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西安医学院第二附属医院 眼科教研室：何 媛 主任医师 副教授 硕士研究生导师
视觉神经生理学 第十章 特殊视网膜电图 西安医学院第二附属医院 眼科教研室：何 媛 主任医师 副教授 硕士研究生导师
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视网膜电图可分为标准ERG和特殊ERG。
标准ERG：暗适应弱闪光ERG、暗适应强闪光ERG、震荡电位、明适应强闪光ERG和明适应闪烁ERG。 特殊ERG：黄斑或局部ERG、多焦ERG、图形ERG、光感受器早期电位、暗视阈值反应、明视负波反应、直流电ERG等。
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标准的全视野ERG：对微小病灶不敏感，也不能对病灶进行定位。
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第一节 图形视网膜电图 图形视网膜电图(ERG) 是视网膜对交替图形刺激（翻转黑白棋盘格或光栅）产生的电反应。 评价黄斑功能
评价视网膜内层神经节细胞功能 对同样刺激所诱导的PVEP反应做进一步诠释
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一、图形ERG波形及起源 （一）图形ERG波形的命名及测量 图形翻转刺激诱导的PERG的波形决定于刺激的时间频率 瞬态PERG 低频翻转黑白棋盘方格刺激<6次翻转/秒 由N35、P50、N95组成。 稳态PERG 高频翻转黑白棋盘方格刺激>10次翻转/秒 波形重叠，类似正弦波。
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（二）图形视网膜电图的起源 PERG起源于视网膜内层，与神经节细胞功能密切相关。 N95主要起源于神经节细胞，而P50则可能起源于更远端的视网膜。
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二、图形视网膜电图的检测方法 PERG本身是一组较小的电信号，在记录技术上与其他视觉电生理检查相比，有更高的要求。
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（一）电极 1.记录电极 必须与角膜或球结膜有稳定的接触，而且绝对不能影响眼球光学系统清晰成像。常用的电极有DTL电极，金箔电极和钩状电极，以金箔电极比较稳定。 2.参考电极：同闪光ERG。 3.接地电极同闪光ERG。
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（二）刺激参数 1.翻转频率 瞬态PERG使用低翻转频率的刺激，通常每秒翻转小于6次（<3Hz）。当刺激频率>3.5Hz，将获得一个稳态PERG。 2.刺激野和黑白棋盘方格大小 常规PERG，黑白翻转棋盘格的刺激野大小在10°~16°之间。棋盘格大小约为0.8°。 3.对比度 PERG的振幅与刺激的对比度呈线性关系，建议使用最高的对比度（100%），至少不低于80% 4.环境、背景亮度 不能有任何强光直射被检眼。
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（三）记录 1.放大系统 建议选用最小输入阻抗为10m Ω的交流放大器。放大器的通频宽度在1~100Hz之间，不用notch滤波器。在报告中应注明使用过滤装置的情况。 2.平均及信号分析 由于PERG的振幅很低，必须进行信号叠加。瞬态PERG的分析时间（扫描时间）要大于150毫秒。如果记录稳态PERG，需要Fourier分析程序，分析时间应该是刺激时间的倍数。 3.伪迹剔除 伪迹剔除范围使振幅的峰值间波动不超过100uV。超出此范围时，计算机将自动将伪迹信号删除。 4.显示系统 必须有足够的分辨率，能反映出小信号的特征。
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（四）临床检测 1.被检者准备 （1）体位：坐位，让被检者尽量舒适并固定头部。刺激屏距被检眼的距离通常是1m。 （2）瞳孔：被检者在自然瞳孔下进行检测。 （3）屈光矫正：在检测距离上，获得最佳的矫正视力。 （4）安放电极：记录电极不能影响被检眼成像的清晰度，且与矫正镜架间不能相互干扰。 （5）固视：被检者双眼固视屏幕中心的固定点，记录过程中要求被检者尽量不转动眼球和眨眼。
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2.记录 （1）单眼或双眼记录：常规可同时记录双眼PERG。但是，如需同时记录PERG和PVEP时，只能采用单眼固视和记录。 （2）一般需要将150次反应进行叠加，如果有噪音影响则需要更多。信/噪比应接近30倍，噪音的绝对水平应小于0.3uV，即小于平均反应的10%。每一个刺激条件，需要获得两个全记录以确定结果的变异性。
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3.报告 内容包括附有相应的振幅和时间标尺的典型波形和P50和N95的振幅及P50峰时值。所有的报告都应该包括刺激参数和实验室的正常值范围。
4.正常值 标准记录的P50，振幅一般在2.5~5uV（微幅）；N95通常在3.5~6.5uV；N95/P50比值>1.1。N95/P50的振幅比，用于区别原发性N95下降，还是P50下降。
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三、影响图形视网膜电图的因素 1.屈光不正 离焦显著影响PERG反应的振幅，被检者必须佩戴与测定距离相匹配的最佳矫正镜片，不能使用有色镜片。斜视患者只能分别单眼记录，而且在记录过程中，注意观察眼位。 2.瞳孔大小 散瞳影响成像的清晰度。缩瞳剂对P50没有影响，但对N95可能有影响。 3.年龄 PERG也受年龄的影响，瞬态PERG随着年龄增长，P50振幅降低，峰时延长，老年人的N95/P50振幅比增大，两眼间差异也增大。 4.结果的变异性 记录PERG的全过程谨慎细微的操作，仍能保证最高的技术标准。
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四、图形视网膜电图的临床应用 PERG对黄斑功能的客观评价，补充了ERG对局部视网膜功能评价的不足。此外，N95的神经节细胞起源，允许直接评价神经节细胞的功能和继发于视神经疾病的神经节细胞的功能异常。 （一）黄斑病变 ERG评价全视网膜的功能，而PERG主要评价黄斑功能，对黄斑功能异常比较敏感。 黄斑病变P50振幅明显降低。
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1.Stargardt病 病变早期，ERG正常而PERG的振幅降低甚至熄灭。
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随着病变进展，明视ERG振幅下降，病变累及周边的病例，明视、暗视ERG均可异常。
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2.原发性视网膜色素变性 由于黄斑区视网膜受累较迟、较少，其中心视力正常或接近正常。ERG可能是熄灭型，但PERG正常。视力受到影响后，则PERG几乎也是异常的。
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3.其他视网膜疾病 青少年X-性连锁视网膜劈裂症，先天性静止性夜盲，鸟枪弹样视网膜脉络膜病变等，如果伴有黄斑受累，就有PERG异常。PERG振幅下降的幅度与中央区视网膜功能异常程度平行。 PERG还能检测出没有症状和体征的黄斑变性。
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（二）视神经病变 理论上，视神经病变主要影响N95的振幅。 1.视神经脱髓鞘疾病 临床研究发现：以N95为观测指标，PERG异常率为85%；以P50为指标，PERG的异常率仅为50%。P50异常眼，往往有N95异常；而PVEP严重异常眼，P50也是异常的。 2.视神经压迫症 N95异常也常见于颅内占位性病变，如垂体肿瘤或颅咽管肿瘤。视神经压迫症主要引起神经节细胞的退行性变性和萎缩，其PERG也以N95异常最常见，P50异常只见于严重病例。 3.视神经萎缩 视盘萎缩相关的 PERG、PVEP和FVEP研究， 发现N95的异常率明显高于P50。
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（三）青光眼 青光眼早期诊断比较困难。目前发表的PERG论文中，青光眼相关的文章占据所有文章的首位。 但是意见非常不一致，该研究仍在继续。
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第二节 多焦视觉电生理 多焦视觉电生理包括多焦视网膜电图和多焦视觉诱发电位，是视觉电生理学的一项重要进展，它在一定程度上弥补了传统的全视野ERG、局部ERG和VEP的不足。 一、多焦视网膜电图的基本原理 mfERG即通过m-序列调制刺激技术同时刺激视网膜的多个部位，并应用快速Walsh变换计算刺激与反应之间的互相关函数，以单通道的常规电极，记录多个不同部位的混合反应信号，并将对应于各部位的波形分离出来。
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mfERG的刺激图形通常采用随离心度增加而增大的六边形阵列图形，六边形的大小依据视网膜视锥细胞密度分布而设置。
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mfERG反应分一阶反应和二阶反应。 一般认为，一阶反应主要起源于外层视网膜，代表外层视网膜的功能状况。 二阶反应主要起源于内层视网膜，代表内层视网膜的功能状况
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二、多焦视网膜电图的检测方法 国际临床视觉电生理学会（ISCEV）于2003年提出了mfERG指引。在mfERG国际标准未出台以前，各检查室mfERG的检测应遵循mfERG指引。 （一）电极 （二）刺激参数 （三）记录
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（四）临床检测 1.被检者的准备 （1）瞳孔：充分散大。 （2）电极：使用电极应遵循全视野ERG或PERG的标准化要求。 （3）被检者位置：很舒适地坐在显示屏前面。 （4）固视监测：是mfERG的基本要求。 （5）屈光不正：应矫正至最佳近视力。 （6）单眼或双眼记录：都是允许的。一般采用单眼记录，对侧眼应密实遮盖，以避免受到额外光刺激而产生电反应。
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2.适应 （1）预适应：在测试开始前被检者应在普通房间亮光下适应15分钟，并确定此前所未受强烈阳光照射或未进行过眼底照相等检查。 （2）房间照相：理想的室内照明是其在受试者身上的照度与刺激屏的亮度接近。
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3.记录 （1）刺激：刺激野为固视的任一侧对应的视角为20°~30°。六边形阵列数：常规检测用61个或103个六边形阵列，241个六边形阵列在需精确检测微小特殊病灶时使用。记录时间：对于61六边形阵列图形刺激，记录时间约4分钟，而103个六边形阵列则为8分钟。
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（2）六边形阵列的选择：刺激阵列和记录时间的选择是记录稳定性与地形图分辨力之间平衡的结果。较大的六边形刺激（如61个）可获得较小噪音的信号，但对小范围视网膜功能下降区的敏感性降低。较小的六边形刺激（如103个）可较精确显示视网膜功能下降区域，然而要获得良好信/噪比的信号需要较长的记录时间。
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4.报告的显示模式 （1）波描记阵列： （2）组平均： （3）三维地形图：
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5.测量 （1）标尺： （2）反映测量： 一阶反应：双相波，开始出现一个负相波，随后是一个正相波，正相波后还可能出现第二个负相波。这三个波分别命名为N1、P1和N2 测量标准如下：N1反应的振幅从基线至N1的波谷；P1反应的振幅从N1的波谷至P1的波峰；N1和P1的峰时从刺激开始至波谷或波峰的时间。
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6.正常值 由于记录仪器的不同和参数选择的变异，每个实验室均需建立各自的正常值。
7.伪迹处理报告
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三、影响多焦视网膜电图的因素 尽管mfERG是一种客观视功能检查方法，但也同全视野ERG一样，会受到一些生理、物理和化学等因素的影响。
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（一）刺激系统及刺激参数 采用不同的刺激转换形式、刺激参数和分析系统来检测mfERG，其记录到的反应会有不同 1.刺激系统 mfERG 主要有三种刺激转换方式：阴极射线管（CRT）、液晶显示屏（LCD）和激光扫描检眼镜（SLO）。三种刺激转换方式在提供的刺激光强度、颜色、持续时间及覆盖范围等方面有明显不同，这些差异是影响mfERG记录的重要因素。
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2.刺激参数 不同刺激参数和记录方法也是影响mfERG检测的重要因素。
（1）刺激光强度和刺激光平均亮度 （2）对比度 （3）刺激频率 （4）环境亮度和背景亮度
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（二）眼的生理因素 受检者的年龄、瞳孔大小、屈光不正、屈光间质情况及眼的明、暗适应状态等也会对mfERG反应产生影响。 1.年龄 如同全视野ERG和局部RG一样， mfERG反应也与年龄相关。随着年龄增加， mfERG的反应振幅下降，峰时延长。老年人一阶反应和二阶反应的平均振幅密度低于年轻人，这种年龄相关的反应振幅密度降低在中心凹处最明显，并随离心度增加而减少。
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2.瞳孔大小 在不同个体间或同一个体在不同年龄段，自然瞳孔的大小会有变化。视网膜受刺激光强度大小与瞳孔的大小相关，而mfERG反应振幅随刺激光强度的增大而增加。为了减少瞳孔大小的影响，受检者的瞳孔应完全放大。 3.屈光不正 屈光不正可引起刺激图形在视网膜的成像模糊和散射光的增加，从而影响mfERG。近视眼导致的反应振幅下降、峰时延长与屈光度数明显相关。因此，被检者有屈光不正时，应矫正至最佳视力。由于矫正镜片可导致刺激图形的放大或缩小，检查时应注意调节被检眼与刺激屏间的距离以符合设定参数的要求。
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4.屈光间质 屈光间质混浊可导致视网膜照度下降，而引起mfERG反应振幅降低。
5.适应状态 当视网膜处于暗适应状态或明适应状态时，传统的全视野ERG的波形会发生变化。常规应该在明适应状态下检测mfERG，其反应振幅比暗适应状态下的要大，增加的幅度在中央区最小，而周边部较大，但峰时影响不大。
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（三）其他因素 1.眼的固视 在mfERG记录过程中维持良好的固视非常重要，固视不好或固视偏移，将导致不同时间检测到的反应不能与各局部区域视网膜的功能相对应，使结果出现偏差。可适当放大注视目标，并用红外线眼底监视系统和眼前节射像监视系统来帮助被检者良好固视。若采样信号中有较多此类伪迹，可重新记录伪迹所在段。
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2.心理因素 紧张、烦躁等情绪会导致记录结果内出现大量的伪迹及噪音，直接影响结果的准确性。
3.瞬目、流泪、接触镜与角膜间存在气泡等对记录也有干扰作用，在mfERG记录中应注意避免。
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四、正常人多焦视网膜电图特征 正常人mfERG的一阶反应，其反应密度（即反应振幅除以各自的刺激面积所获取的单位面积振幅）的分布与视网膜感光细胞密度的分布相一致，中心凹反应密度最高，随着离心度的增加而降低，在三维反应密度图上呈中央尖峰状。反应密度最低处位于生理盲点。
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五、多焦视网膜电图的临床应用 mfERG是一种新兴的视觉电生理检查技术。 （一）黄斑疾病 1.特发性黄斑裂孔 表现为裂孔区一阶反应的反应密度下降，裂孔周围区域一阶反应密度也下降，在三维地形图上可见中央凹陷。 2.年龄相关性黄斑变性 mfERG表现与病变类型及视网膜受损害的程度和范围有关。
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3.中心性浆液性脉络膜视网膜病变 表现为一阶反应的反应密度不仅在神经上皮脱离区有下降，而且在脱离区外和对侧眼后极部都有下降，患眼的峰时明显延长。随访期间，患眼mfERG有所恢复，即使视网膜下液已经完全吸收， mfERG反应也不能恢复到正常水平。 4.Stargardt病 mfERG表现为黄斑区反应密度严重下降或记录不到，随离心度加大mfERG反应接近正常，峰时无明显延长。
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（二）视网膜脱离 视网膜脱离mfERG检测有助于了解术前视网膜功能状况和评价术后视网膜功能恢复情况。视网膜脱离的mfERG表现与脱离范围和累及黄斑的程度有关。黄斑区受累时，中心凹及黄斑区反应密度降低，峰时延长。与非脱离区相比，脱离区的反应密度明显降低；而非脱离区的反应密度也较正常眼低。 （三）原发性视网膜色素变性 mfERG可以检测原发性视网膜色素变性患眼后极部的视网膜功能。
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（四）糖尿病视网膜病变 糖尿病视网膜病变的mfERG表现为各部位的一阶和二阶反应密度下降，峰时延长。病变发展过程中，反应密度比峰时较早出现异常。 （五）青光眼 青光眼的mfERG可有一阶和二阶反应密度下降，并且二阶反应较一阶反应、黄斑区较周围区下降更明显。开角型青光眼，还可能观察到mfERG的二阶反应三维地形图与视乳头成分的改变相一致。分析黄斑区二阶反应和视乳头成分可能是检测青光眼早期损害的一个指标。
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