较研究,以期应用电生理手段对屈光参差性弱视的视网膜及视中枢损害作一些探讨。

    对象与方法

    1.研究对象

    (1)正常对照组:选择无全身性疾病,无眼病史及家族史,裸眼视力≥1.0、眼前节、眼底、注视性质、眼位、眼球运动、Bagolini线状镜,Titmus立体图及屈光照相均正常的儿童56人,年龄6~12岁,平均9.06岁,其中男性29人,女性27人,作为正常对照组。

    (2)病人组:为来自北京医科大学第一临床医学院小儿眼科就诊病人21人,按1996年4月中华眼科学会全国儿童弱视斜视防治学组工作会议制定的标准诊断为弱视。均为单眼屈光参差性弱视,年龄3.7~12岁,平均7.4岁。其中重度弱视4人,中度弱视11人,轻度弱视6人。21例患者中,7例伴有外斜视。测试前,全部患者均经0.5%~1%阿托品眼膏麻痹睫状肌,佩戴矫正眼镜1个月以上。
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    2.仪器及装置

    视觉刺器与诱发电位记录仪为丹麦DANTEC公司生产的Evomatic 4000型电生理仪成套设备。采用全视野棋盘格翻转刺激诱导视网膜电图及视觉诱发电位。方波调制,翻转频率2Hz,对比度95.34%,平均亮度86cd/cm2,选择背景光照度为3~6 lx。刺激野在观测距离1m时为19.5×15.8°。选择三种空间频率(90′、46.6′、20.7′)对受试者进行检测,分析时间400ms,P-ERG波形叠加次数50次,P-VEP波形叠加次数100次,通频带0.5~100Hz。

    采用常州市无线电二厂生产的DL-50型电源滤波器对电源进行滤波。

    P-ERG电位记录采用日本TOMEY公司生产的一次性无菌DTL电极,放置于下睑结膜囊内接近下睑缘处,使电极线与角膜相贴。参考电极采用银—氯化银盘状电极,分别置于两眼外眦颞侧皮肤。P-VEP电位记录采用银-氯化银盘状电极,分别放置在头颅正中线枕骨隆突上2cm(Oz)及枕骨隆突上5cm(Oz1),参考电极置于两耳前连线与正中线的交界处。地极为P-VEP和P-ERG记录共用,置于前额正中线鼻根上方2cm。电极间阻抗≤5kΩ。
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    3.电生理检查方法

    检查在舒适安静具有电磁屏蔽的暗室内进行,测试时患者双眼距刺激屏1m。自然瞳孔下水平注视刺激屏中央的红色视标,全身肌肉放松,精力集中,尽量避免各种干扰。每一受试者均测试三种空间频率,先测试双眼、再随机选择左、右单眼分别测试,检查一眼时,严密遮盖另一眼。每次测试完毕,受试者闭目休息2~3min,再进行下一次测试。测试中严密观察眼位,使所记录的电位是在较恒定的眼位下测得。

    弱视患者检查时,均佩戴矫正眼镜。7例伴有外斜视的患者在进行双眼注视,左右单眼分别注视检查后,利用注视标移位装置[2],将注视标水平或垂直移位,使非弱视眼注视移位后的注视标,而弱视眼对准刺激屏中心,进行P-ERG记录。主要分析弱视眼P-ERG波形参数。然后间隔1.5°或2°,左、右或/和上、下移动注视标,找到b波最大振幅,此P-ERG波即作为该弱视眼的P-ERG。

    P-VEP记录主要分析N75、P100潜伏期及P100振幅。P-ERG主要分析a波、b波潜伏期和b波振幅。
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    4.数据处理

    采用国际认可的标准SPSS/PC+4.0软件,主要方法:Wilcoxon配对t检验、Kruskal-Wallis秩和检验。

    结 果

    1.正常对照组

    (1)正常对照组儿童P-ERG

    正常儿童P-ERG各参数见表1。随空间频率增高,b波潜伏期延长,b波振幅降低。左右两眼P-ERG各参数均值未见明显差异(P>0.05)。P-ERG b波振幅在正常个体之间的差异较大,最高为3.21μV,最低为1.04μV。同一个体左右两眼b波振幅也存在较大差异[3],有一较大差值,这一差值在单眼,双眼注视条件下并无明显差别(P>0.05)[3]

, 百拇医药     表1 正常儿童P-ERG各参数比较

    眼别

    分析参数

    90′

    46.6′

    20.7′

    P值

    右眼

    LA(ms)

    30.69±3.17

    31.65±2.80

    32.28±3.74

, 百拇医药     >0.05

    LB(ms)

    52.29±3.36

    53.46±2.54

    55.76±3.64

    <0.05

    AB(μV)

    2.39±0.82

    2.23±0.69

    1.91±0.87

    <0.05

    左眼
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    LA(ms)

    30.61±3.16

    31.47±2.86

    32.57±3.27

    >0.05

    LB(ms)

    52.13±2.95

    54.02±3.49

    56.30±3.70

    <0.05

    AB(μV)

    2.34±0.72
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    2.11±0.76

    1.81±0.83

    <0.05

    注:LA:a波潜伏期, LB:b波潜伏期, AB:b波振幅, (各表相同);

    P值为各参数在不同空间频率的比较;

    右眼与左眼各参数均无差异(P>0.05)。

    (2)正常对照组儿童P-VEP

    6~12岁组P-VEP随空间频率增高,N75P100潜伏期延长(P<0.001,P<0.001),P100振幅降低(P<0.05)。左右两眼之间各参数无明显差异(P>0.05)。将6~12岁儿童再分为6~8岁组及9~12岁两组。两组之间P100潜伏期、P100振幅均有显著差异(P<0.05,P<0.001)。为便于年龄匹配,将6~8岁组作为正常对照组。
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    2.屈光参差性弱视组

    (1)屈光参差性弱视儿童P-ERG

    与正常对照组比较,弱视眼P-ERG a波潜伏期、b波潜伏期在三种空间频率均无明显延长(P>0.05,P>0.05),b波振幅在90′、46.6′格时较正常对照组降低(P<0.001,P<0.05),在20.7′格时降低不明显(P>0.05)。非弱视眼a波、b波潜伏期在三种空间频率均无明显延长(P>0.05,P>0.05),b波振幅在三种空间频率均无明显降低(P>0.05)。见表2。

    表2 正常对照组与屈光参差性弱视组P-ERG各参数比较

    空间

    频率

    比较参数
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    正常组

    n=56

    弱视眼

    n=21

    非弱视眼

    n=21

    P值

    Ⅰ

    Ⅱ

    90′

    LA(ms)

    30.58±2.66

    30.68±2.18
, 百拇医药
    30.40±1.84

    >0.05

    >0.05

    LB(ms)

    52.20±2.61

    53.16±3.61

    50.08±2.57

    >0.05

    >0.05

    AB(μV)

    2.35±0.62

    1.60±0.80
, 百拇医药
    1.90±0.77

    >0.05

    >0.05

    46.6′

    LA(ms)

    31.70±2.49

    32.68±4.53

    31.77±3.71

    >0.05

    >0.05

    LB(ms)

    53.89±2.83
, 百拇医药
    54.80±5.89

    54.06±3.23

    >0.05

    >0.05

    AB(μV)

    2.17±0.57

    1.74±0.99

    2.45±0.89

    >0.05

    >0.05

    20.7′

    LA(ms)
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    32.45±3.12

    33.84±3.78

    33.48±3.25

    >0.05

    >0.05

    LB(ms)

    56.01±3.17

    56.20±5.16

    56.64±4.85

    >0.05

    >0.05

    AB(μV)
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    1.83±0.72

    1.72±0.70

    1.70±1.06

    >0.05

    注:Ⅰ正常组与弱视眼比较, Ⅱ正常组与非弱视眼比较

     * P<0.05 **P<0.001

    将屈光参差性弱视儿童弱视眼与非弱视眼b波潜伏期差值与正常对照组比较,除90′其差值较正常对照组小之外(P<0.05),其他均无明显差异(P>0.05),在三种空间频率b波振幅差值与正常对照组比较均无明显差异(P>0.05)。见表3。

    表3 正常对照组与屈光参差弱视组P-REG各参数两眼之间差值的比较
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    空间频率

    比较参数

    正常组

    n=56

    屈光参差性弱视

    n=21

    P值

    90′

    DLB

    4.34±3.57

    3.18±3.76*

    <0.05

, 百拇医药     DAB

    0.75±0.53

    0.68±0.51*

    >0.05

    46.6′

    DLB

    2.75±2.09

    3.88±3.59

    >0.05

    DAB

    0.68±0.56

    0.96±0.68
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    >0.05

    20.7′

    DLB

    3.65±2.75

    5.85±5.69

    >0.05

    DAB

    0.68±0.60

    0.95±0.81

    >0.05

    (2)屈光参差性弱视儿童P-VEP

    与正常对照组比较,屈光参差性弱视儿童弱视眼P-VEP N75潜伏期明显延长,P100潜伏期在46.6′、20.7′刺激时明显延长,P100振幅在三种空间频率均降低(P<0.05)。非弱视眼P-VEP在三种空间频率,N75潜伏期,P100潜伏期均无明显延长(P>0.05),P100震幅无明显降低(P>0.05)。见图1,2,3。 t1301.gif (2986 bytes)
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    图1 正常对照组儿童与屈光参差性弱视儿童

    P-VEP N75潜伏期比较t1302.gif (2799 bytes)

    图2 正常对照组儿童与屈光参差性弱视儿童

    P-VEP P100潜伏期比较t1303.gif (3437 bytes)

    图3 正常对照组儿童与屈光参差性弱视儿童

    P-VEP P100振幅比较
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    3.屈光参差性弱视儿童的视网膜-视皮层传递时间(RCT)(表4)

    表4 正常对照组儿童与屈光参差弱视儿童RCT比较

    空间频率

    正常组

    弱视组

    P值

    非弱视眼

    弱视眼

    Ⅰ

    Ⅱ

    90′

    54.26±4.59
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    51.98±7.26

    50.81±9.13

    >0.05

    >0.05

    46.6′

    52.63±5.02

    52.91±8.13

    57.44±16.21

    >0.05

    <0.05

    20.7′

    53.02±5.83
, 百拇医药
    57.57±17.64

    61.02±22.77

    >0.05

    <0.05

    注:P值 Ⅰ非弱视眼与正常对照比较 Ⅱ弱视眼与正常对照比较

    RCT为同步记录的P-VEP P100潜伏期减去P-ERG b波潜伏期,表示刺激信息由视网膜传递至视皮层所需的时间延搁。与正常对照组比较,屈光参差性弱视儿童的弱视眼RCT在46.6′和20.7′刺激下明显延长,90′刺激无延长;非弱视眼RCT在三种空间频率均无明显延长。

    讨 论

    本文采用P-ERG与P-VEP同步记录的方法对21例单眼屈光参差性弱视患者进行检测,结果显示:弱视眼P-VEP P100波与正常对照比较,潜伏期在三种空间频率均明显延长,振幅明显降低,对侧非弱视眼则无明显异常,表明刺激信息由弱视眼传递至视皮层的传递时间明显延长,视皮层反应细胞数目减少导致振幅下降。这一结果与以往一些电生理研究报道比较一致[4,5],进一步用电生理方法证实屈光参差性弱视存在视中枢损害。对于屈光参差性弱视视中枢损害特点,曾有一些研究报道。von Noorden在一例屈光参差性弱视患者脑标本研究中发现,其外侧膝状体具有与单眼剥夺性弱视动物模型外侧膝状体相同的形态学改变[6]。而另一例单眼斜视性弱视患者的外侧膝状体也有相同改变[7]。Horton等[8]在对一例先天患有屈光参差性弱视猴的视皮层眼优势柱研究中发现,代表双眼性过程的眼优势柱边缘区域细胞色素氧化酶活力降低,反映其代谢活动发生了细微变化,认为这是屈光参性弱视双眼功能受损的结果。Kiorpes等[9]研究了屈光参差性弱视猴的视皮层神经元,结果发现对弱视眼发生反应的细胞比例明显减少,而在斜视性弱视猴的视皮层,对弱视眼起反应的细胞数目与非弱视眼几乎相等。在电生理研究领域中,最近也报道了屈光参差性弱视与斜视性弱视存在不同的电生理学特征。Yu等[10]利用多焦点视觉诱发电位技术,发现屈光参差性弱视患者弱视眼仅在视野中心区城出现VEP潜伏期延长、振幅降低,周边区域无明显受累,而内斜视患者的弱视眼,除视野中心区受累外,颞侧视野较鼻侧视野VEP潜伏期明显延长,振幅明显降低。
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    本研究虽未发现屈光参差性弱视患者弱视眼电生理有特征性改变,但与本文作者另一部分对斜视性弱视患者的P-VEP研究相比,非弱视眼电生理检测结果存在一定差别。在斜视性弱视患者的非弱视眼我们也记录到潜伏期延长及振幅降低。这是否意味着这两种类型弱视的视中枢损害存在差异,还有待进一步深入研究。

    屈光参差性弱视视网膜形态学研究尚未见报道,用P-ERG对弱视眼视网膜功能进行的研究有不同结果。Arden等[11]认为屈光参差性弱视眼P-ERG振幅降低,表明视网膜功能受累。Hess等[12]则认为屈光参差性弱视眼的P-ERG无异常改变。国内这方面研究很少。本文对21例单眼屈光参差性弱视患者进行了P-ERG检测,结果显示,弱视眼P-ERG与正常对照组比较时,在90′、46.6′空间频率出现振幅降低,采用同一个体两眼间振幅差值作为统计指标再进行比较,则未见到明显差别。由于正常对照组儿童在同一个体两眼之间的P-ERG b波振幅也存在不容忽视的较大差异[3],我们认为以两眼间差值作为比较参数更为合理。本研究结果显示,屈光参差性弱视眼的P-ERG无明显异常。RCT结果显示,由弱视眼传递至视皮层的传递时间明显延长,而这一时间延搁主要为P100潜伏期延长所致,P-ERG b波潜伏期并无明显延长。
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    综上所述,本研究结果提示,屈光参差性弱视的损害,神经传导的时间延搁主要发生在视觉通路视网膜以上的部位,视网膜并无明显受损。

    致谢:李巧娴、田桂芬老师在病例收集及实验过程中给予了热情帮助,本实验全部统计均在北京医科大学医学统计教研室高峰老师指导下完成,在此一并表示衷心感谢。

    ■

    作者简介:李晓清为研究生,现在河北省人民医院眼科

    参考文献:

    [1]李凤鸣主编.眼科全书.下册.刘家琦.弱视.北京:人民卫生出版社,1996:2955.

    [2]李晓清,郭静秋,蔡浩然.用同步记录法对斜视性弱视儿童弱视眼P-ERG和P-VEP的研究。中国斜视与小儿眼科杂志,1999,7(1):1.
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    [3]李晓清,郭静秋,蔡浩然.6~12岁正常儿童图形视网膜电图研究。中国斜视与小儿眼科杂志,1998,6(4):149.

    [4]Wanger P, et al. Visual evoked responses to pattern reversal stimulation in childhood amblyopia. Acta Ophthalmol, 1980, 58:697.

    [5]王林洪,等.用稳态VEP的方法对正常儿童对比敏感度函数的研究。中国斜视与小儿眼科杂志,1996,4(1):1.

    [6]von Noorden GK, Grawford ML, Levacy RA, The lateral geniculeus in anisometropic amblyopia. Invest Opthalmol Vis Sci, 1983, 24:788.
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    [7]von Noorden GK, Crawford ML. The lateral geniculate nucleus in human strabismic amblyopia. lnvest Ophthalmol Vis Sci, 1992, 33:2729.

    [8]Horton JC, Hocking DR, kiorpes L. Pattern of ocular dominance columns and cytochrome oxidase activity in a macaque monkey with naturally occurring anisometropic amblyopia. Vis Neurosci, 1997, 14(4):681.

    [9]Kiorpes L, Kiper DC, et al. Neuronal correlates of amblyopia in the visual cortex of macaque monkeys with experi-mental strabismus and anisometropia. J Neurosci, 1998, 18(16):6411.
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    [10]Yu M, Brown B, Edwards MH. lnvestigation of multifocal visual evoked potential in anisometropic and esotropic amblyopia. lnvest Ophthalmosl Vis Sci, 1998, 39(11):2033.

    [11]Arden GB, Wooding SL. Pattern ERG in amblyopia. lnvest Ophthalmel Vis Sci, 1985, 26(1):88.

    [12]Hess RF, Paker Jr, CL, Assessment of retinal function in severely amblyopic individuals, Vision Res, 1984, 24:1367., 百拇医药