李文博,胡博杰,李筱榮
高度近視的組織學改變研究進展
李文博,胡博杰,李筱榮△
高度近視的患病人群日益增加,越來越受關注。高度近視的并發癥如后鞏膜葡萄腫、脈絡膜和視網膜的萎縮、脈絡膜新生血管、視神經的損傷、黃斑劈裂和黃斑裂孔等,均可使視功能嚴重喪失。高度近視的組織學變化是這些病變發生發展的主要因素。隨著生物影像技術的進展,如頻域光學斷層掃描和深度增強成像技術的引入,使得在活體下可以獲得更加詳盡的高度近視組織學數據,并發現一些新的組織學特征,從而更新了發病機制的部分觀點。本文對包括鞏膜、脈絡膜(Bruch’s膜)、視神經、玻璃體和視網膜等方面的進展進行綜述,以期更新對高度近視組織學改變的認識。
近視;鞏膜;脈絡膜;視盤;玻璃體;視網膜;綜述;高度近視;Bruch’s膜
既往高度近視的組織學研究認為眼軸擴張導致眼球壁拉伸,出現后鞏膜葡萄腫、漆裂紋、脈絡膜新生血管(choroidal neovascularization,CNV)、黃斑劈裂、黃斑裂孔等病理改變,影響視功能。頻域光學相干斷層掃描(spectral domain-OCT,SD-OCT)或深度增強成像技術(enhanced depth imaging-technique,EDI)等設備的問世,對玻璃體視網膜交界面、光感受器細胞層和視網膜色素上皮層、甚至脈絡膜、鞏膜結構、眼球形態顯示更加清晰。相對于傳統的組織學研究,目前文獻利用這些新的生物影像設備對高度近視眼進行了多種活體測量,提供的數據更為準確,并發現了更多新的組織學特征,對于高度近視的發病機制提供了新的組織學基礎。本文對此進行綜述,以期更新對高度近視的組織學認識。
既往研究認為高度近視眼的鞏膜組織和膠原纖維直徑減少,導致鞏膜厚度比非高度近視眼降低[1]。眼軸低于26 mm眼的角鞏膜緣處鞏膜厚度約為(0.50±0.11)mm,到鋸齒緣下降為(0.43±0.14)mm,赤道部為(0.42±0.15)mm,赤道部和后極部的中間部為(0.65±0.15)mm,視神經周圍(0.86±0.21)mm,最終在后極部為(0.94±0.18)mm,視盤篩板處最薄為(0.39±0.09)mm[2]。高度近視的后部鞏膜不均勻拉伸,赤道部到后極部鞏膜平均厚度降低。在272例488只高度近視眼的研究中顯示,后鞏膜葡萄腫的中央凹下鞏膜厚度下降顯著[1]。Hayashi等[3]報道隨后鞏膜葡萄腫隆起度增加,鞏膜厚度顯著下降,兩者呈負相關。鞏膜厚度的變化可能決定了眼球的形狀。
高度近視的眼球擴張與青光眼不同。高度近視的鞏膜厚度在赤道之前無明顯變薄現象,然而青光眼中的繼發性眼球擴張發生于整個眼球,赤道前和赤道后的鞏膜均變薄[4]。
弓形黃斑是近年新發現的高度近視病理改變。Liang等[5]在1 118只高度近視眼的OCT檢查中發現225只眼黃斑出現凸起改變。一些高度近視的中央凹下鞏膜厚度可能增加,由于圍繞黃斑的結構改變,導致軟組織的積聚,形成了弓形黃斑[6]。
高度近視發生CNV與脈絡膜變薄有關。在近視中伴有CNV比不伴有CNV的脈絡膜厚度下降更為顯著[7]。高度近視的脈絡膜平均厚度測量值各文獻報道不同,如(200.54±69.39)μm、(111.1±45.0)μm 和(115.0±85.3)μm[8-10]。Harb等[11]報道眼軸每增加1 mm,中央凹下脈絡膜厚度下降10~16 μm。65歲正視眼脈絡膜厚度約250 μm,而眼軸較長的眼可下降到低于30 μm[4]。與正視眼相比,高度近視眼脈絡膜的中央凹下厚度降低顯著,脈絡膜的視盤旁和周邊部厚度均有降低,可下降 14.76 μm 和 15.29 μm[12-13]。
目前認為高度近視CNV的發生機制有別于老年性黃斑變性(aging macular degeneration,AMD)。文獻報道對于存在CNV病變的近視眼,與存在CNV病變的AMD眼相比,其脈絡膜厚度顯著低[14]。脈絡膜厚度下降導致視網膜低氧,血管內皮生長因子(vascular endothelial,VEGF)釋放,CNV 形成。脈絡膜變薄還可以導致漆裂紋的進展。漆裂紋是CNV形成的危險因素之一,數據顯示有漆裂紋病變的高度近視眼的脈絡膜厚度顯著降低[15]。
高度近視黃斑區可有脈絡膜毛細血管的完全喪失,脈絡膜大血管喪失,光感受器細胞死亡,導致視功能喪失。部分研究認為脈絡膜的這種萎縮性變化與高度近視黃斑區Bruch’s膜的缺失有關[16]。
高度近視的眼軸增加,使得動脈環和篩板的距離增大,是高度近視易患青光眼的重要因素[17]。高度近視中的大視盤與視神經損傷無關,取決于眼軸的長度,為繼發性改變。這種大視盤與視網膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)細胞、光感受器、視網膜神經節細胞軸突的數量、板層篩板孔的數量無關。此外,隨著眼軸增加,視盤邊緣出現γ區。γ區的增加與青光眼中的視神經損傷無關[18-19]。γ區是視盤邊緣沒有Bruch’s膜的區域。視神經位置的眼球壁在解剖上有3層孔,分別位于Bruch’s膜、脈絡膜的視盤邊界和鞏膜的視盤邊界。3層缺損在位置上相對應。隨著眼軸增加,視神經在鞏膜的位置從近后極部向鼻側偏移,然而在Bruch’s膜層的解剖孔,不能完全伴隨外層孔位置偏移,導致顳側視盤邊緣Bruch’s膜缺失。
組織學發現高度近視的玻璃體內膠原蛋白及透明質酸濃度較正視眼低30%,聚合度也較低,玻璃體腔中央部更為顯著。因此高度近視會較早地發生玻璃體液化和玻璃體后脫離(posterior vitreous detachment,PVD)。近年發現,高度近視眼的PVD以不完全PVD居多,即使發生完全性PVD,也多合并玻璃體后皮質劈裂,存在玻璃體后皮質的殘留[20]。不完全PVD和殘留的玻璃體后皮質與視網膜表面的粘連及牽拉可以損傷內界膜,激活組織的修復機制,導致細胞遷移增生和黃斑前膜的形成。
黃斑劈裂是高度近視的常見病理改變,考慮為眼軸長度、黃斑區脈絡膜和視網膜萎縮、玻璃體視網膜牽拉所致。既往認為,后鞏膜擴張是高度近視黃斑劈裂的主要因素:后鞏膜擴張導致誘導脈絡膜、RPE和神經視網膜擴張,然而內界膜和視網膜血管不能無限制擴張,神經視網膜受到內層牽拉,外層和內層牽拉的不平衡導致黃斑區視網膜劈裂,該設想也解釋了臨床中黃斑區劈裂常發生在視網膜外叢狀層這一現象[21-22]。
目前隨著OCT技術和玻璃體切割技術的發展,研究者發現高度近視的黃斑劈裂,在玻璃體視網膜交界面的結構特點。高度近視玻璃體手術中證實了玻璃體內液化腔的存在。在玻璃體后脫離不完全的眼,玻璃體后皮質與視網膜緊密粘連,可形成視網膜前膜樣組織,延續到周邊區域,與中部玻璃體后界膜相連;在玻璃體后脫離完全的眼,也能看到黃斑前有殘留的玻璃體后皮質或前膜組織[23]。因為在黃斑區玻璃體視網膜交界面有許多膠原纖維和膠質細胞成分,在高度近視黃斑劈裂(裂孔)的手術中,需要通過制作玻璃體后脫離,徹底剝除玻璃體后皮質,去除牽拉力量。在高度近視黃斑劈裂眼,去除了視網膜前包括殘余玻璃體后皮質的牽拉,劈裂可以減小甚至消失,視力得到提高[24-26]。
SD-OCT檢查發現高度近視眼的視網膜有很多新型的微小病變,包括視網膜微皺褶、視網膜微囊腫以及視網膜微裂孔。這些病變位于后部視網膜的血管旁后,并沿血管分布,呈多灶性、數量多。Shimada等[27]發現287例高度近視眼中49%的眼可發現視網膜微囊腫,視網膜的微皺褶也比較常見。目前認為視網膜微皺褶、視網膜微囊腫多發生于血管旁,是玻璃體后皮質與視網膜粘連緊密的位置,視網膜內界膜受到牽拉,可能導致血管旁視網膜發生劈裂、板層裂孔,甚至牽拉性視網膜脫離。這些微小病變可能是高度近視血管旁發生玻璃體牽拉的病理改變過程。然而,一些高度近視眼的微皺褶位置未見到視網膜表面有粘連的玻璃體。這些微小病變都在后鞏膜葡萄腫的區域內,可能與鞏膜的擴張有關。因為認識不足,這些微小病變在檢查中很容易被遺漏。
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(2017-04-10收稿 2017-04-20修回)
(本文編輯 魏杰)
Recent advances in histological changes of high myopia
LI Wen-bo,HU Bo-jie,LI Xiao-rong△
Tianjin Medical University Eye Hospital,Tianjin 300384,China△
E-mail:lixiaorong@tmu.edu.cn
The incidence of high myopia has increased yearly,which has been an area of focus for investigation.The complications of high myopia are contributing factors to blindness,such as posterior staphyloma,chorio-retinal atrophy,choroidal neovascularization,optic nerve head and macular defects.The study of histological changes helps clarify the mechanism.With the development of modern technology such as spectral-domain optical coherence tomography and enhanced depth imaging-technique,histological changes in high myopia can be measured accurately.The purpose of this review is to provide an update on various pathologic changes,including in sclera,Choroid/Bruch’s membrane,optic nerve,vitreous and retina.
myopia;sclera;choroid;optic disk;vitreous body;retina;review;high myopia;Bruch’s membrane
R778.11
:A
10.11958/20170441
國家自然科學基金資助項目(81400425)
天津醫科大學眼科醫院(郵編300384)
李文博(1980),女,博士,主治醫師,主要從事玻璃體與視網膜疾病的臨床與基礎研究
△通訊作者 E-mail:lixiaorong@tmu.edu.cn