李文博,胡博杰,李筱荣

高度近视的组织学改变研究进展

李文博,胡博杰,李筱荣△

高度近视的患病人群日益增加,越来越受关注。高度近视的并发症如后巩膜葡萄肿、脉络膜和视网膜的萎缩、脉络膜新生血管、视神经的损伤、黄斑劈裂和黄斑裂孔等,均可使视功能严重丧失。高度近视的组织学变化是这些病变发生发展的主要因素。随着生物影像技术的进展,如频域光学断层扫描和深度增强成像技术的引入,使得在活体下可以获得更加详尽的高度近视组织学数据,并发现一些新的组织学特征,从而更新了发病机制的部分观点。本文对包括巩膜、脉络膜(Bruch’s膜)、视神经、玻璃体和视网膜等方面的进展进行综述,以期更新对高度近视组织学改变的认识。

近视;巩膜;脉络膜;视盘;玻璃体;视网膜;综述;高度近视;Bruch’s膜

既往高度近视的组织学研究认为眼轴扩张导致眼球壁拉伸,出现后巩膜葡萄肿、漆裂纹、脉络膜新生血管(choroidal neovascularization,CNV)、黄斑劈裂、黄斑裂孔等病理改变,影响视功能。频域光学相干断层扫描(spectral domain-OCT,SD-OCT)或深度增强成像技术(enhanced depth imaging-technique,EDI)等设备的问世,对玻璃体视网膜交界面、光感受器细胞层和视网膜色素上皮层、甚至脉络膜、巩膜结构、眼球形态显示更加清晰。相对于传统的组织学研究,目前文献利用这些新的生物影像设备对高度近视眼进行了多种活体测量,提供的数据更为准确,并发现了更多新的组织学特征,对于高度近视的发病机制提供了新的组织学基础。本文对此进行综述,以期更新对高度近视的组织学认识。

1 高度近视的后部巩膜厚度与眼球形状

既往研究认为高度近视眼的巩膜组织和胶原纤维直径减少,导致巩膜厚度比非高度近视眼降低[1]。眼轴低于26 mm眼的角巩膜缘处巩膜厚度约为(0.50±0.11)mm,到锯齿缘下降为(0.43±0.14)mm,赤道部为(0.42±0.15)mm,赤道部和后极部的中间部为(0.65±0.15)mm,视神经周围(0.86±0.21)mm,最终在后极部为(0.94±0.18)mm,视盘筛板处最薄为(0.39±0.09)mm[2]。高度近视的后部巩膜不均匀拉伸,赤道部到后极部巩膜平均厚度降低。在272例488只高度近视眼的研究中显示,后巩膜葡萄肿的中央凹下巩膜厚度下降显着[1]。Hayashi等[3]报道随后巩膜葡萄肿隆起度增加,巩膜厚度显着下降,两者呈负相关。巩膜厚度的变化可能决定了眼球的形状。

高度近视的眼球扩张与青光眼不同。高度近视的巩膜厚度在赤道之前无明显变薄现象,然而青光眼中的继发性眼球扩张发生于整个眼球,赤道前和赤道后的巩膜均变薄[4]。

弓形黄斑是近年新发现的高度近视病理改变。Liang等[5]在1 118只高度近视眼的OCT检查中发现225只眼黄斑出现凸起改变。一些高度近视的中央凹下巩膜厚度可能增加,由于围绕黄斑的结构改变,导致软组织的积聚,形成了弓形黄斑[6]。

2 高度近视的脉络膜厚度与CNV

高度近视发生CNV与脉络膜变薄有关。在近视中伴有CNV比不伴有CNV的脉络膜厚度下降更为显着[7]。高度近视的脉络膜平均厚度测量值各文献报道不同,如(200.54±69.39)μm、(111.1±45.0)μm 和(115.0±85.3)μm[8-10]。Harb等[11]报道眼轴每增加1 mm,中央凹下脉络膜厚度下降10~16 μm。65岁正视眼脉络膜厚度约250 μm,而眼轴较长的眼可下降到低于30 μm[4]。与正视眼相比,高度近视眼脉络膜的中央凹下厚度降低显着,脉络膜的视盘旁和周边部厚度均有降低,可下降 14.76 μm 和 15.29 μm[12-13]。

目前认为高度近视CNV的发生机制有别于老年性黄斑变性(aging macular degeneration,AMD)。文献报道对于存在CNV病变的近视眼,与存在CNV病变的AMD眼相比,其脉络膜厚度显着低[14]。脉络膜厚度下降导致视网膜低氧,血管内皮生长因子(vascular endothelial,VEGF)释放,CNV 形成。脉络膜变薄还可以导致漆裂纹的进展。漆裂纹是CNV形成的危险因素之一,数据显示有漆裂纹病变的高度近视眼的脉络膜厚度显着降低[15]。

高度近视黄斑区可有脉络膜毛细血管的完全丧失,脉络膜大血管丧失,光感受器细胞死亡,导致视功能丧失。部分研究认为脉络膜的这种萎缩性变化与高度近视黄斑区Bruch’s膜的缺失有关[16]。

3 高度近视的视神经改变与青光眼

高度近视的眼轴增加,使得动脉环和筛板的距离增大,是高度近视易患青光眼的重要因素[17]。高度近视中的大视盘与视神经损伤无关,取决于眼轴的长度,为继发性改变。这种大视盘与视网膜色素上皮(retinal pigment epithelium,RPE)细胞、光感受器、视网膜神经节细胞轴突的数量、板层筛板孔的数量无关。此外,随着眼轴增加,视盘边缘出现γ区。γ区的增加与青光眼中的视神经损伤无关[18-19]。γ区是视盘边缘没有Bruch’s膜的区域。视神经位置的眼球壁在解剖上有3层孔,分别位于Bruch’s膜、脉络膜的视盘边界和巩膜的视盘边界。3层缺损在位置上相对应。随着眼轴增加,视神经在巩膜的位置从近后极部向鼻侧偏移,然而在Bruch’s膜层的解剖孔,不能完全伴随外层孔位置偏移,导致颞侧视盘边缘Bruch’s膜缺失。

4 高度近视的玻璃体改变与玻璃体黄斑牵拉

组织学发现高度近视的玻璃体内胶原蛋白及透明质酸浓度较正视眼低30%,聚合度也较低,玻璃体腔中央部更为显着。因此高度近视会较早地发生玻璃体液化和玻璃体后脱离(posterior vitreous detachment,PVD)。近年发现,高度近视眼的PVD以不完全PVD居多,即使发生完全性PVD,也多合并玻璃体后皮质劈裂,存在玻璃体后皮质的残留[20]。不完全PVD和残留的玻璃体后皮质与视网膜表面的粘连及牵拉可以损伤内界膜,激活组织的修复机制,导致细胞迁移增生和黄斑前膜的形成。

黄斑劈裂是高度近视的常见病理改变,考虑为眼轴长度、黄斑区脉络膜和视网膜萎缩、玻璃体视网膜牵拉所致。既往认为,后巩膜扩张是高度近视黄斑劈裂的主要因素:后巩膜扩张导致诱导脉络膜、RPE和神经视网膜扩张,然而内界膜和视网膜血管不能无限制扩张,神经视网膜受到内层牵拉,外层和内层牵拉的不平衡导致黄斑区视网膜劈裂,该设想也解释了临床中黄斑区劈裂常发生在视网膜外丛状层这一现象[21-22]。

目前随着OCT技术和玻璃体切割技术的发展,研究者发现高度近视的黄斑劈裂,在玻璃体视网膜交界面的结构特点。高度近视玻璃体手术中证实了玻璃体内液化腔的存在。在玻璃体后脱离不完全的眼,玻璃体后皮质与视网膜紧密粘连,可形成视网膜前膜样组织,延续到周边区域,与中部玻璃体后界膜相连;在玻璃体后脱离完全的眼,也能看到黄斑前有残留的玻璃体后皮质或前膜组织[23]。因为在黄斑区玻璃体视网膜交界面有许多胶原纤维和胶质细胞成分,在高度近视黄斑劈裂(裂孔)的手术中,需要通过制作玻璃体后脱离,彻底剥除玻璃体后皮质,去除牵拉力量。在高度近视黄斑劈裂眼,去除了视网膜前包括残余玻璃体后皮质的牵拉,劈裂可以减小甚至消失,视力得到提高[24-26]。

5 高度近视视网膜的组织学新发现

SD-OCT检查发现高度近视眼的视网膜有很多新型的微小病变,包括视网膜微皱褶、视网膜微囊肿以及视网膜微裂孔。这些病变位于后部视网膜的血管旁后,并沿血管分布,呈多灶性、数量多。Shimada等[27]发现287例高度近视眼中49%的眼可发现视网膜微囊肿,视网膜的微皱褶也比较常见。目前认为视网膜微皱褶、视网膜微囊肿多发生于血管旁,是玻璃体后皮质与视网膜粘连紧密的位置,视网膜内界膜受到牵拉,可能导致血管旁视网膜发生劈裂、板层裂孔,甚至牵拉性视网膜脱离。这些微小病变可能是高度近视血管旁发生玻璃体牵拉的病理改变过程。然而,一些高度近视眼的微皱褶位置未见到视网膜表面有粘连的玻璃体。这些微小病变都在后巩膜葡萄肿的区域内,可能与巩膜的扩张有关。因为认识不足,这些微小病变在检查中很容易被遗漏。

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(2017-04-10收稿 2017-04-20修回)

(本文编辑 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

国家自然科学基金资助项目(81400425)

天津医科大学眼科医院(邮编300384)

李文博(1980),女,博士,主治医师,主要从事玻璃体与视网膜疾病的临床与基础研究

△通讯作者 E-mail:lixiaorong@tmu.edu.cn