视觉电生理

视觉电生理第四军医大学航空航天医学系视觉电生理教研室视觉电生理检查无创伤、易于重复和定量检查，它的重要性是无可非议的.被广泛用于临床和动物实验研究工作中。视觉电生理是一种客观检查技术，能够客观反映视网膜至视中枢各水平的功能变化。•视觉诱发电位（evokedvisualpotentials,VEP）•视网膜电图（electroretinaogram,ERG）•图形视网膜电图(patternelectroretinaogram,PERG)•多焦点视网膜电图(multifocalERG)•眼电图（electroocularogram,EOG）以上项目均可以用于动物实验研究常用视觉电生理检查项目包括：视网膜电图ElectroretinogramERG为一种诱发电位•微电极问世－定位•Granit三导程（threeprocesses)•1992年多焦mfERG•组成：•1.负波a•2.正波b•3.正时相c波•4.d波一、ERG组成及起源•a-,b-,c-波和d-波•早期感受器电位•暗适应和明适应阈值反应•振荡电位1、波形意义•a-波即晚期感受器电位光刺激光感受器细胞外节胞膜内向钠离子流的减少（超极化）角膜上产生负波（a-波）•b-波（1）明适应ERG：双极细胞超极化和去极化调节到达Müller细胞的胞外钾离子浓度，Müller细胞去极化产生b波（2）暗适应ERG：来自于杆体on-双极细胞•c-波（1）RPE细胞顶端膜的超极化介导的跨色素上皮电流的改变（2）Müller细胞远端的超极化所产生的角膜负向成分即慢Ⅲ成分所组成。•d-波来自于超极化双极细胞，是ERG的一种撤光反应，也称关闭反应，是传向视中枢作为感觉停止的讯号。随着刺激时间的延长，可看出明适应ERGb波包含着d-波反应2、早期感受器电位•是在闪光刺激，尤其是在暗适应眼条件下使用高强度光刺激所产生的快速的瞬间的波形。整个波形时限1.5ms。•包括两个成分：R1和R2R1：峰时在100μm，为视锥反应。R2：峰时在900μm，来源于视杆和视锥。•在人类其反应主要来源于视锥细胞。•其两个成分耐受缺氧。•其电活动反应的是光感受器内视色素的分子变化并与视色素的光电化学动力学向一致。•R1：视紫质转变为间视紫质Ⅰ；R2：间视紫质Ⅰ转变为间视紫质Ⅱ。早期感受器电位（ERP）起源于光感受器细胞外节的视色素的变化。在ERG的常规记录中并未使用。3、暗适应阈值反应•在长时间的暗适应后使用非常弱的光刺激引出的小的负向波（STR）。•来自于视网膜无长突细胞的电活动，它在光刺激下释放钾离子并导致Müller细胞去极化。4、明适应阈值反应•在明适应条件下，所引出的由视锥系统所产生的延迟的角膜负向波。•可能来自于神经节细胞及其轴突以及无长突细胞。5、振荡电位•OPs频率在100~160Hz(a-，b-波在25Hz)。•主要起源于无长突细胞。•在视网膜缺血性疾病中OPs幅值的减少非常明显。蓝光刺激所产生的OPs来自视杆系统，而白光的反应来自视锥系统。二、明、暗适应条件下的ERG1、ERG检测的项目•视杆细胞反应（暗适应）•暗适应眼的最大混合反应（暗适应）•振荡电位（暗适应）•视锥细胞反应（明适应）•对快速重复刺激的反应（闪烁光融合频率）国际视觉电生理ERG标准检查ERGa波、b波参数的测量方法Latency:从刺激开始到反应开始的时间Implicittime:从刺激开始到b波峰或a波谷的时间2、记录程序•准备皮肤（安放地极和参考电极）•暗适应20min•散瞳（先排除青光眼）•表面麻醉角膜•安放参考电极、地极（红光照明）•安放角膜电极•连接电极到前置放大器3、记录电极记录ERG的电极符合以下特点1.材料本身所具有的低噪音性，可提高反应的稳定性。2.病人对其的耐受性要好，减小对角膜的刺激。3.能够以合理的价价格获得。常见的电极：Burian-Allen电极；Dawson-Trick-Litzkow（DTL）电极；ERG-Jet电极、金箔电极；皮肤电极；棉芯电极；环状电极4、其它影响ERG的因素1.刺激的持续时间6.视网膜的发育情况2.被刺激的视网膜的面积7.屈光介质的透明度3.刺激之间间隔时间的长短8.年龄、性别、屈光不正4.瞳孔大小9.麻醉5.血液循环和使用药物情况10.昼夜节律5、暗视ERG的特征临床检测，在暗室内适应30分钟后，在暗室环境内进行光刺激，得到的波形。在暗适应期间使用暗适时间所引发的ERG波形随着暗适应时间的延长，a、b波的幅值均增加。OPs随着暗适应的延长，也越来越明显。在暗适应期间使用不同强度刺激所引发的ERG波形在暗适应期间使用不同强度刺激所引发的ERG波形闪光刺激强度—反应幅值功能曲线6、明视ERG的特征在暗视ERG检测后，明适10分钟漂白视网膜，用较强光刺激视网膜得到的波形。在明暗适应条件下正常的ERG波形锥细胞反应在明适应条件下，使用单次光闪或30Hz闪烁光引出。杆细胞反应通过使用单次或10Hz低照度短波（蓝光）刺激可引出。在暗适应条件下，使用高照度白光刺激所引出的为视杆视锥的混合反应，并且在正常人，此结果的主要成分为视杆的反应。在30分钟暗适应后明适应1分钟和20分钟时使用单次和30Hz白光刺激所引发的明适应ERG波形可见在暗适应一段时间后，明适应的时间会影响到明适应ERG的结果。要通过ERG获得有关视网膜的全面信息，需有以下的刺激条件：1.在暗适应条件下，利用稳定的刺激光强度。2.对暗适应视网膜，采用不同强度的光刺激。3.使用不同波长的颜色光进行刺激。4.记录对不同闪烁频率的光刺激的反应。7、ERG评价视网膜功能使用单闪或频闪的色光记录ERG低照度蓝光引出为视杆细胞反应30Hz长波（红光）刺激引出为视锥细胞反应。单次红光刺激诱发反应为视杆视锥的混合反应。先天性静止性夜盲患者ERG锥细胞萎缩患者ERG三、视网膜电图的临床应用视网膜色素变性骨细胞样改变X连锁隐性遗传RP病人的ERG反应锥细胞的损害要重于杆细胞常染色体显性遗传RP病人的ERG明暗适应条件下所保留的反应来自于视锥系统来自于同一家庭的两个患者，其为常染色体显性遗传RP。可见锥体及杆体的b波潜伏期是正常的。区域性RP患者的ERG其锥体和杆体b波潜伏期是正常的。先天性全色盲患者ERG锥细胞反应消失，杆体幅值在正常的最低值。基底白点状视网膜变性白点状视网膜变性ERG暗适应12小时后幅值高于暗适应45分钟Stargardt病变黄斑萎缩，全视网膜大量点状沉积Stargardt病变无黄斑萎缩，全视网膜大量黄白色点状沉积Stargardt病变ERG如果暗适应时间不足，暗适应反应幅值不会恢复到正常，此时间通常超过30分钟。Best黄斑卵黄样变性Best黄斑卵黄样变性锥细胞的损害较明显锥细胞萎缩患者眼底黄斑牛眼状病变锥细胞萎缩患者ERG锥细胞萎缩患者黄斑非特异性小的萎缩表现锥细胞萎缩患者ERG锥细胞反应检测不到，然而使用蓝色刺激光所分离的杆体反应幅值在正常值范围。锥细胞萎缩可见其反应，尤其是锥细胞幅值的家族内的变异性。锥细胞萎缩患者的ERG对较强强度光刺激的暗适应ERGb波负值的超正常。X连锁青少年视网膜劈裂症中心凹特征性的微囊状改变X连锁青少年视网膜劈裂症ERG在明适应暗适应条件下选择性b波幅值降低。视网膜中央动脉阻塞患者ERG病变左眼b波幅值降低颞下视网膜分支静脉阻塞颞下视网膜分支静脉阻塞ERG病变右眼明暗适应b波幅值较正常左眼降低。缺血性视网膜中央静脉阻塞Ab波幅值显著性降低B30Hz闪烁刺激幅值降低并潜伏期后延COPs波幅值降低风疹病毒性视网膜病变风疹所致视网膜病变ERG在色素变性更广泛的右眼明适应幅值较左眼略低。Birdshot视网膜脉络膜病变大量米黄色损伤灶Birdshot视网膜脉络膜病变ERG可见b波幅值选择性下降凋亡型白点综合症凋亡型白点综合症视野右眼为受损眼，左眼为正常眼凋亡型白点综合症ERG受损右眼的幅值较正常左眼略低凋亡型白点综合症ERGA为受损左眼的幅值减少；B为1年后受损眼恢复后的ERG硫利达嗪导致的视网膜毒性损伤广泛性RPE和脉络膜萎缩硫利达嗪导致的视网膜毒性损伤ERG间断性接触硫利达嗪10年后，9年中记录ERG，在停止接触后幅值的渐进性降低。奎宁中毒性视网膜损伤ERG明适应和暗适应b波幅值显著降低甲醇中毒性视网膜病变ERG明适应和暗适应b波幅值显著性降低，并呈负波形。神经元蜡样脂褐质沉积症Batten病患者ERG在两年内，明暗适应反应均消失脊髓小脑共济失调伴视网膜萎缩脊髓小脑共济失调伴视网膜萎缩ERG此患者明适应ERGa波和b波较暗适应降低更为明显。Bietti结晶样萎缩患者视网膜后极部闪光晶体状沉着Bietti结晶样萎缩ERGb波较a波受损严重。静脉旁色素沉着性视网膜脉络膜萎缩可见到色素沉积和色素减少同时发生静脉旁色素沉着性视网膜脉络膜萎缩ERG可见幅值的降低，尤其以暗适应反应和30Hz闪烁反应为著。