综述：视网膜微循环作为冠状动脉疾病的窗口

《European Journal of Internal Medicine》：Retinal microcirculation as a window to coronary artery disease

　　韦罗妮卡·科瓦尔奇克|米科瓦伊·巴沙|乔安娜·普日贝克-斯克日佩茨卡|卢卡什·科尔托夫斯基|雅切克·沙弗利克|尤斯蒂娜·伊兹德布斯卡
波兰华沙医科大学眼科系

摘要
冠状动脉疾病包括由冠脉阻塞引起的室壁外狭窄及缺血，以及因微血管功能障碍导致的非阻塞性冠状动脉病变。目前常见的冠状动脉检测方法存在侵入性强、成本高的问题，限制了人群筛查的开展。而视网膜成像能够提供可获取的生物标志物，这些标志物既能反映室壁外动脉粥样硬化情况，也能体现冠状动脉微血管功能障碍，从而有助于对冠状动脉疾病进行风险分层和亚型区分。本研究旨在总结视网膜指标与冠状动脉解剖结构、生理功能及临床表型之间的关联，为心脏病学领域的风险评估提供依据。

本文综合分析了多项研究，探讨了视网膜结构与灌注状况（如眼底测量指标、OCT/OCTA所显示的浅层/深层血管密度、黄斑无血管区以及脉络膜指数）与血管造影显示的病变程度、缺血功能指标（如冠状动脉血流储备、瞬时无波比率以及通过PET技术检测的心肌血流储备）以及临床亚型（如阻塞型冠状动脉疾病、INOCA型、冠状动脉血流缓慢型）之间的关系。视网膜微血管的异常变化——如动脉管径变窄、静脉管径变宽以及动静脉比值降低——可预测冠状动脉疾病、心肌梗死、中风及心血管死亡风险；OCT血管造影通常能显示出血管密度降低以及黄斑无血管区扩大，这些表现与冠状动脉狭窄程度、多支血管病变以及整体系统风险相关。在CMD/INOCA型冠状动脉疾病中，可观察到普遍的微血管功能障碍特征，还存在性别差异（例如患有微血管性心绞痛的女性其静脉管径会发生变化），同时视网膜指标也与心肌血流异常（如冠状动脉血流缓慢）存在关联。视网膜成像能够提供可获取的生物标志物，反映与室壁外冠状动脉粥样硬化及冠状动脉微血管功能障碍相关的系统性血管改变，有望助力冠状动脉疾病的危险度分层和亚型区分；不过，由于设备及图像分割的差异、合并症的干扰、横断面研究设计规模较小，以及与定量冠状动脉生理学检测的整合度有限，这一技术的临床应用仍面临诸多限制。未来需要开展标准化、多中心的长程研究，并运用人工智能技术提升分析能力，以明确其预后价值及临床实用意义。

引言
根据世界卫生组织的数据，缺血性心脏病仍是全球范围内重大的健康问题，导致了全球约16%的死亡病例[1]。心血管健康依赖于宏观血管系统与微观血管系统的正常功能[2]。尽管在冠状动脉疾病的诊断技术方面取得了显著进展——包括冠状动脉计算机断层血管造影、血管内超声或光学相干断层扫描等血管内成像技术，以及分数流量储备或瞬时无波比率等侵入性生理评估方法——但由于这些技术具有侵入性、成本高昂，且需要专业技术人员操作，因此并不适合用于大规模人群筛查[3,4]。此外，在因心绞痛而接受冠状动脉造影检查的患者中，有40–70%的人并未出现冠状动脉阻塞现象[5]。在这些患者中，相当一部分存在冠状动脉非阻塞性但伴有缺血的情况（INOCA型），这反映出其存在潜在的冠状动脉微血管功能障碍（CMD）、室壁血管痉挛，或是两者兼有。这些机制决定了INOCA型的不同亚型：微血管性心绞痛、血管痉挛性心绞痛以及混合型心绞痛。INOCA型在所有有心绞痛症状且存在客观缺血证据的患者中占比颇高，这类患者的生活质量往往较差，且发生不良心血管事件的风险也更高[2,3]。

视网膜成像能够直接无创地评估微血管状况，已成为研究系统性血管疾病的重要生物标志物[2,3,6]。现代视网膜成像技术，尤其是OCTA，可实现对视网膜血管密度、毛细血管丛以及黄斑无血管区的定量分析[2,3,7]。视网膜微循环与冠状动脉微循环存在共同的病理生理机制，包括内皮功能紊乱、慢性炎症、氧化应激，以及高血压、糖尿病、血脂异常等代谢风险因素[2,8,9]。因此，视网膜成像越来越被视作一种用于心血管风险分层的无创工具[2,10]。不过，虽然关于视网膜微血管异常与阻塞型冠状动脉疾病之间关系的研究已较为全面，但要想更深入地了解视网膜微循环与不同疾病亚型之间的关联，尤其是阻塞型冠状动脉疾病、生理上无显著狭窄的冠状动脉疾病以及冠状动脉微血管功能障碍之间的关系，还需要借助现代定量病变评估技术（如FFR、QFR、iFR、IVUS、OCT）获得更细致的分析结果[4]。此外，关于视网膜循环与急性冠状动脉综合征之间关系的研究结果并不一致，有些荟萃分析显示，急性冠状动脉综合征患者与健康对照组的OCTA参数并无显著差异[8]。

视网膜微循环为了解血管健康状况提供了一种无创且易于获取的途径。虽然视网膜的结构和功能变化与心血管风险存在关联，但其在诊断或监测冠状动脉微血管功能障碍方面的作用仍处于探索阶段，还需进一步验证，同时需结合对冠状动脉血管解剖结构、形态及功能的定量描述。随着人工智能技术在临床上的日益广泛应用，这一领域的潜力得到了进一步拓展[11,12]。基于人工智能的视网膜分析技术已展现出预测心血管风险因素及未来心血管事件的能力[12]。本综述总结了目前关于视网膜循环与冠状动脉循环相互作用的现有研究证据，客观评价了最新研究成果，同时指出了该技术在未来临床应用中的潜力与局限性。

章节节选
眼睛的血液循环
人类眼睛拥有高度特化的血液供应系统，这对于维持终生的清晰视力至关重要。眼部血液循环属于分层式的血管网络，其起点是颈内动脉的分支——眼动脉，最终形成密集的视网膜和脉络膜微血管网络，为代谢活动极为活跃的神经组织提供养分。眼动脉进入眼眶后会分支出中央视网膜动脉，该动脉在视神经管内延伸……

视网膜微循环的解剖与生理
视网膜微循环指的是由直径通常小于200微米的微小血管构成的系统，包括动脉细支、静脉细支以及毛细血管[2]。视网膜微循环对于为人体中代谢活动最活跃的组织之一——视网膜提供氧气和营养物质至关重要[16]。视网膜血管系统主要由两个部分构成：脉络膜微循环，它起源于睫状后动脉的分支，负责为视网膜的外层区域供血……

冠状动脉循环的解剖与生理
冠状动脉循环也属于分层式的血管网络，各血管具有不同的解剖结构和功能作用。大致可分为三个部分：大的室壁外动脉、前动脉细支，以及心肌内的动脉细支-毛细血管床。室壁外动脉的直径大于500微米，它们沿着心脏表面分布，主要起传导作用，其对总冠状动脉血管阻力的贡献极小，仅约为5%[[26], [27], [28]]。它们的主要功能是……

视网膜微循环与冠状动脉微循环的比较特征
视网膜微循环作为一种无创的系统性微血管状态检测指标，正受到越来越多的关注[32]。视网膜血流的异常变化与多种系统性疾病有关，包括高血压、糖尿病以及冠状动脉疾病[33]。由于大多数内皮细胞都存在于微循环系统中，因此视网膜毛细血管的功能变化可能反映了系统性血管功能障碍的早期迹象[2]。视网膜血管的直径大约在10–150微米之间，其……

冠状动脉疾病中的视网膜生物标志物
冠状动脉疾病包括室壁外阻塞型动脉粥样硬化以及非阻塞性疾病，后者还包括CMD。这两种类型疾病都与不良心血管结局密切相关，如心肌梗死、中风、心力衰竭以及死亡[4,30]。需要注意的是，不同视网膜成像技术所检测的血管层次存在差异。早期针对冠状动脉疾病中的视网膜生物标志物开展的研究，大多是以中央视网膜动脉细支 equivalent指标为基础的……

室壁外动脉粥样硬化性疾病
室壁外动脉粥样硬化性疾病代表着严重的动脉粥样硬化病变，且与视网膜的结构及血管异常密切相关。Guan等人（2025年）的研究表明，冠状动脉严重狭窄的患者，其表层和深层的毛细血管丛密度较低，脉络膜血管指数也更低，同时黄斑无血管区的周长更大（患者为2.16 ± 0.63，对照组为1.83 ± 0.46，p = 0.003）[43]。同样，视网膜和脉络膜的厚度降低也与冠状动脉疾病的严重程度存在关联……

视网膜成像在心血管医学中的临床应用
表2汇总了视网膜成像与冠状动脉成像技术的特点、主要生物标志物，以及它们在心血管疾病评估中的临床价值。

人工智能与预测性视网膜生物标志物
人工智能及深度学习算法正在不断提升视网膜成像在心血管医学领域的临床应用价值。通过视网膜眼底照片训练的大型神经网络模型，已展现出预测心血管风险因素的能力，这些风险因素包括年龄、性别、吸烟状况、血压、糖尿病以及未来可能发生的心血管事件，其预测准确率可与现有的临床风险评分相媲美，甚至更具优势[11,12]。近期的一些研究还利用大型……

不同冠状动脉疾病亚型中的视网膜生物标志物差异
不同类型的冠状动脉疾病中，视网膜生物标志物存在差异，这表明视网膜血管的异常变化可能反映了不同的潜在病理生理机制，而非统一的心血管病变过程。在阻塞型室壁外冠状动脉疾病中，研究结果较为一致地显示，患者的视网膜血管密度降低，黄斑无血管区扩大，视网膜变薄，同时脉络膜灌注也存在异常，这些表现都与动脉粥样硬化病变的程度以及多支血管受累情况相关……

冠状动脉微血管功能障碍
CMD是指在没有阻塞型冠状动脉疾病的情况下出现的心绞痛及客观缺血症状[56]。它反映了冠状动脉微循环（直径小于500微米）的结构或功能异常，从而导致血管舒张功能受损，心肌灌注不足。其诊断标准包括冠状动脉狭窄程度未达到50%，或者分数流量储备值保持在0.80以上，同时存在微血管功能障碍的表现，如冠状动脉血流储备值低于2.0–2.5，微循环阻力指数高于25……

视网膜循环评估在心血管疾病诊断中的局限性
尽管人们越来越重视视网膜成像作为心血管疾病生物标志物的作用，但由于存在多种方法学和临床上的限制，目前该技术在疾病诊断及风险分层中的应用仍存在诸多局限。

证据缺口
迄今为止的大多数研究都存在样本量较小、研究仅在单个中心开展以及采用横断面设计等问题，这些因素降低了研究的统计效力和外部有效性[43,54]。缺乏纵向研究数据，使得我们难以确定视网膜变化是否先于心血管事件的发生。此外，目前还没有被广泛认可的视网膜参数正常值或临界值，而且缺乏动态功能评估方法，比如通过闪光诱发的血管舒张试验来进行无创评估……

结论
视网膜成像为了解与冠状动脉疾病相关的系统性微血管及内皮功能障碍提供了一种无创的检测手段。先进的成像技术，如OCT血管造影和自适应光学技术，能够帮助精准评估视网膜血管的结构与功能。视网膜血管的异常变化——如血管密度降低、视网膜层变薄，或是黄斑无血管区出现改变——都与冠状动脉疾病存在关联，这些变化有助于识别那些有患病风险的个体……

视网膜循环评估技术
光学相干断层扫描与光学相干断层扫描血管造影
光学相干断层扫描是一种无创成像技术，能够详细展示并测量视网膜及脉络膜血管的情况。光学相干断层扫描血管造影则是光学相干断层扫描的进阶形式，它通过检测红细胞运动所引起的光学相干反射信号微小变化，从而显示视网膜和脉络膜中的血管结构。在健康的眼睛中，视网膜……

资金支持
本研究未获得任何外部资金支持。