青光眼视功能损害的血流动力学

2014-01-26 21:36:08胡丹萍高怡红
中国老年学杂志 2014年8期
关键词:筛板视神经眼部

胡丹萍 贺 冰 高怡红

(吉林大学白求恩第一医院眼科,吉林 长春 130021)

青光眼是一种严重的不可逆性致盲眼病,是以视网膜神经纤维缺失、视神经结构及视功能相关改变为特征的多因子视神经病〔1〕。其视神经损害的发病机制尚未完全清楚。许多青光眼患者在眼压得到有效控制后依然出现进行性视功能损害。因此除眼压外,缺血性改变是青光眼发生发展的另一个重要因素。本文就青光眼视功能损害的血流动力学研究进行综述。

1 基本概念

青光眼是一组威胁和损害视神经及其通路进而损害视觉功能,主要与病理性眼压增高有关的临床综合征或眼病。临床上将常见青光眼分为原发性青光眼、继发性青光眼和发育性青光眼三大类。

1.1原发性青光眼 又分为闭角和开角两种类型。原发性闭角型青光眼(PACG)是因眼球局部的解剖结构变异导致瞳孔阻滞,并引起前房角被周边虹膜组织机械性阻塞,导致房水流出受阻,引起眼压升高的一类青光眼,常可急性发作,临床上最多见的诱发因素是情绪波动,有一定的家族遗传史。严重者可导致迅速的视力损害,需紧急处理。原发性开角型青光眼(POAG),又称慢性单纯性青光眼等。其房角是开放的,病程进展较为缓慢,且没有明显症状,因此不易早期发现,并可随视野进行性缺失而失明,具有更大的危险性。

1.2继发性青光眼 是以眼压升高为特征的眼部综合征,是由于某些眼部或全身疾病,或某些药物的不合理应用,干扰了正常的房水循环,或阻碍了房水外流,或增加了房水生成。根据高眼压状态下房角的开放或关闭,继发性青光眼也可分为开角型或闭角型两类。常见的原发病主要有炎症、外伤、出血、血管疾病、相关综合征、相关药物、眼部手术及占位性病变等,预后往往较差。

1.3发育性青光眼 是胚胎期和发育期内房角组织结构发育异常,导致房水外流阻力增加,多数在出生时异常已存在。分为原发性婴幼儿型青光眼、少年儿童型青光眼和伴有其他先天异常的青光眼三类。

2 视神经损害的解剖因素

2.1巩膜筛板 巩膜筛板处由于缺少巩膜,是眼球纤维层最薄弱的部分,在受到眼压作用的同时还受到蛛网膜下腔的一个与颅内压等值的压力作用。眼压与颅内压之差称为“跨筛板压差”〔2〕。研究表明〔3〕,颅内压降低与眼压升高对视神经有着相似的作用。青光眼可因筛板不敌眼内压升高或颅内压降低引起的跨筛板压差增大而发生后退,形成病理性凹陷。当然形成病理凹陷的原因还可能与筛板部位的缺血有关。

2.2血流动力学 眼球血液供应的主要血管是眼动脉(OA),OA是颈内动脉(ICA)在颅内段的第一个分支。视神经乳头表面的神经纤维层和筛板后区系视网膜中央动脉(CRA)供应,筛板区和筛板前区的血供来自睫状后短动脉(SPCA)。CRA是OA在眼眶内主要分支之一,从视神经乳头表面穿出,分为上、下两部分供养视网膜内五层及视神经乳头表面的神经纤维层。SPCA也是OA的重要分支之一,其鼻侧和颞侧两个主干在视神经周围穿过巩膜,并在脉络膜内层逐渐分支,供应视网膜外层,SPCA供应脉络膜的血流量占整个视网膜血供的90%。因此ICA、OA、SPCA、CRA的血流动力学改变均能影响视神经乳头局部血供状态。

3 青光眼视神经损害的发病机制

目前,关于导致青光眼视神经损害的机制主要有两种学说,即机械学说和缺血学说。机械学说强调眼压的作用,认为眼压升高引起巩膜筛板各层变形移位产生剪切力,使视神经细胞轴浆流阻滞于筛板区,轴突蛋白的生成和转运减少,导致细胞代谢受损,产生视盘凹陷和视野缺损。缺血学说认为,眼部血管的异常改变使视盘、视网膜血液供应减少,产生慢性缺血、缺氧,因而继发视神经萎缩、视盘凹陷和视野缺损。

3.1青光眼视神经损害的机械学说 Quingly〔4〕根据视神经筛板上下极区域的结缔组织少、筛孔大的解剖特征及视网膜神经纤维排列走行特点,推论视神经纤维穿过乳头筛板薄弱区,受眼压作用易致筛板扭曲变形、筛孔错位,其形成的剪切力是造成神经纤维轴浆流阻滞、神经受损的主要原因。而梁厚成〔5〕则提出:生理杯是视神经纤维在视乳头部位的汇聚和向后弯曲自然形成的薄弱区,在高眼压的长期作用下逐步加深扩大的视杯改变了视神经纤维的走行形态,出现了3次弯曲。在筛孔前缘和视盘边缘发生的弯曲是以坚韧的结缔组织为支点的损伤性屈曲,因而造成轴浆流阻滞,导致下行性视网膜神经节细胞丧失。Calandrella等〔6〕证实,高眼压本身即可直接影响视神经功能。

眼压虽然是青光眼重要的危险因素,但并不是视神经损害的唯一因素,单纯降低眼压并不能阻止青光眼患者视神经损害的进展〔7〕,提示除压力外尚有其他重要因素参与其中,包括年龄、种族、糖尿病、原发性高血压、血管痉挛、眼动脉低灌注及血流变学异常等。这些因素可以单独引起视功能损害,也可以与眼压共同起作用〔8〕。

3.2青光眼视神经损害的缺血学说 正常视网膜血流量取决于局部动脉压、眼压及血流阻力,有效灌注压= (局部动脉压-眼压) / 血流阻力,所以无论眼压、血压或血流阻力的改变都将影响有效灌注压,继而影响视神经的血供。

根据眼部血管的解剖特点,ICA发生病变时,必然影响OA及其分支的血液灌注,朱丹等〔9〕研究发现,ICA狭窄程度与同侧CRA血流速度呈负相关。CRA是视网膜神经节细胞唯一供养血管,其循环状态必然直接影响着神经节细胞的生理功能,CRA 长期血供不足将导致视网膜神经节细胞的凋亡,引起视神经萎缩。CRA 血流动力学指标能够敏感地显示直接供应视神经的血流变化。由于SPCA供应脉络膜的血流量占整个视网膜血供的90%,所以该血管血流速度减慢、有效灌注压降低会致使乳头筛板区血液供应减少而造成损伤。Waliszek-Iwanicka等〔10〕认为SPCA血流动力学改变可能是加速青光眼视神经病变的原因。因此,ICA、OA、CRA和SPCA的血流状况能直接反映青光眼视神经乳头局部的血供状态,其血流动力学改变势必对视功能的生理状态和病理变化产生极大的影响。

大量国内外研究表明,青光眼患者眼血管存在自身调节功能异常,青光眼患者视野缺损处的相应血管发生管腔狭窄、闭塞,管壁变性、坏死等器质性改变致血管阻力增高,调节功能异常〔11〕,即使眼压恢复正常后,此处血管也不能恢复正常功能〔12〕。Hayreh〔13〕认为视神经的损伤主要是由于局部血管的器质性改变造成视神经等处血液循环障碍所致。青光眼患者血黏度和血细胞比容等血液流变学参数改变,也会导致视神经灌注不足而产生缺血〔14〕。李艳丽等〔15〕用彩色多普勒超声(CDFI)对青光眼与健康对照组的血流变学进行的比较研究,显示青光眼全血比黏度、血浆比黏度均较健康对照组高。越来越多的研究发现,青光眼患者的全身状况,如高血压、动脉硬化、糖尿病、近视、夜间血压下降等〔16~19〕,都可导致眼部动脉灌注不足,引起视网膜病变,继而加重视神经缺血。另外,在精神创伤情绪激动、过度疲劳、悲伤、惊吓和过度心理负担等青光眼发病的诱因下,会导致交感神经兴奋,血管发生痉挛、闭塞亦可导致视神经缺血。

许多研究表明,眼部血流动力学变化在青光眼的发生发展中发挥着重要作用〔20〕。青光眼视神经损害血管因素的重要作用越来越为广大学者所关注。Marjanovic'等〔21〕发现眼压升高会导致供应视神经的眼部动脉血流动力学发生改变。Schwartz〔22〕认为视神经的血液供应直接影响青光眼的视野损害。但也有研究认为青光眼患者血流失调独立于眼压〔23〕。正常眼压青光眼(NTG)具有特征性的青光眼视盘损害的视野缺损,但眼压始终在统计学正常值范围,一般认为是由于视神经本身存在某种异常如供血不足,导致视神经对眼压的耐受性降低,即使在正常眼压下视神经也会受到损害,因此当视神经有效灌注压降低而导致视神经血供不足时,将产生视神经损害。同时视神经血供的自动调节机制障碍,亦可增加视乳头对压力所致的缺血的易感性。研究发现,当青光眼患者眼压在正常范围时,其视神经乳头主要供血动脉的血流速度均比正常人明显降低,血流阻力比正常人高;单侧发病的青光眼,在健眼眼压、视盘和视野均属正常的情况下,也出现了同样改变。因此视神经主要供血动脉的缺血性血流动力学改变,既是原发于青光眼血流血管调节异常,又是继发于眼压升高〔24〕。这均为青光眼发病的血管因素学说提供了可靠依据。

3.3CDFI的应用 CDFI具有无创、可重复性高、直观等优点,对青光眼视乳头血灌注改变具有较高的敏感性,可清晰显示眼部血管结构检测血流动力学〔25〕。国内外不少学者〔15,23,26,27〕应用CDFI对青光眼血流动力学进行了研究,结果发现:青光眼患者眼部血管血流动力学有明显改变,血流速度降低,阻力指数(RI)增加,表明局部血流障碍可能是引起青光眼视功能损害的一个重要因素。Nong等〔28〕对20例患有PACG的患者进行CDFI研究,发现眼压较高的患者CRA的舒张末期血流速度显著降低,RI显著升高;而眼压正常的患者眼部动脉的RI也显著升高。NTG患者眼部动脉血流速度降低、 RI升高,说明NTG患者视神经乳头血管有效灌注压下降〔29,30〕。综上,CDFI可以反映眼部动脉的血流动力学状况。

综上,青光眼的视功能损害与眼部血流速度及RI密切相关〔31〕。眼灌注压降低是青光眼进程中一个重要危险因素。因此对青光眼的治疗在降低眼压的同时,还应考虑增加患者视神经血液供应,从而进一步改善其视功能。

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