Hệ thống động mạch, tĩnh mạch, mao mạch võng mạc Động mạch trung tâm võng mạc ĐMTTVM: Là một nhánh bên củađộng mạch mắt xuất phát từ động mạch cảnh trong, sau khi ra khỏi đĩa thị thìchia
Trang 1HOÀNG THỊ LUYẾN
§¸NH GI¸ T×NH TR¹NG M¹CH M¸U VâNG M¹C CñA BÖNH NH¢N
§¸I TH¸O §¦êNG B»NG CHôP M¹CH OCT
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Y HỌC
HÀ NỘI - 2017
Trang 2HOÀNG THỊ LUYẾN
§¸NH GI¸ T×NH TR¹NG M¹CH M¸U VâNG M¹C CñA BÖNH NH¢N
§¸I TH¸O §¦êNG B»NG CHôP M¹CH OCT
Chuyên ngành: Nhãn khoa
Mã số: 60720157
ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ Y HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
TS Mai Quốc Tùng
HÀ NỘI - 2017 CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 4ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1 Đặc điểm giải phẫu, sinh lý tuần hoàn của võng mạc 3
1.1.1 Các lớp võng mạc 3
1.1.2 Hệ thống động mạch, tĩnh mạch, mao mạch võng mạc 4
1.2 Đại cương về bệnh đái tháo đường 5
1.2.1 Định nghĩa bệnh đái tháo đường 5
1.2.2 Đặc điểm dịch tễ học đái tháo đường 5
1.2.3 Phân loại bệnh đái tháo đường 5
1.2.4 Chẩn đoán đái tháo đường 6
1.3 Bệnh võng mạc đái tháo đường 6
1.3.1 Định nghĩa BVMĐTĐ 6
1.3.2 Sinh lý bệnh của bệnh VMĐTĐ 6
1.4 Các tổn thương võng mạc của bệnh võng mạc đái tháo đường 9
1.4.1 Vi phình mạch 9
1.4.2 Xuất huyết võng mạc 10
1.4.3 Phù võng mạc và phù hoàng điểm 10
1.4.4 Xuất tiết võng mạc 12
1.4.5 Tổn thương mạch máu võng mạc 13
1.5 Phân loại các hình thái tổn thương bệnh võng mạc đái tháo đường 16
1.5.1 Không có bệnh VMĐTĐ 16
1.5.2 Hình thái chưa tăng sinh của BVMĐTĐ 16
1.5.3 Hình thái tăng sinh của BVMĐTĐ 17
1.6 Các yếu tố liên quan đến biến đổi hệ mạch máu võng mạc trên bệnh nhân ĐTĐ 19
1.6.1 Thời gian mắc bệnh 19
1.6.2 Kiểm soát đường máu 20
1.6.3 Tăng huyết áp 21
1.6.4 Rối loạn mỡ máu 21
1.7 Các phương pháp phát hiện tổn thương võng mạc của bệnh nhân ĐTĐ 22 1.7.1 Chụp OCT 22
Trang 51.7.4 Những nghiên cứu về hình ảnh tổn thương BVMĐTĐ trên OCTA 33
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 43
2.1 Đối tượng nghiên cứu 43
2.1.1 Tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân 43
2.1.2 Tiêu chuẩn loại trừ 43
2.2 Phương pháp nghiên cứu 43
2.2.1 Loại hình nghiên cứu 43
2.2.2 Thiết kế và xác định cỡ mẫu 43
2.2.3 Phương tiện nghiên cứu 44
2.2.4 Qui trình nghiên cứu 44
2.2.5 Quy trình kỹ thuật chụp OCTA 46
2.2.6 Đánh giá kết quả nghiên cứu 46
2.2.7 Các chỉ số nghiên cứu 48
2.3 Phân tích số liệu 49
2.4 Đạo đức của đề tài 49
CHƯƠNG 3: DỰ KIẾN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 50
3.1 Một số đặc trưng của đối tượng nghiên cứu 50
3.1.1 Phân bố bệnh nhân theo nhóm tuổi và giới 50
3.1.2 Phân bố bệnh nhân theo trình độ học vấn 50
3.1.3 Phân bố bệnh nhân theo typ ĐTĐ 51
3.1.4 Phân bố bệnh nhân theo thời gian mắc bệnh 51
3.1.5 Đặc điểm về điều chỉnh đường huyết của bệnh nhân bị mắc BVMĐTĐ.51 3.1.6 Đặc điểm về huyết áp 52
3.1.7 Rối loạn mỡ máu 52
3.1.8 Phân bố thị lực cả nhóm nghiên cứu 52
3.1.9 Tổn thương võng mạc do đái tháo đường trên soi đáy mắt 53
3.1.10 Phân bố BN theo tổn thương võng mạc trên soi đáy mắt 53
3.2 Tỷ lệ tổn hại mạch máu võng mạc do ĐTĐ trên OCT-A 54
3.2.1 Xác định tỷ lệ chung của tổn thương hệ mạch VM ĐTĐ trên OCT-A 54
3.2.2 Phân bố mắt tổn thương 54
3.2.3 Tổn hại hệ mạch VMĐTĐ theo tuổi 54
3.2.4 Tổn hại hệ mạch VMĐTĐ theo giới 55
Trang 63.3.1 Liên quan tổn thương mạch máu võng mạc với thời gian mắc bệnh 56
3.3.2 Liên quan với đặc điểm kiểm soát đường máu theo HbA1c 56
3.3.3 Tổn thương MMVMĐTĐ và điều trị insulin theo typ ĐTĐ 56
3.3.4 Bệnh lý tăng huyết áp 56
3.3.5 Liên quan với tình trạng mỡ máu 56
3.3.6 Liên quan đến bệnh thận 56
CHƯƠNG 4: DỰ KIẾN BÀN LUẬN 57
DỰ KIẾN KẾT LUẬN 57
DỰKIẾN KIẾN NGHỊ 57
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 7Bảng 1.1 Phân loại quốc tế BVMĐTĐ 18
Bảng 3.1 Đặc diểm bệnh nhân theo tuổi và giới 50
Bảng 3.2 Phân bố bệnh nhân theo trình độ học vấn 50
Bảng 3.3 Phân bố bệnh nhân theo typ ĐTĐ 51
Bảng 3.4 Phân bố bệnh nhân theo theo thời gian mắc bệnh ĐTĐ 51
Bảng 3.5 Đặc điểm bệnh nhân theo HbA1c 51
Bảng 3.6 Đặc điểm bệnh nhân theo huyết áp 52
Bảng 3.7 Đặc điểm bệnh nhân theo RLMM 52
Bảng 3.8 Phân bố bệnh nhân theo thị lực 52
Bảng 3.9 Tỷ lệ tổn thương võng mạc trên BN ĐTĐ 53
Bảng 3.10 Phân bố BN theo tổn thương võng mạc trên soi đáy mắt 53
Bảng 3.11 Tỷ lệ chung của tổn thương hệ mạch VMĐTĐ 54
Bảng 3.12 Phân bố mắt tổn thương của BN tham gia nghiên cứu 54
Bảng 3.13 Tổn thương mạch máu VM theo tuổi 54
Bảng 3.14 Tổn thương mạch máu VM theo giới 55
Bảng 3.15 Tỷ lệ tổn hại hệ mạch võng mạc trên bệnh nhân ĐTĐ 55
Bảng 3.15 Tổn thương mạch máu võng mạc với thời gian mắc bệnh 56
Bảng 3.16 Tổn thương mạch máu VMĐTĐ với đặc điểm kiểm soát đường máu theo HbA1c 56
Bảng 3.17 Tổn thương mạch máu VMĐTĐ và sử dụng insulin theo typ ĐTĐ 56
Bảng 3.18 Tổn thương mạch máu VMĐTĐ theo huyết áp 56
Bảng 3.19 Tổn thương mạch máu VMĐTĐ với rối loạn mỡ máu 56
Bảng 3.20 Tổn thương mạch máu VMĐTĐ với bệnh thận 56
Trang 8Hình 1.1 Giải phẫu võng mạc 3
Hình 1.2 Vi phình mạch 9
Hình 1.3 Xuất huyết võng mạc 10
Hình 1.4 Phù võng mạc 11
Hình 1.5 Phù hoàng điểm 12
Hình 1.6 Xuất tiết cứng 12
Hình 1.7 Xuất tiết bông 13
Hình 1.8 Biến đổi tĩnh mạch 14
Hình 1.9 Tân mạc võng mạc 15
Hình 1.10 Mạng tân mạch 15
Hình 1.11 Bệnh VMĐTĐ không tăng sinh nhẹ 17
Hình 1.12 Bệnh VMĐTĐ không tăng sinh vừa 17
Hình 1.13 Bệnh VMĐTĐ không tăng sinh nặng 18
Hình 1.14 Bệnh VMĐTĐ tăng sinh sớm 18
Hình 1.15 Bệnh VMĐTĐ tăng sinh nguy cơ cao 18
Hình 1.16 Hình ảnh OCT của võng mạc bình thường 24
Hình 1.17 Các lớp võng mạc trên OCTA 26
Hình 1.18 Biểu diễn đồ thị của bốn lớp bề mặt VM trên OCTA 27
Hình 1.19 Vùng vô mạch hoàng điểm (FAZ) trên OCTA 27
Hình 1.20 Chụp mạch và phân lớp trên OCTA 31
Hình 1.21 Hình OCT-A Bệnh võng mạc đái tháo đường không tăng sinh .35 Hình 1.22 OCTA về tân mạch ở BVMĐTĐ tăng sinh 36
Hình 1.23 Hình chụp ảnh đáy mắt, hình OCTA ở lớp ngoài, trong và đám rối mao mạch hắc mạc và OCT-B-quét 37
Hình 1.24 So sánh phim chụp huỳnh quang và OCTA BVMĐTĐ tăng sinh 38
Hình 1.25 Phân tích chi tiết hình ảnh OCTA vùng hoàng điểm 3×3mm các lớp mạch máu bề mặt (phía trái) và lớp sâu (giữa) khi so sánh với chụp mạch đáy mắt huỳnh quang (FFA) phía phải 39
Trang 9biểu mô thần kinh tương ứng với phân vùng ví dụ trên OCT B quét phía dưới phải 40Hình 1.28 So sánh phim chụp FA và OCTA của BVMĐTĐ không tăng sinh
giai đoạn trung bình 40Hình 1.29 So sánh mật độ và phân bố mao mạch trên OCTA trên mắt khoẻ
mạnh (A và B) và BVMĐTĐ không tăng sinh (C và D) 41Hình 1.30 So sánh mật độ tưới máu giữa mắt bình thường và BVMĐTĐ 42Hình 1.31 So sánh mật độ mạch máu giữa mắt bình thường và BVMĐTĐ 42
Trang 10ĐẶT VẤN ĐỀ
Bệnh Đái tháo đường là bệnh chuyển hóa phổ biến có tính xã hội, là mộttrong ba bệnh không lây truyền có tốc độ phát triển nhanh (ung thư, tim mạch,đái tháo đường) Tỷ lệ mắc ĐTĐ ngày càng gia tăng theo sự phát triển của đờisống kinh tế xã hội Theo công bố WHO năm 1985 số người mắc bệnh ĐTĐ trêntoàn thế giới là 30 triệu người, năm 1995 có 110 triệu người mắc và đến năm
2010 có 221 triệu người mắc Theo tốc độ gia tăng này WHO ước tính đến năm
2025 số người mắc ĐTĐ sẽ lên tới 330 triệu người, chiếm gần 6% dân số Ở cácnước phát triển, tỷ lệ bệnh ĐTĐ tăng nhanh 42% nhưng ở các nước đang pháttriển tỷ lệ này còn cao hơn nhiều tới 170%, trong đó có Việt Nam
Bệnh ĐTĐ biểu hiện bằng nồng độ đường trong máu tăng cao và kéo dài
do thiếu hụt tuyệt đối hay tương đối insulin trong máu Biến chứng toàn thân
và tại mắt của bệnh ĐTĐ gây ảnh hưởng lớn đến sức khỏe do vậy nó đang làmối quan tâm của toàn thế giới Bệnh võng mạc ĐTĐ (BVMĐTĐ) là mộttrong những biến chứng hay gặp nhất của bệnh mắt đái tháo đường và lànguyên nhân gây mù và giảm thị lực ở người trưởng thành từ 20 đến 74 tuổi Tất cả người bệnh ĐTĐ đều có nguy cơ mù lòa Khoảng 10% trong số nhữngngười bị ĐTĐ có bệnh lý võng mạc đe dọa đến thị lực và hàng năm cókhoảng 1% người bệnh xuất hiện bệnh lý võng mạc đe dọa đến thị lực
Tại Việt nam theo kết quả điều tra dịch tễ học bệnh ĐTĐ toàn quốc năm
2012 do bệnh viện Nội tiết trung ương tiến hành, tỷ lệ mắc ĐTĐ trên toànquốc ở người trưởng thành là 5,42%, tỷ lệ ĐTĐ trong cộng đồng chưa đượcchẩn đoán là 63,6% Tỷ lệ ĐTĐ hiện mắc tăng dần theo nhóm tuổi cụ thể là1,7% ở nhóm tuổi từ 30-39; 3,7% ở nhóm tuổi 40-49; 7,5% ở nhóm tuổi 50-59; 9,9% ở nhóm tuổi 60-69
Theo thống kê của WHO trong số những người ĐTĐ, 30% số người bịBVMĐTĐ, trong đó bệnh nhân bị BVMĐTĐ ở giai đoạn tăng sinh chiếm10% tổng số người bị BVMĐTĐ
Trang 11Hiện nay đã có rất nhiều thiết bị hiện đại giúp cho việc chẩn đoán, phânchia các giai đoạn, các thể lâm sàng của tổn thương võng mạc trên bệnh nhânĐTĐ Phương pháp chụp mạch huỳnh quang (CMHQ) là một kỹ thuật chẩnđoán hình ảnh được coi như là tiêu chuẩn vàng trong chẩn đoán, điều trị bệnhnhân ĐTĐ Tuy nhiên đây là một kỹ thuật xâm lấn vì phải sử dụng thuốcFluorescein tiêm tĩnh mạch do vậy có thể xảy ra các tai biến trong và sau khichụp mạch, các tai biến thường nhẹ, tuy nhiên cũng có nguy cơ tai biến nặngshock phản vệ nguy hiểm đến tính mạng.
Trên thế giới kỹ thuật chụp mạch cắt lớp liên kết quang OCTA (opticalcoherence tomography angiography) là một bước tiến mới trong chẩn đoánBVMĐTĐ Phương pháp này là một phát triển mới nhất trong lĩnh vực chụpmạch máu võng mạc được phát minh và sáng chế bởi David Huang và Yali Đây là phương pháp chụp mạch không xâm lấn do không cần tiêm thuốc vì vậyhạn chế được các tai biến liên quan đến tiêm thuốc Kỹ thuật chụp nhanh và rõnét các dòng chảy trong lòng mạch máu võng mạc, chụp OCT-A sẽ là kỹ thuậthữu ích giúp các bác sỹ nhãn khoa quản lý các bệnh lý mạch máu võng mạc
Kỹ thuật này đã được áp dụng ở nước ngoài đánh giá mạch máu võng mạctrong BVMĐTĐ Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu nào được tiến hành ở Việt
Nam Do vậy, chúng tôi thực hiện đề tài: “Đánh giá tình trạng mạch máu võng mạc của bệnh nhân đái tháo đường bằng chụp chụp mạch OCT tại Bệnh viện Lão khoa Trung ương từ tháng 9/2017 đến 9/2018 ” với 2 mục
tiêu:
1 Đặc điểm lâm sàng của nhóm bệnh nhân nghiên cứu
2.Mô tả hình ảnh mạch máu võng mạc của bệnh nhân đái tháo đường bằng chụp mạch OCT.
Trang 12CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Đặc điểm giải phẫu, sinh lý tuần hoàn của võng mạc
1.1.1 Các lớp võng mạc
Võng mạc hay còn gọi màng thần kinh cảm thụ ánh sáng, với cấu trúcnhiều lớp: (1) Lớp biểu mô sắc tố võng mạc, (2) Lớp tế bào nón và tế bào que,(3) Lớp màng giới hạn ngoài, (4) Lớp nhân ngoài, (5) Lớp rối ngoài, (6) Lớpnhân trong, (7) Lớp rối trong, (8) Lớp tế bào hạch, (9) Lớp sợi thần kinh thịgiác, (10) Lớp giới hạn trong
Hình 1.1: Giải phẫu võng mạc
Lớp biểu mô sắc tố võng mạc và những dải bịt của nó tạo nên hàng ràomáu võng mạc ngoài, bảo vệ lớp võng mạc thần kinh cảm thụ không cho cácphân tử có trọng lượng phân tử lớn như phân tử Fluorescein ngấm từ hắc mạcvào trong bề dày của võng mạc
Vùng hoàng điểm: Ở trung tâm cực sau võng mạc có đường kính 3mm
Ở chính giữa hoàng điểm có một chỗ lõm xuống, có ánh màu vàng gọi là ánhtrung tâm, quanh đó võng mạc dày lên, chỗ lõm này là hố trung tâm hoàng
Trang 13điểm Từ ngoài vào trung tâm hoàng điểm bao gồm: Vùng Fovea có đườngkính ngang 2mm-dọc 1mm; Vùng vô mạch có đường kính 0,5mm; VùngFoveola 0,3mm; chính giữa là lõm trung tâm, trên lâm sàng là ánh trung tâm.
Tổ chức học trung tâm hoàng điểm: Chỉ có tế bào nón, lớp biểu mô sắc
tố cũng bị biến đổi, tế bào chứa nhiều sắc tố hơn, lớp hạt ngoài rất phát triển,
bờ hoàng điểm có tế bào nón và tế bào gậy
1.1.2 Hệ thống động mạch, tĩnh mạch, mao mạch võng mạc
Động mạch trung tâm võng mạc (ĐMTTVM): Là một nhánh bên củađộng mạch mắt xuất phát từ động mạch cảnh trong, sau khi ra khỏi đĩa thị thìchia hai nhánh là nhánh trên và nhánh dưới, từ đó lại chia tiếp thành nhánh tháidương và nhánh mũi, các nhánh này chia đôi và nhỏ dần đến tận chu biên.Tĩnh mạch trung tâm võng mạc (TMTTVM): Các tĩnh mạch thường đikèm động mạch ở phần trung tâm võng mạc, các tĩnh mạch thường ở nônghơn động mạch, trên đường đi thỉnh thoảng động tĩnh mạch lại bắt chéo nhau,tại đây bao thần kinh đệm của mạch máu này hợp nhất thành bao chung Cáctĩnh mạch nhỏ của võng mạc tập hợp thành 4 nhánh chính đến gần gai thị hợpthành hai tĩnh mạch trên và dưới sau đổ chung 1 thân là TMTTVM đi theotrục thị thần kinh rồi qua khe bướm đổ vào xoang tĩnh mạch hang
Mao mạch tách ra khỏi các tiểu động mạch đi sâu vào lớp giữa võng mạc tớilớp rối ngoài Thành của mao mạch võng mạc chỉ có 1 màng đáy có 1 lớp tế bàobên ngoài và 1 lớp nội mô bên trong xếp khít nhau Những tế bào nội mô của maomạch không cho phép các phân tử có kích thước và trọng lượng phân tử lớn nhưfluorescein thoát ra võng mạc Mạng lưới mao mạch có sự phân bố đặc biệt:
+ Ở hoàng điểm: Một vùng vô mạch ở trung tâm với đường kính khoảng0,5 mm bao quanh vùng này hệ mao mạch võng mạc nối tiếp nhau như nhữngvòng quai, là nơi dày nhất của võng mạc và vì thế phù hoàng điểm thường tồntại rất lâu và hay có phù dạng nang
Trang 14+ Vùng ngoại vi: Sự nuôi dưỡng rất nghèo nàn.
+ Vùng đĩa thị: Võng mạc quanh đĩa thị có 1 mạng mao mạch phụ nằmtrong lớp sợi thần kinh đi về phía thái dương trên và dưới Khi võng mạc cótân mạch do BVMĐTĐ thì vùng võng mạc quanh gai thị thường biểu hiện rõ
và sớm hơn các vùng khác
1.2 Đại cương về bệnh đái tháo đường
1.2.1 Định nghĩa bệnh đái tháo đường
Theo Tổ chức Y tế thế giới: “Đái tháo đường là một hội chứng có đặctính biểu hiện bằng tăng glucose máu do hiệu quả của việc thiếu/hoặc mấthoàn toàn insulin hoặc là do có liên quan tới sự suy yếu trong bài tiết và hoạtđộng của insulin”
1.2.2 Đặc điểm dịch tễ học đái tháo đường
Đái tháo đường có tốc độ gia tăng rất nhanh, đặc biệt ở các nước đangphát triển, trong đó có Việt Nam Theo WHO năm 2010 là 221 triệu người vàước tính năm 2025 sẽ là 300-350 triệu người
Năm 2001, Bệnh viện Nội tiết Trung ương đã tiến hành điều tra trên quy
mô toàn quốc cho thấy tỷ lệ ĐTĐ là 2,7%; ở khu vực thành phố là 4,4%; miềnnúi và trung du là 2,1%; đồng bằng là 2,7%
Các công trình nghiên cứu cho thấy tuổi càng lớn tỷ lệ mắc bệnh càngcao, từ 65 tuổi trở lên tỷ lệ mắc bệnh lên đến 16% Tỷ lệ mắc bệnh cao ởngười béo phì Như vậy tuổi già và béo phì liên quan với những yếu tố nguy
cơ phát triển bệnh đái tháo đường Theo tài liệu nghiên cứu dịch tễ thì tỷ lệĐTĐ tăng lên hàng năm, cứ 15 năm thì tỷ lệ bệnh tăng lên khoảng 2 lần
1.2.3 Phân loại bệnh đái tháo đường
Phân loại của WHO dựa theo typ bệnh căn hiện đang được sử dụng rộng rãi.+ ĐTĐ phụ thuộc insulin hay còn gọi typ I thường xuất hiện ở nhữngngười còn rất trẻ, triệu chứng khởi phát rất rầm rộ (ăn nhiều, uống nhiều, khát
Trang 15nhiều, đi đái nhiều và gầy sút nhanh) khiến bệnh nhân được chẩn đoán rất kịpthời Nhưng biến chứng ở võng mạc thường nặng hơn so với ĐTĐ typ II, cho
dù bệnh nhân có chế độ điều chỉnh đường huyết tốt
+ ĐTĐ không phụ thuộc insulin hay còn gọi ĐTĐ typ 2 chiếm 90-95%tổng số bệnh nhân mắc bệnh ĐTĐ thường xuất hiện ở những người sau 40-70tuổi, với các triệu chứng khởi phát rất âm thầm, phần lớn người bệnh đượcphát hiện một cách tình cờ
1.2.4 Chẩn đoán đái tháo đường
Theo Hội đái tháo đường Hoa Kỳ năm 2011 chẩn đoán xác định khi bệnhnhân có ít nhất một trong bốn tiêu chuẩn sau :
+ HbA1C ≥ 6,5%
+ Đường máu tĩnh mạch lúc đói ≥ 7,0 mmol/l (126 mg/dl) (nhịn đói ít nhất 8h)+ Hoặc đường máu tĩnh mạch lúc đói ≥ 11,1 mmol/l sau 2h làm nghiệmpháp Glucose
+ Hoặc đường máu tĩnh mạch ở bất kỳ thời điểm nào ≥11,1 mmo/l có thểkèm theo triệu chứng của đái tháo đường
1.3 Bệnh võng mạc đái tháo đường
+ Sự phát triển của các tân mạch kéo theo tổ chức xơ được gọi là BVMTS
là nguyên nhân dẫn đến mù lòa sau quá trình xuất huyết và sẹo hóa
1.3.2 Sinh lý bệnh của bệnh VMĐTĐ
Bệnh VMĐTĐ là bệnh của hệ thống vi mạch võng mạc (cả mao độngmạch và mao tĩnh mạch) tuy nhiên những mạch máu lớn hơn của cơ thể cũng
Trang 16có thể bị tổn thương gây bệnh cảnh của tắc mạch và hoại tử từng vùng trên cơthể Đặc trưng của các cơ chế tổn thương trong BVMĐTĐ là những vi tắcmạch và tăng tính thấm của thành mạch.
1.3.2.1 Vi tắc mạch
- Sinh bệnh học: Cơ chế gây ra vi tắc mạch trong bệnh ĐTĐ
+ Dị thường các thành phần trong mạch máu
* Các hồng cầu: Khả năng giải phóng oxy bị giảm sút, hồng cầu bị biếndạng do tỷ lệ huyết sắc tố gắn Glucose (hemoglobin Glucose) tăng lên, đây làloại hemoglobin có ái lực mạnh và kết hợp với oxy Do vậy dẫn đến việc giảm
sự khuếch tán oxy tự do cho tổ chức gây thiếu oxy cho võng mạc
* Độ tập hợp của hồng cầu tăng do tăng tỷ lệ sợi huyết và các globulinhuyết tương Cơ chế của những rối loại này được giải thích: Ở bệnh nhân đáitháo đường hóc môn tăng trưởng tăng cao (GH) tương ứng với nồng độ tăngđường huyết, do sự thiếu hụt insulin sẽ kích thích quá trình sinh tổng hợpProtein gian bào gồm cả Fibrinogen và Alpha 2 Macroglobin gây tăng độ kếtdính hồng cầu song song với nó là sự tăng yếu tố 8 sẽ làm xáo trộn và phá hủy
tế bào nội mô thành mạch
* Các tiểu cầu: Tăng độ tập trung, kết tập tiểu cầu sẽ dẫn đến tổn hạithành mạch, đời sống tiểu cầu giảm, hậu quả cuối cùng là tạo nên những tậphợp tiểu cầu tự phát tuần hoàn gây huyết khối, làm tắc các vi mạch trong võngmạc
+ Biến đổi về thành mạch
Màng đáy bị dày lên, màng nội mạch bị phá hủy và tăng sinh, cơ chếcủa đường huyết tăng cao mãn tính, chuyển hóa tế bào sẽ theo con đườnghình thành những rượu có nhiều nhóm OH, đó là con đường hoạt hóa Polyoldẫn đến tích tụ sorbitol chính loại rượu này tích tụ quá nhiều trong tế bàoquanh thành mạch làm cho thành mạch yếu đi
Trang 17Hậu quả của các cơ chế bệnh sinh trên, sẽ làm mao mạch võng mạc bị tắc,gây thiếu máu võng mạc Vùng không được cấp máu này thường nằm ở cực saucủa võng mạc, có 2 dấu hiệu của vùng thiếu máu võng mạc được thể hiện nhưsau:
* Vòng nối thông (Shunt) động tĩnh mạch: Liên quan với dấu hiệu tắc maomạch (đứt đoạn mao mạch) xuất hiện sự nối thông từ động mạch sang tĩnh mạch.Dấu hiệu này thường không rõ hoặc không có trên lâm sàng, nhưng những tổnthương này thực sự gây ra sự bất thường về mạch máu võng mạc
* Tân mạch võng mạc: Là những mạch máu mới mọc lên từ võng mạc,mặc dù tân mạch võng mạc bắt đầu từ những mạch máu bên trong võng mạc,các mạch máu thường mọc hướng vào trong, qua màng giới hạn trong để pháttriển dọc theo mặt sau dịch kính hoặc tiến vào trong lớp vỏ dịch kính Có 3yếu tố cần thiết cho sự phát triển của tân mạch võng mạc
Một kích thích cho sự phát triển tân mạch (yếu tố sinh mạch) có lẽ nó
được sinh ra từ thiếu máu võng mạc cục bộ
Một nguồn tế bào nội mô có khả năng sinh trưởng lấy từ các mạch máu
võng mạc hoặc mạch máu của thị thần kinh (khi bị ĐTĐ các tế bào nội mônày bị bong ra và là nơi bắt đầu của tân mạch)
Một khung cấu trúc được tạo bởi lớp vỏ dịch kính sau, trên lâm sàng ta
thường thấy những tân mạch xuất hiện trên vùng thiếu máu võng mạc hoặctrên bề mặt của đĩa thị, (giai đoạn tăng sinh bệnh võng mạc đái tháo đường )
và có thể sinh tân mạch trên mống mắt (mống mắt bệnh Rubeose)
1.3.2.2 Tăng tính thấm thành mạch
Cơ chế bệnh sinh: Các tế bào đáy của thành mao mạch võng mạc bìnhthường rất kín đáo, tạo thành hàng rào máu võng mạc trong Trong bệnh ĐTĐhàng rào máu võng mạc trong không còn giữ được đặc tính này, hậu quả là cóthể gây xuất huyết hoặc phù võng mạc tỏa lan hay cục bộ
Trang 18- Phù võng mạc tỏa lan là hệ thống vi mạch bị giãn và xuất hiện nhiềuchỗ bị dò.
- Phù võng mạc cục bộ: thường xuất hiện từ các vi phình mạch và cácđoạn cuối của vi mạch bị giãn ra, khi phù lâu ngày sẽ gây ra lắng đọng lipid,cholesterol, chất lắng đọng này gọi là các xuất tiết cứng, vây quanh các vùngphù Những xuất tiết này thường tạo thành vòng tròn vây quanh vùng hoàngđiểm Các nhà lâm sàng thường coi xuất tiết cứng là dấu hiệu để chẩn đoánchắc chắn phù võng mạch và phù hoàng điểm
1.4 Các tổn thương võng mạc của bệnh võng mạc đái tháo đường
Các tổn thương võng mạc của BVMĐTĐ không có sựu khác biệt giữaĐTĐ typ 1 và ĐTĐ typ 2
1.4.1 Vi phình mạch
Nằm ở lớp hạt trong của võng mạc và là dấu hiệu lâm sàng đầu tiên cóthể phát hiện khi soi đáy mắt, xuất hiện những chấm tròn nhỏ thường nằm ởphía thái dương của hoàng điểm và đôi khi khó phân biệt với chấm xuấthuyết Các vi phình mạch này có thể tồn tại trong suốt các giai đoạn củaBVMĐTĐ, phát hiện vi phình mạch rõ nhất khi chụp mạch huỳnh quang ở thìsớm Đây là triệu chứng đặc trưng của BVMĐTĐ
Trang 19Hình 1.2 Vi phình mạch 1.4.2 Xuất huyết võng mạc
Có 2 loại hình tổn thương của xuất huyết võng mạc
1.4.2.1 Đốm xuất huyết võng mạc
Vị trí thường xuất phát từ tận cùng của mao tĩnh mạch chúng kết lại ởlớp giữa võng mạc có hình dạng chấm, dạng vết Xuất huyết hình ngọn lửa,xuất phát từ mặt ngoài của mao động mạch và dọc theo lớp sợi thần kinh củavõng mạc Tổn thương này phát hiện lâm sàng rất rõ
1.4.2.2 Đám xuất huyết võng mạc
Đó là hiện tường nhồi máu võng mạc, trong bệnh đái tháo đường khôngnhững có tổn thương vi phình mạch mà còn có những tổn thương ở các mạchmáu lớn gây hiện tượng xuất huyết thành đám trong bề dày võng mạc khikhám phát hiện những đám màu đen
Trang 20Hình 1.3 Xuất huyết võng mạc 1.4.3 Phù võng mạc và phù hoàng điểm
1.4.3.1 Phù võng mạc
Phù bắt đầu xuất hiện từ lớp rối ngoài và lớp hạt trong sau đó có thể lanvào lớp rối trong và lớp sợi thần kinh, đến cuối cùng là phù toàn bộ võngmạc Lâu hơn nữa nó tập trung thành các hốc xung quang hoàng điểm, ta gọihiện tượng đó là phù hoàng điểm dạng nang Trên lâm sàng, phù võng mạcđược phát hiện bằng soi đáy mắt, thấy võng mạc dày lên màu trắng đục Đểchẩn đoán chính xác cần chụp mạch huỳnh quang
Trang 21Hình 1.4 Phù võng mạc
1.4.3.2 Phù hoàng điểm
Tổn thương này bao gồm cả phù hoàng điểm và xuất tiết cứng Phùhoàng điểm là nguyên nhân chủ yếu dẫn đến thị lực giảm trong bệnh ĐTĐ.Chẩn đoán phù hoàng điểm khi có tối thiểu 1 trong các dấu hiệu sau
- Phù hoàng điểm ít nhất trong khoảng 500 µm quanh hoàng điểm
- Xuất tiết cứng có thể thấy trong khoảng 1500 µm quanh hoàng điểm,
có thể có phù ở bất kỳ 1 điểm nào quanh hoàng điểm 1500 µm
Trên hình ảnh huỳnh quang, phát hiện vùng trung tâm có hình ảnh củatăng huỳnh quang, nếu phù nhẹ thì rất muộn mới có tăng huỳnh quang Cácbác sỹ dựa trên kích thước của vùng tăng huỳnh quang so với đường kính đĩathị để chia mức độ nặng, nhẹ, của phù hoàng điểm Phù hoàng điểm dạngnang trên lâm sàng rất khó phát hiện, trên huỳnh quang thể hiện bằng các đámtăng huỳnh quang xếp theo hình cánh hoa quanh hoàng điểm
Trang 22Hình 1.5 Phù hoàng điểm 1.4.4 Xuất tiết võng mạc
1.4.4.1 Xuất tiết cứng
Nằm ở giữa lớp rối trong và lớp nhân trong của võng mạc, với nhữnghình thù khác nhau có màu sáp vàng, ranh giới với những vùng xung quanhrất rõ ràng, bờ sắc và chúng thường sắp xếp theo hình vòng tròn quanh vùngphù Bản chất của xuất tiết cứng là chất lắng đọng lipoprotein, có nguồn gốc
từ huyết tương do quá trình phù lâu ngày
Hình 1.6 Xuất tiết cứng
Trang 231.4.4.2 Xuất tiết mềm
Nguyên nhân của tắc mao mạch trong lớp sợi thần kinh võng mạc gâytổn thương sợi trục thần kinh tạo nên những xuất tiết mềm hay còn gọi nhữngcục bông Trên lâm sàng khi soi đáy mắt đó là những đám trắng mờ ranh giớivới xung quanh không rõ rệt, hướng nằm ở chỗ phân nhánh của mạch máu lớnvõng mạc Trên huỳnh quang vùng này thể hiện là không ngấm huỳnh quang(hay còn gọi là vùng võng mạc thiếu tưới máu)
Hình 1.7 Xuất tiết bông 1.4.5 Tổn thương mạch máu võng mạc
1.4.5.1 Mạch máu bị thay đổi
Bao gồm những thay đổi hình dáng tĩnh mạch, tĩnh mạch giãn ra có hìnhtràng hạt, thành tĩnh mạch giãn không đều, chỗ to chỗ nhỏ Động mạch có thể
bị hẹp lại thậm chí còn bị tắc nghẽn, giống như tắc nhánh động mạch, có thể
có hiện tượng lồng bao
Trang 24Hình 1.8 Biến đổi tĩnh mạch
1.4.5.2 Dị thường mạch máu (những vi mạch bất thường)
Dị thường mạch máu võng mạc trong bệnh ĐTĐ ta thường quan sát thấy
ở vùng gần kết thúc của các mao mạch
Về phương diện lâm sàng các vi mạch bất thường trong võng mạcthường ở vùng có vi phình mạch So sánh vi mạch bất thường và vi phìnhmạch các tổn thương này đều nằm trong bề dày võng mạc Vi mạch bấtthường cũng thể hiện sự tăng huỳnh quang nhưng lớn hơn các chấm nhỏ của
vi phình mạch
1.4.5.3 Các tân mạch
Các tân mạch võng mạc: Tổn thương hàng đầu được coi là tiêu chuẩncủa bệnh VMTS Các tân mạch này có thể phát triển trên bề mặt của đĩa thịhoặc trên 1 vùng nào đó của võng mạc Bệnh ĐTĐ gây thiếu hụt tế bào nội
mô của mạch máu võng mạc, đặc biệt ở các mao tĩnh mạch và các tĩnh mạchnhỏ võng mạc Tân mạch bắt đầu phát triển từ màng ngăn trong của tế bàonội, đi qua chỗ thiếu hụt tế bào nội mô của mạch máu võng mạc để tiềm tàngtiến vào buồng dịch kính
Trang 25Trên huỳnh quang thì tân mạch thể hiện bằng hình ảnh của dò huỳnh quang.Đánh giá số lượng của tân mạch võng mạc các nhà nhãn khoa dựa vàodiện tích của vùng có tân mạch võng mạc so với đường kính của đĩa thị, kếthợp đánh giá vị trí của tân mạch trên bề mặt võng mạc hay đã phát triển vàobuồng dịch kính để phân chia BVMTS thể nhẹ hay thể nặng.
Hình 1.9 Tân mạc võng mạc
Hình 1.10 Mạng tân mạch
Trang 261.4.5.4 Tắc TMVM trên bệnh nhân có BVMĐTĐ
Bệnh ĐTĐ là yếu tố nguy cơ gây tắc TMVM Về cơ chế: Do sự rối loại
về mạch máu và dị thường các thành phần trong mạch máu Nhưng về lâmsàng trước 1 bệnh nhân bị BVMĐTĐ mà có tắc TMVM, thì diễn biến củaBVMĐTĐ sẽ rất nặng nề
1.5 Phân loại các hình thái tổn thương bệnh võng mạc đái tháo đường
- Theo phân loại Winconsin về dịch tễ học BVMĐTĐ
1.5.1 Không có bệnh VMĐTĐ
- Khi không phát hiện ra bất kỳ tổn thương nào trên võng mạc
1.5.2 Hình thái chưa tăng sinh của BVMĐTĐ
- Hình thái này chia ra làm 3 mức độ
1.5.2.1 Chưa tăng sinh nhẹ
Mức độ nhẹ của BVMĐTĐ giai đoạn chưa tăng sinh (có một hay nhiềudấu hiệu sau):
+ Các vi phình mạch hoặc có các dị thường mạch máu ở mức độ nhẹ+ Có các xuất tiết cứng nhỏ có thể rải rác ở vùng hậu cực
+ Có thể có xuất tiết mềm thành đám nhỏ
+ Có xuất huyết thành đám nhỏ ở võng mạc có đường kính vùng xuấthuyết nhỏ hơn 1/4 đường kính đĩa thị
1.5.2.2 Chưa tăng sinh trung bình
Mức độ trung bình của BVMĐTĐ giai đoạn chưa tăng sinh:
+ Xuất huyết võng mạc đường kính vùng xuất huyết lớn hơn 1/2 đườngkính đĩa thị, vi phình mạch mức độ vừa
+ Xuất tiết cứng, xuất tiết mềm vùng xuất huyết có đường kính lớn hơn1/2 đĩa thị
+ Các bất thường động tĩnh mạch thể hiện rõ như tĩnh mạch ngoằnngèo, dãn to
Trang 271.5.2.3 Chưa tăng sinh mức độ nặng (tiền tăng sinh)
+ Có 2 hay 3 biểu hiện của mức độ trung bình
+ Vi phình mạch dày đặc, xuất huyết thành mảng lớn hơn 1 đường kính đĩa thị+ Dị thường mạch máu võng mạc
1.5.3 Hình thái tăng sinh của BVMĐTĐ
Giai đoạn này chia ra làm 2 mức độ
Các triệu chứng BVMĐTĐ giai đoạn tăng sinh
+ Có xuất huyết dịch kính, xuất huyết trước võng mạc
+ Có tân mạch võng mạc, XHDK, XHTVM xuất hiện
+ Có tân mạch đĩa thị, XHDK, XHTVM xuất hiện
+ Tân mạch đĩa thị ở mức độ trung bình
Trang 28Hình 1.15 Bệnh VMĐTĐ tăng sinh nguy cơ cao
Theo phân loại quốc tế BVMĐTĐ
Bảng 1.1 Phân loại quốc tế BVMĐTĐ
Mức độ bệnh được đề xuất Dấu hiệu có thể quan sát với soi đáy mắt
có giãn đồng tử
Không có bệnh VMĐTĐ Không có bất thường ở võng mạc
Bệnh VMĐTĐ không tăng sinh nhẹ Chỉ có vi phình mạch
Bệnh VMĐTĐ không tăng sinh
vừa
Vi phình mạch và tổn thương khác nhưng nhẹhơn BVMĐTĐKTS nặng
Bệnh VMĐTĐ không tăng sinh
nặng
Bất kỳ với các dấu hiệu dưới đây:
- Xuất huyết trong võng mạc 20 điểm hoặc nhiều hơn trong mỗi góc phần tư VM
Trang 291.6 Các yếu tố liên quan đến biến đổi hệ mạch máu võng mạc trên bệnh nhân ĐTĐ
Sự thay đổi mạch máu võng mạc trong BVMĐTĐ trên lâm sàng pháthiện qua soi đáy mắt thấy hình ảnh của mạch máu có thể giãn nhẹ, có thể thấyhình ảnh tràng hạt hoặc nặng hơn là sự đứt đoạn và thay đổi hướng đi củamạch máu võng mạc Lâm sàng rất khó phát hiện ra những vùng thiếu máucủa võng mạc nhưng sự thay đổi của mạch máu võng mạc gián tiếp nói lênvõng mạc đang ở trong tình trạng thiếu tưới máu Trên lâm sàng phát hiện ra
sự thay đổi mạch máu võng mạc là một trong những dấu hiệu quý giúp chẩnđoán giai đoạn BVMĐTĐ đã chuyển sang giai đoạn tiền tăng sinh hoặc đã ởgiai đoạn tăng sinh
Có rất nhiều yếu tố nguy cơ cho sự phát triển BVMĐTĐ trong đề tài nàychúng tôi xin đề cập đến các yếu tố sau:
1.6.1 Thời gian mắc bệnh
Đây là yếu tố nguy cơ hàng đầu và là yếu tố tiên đoán sự phát triểnBVMĐTĐ Tăng đường huyết kéo dài trực tiếp làm tổn hại tế bào nội mô mạchmáu và làm tổn hại đến hàng rào máu-võng mạc, dẫn đến thoát mạch và phùhoàng điểm Đặc biệt tăng đường máu dẫn đến sự tích tụ các gốc tự do và cácsản phẩm cuối cùng (AGE’s) và ngộ độc đường, tạo liên kết chéo với protein,lipid, acid nucleic làm thay đổi cấu trúc và chức năng của các thành phần nàytrong hàng rào máu-võng mạc Advanced glycemic end-products (AGE’s) cũngdẫn tới biến chứng vi mạch đái tháo đường bởi tăng cường điều chỉnh sự biểuhiện của các yếu tố phát triển nội mô mạch máu (VEGF), protein kinaseC(PKC), prostaglandin, cytokine và các yếu tố hoạt hóa mạch khác gây rối loạnchức năng tế bào nội mô và tăng tính thấm mạch máu
Trong nghiên cứu của WESDR (Wisconsin Epidemologic Study DiabeticRetinopathy –Tổ chức nghiên cứu về dịch tễ học BVMĐTĐ Wisconsin) cho
Trang 30thấy 8% số bệnh nhân đái tháo đường ở 3 năm đầu mắc bệnh VMĐTĐ; 25% ởnăm tiếp theo; 60% ở 10 năm và 80% ở 15 năm mắc bệnh đái tháo đường Tỷ lệBVMĐTĐ tăng từ 0% trong 3 năm đầu đã tăng lên 25% khi bệnh đã phát triểnđược 15 năm Vì vậy có thể nói tỷ lệ mắc BVMĐTĐ cao hơn lên cùng với sựtăng lên của thời gian mắc bệnh đái tháo đường
1.6.2 Kiểm soát đường máu
Một trong những dấu hiệu quan trọng nhất để đánh giá mức độ kiểm soátđường máu là HbA1c, có 3 loại HbA1 a,b,c trong đó HbA1c chuyên biệt hơnchiếm 4-6% tổng số huyết sắc tố, 2 loại còn lại chiếm 2-4% tổng số huyết sắc
tố trong cơ thể HbA1c tăng trong trường hợp tăng glucose huyết mạn tínhliên quan đến tình trạng chuyển hóa Huyết sắc tố glysosylat tùy thuộc vàomức glucose máu Phản ứng glycoslat hóa không đảo ngược nên sẽ tồn tạitrong suốt đời sống hồng cầu (trung bình 120 ngày) Như vậy HbA1c phảnánh mức glucose huyết trong vòng 8-12 tuần trước khi đo và sẽ cho biết tìnhtrạng kiểm soát đường máu trung bình trong thời gian 3 tháng Xét nghiệm 3tháng/lần Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng bệnh nhân ĐTĐ có chế độ điềuchỉnh đường huyết tốt thì thời gian bị BVMĐTĐ ở giai đoạn nhẹ sẽ dài hơn
so với những người có chế độ điều chỉnh kém
Insulin có vai trò quan trọng trong kiểm soạt đường máu ở cả bệnh nhânĐTĐ typ I và typ II Tuy nhiên, một vài nghiên cứu đã chỉ ra rằng sử dụngInsulin có thể thực sự làm tăng nguy cơ của bệnh VMĐTĐ và phù hoàngđiểm ĐTĐ Cơ chế bệnh học có thể do sự tăng biểu hiện của VEGF hoặc hiệuquả hoạt hóa mạch của insulin và sự cải thiện đột ngột trong kiểm soát đườngmáu làm tổn thương thêm hàng rào máu-võng mạc vốn đã tổn thương từtrước Bởi vậy sử dụng insulin là quan trọng để điều trị ĐTĐ tuy nhiên cầncân nhắc tác dụng phụ lên mắt và vai trò tiềm ẩn trong phù hoàng điểm ĐTĐ
1.6.3 Tăng huyết áp
Trang 31Một yếu tố nguy cơ khác liên quan đến bệnh VMĐTĐ là tăng huyết ápmạn tính, gây tổn hại đến lớp nội mô, dẫn đến những thay đổi về cấu trúc củamạch máu và những rối loạn chức năng mạch máu khác Tăng huyết áp làmtổn thương tính thấm thành mạch trên những mạch máu đã bị tổn hại do đáitháo đường bởi sự gia tăng áp lực tưới máu trong mạch máu võng mạc, dẫnđến phù hoàng điểm và xuất huyết võng mạc Tăng tính thấm thành mạch cuốicùng có thể dẫn đến nghẽn và tắc mạch, gây thiếu oxy và thiếu máu cục bộ.Tăng huyết áp cũng gây ra dày màng đáy của động mạch do tăng áp lực mạntính tuyệt đối Điều này có thể ảnh hưởng đến hoạt động của tĩnh mạch và gâynghẽn tĩnh mạch đi cùng, qua đó tiếp tục làm ảnh hưởng tuần hoàn đến và đi
từ mắt
Donal S.Fong và cộng sự cho rằng: Những người bị bệnh ĐTĐ có caohuyết áp thì thời gian chuyển từ BVMĐTĐ chưa tăng sinh mức độ nhẹ sanggiai đoạn nặng hơn nhanh gấp 2,5 lần so với những người bị có chỉ số huyết
áp điều chỉnh tốt Kiểm soát huyết áp chặt chẽ sẽ làm giảm nguy cơ tiến triểncủa bệnh võng mạc
1.6.4 Rối loạn mỡ máu
Tăng đường máu được biết là một yếu tố nguy cơ của tăng mỡ máu, bởitriglycerides có thể được tổng hợp từ sự trùng hợp của glucose Mặc dù tăng
mỡ máu hay gặp hơn ở bệnh nhân ĐTĐ typ II và béo phì, thì ĐTĐ typ I cũng
có thể dẫn đến rối loạn mỡ máu Đo lường hàm lượng lipid máu điển hình baogồm cholesterol huyết thanh toàn phần, lipoprotein huyết thanh trọng lượngthấp (LDL), lipoprotein huyết thanh trọng lượng cao (HDL) và triglyceride.Rối loạn Lipid máu mạn tính có thể tác động toàn thân và mạch máuvõng mạc theo nhiều cách, mảng xơ vữa mạch máu từ lắng đọng các chất béo
có thể làm bít tắc các mạch máu, dẫn đến thiếu oxy và thiếu máu Thêm vào
đó, tăng lipid máu gây ra rối loạn chức năng nội mô thông qua phản ứng viêm
Trang 32nhiễm tại chỗ như tăng cường điều chỉnh cytokine và VEGF, do vậy làm tổnhại hàng rào máu võng mạc và dẫn đến tăng tính thấm thành mạch.
1.7 Các phương pháp phát hiện tổn thương võng mạc của bệnh nhân ĐTĐ
1.7.1 Chụp OCT
1.7.1.1 Sự ra đời máy OCT
Năm 1990, kỹ thuật đo quang học bằng giao thoa ánh sáng kết hợp rađời Đây là một phương pháp đo khoảng cách với độ chính xác cao dựa trênánh sáng phản xạ Cho đến nay đã có ba thế hệ máy OCT được sản xuất:Máy OCT1: Kỹ thuật chụp cắt lớp bằng ánh sáng cố kết (OCT) ra đờivào những năm 90 dựa trên nguyên lý giao thoa ánh sáng là kết quả hợp tácnghiên cứu kéo dài 10 năm của nhóm kỹ sư quang-điện tử và truyền thôngbao gồm Micheal R-Hee, David Hang và James Fujimoto (Viện nghiên cứuMasachusset) đã giới thiệu vào năm 1991
Máy OCT2: Được công ty Humphrey Instruments sản xuất hàng loạtvào năm 1996, máy có độ phân giải khoảng 10-15µm Máy thế hệ này cónhược điểm độ phân giải chưa cao, còn cần giãn đồng tử ít nhất 5mm, sốchương trình đo đạc còn hạn chế
Máy OCT3: Được công ty Humphrey Instruments sản xuất hàng loạtvào năm 2002, máy có độ phân giải khoảng 7-10µm được sử dụng rộng rãitrong chẩn đoán các bệnh lý đáy mắt và bán phần trước nhãn cầu
Hiện nay, thiết bị OCT đang được phát triển và cải tiến để nâng cao độphân giải:
+ OCT độ phân giải cao (Ultrahigh Resolution OCT UHR-OCT) đạtđược độ phân giải trục 3µm độ phân giải cực cao này cho phép phát hiện cácchi tiết vi mô của giải phẫu võng mạc
+ OCT miền quang phổ (Spectral Domain OCT SD-OCT) Công nghệmới này cho phép tăng tốc độ hình ảnh từ 25-100 lần so với các thiết bị trước,
Trang 33cho phép mật độ điểm ảnh cao hơn, cải thiện chất lượng hình ảnh, che phủvõng mạc lớn hơn.
+ OCT nguồn quét (Swept source OCT SS-OCT) sử dụng một laser
và một máy ảnh tốc độ cao để tăng tốc độ hình ảnh gấp 4-20 lần so với cácthiết bị SD-OCT, đồng thời tăng tín hiệu OCT Nó cũng sử dụng nguồn ánhsáng có bước sóng dài hơn, cho phép thâm nhập vào tổ chức tốt hơn, cho phéphiển thị tốt hơn mô sâu hơn võng mạc (hắc mạc và củng mạc)
+ OCT-A Là một kỹ thuật điều tra sử dụng chuyển động tương phảnvới hình ảnh của mạch máu võng mạc Bằng cách so sánh việc quét OCT lặp
đi lặp lại từ vị trí võng mạc, các tín hiệu do chuyển động của tế bào máu cóthể được sử dụng để tạo ra bản đồ mạch máu (OCT angiograms) OCT-Akhông xâm lấn, sử dụng cả dụng cụ SS-OCT nguyên mẫu cũng như thiết bịSD-OCT thương mại
1.7.1.2 Nguyên lý hoạt động của máy OCT
Nguyên lý hoạt động của máy OCT cũng tương tự máy siêu âm, nhưng ở đâytia ánh sáng được thay thế cho sóng âm thanh OCT đặc biệt phù hợp để áp dụngtrong nhãn khoa vì các môi trường trong suốt của mắt cho phép ánh sáng đi qua.Tia sáng được phát ra từ máy đi vào mắt sẽ được phản xạ tại ranh giớigiữa các mô có đặc tính quang học khác nhau trong mắt Sự phân tích thờigian và đặc tính của ánh sáng phản xạ sẽ giúp dựng lên hình ảnh các cấu trúctrong mắt Sự khác biệt cơ bản giữa OCT và siêu âm là tốc độ của ánh sánglớn hơn tốc độ của âm thanh rất nhiều lần (310 m/s so với tốc độ của âm thanhtrong môi trường nước là 1500m/s) Do đó, OCT đem lại hình ảnh cấu trúc vi
mô có độ phân giải cao hơn nhiều lần so với siêu âm
Máy OCT có các chức năng hoạt động như sau:
- Đo độ dày trục, khoảng cách và độ dày: Trong trường hợp này, máyOCT hoạt động tương tự như máy siêu âm A
Trang 34- Dựng hình chụp từ các đường quét liên tiếp nhau.
Máy OCT dựng hình cắt lớp bằng cách thực hiện các đường quét liêntiếp Sau đó phần mềm vi tính sẽ xử lý và tổ hợp để cho ra hình ảnh hoànchỉnh Để thuận tiện cho người quan sát, máy OCT có thể biểu thị hình ảnhdưới dạng đen trắng hoặc dưới dạng giả màu
1.7.1.3 Hình ảnh OCT của võng mạc bình thường
Hình ảnh OCT giúp quan sát cấu trúc mô học của võng mạc, các lớpvõng mạc
Hình 1.16 Hình ảnh OCT của võng mạc bình thường
có độ phân giải cao tạo ra các hình ảnh trong vài giây OCT-A so sánh tín hiệubất tương quan (khác nhau trong cường độ hoặc biên độ của tín hiệu OCT đãđược phản xạ lại) giữa các lần B-quét OCT liên tiếp ở cùng một mặt cắt tương tự
Trang 35để xây dựng bản đồ lưu lượng máu OCT-A yêu cầu một vận tốc ảnh nhanh hơnphần lớn các thiết bị OCT sẵn có để có thể thu được một dung tích mẫu dày đặc.Tốc độ quét của thiết bị OCT thông thường sẽ dẫn đến trường nhìn bị giảm, chấtlượng hình ảnh thấp hơn và thời gian quét tăng lên rất nhiều.
1.7.2.2 Nguyên lý ghi hình OCTA
Ghi hình ảnh
Trong một lần thăm khám, hai bộ hình ảnh được ghi lại, mỗi bộ hìnhảnh bao gồm 2 loạt hình ảnh hình chữ nhật 3 chiều về thể tích vùng được quét(một loạt theo chiều đứng, 1 loạt theo chiều ngang) bao phủ một diện tíchquét nhất định (thông thường là 2x2mm, 3x3 mm, hoặc 6x6 mm) Thuật toánđăng ký trực giao tích hợp trong phần mềm để hiệu chỉnh các nhiễu chuyểnđộng (motion artifact) được sử dụng để dựng lên hình ảnh không gian 3 chiềuOCTA Mỗi bộ ảnh không gian 3 chiều bao gồm 216 vị trí quét, mỗi vị trí baogồm 5 lát cắt B-Scan (trong OCT, B-scan là các hình ảnh lát cắt trong đó biên
độ các phản xạ được trình bày dưới dạng hình ảnh theo thang màu xám hoặcthang màu giả (false-color scale) Kết quả quét của 2 bộ ảnh được lấy trungbình bằng phần mềm tích hợp
Dựng hình ảnh chụp mạch qua phân tích bất tương quan tách quang phổ biên độ (Split spectrum Amplitude Decorrelation Angiography (SSADA)
Thuật toán SSADA so sánh các hình ảnh B-Scan chụp ở cùng 1 vị trí đểphát hiện dòng máu trong mạch sử dụng phương pháp tương phản động(motion contrast) Sau khi xử lý các hình ảnh khối, sự bất tương quan hìnhảnh được tính toán Các hình ảnh chụp một mô tĩnh có sự tương quan rất cao(hệ số tương quan = 1) Tuy nhiên, các đặc điểm về hình ảnh của máu tronglòng mạch làm thay đổi sự phản xạ qua các lát cắt liên tiếp tạo ra sự tươngquan rất thấp (bất tương quan – decorrelation) Các ảnh được đánh giá và các
dữ liệu ngoại lai (outlier) được loại trừ để làm giảm khả năng nhiễu do mô dichuyển trong quá trình quét Quang phổ của nguồn sáng được chia ra làm 4
Trang 36thành phần để làm giảm nhiễu trong mỗi hình ảnh Mỗi thành phần được đánhgiá bất tương quan riêng rẽ Bước cuối cùng, 4 thành phần được lấy trungbình, có được các thông tin về mức độ bất tương quan (dao động từ 0 đến 1)
Các lớp võng mạc và chỉ số tưới máu trên hình ảnh OCTA
Võng mạc là một cấu trúc dạng lớp có nhánh cấp máu tương ứng,OCTA có khả năng phân biệt mạch máu cấp cho các lớp tương ứng Phầnmềm tích hợp xử lý các hình ảnh và đưa ra chỉ số tưới máu (mật độ mạch vàchỉ số dòng chảy) Đối với 4 lớp OCT bề mặt (En Face OCT) của võng mạc,mật độ mạch máu được định nghĩa là tỷ lệ diện tích có mạch máu phân bố, vàchỉ số dòng chảy được định nghĩa là giá trị bất tương quan trung bình trongphần võng mạc được khám Bốn lớp bề mặt là:
+ Đám rối nông (superficial plexus): Mạng mao mạch ở lớp tế bào hạch + Đám rối sâu: Mạng mao mạch giữa phần ngoài của lớp rối trong vàđiểm giữa của lớp rối ngoài (tổng bề dày ~ 55 microns)
+ Lớp võng mạc ngoài (lớp tế bào cảm thụ) không có mạch máu, tuynhiên, chỉ số tưới máu vẫn được tính
+ Lớp mao mạch hắc mạc bề dày khoảng 20 micron
Hình 1.17: Các lớp võng mạc trên OCTA
Đối với mỗi vùng võng mạc, phần mềm tính chỉ số tưới máu riêng chovùng cận hố trung tâm hoàng điểm (trung tâm, 3mm) và vùng quanh hố trung
Trang 37tâm (perifoveal 3- 6mm), vùng vô mạch hoàng điểm (FAZ) được phần mềmloại trừ tự động không tính chỉ số tưới máu Tuy nhiên diện tích vùng vômạch (mm2) có được tính.
Hình 1.18: Biểu diễn đồ thị của bốn lớp bề mặt VM trên OCTA
Vùng cận hố trung tâm hoàng điểm (parafoveal, 1-3mm),vùng quanh hốtrung tâm (perifoveal 3- 6mm)
FAZ lớp bề mặt 0,563 mm2 FAZ lớp sâu 0,334 mm2
Hình 1.19: Vùng vô mạch hoàng điểm (FAZ) trên OCTA