神经综述：帕金森病视网膜病变的研究进展
帕金森病（Parkinson’s disease，PD）是一种常见于中老年人的神经系统变性疾病，以运动迟缓、肌强直、静止性震颤、姿势平衡障碍等运动症状和焦虑抑郁、嗅觉减退、快速眼动期睡眠行为障碍（rapid eye movement sleep behavior disorder，RBD）、视功能障碍等非运动症状为主要临床特征。PD临床确诊主要依靠运动症状，而PD患者在出现典型运动症状时其多巴胺能神经元已丢失50%以上。因此，亟需辅助PD早期诊断的客观生物标记物。研究发现视功能障碍是PD早期特异性较高的生物标记物，并且PD临床前驱期可能已发生视网膜形态改变。眼科技术的发展使得获取视网膜相关的功能、结构已逐渐趋于成熟，PD患者视网膜病变现已成为PD非运动症状的研究热点之一。文中就PD视网膜病变的相关研究进行总结阐述。
1.1 视网膜正常结构
视网膜是由色素上皮细胞、光感受器细胞（视锥、视杆细胞）、双极细胞、神经节细胞构成的薄而半透明的神经组织。
视网膜主要由视网膜中央动静脉及脉络膜毛细血管供血。视网膜中央血管在视网膜不同区域形成2-4层血管丛，供应视网膜内2/3。在中央凹处视网膜血管形成浅表血管丛、中间毛细血管丛、深毛细血管丛。中间毛细血管在中央凹附近形成环状血管，环状血管内区域无血管分布，此部位即为中央凹无血管区。
1.2 视网膜相关眼科技术
目前应用于PD患者视网膜病变研究的眼科技术主要有以下几种：视网膜电图（electroretinogram，ERG）是从角膜记录到的短暂光刺激所引起的视网膜综合电位变化。根据光刺激形式将ERG分为闪光ERG和图形ERG。闪光ERG由一个负向a波和正相b波以及叠加在b波上的OPs波组成。a波主要反映光感受器的超极化活动，b波产生于视网膜内层müller细胞和双极细胞的共同电活动，OPs波则与无长突细胞电活动相关。图形ERG主要反映视网膜内层神经节细胞的电活动。视觉诱发电位（visual evoked potential，VEP）是指视网膜受闪光或图形刺激后在枕叶皮质诱发出的电活动，从视网膜到视皮质任何部位的神经纤维病变都可能引起VEP中波形振幅和（或）潜伏期的改变。光学相干断层成像术（optical coherence tomography，OCT）是利用光在视网膜不同层次反射光的运行时间不同，从而获得视网膜各层结构的一种无创、便捷的影像技术。光学相干断层血管成像术（optical coherence tomography angiography，OCTA）则是在OCT技术基础上利用运动对比度呈现视网膜及脉络膜血管结构的技术。
目前PD视网膜病变的研究主要集中于视功能障碍、视觉电生理改变、视网膜形态变化、血管变化以及病理改变5个方面（表1-3）。文中就各个方面的相关研究进行阐述。
2.1 PD视功能障碍
2.1.1 视力
视力又称视敏度，分为中心视力和周围视力。中心视力是黄斑中央凹在高对比度下对细小物体的分辨能力。Jones等利用斯内伦视力表发现PD患者与对照组视力分别为6/6.58和6/5.25（P<0.01），该团队所采用的计算机视力测试也得出了相同的结果。但也有多项研究均示PD患者视力未出现明显下降，这可能与PD患者视力下降程度轻微有关，并且多数学者认为PD患者测得视力好于6/9就不存在明显视力下降。
2.1.2 色觉
视力正常的情况下，PD患者可能已有色觉受损，但未到色盲程度。一项前瞻性研究发现，在RBD疾病转换为痴呆、PD等神经变性疾病的前4年，RBD患者色觉功能已明显偏离正常水平。F-M100色彩检测显示PD患者辨色错误总分明显高于健康对照者（分别为327±200和18±9，P<0.0001）。与年龄等混杂因素所致蓝黄轴色觉受损不同，红绿轴受损是PD色觉受损的主要特点。服用左旋多巴的PD患者，其错误总分明显改善（分别为16.47±1.86和13.6±0.6，P<0.001）。但是，目前色觉检测主要依靠F-M100色彩检测、D-15色盘检测等主观测试，并且Kopal等发现PD色觉受损与认知功能及脑白质病变相关。因此，PD色觉受损可能由包括视网膜病变在内的多种因素参与。
2.1.3 对比敏感度
对比敏感度是在不同照明环境和炫光条件下确定视觉对不同空间频率条栅的感知能力。与视力相比，对比敏感度能极好地反映视功能。Regan等（1984）首次发现PD患者低对比度视力下降，其后多项研究也证实PD患者的对比敏感度下降，尤其是在中等及高等空间频率（>2周/度）下测得的对比敏感度。此外，早期PD患者就已有对比敏感度的变化。PD患者服用多巴胺类药物后低空间频率的对比敏感度部分改善，但是随着PD病情进展，对比敏感度最终持续加重。与色觉检查相似，目前针对PD对比敏感度的研究均采用Pelli-Robson表格、CVS-1000E测试等神经心理物理学检查，并且对比敏感度检测值与PD患者认知功能间具有一定相关性。因此，PD患者对比敏感度下降可能也是多种因素共同作用的结果。
2.2 PD视觉电生理改变
2.2.1 视网膜电图
客观的视功能改变可通过电生理研究证实。研究者发现PD患者1环黄斑电活动减少，明视a波、暗视b波以及以黄斑为中心的1、2、3环OPs波振幅均下降。同时，PD患者在中等空间频率刺激下其图形ERG波幅下降，进一步证明PD患者对比敏感度下降可能有视网膜因素的参与。此外，服用多巴胺类药物后其在低空间频率刺激下的图形ERG参数改善。健康个体服用多巴胺受体抑制剂后其图形ERG出现PD患者类似改变。
2.2.2 VEP检查
VEP记录由光刺激或图形刺激所引起的枕叶电位，从视网膜神经节细胞至枕叶皮质通路任何部位的病变均可引起VEP改变。Sartucci等发现PD患者在有色条栅刺激下P100波潜伏期显著延长。一项联合对比敏感度检查的研究显示PD患者P100波、N70波潜伏期延长，并且N70波潜伏期与对比敏感度呈负相关（R=-0.419，P=0.01）。早期未服药PD患者的VEP检查也显示P100波潜伏期延长，服用左旋多巴或卡比多巴后P100波潜伏期恢复正常。此外，服用多巴胺受体拮抗剂的11例精神分裂症患者中有6例患者的VEP检查显示P100波潜伏期延长。因此，PD患者的视功能障碍及ERG、VEP电生理参数的异常均提示PD视网膜已发生功能上的改变，并且可能与多巴胺水平相关。
2.3 PD视网膜形态及血管改变
2.3.1 PD视网膜形态改变
Inzelberg等首次利用OCT技术发现PD患者视乳头周围下侧、颞侧，尤其是颞下侧视网膜神经纤维层厚度（peripappilary retinal nerve fiber layer，pRNFL）变薄，随后大量研究均证实PD患者pRNFL变薄，尤以视乳头颞侧明显，有学者认为这可能与线粒体功能障碍相关。此外，Kirbas等发现新诊断未予治疗的PD患者其pRNFL亦有相应变化。
黄斑处神经节细胞密度最大，黄斑中心直径1.5mm区域为中央凹。中央凹的中心小凹仅由视锥细胞构成，是视网膜视力最敏锐处。大量研究显示PD患者黄斑体积变小，同时黄斑处视网膜厚度变薄，特别是神经节内丛状复合层。一项联合PET及3T MRI检查的研究显示，早期PD患者颞侧及下侧中央凹直径2.2mm内整体视网膜变薄，尤其是神经节内丛状复合层。并且，视网膜厚度与病情严重程度及左侧黑质多巴胺水平相关。Ma等对PD患者随访2年后发现黄斑处视网膜厚度及pRNFL进行性变薄，线性回归分析显示，黄斑处视网膜厚度与年龄、每日多巴胺用量相关。同时，部分研究指出PD视网膜厚度与色觉得分、对比敏感度、VEP及ERG均有一定相关性。另外，RBD患者颞内侧和下侧神经节细胞复合体变薄也说明PD患者临床前驱期可能已发生视网膜形态改变。
然而，也有研究认为PD患者视网膜内层与健康对照组比较差异无显著性，视网膜厚度与PD病情严重程度相关的观点也仍有争议。其原因可能与纳入PD患者处于不同的疾病分期、是否服药、OCT设备的敏感度及眼科评估不充分，使得一些合并眼科疾病的PD患者未被完全排除等因素相关。因此，尚需更深入的研究探讨PD视网膜形态变化及与视功能、视觉电生理参数之间的关系，以进一步指导PD视网膜病变相关的病理研究。
2.3.2 PD视网膜血管变化
有研究关注了PD视网膜血管变化。PD患者黄斑无灌注区面积变小，血管因素可能参与黄斑无灌注区重塑。同时，血管丰富的脉络膜在中央凹区域处显著变薄，研究者推测血管因素可能是脉络膜厚度变化的原因。Kwapong等首次利用OCTA技术发现早期PD患者视网膜黄斑处微血管密度下降，并且视网膜黄斑中心的表层血管密度与神经节内丛状复合层厚度之间有一定相关性。PD视网膜血管研究显示PD患者黄斑2.5mm直径内的视网膜浅表毛细血管骨架密度、毛细血管灌注密度以及毛细血管丛复杂性均下降。然而，PD患者视乳头处动、静脉直径与健康对照者比较差异无显著性。视网膜黄斑中心浅表血管分布于视网膜内丛状层、神经节细胞层，与PD视网膜变薄部位一致，血管因素可能参与黄斑处视网膜厚度变化，但其与视网膜厚度变化的联系及具体机制尚待进一步研究。
2.4 PD视网膜病理改变
PD的脑组织病理特征为黑质纹状体多巴胺能神经元变性丢失和α-突触核蛋白（α-synuclein，α-syn）沉积。研究显示PD患者视网膜中酪氨酸羟化酶含量降低、视网膜多巴胺水平显著降低。
研究者在哺乳类动物视网膜中的光感受器及其轴突所在的外丛状层、无长突细胞及双极细胞的轴突所分布的内丛状层中检测到α-syn。与健康个体不同，PD患者视网膜内丛状层边界的神经元中存在直径8-10μm的球形路易小体，同时α-syn沉积于内丛状层、神经节细胞层。但是，视网膜中的路易小体、路易神经突含量极少，PD患者的α-syn可能以与大脑不同的方式沉积于视网膜。Beach等在7例PD患者（共9例PD患者纳入研究）的视网膜内层浅表及附近区域检测出磷酸化α-syn（phosphorylated alpha-synuclein，p-α-syn）免疫阳性的神经纤维。Ortuño-Lizarán等在纳入研究的9例PD患者中发现其视网膜神经纤维层、神经节细胞层、内丛状层均存在p-α-syn，与PD患者视网膜厚度变化部位一致，并且p-α-syn沉积与脑组织中的路易体病变同步发生。因此，p-α-syn的沉积极有可能是触发PD视网膜病变的关键因素。但是，p-α-syn在视网膜中的具体病理生理机制以及与视网膜多巴胺水平的相互关系仍待进一步研究。
另外，近年多项研究表明多系统萎缩、阿尔茨海默病、进行性核上性麻痹、亨廷顿病、多发性硬化、视神经脊髓炎谱系病等神经系统疾病患者的视网膜厚度亦有类似变化，多巴胺能神经元的变性丢失和（或）α-syn的沉积并不全是这些疾病的病理机制。因此，PD患者视网膜形态变化及相关的病理改变及其内部的病理生理机制均待进一步研究证实，同时尚需进一步探讨以上神经系统疾病视网膜病变的共性及特性。
综上所述，PD患者包括对比敏感度、色觉的视功能障碍可能是PD早期特异性较高的生物标记物，同时视觉电生理的改变可能与多巴胺水平相关。视网膜内层变薄，黄斑处血管变化以及p-α-syn在视网膜内层沉积等诸多证据表明PD患者早期甚至是临床前驱期已发生视网膜病变。但是，关于视网膜病变的具体机制尚不清楚，未来尚需更加深入的功能、形态、病理研究以探讨PD视网膜病变的具体机制。随着研究的深入，视网膜病变将为PD早期诊断、早期治疗提供新的思路。
中国临床神经科学 2020年6月第28卷第3期
作者：陈超兰 李楠楠 彭蓉（四川大学华西医院神经内科）