后巩膜加固术实验研究及临床进展

胥 静 谢立科 郝晓凤 明 静

中国中医科学院眼科医院内障眼病科2，北京 100040

后巩膜加固术（posterior scleral reinforcement，PSR)又称巩膜兜带术、后巩膜支撑术或后巩膜加强术，最早是在1930 年由前苏联学者Shevelev 提出，1972 及1978 年Snyder 等[1]和Thompson[2]分别对该手术的疗效进行了报道。其机制是利用异体或自体的生物材料或人工合成材料机械性加固后极部巩膜，通过局部炎性反应、肉芽新生血管形成、纤维结缔组织增生以及瘢痕形成等，使眼球壁变厚变牢，限制后巩膜扩张，减轻后极部玻璃体对视网膜和脉络膜的牵拉作用[3]，并刺激巩膜形成新生血管，增强脉络膜和视网膜血液循环，活跃生物电，兴奋视细胞，防止巩膜变形。PSR 最常用于控制病理性近视（pathological myopia，PM）的发展，现在其手术材料、方式以及临床应用等方面均较最初有不同程度的变化[4]，为了进一步探讨PSR 的应用价值，现对已发表的PSR 实验及临床相关文献进行总结，对PSR 研究现状进行分析。

1 手术方式

PSR 在国内从20 世纪80 年代中逐渐增多，至20 世纪末发展达到一定高度，之后逐渐减少，近年来试验研究增多，出现再次上升趋势。手术方式主要分为条带式、片式和注射式，近年来在临床运用中，有许多学者将上述治疗方式进行改良，以达到更佳的手术效果。

1.1 条带式PSR

条带式PSR 主要分为单条带式、X 型和Y 型PSR。单条带式PSR 又称为Snyder-Thompson 术，是将不分叉的单一条带状的加固材料，从眼周四条直肌下穿过，在后极部兜住，最后将材料的两端缝合于巩膜浅层。这种手术方式操作简单，安全性高，但准确性较差。X 型和Y 型PSR 更为符合手术机制的要求，但操作较复杂，手术时需切断眼肌（多为外直肌)，将加固条带置于上斜肌下。X 型和Y 型PSR 术后并发症多，操作复杂，目前已很少应用。

1.2 片式PSR

片式PSR 也被称作Nurmamedov NN 术式，是从4 条直肌间入路，形成4 个隧道后分别植入固定片直到眼球后极部，对眼球起到一整圈的支撑作用。该方法同条带式PSR 一样较为安全、简单，手术时视野清晰，但对减缓眼轴延长的效果较小。

1.3 后巩膜注射加固术

该术式是通过向后极部巩膜部位注射聚乙烯吡咯烷酮凝胶，增加后巩膜厚度及支撑力量，限制眼轴增长。但该法也和片式PSR 一样，难以完全满足手术机制的要求。

1.4 改良后的PSR

许多学者将PSR 进行改良，产生各有特点的新术式，如黄斑加压型、加宽型、饼式PSR 等。有学者将条带式PSR 中单一条带状的加固材料放置在下斜肌与视神经之间，在上直肌颞侧、下直肌的鼻侧固定条带的两端。这个改良后的术式不需将眼外肌及肌筋膜切断，而是将加固材料放在上斜肌上，可暴露眼球后极部，若周边有网膜变性区及裂孔，可合并冷凝治疗[5]。也有学者将条带式PSR 的条带两端垂直放置于角巩膜缘，并将其放在下斜肌止端与视神经之间，减少其滑脱掉落的可能[6]。

2 手术材料

PSR 材料种类的选择和使用对手术效果及预后起到重要作用。材料是否合适，取决于其自身与宿主融合时的生物相容性、柔韧性和抗张强度，其中抗张强度又由材料本身固有强度、与巩膜结合的紧密程度及材料被宿主吸收程度而决定。根据材料来源不同可大体上分为生物材料和非生物材料两大类。

2.1 生物材料

生物性材料取材便捷，直接在自体或异体组织上取材，简单加工后，就可以直接使用，目前应用较多，但生物材料有引起排斥反应的可能。

2.1.1 自体材料 自体材料的生物相容性及柔韧性较高，具有一定张力，常见的较理想的组织为自体阔筋膜及跟腱。PSR 术后自体材料周围会形成较为致密的结缔组织套，使植入材料不发生移位，能够与巩膜紧密连接，不易发生萎缩及吸收现象。

2.1.2 同种异体材料 临床上传统的加固材料主要为同种异体巩膜，它是一种同源材料，与巩膜相似性最高。但同种异体巩膜来源较少，临床上供不应求，并且易发生不同程度的吸收现象。临床除巩膜外，也使用阔筋膜、硬脑膜片、肋软骨及耳软骨等材料。近年来，有学者利用异体脱细胞真皮进行PSR。该材料原多用于烧伤创面修复，延展性好，不易被排斥。它是利用脱细胞技术，运用生化处理人的真皮组织，将能够被人体识别，引起免疫排斥反应的各种细胞成分脱出，使细胞外基质成分与三维框架结构存留，植入人体后促进成纤维细胞形成胶原，同时吸收异体成分，最终转化为结缔组织[7]。胎儿脐带作为加固材料目前报道较多[8]，其优点在于具有良好的柔韧性和抗张力强度，且材料来源丰富，制备相对简单，生物相容性较好。有学者发现术后脐带加固材料高表达成纤维细胞生长因子（basic fibro-blast growth factor，bFGF)，脐带不溶解吸收，周围大量纤维结缔组织增生，可与宿主巩膜较好的融合。同时脐带组织具有良好的柔韧性和抗张力强度，来源丰富，成为一种更为理想的加固材料。

2.1.3 异种材料 临床工作者在异种材料上也进行了大胆的尝试，有研究者利用牛心包补片来加固后巩膜。牛心包补片生物耐受性较好，原较多应用于角膜穿孔修补、眼睑整形手术等方面。有学者认为牛心包材料应用于PSR 可以安全、有效地控制青少年PM 眼轴延长，减缓近视进展情况，并提高视功能[9]。异种材料为开展PSR 能提供丰富的材料来源，应用前景广阔，是一类更理想的加固材料。

2.2 非生物材料

非生物材料是指合成材料，目前临床应用较多，它术后并发症少，宿主排斥反应较小，无疾病携带及被溶解吸收的风险，常见的有胶原海绵、聚四氟乙烯、多空聚合物、聚酯纤维网和血浆繁育硅胶[10]等。聚酯纤维网也称为人工心包补片，机械稳定性和生物兼容性均较高，很少发生感染情况，临床常应用于人体其他部位手术，如疝修补术、心外科手术。聚酯纤维网刺激人体细胞代谢及组织增生，且不容易被吸收。有学者研究发现使用聚酯纤维网材料成本低廉，便于保存，且加固效果优于人类巩膜与脱细胞异体真皮，故在非生物材料中使用最为广泛。但术后有部分患者可出现血管补片与宿主巩膜二者之间仍有明显缝隙，未见组织粘连。

自体材料取材存在创伤性、来源困难；异体材料不易储存，常发生排斥、感染等问题，被吸收溶解程度高；合成材料不发生生物降解，但不易与巩膜相融合，无生物刺激作用产生，直接影响手术疗效。在临床中选择一种适合的手术材料，仍是目前面临的一大问题。

3 实验研究

实验研究从PSR 分子生物学等方面入手，以探索其术后产生的变化。有学者对日本大耳白兔行异体脱细胞真皮PSR[7]，发现异体脱细胞真皮基质PSR 术后组织相容性较好，在3 个月的观察期内，实验眼加固区巩膜碱性bFGF 的表达均显著高于对照眼相应域区巩膜，以确定巩膜bFGF 的表达增加与异体脱细胞真皮基质的加固作用有关。李涛等[11]对正常发育兔眼行PSR，发现术眼移植区巩膜羟脯氨酸密度值显著高于其他各组，术后前6 个月移植物胶原纤维发生不同程度变性、崩解及断裂，巨噬细胞吞噬变性的胶原纤维，移植物受到一定程度破坏，术后9 个月移植物胶原与受体胶原融合，增生的胶原纤维排列规整，从而推断异种异体PSR 后加固区胶原含量受移植免疫排斥反应造成的胶原破坏及创伤修复引起的胶原增生影响，加固作用与术后胶原总量增加、胶原亚型替换有关。也有文献报道从细胞水平研究，发现PSR 的增强作用并不是原位巩膜成纤维细胞本身生物力学的加强，而是由于加固条带及引起过渡区的存在所导致[12]。大量的实验研究更清晰的阐释了PSR 的机制，为临床试验提供依据。

4 临床应用

4.1 病理性近视

PM 是一种单基因遗传病，具有高度遗传性，同时也受环境因素的影响。PM 病程进展和后巩膜代谢异常、变性引起的扩张有关[13]。患者眼轴进行性延长，眼底血液循环发生障碍，其引起的黄斑病变是致盲的主要病因，如后巩膜葡萄肿（posterior staphyloma，PS)、黄斑劈裂（macular retinoschisis，MR)、黄斑裂孔（macular hole，MH)、近视性脉络膜新生血管（choroidal neovascularization，CNV）[14]、视网膜色素上皮萎缩等，而MR及MH 是导致视网膜脱离（retina detachment，RD）的主要原因。相关文献研究表明PSR 在短期内控制PM严重增长和保护视功能方面效果确切、安全可行[15]。经过历时3 年的随访研究发现，对于儿童PM 来说，PSR联合人工晶状体植入术在提高视力、缩短眼轴等方面也是安全有效的[16]。

4.1.1 后巩膜葡萄肿 PSR 主要适应证为PM 引起的PS。目前国内外的研究均提示PSR 是唯一能延缓PM发展、针对PM 病因的治疗方法[17]。有学者研究牛心包补片PSR 对PM 青少年的作用效果，发现PSR 组在减少轴向长度增长、减缓近视屈光度方面均有明显优势[18]。Chen 等[19]使用改良后的Snyder-Thompson 术并经过长达5 年的随访，发现高度近视儿童中PSR 组和对照组的球镜值平均增加（1.5±1.44）（D）和（3.02±1.57）（D），这个数值的变化相当于轴向长度分别增加（1.27±0.54）mm 和（2.05±0.91）mm，可以看出PSR 组近视进展较慢，眼轴长度较短，两组差异明显。

4.1.2 黄斑劈裂 PM 引起的MR 呈慢性、进行性及发展性。随着年龄的增长和眼轴持续性增长，MR 的发生概率提高，患者表现为视力逐渐下降，可进一步发展成MH、RD、黄斑出血等[20-21]。MR 伴随视力显著下降时，需行手术治疗，主要目的是干预后巩膜扩张[22]。单纯的玻璃体视网膜手术治疗MR 短期内有效，但易复发或使黄斑萎缩加重，有一定局限性。有相关文献称，在1 年的随访研究中，对于未见MH 的高度近MR，PSR 术后患者视力较术前提高，眼轴缩短，屈光度数下降，术后至6 个月时效果趋于稳定[23]。史冰洁等[24]对21 例高度近视MR 的患者26 只眼行PSR，其中4 只眼有视网膜局限性浅脱离，术后OCT 显示有23 只眼视网膜劈裂腔消失或者减小，短期及长期视力均有明显改善，眼轴稳定。另有研究提示采用PSR 联合玻璃体切割术治疗PM 伴MR 的患者，并与单纯PSR 相比较，发现联合手术在提高视力、减轻劈裂情况方面均优于单纯PSR[25]。

4.1.3 黄斑裂孔 由PM 导致的MH，主要是由于两种牵引力造成：视网膜前膜对视网膜切线方向的牵引力，以及PS 对视网膜的反向牵引力。MH 多见于伴有PS 的近视老年女性[26]。其发展常合并RD，称为黄斑裂孔视网膜脱离（macular hole retinal detachment，MHRD)，有文献报道称PSR 使用京尼平交联巩膜是治疗高度近视MHRD 的首选手术方法[27]，其术后MH 闭合率为73.7%，中心凹复位率为100%，眼轴长度及最佳矫正视力均有明显改善。也有学者认为PSR 联合玻璃体切割治疗MHRD 安全可靠[28]，视网膜复位率达100%，MH 闭合率为82%，能显著提高视力，复位视网膜，提高MH 闭合率。

4.1.4 脉络膜新生血管 CNV 的产生是由于眼球被向后方拉伸，造成视网膜脉络膜损伤，从而病理性血管滋生，引发出血或者水肿。陈艳等[29]采用PSR 治疗CNV 患者20 例，OCT 显示PSR 术后脉络膜水肿减轻、CNV 减少，视网膜厚度降低。许军等[30]行PSR 手术后，发现患者的最佳矫正视力能明显改善，术前与术后各观察时间点比较，睫状后短动脉及视网膜中央动脉的收缩期峰值血流速度增加，舒张末期血流速度增加，血流阻力指数降低，提示PSR 能改善球后血管血流动力学，使脉络膜厚度增加，从而控制和延缓PM的发展。

4.2 视网膜色素变性

视网膜色素变性（retinitispigmentosa，RP)是一种以视网膜光感受器细胞受损为主要特征的遗传性视网膜退行病变[31]，其临床特征是早期出现夜盲及进行性外周视野缩窄，晚期累及黄斑中心，出现视力下降甚至完全丧失。有文献提示PSR 可辅助治疗RP。刘明等[32]报道了PSR 联合颞浅动脉结扎术对RP 的治疗，在术后随访的5 年时间里，患者视力稳定或较术前提高，视野稳定或较术前扩大。于新华等[33]使用PSR 联合超声乳化人工晶状体植入术治疗RP 合并白内障，与术前比较，所有患眼术后视野范围扩大或光敏感度提高。多数研究者认为PSR 能够控制稳定眼轴和屈光度，安全有效，但也有少数学者认为其并发症多，手术医生需谨小慎微，操作失误可导致视网膜脱离、后巩膜穿孔等严重问题，故对PSR 术后疗效的争议，是其临床未被广泛开展的主要原因。

5 展望

近年来PM 发病率的大幅度提升引起了社会大众的密切关注，PSR 作为最有效的治疗PM 的方法，通过几十年的发展也取得了长足进步。但目前仍然存在一些问题有待解决。PSR 并发症的发生与疾病类型、手术方式[34]、加固材料及细微的手术操作均有关系。寻找相容性好、不被组织溶解、来源广泛的手术加固材料，采用简单、损伤性小、术后并发症少的操作方法，以及针对并发症如何处理等多方面环节仍需考虑。临床医生应注意术前对眼底全面仔细的检查，提高操作技能，及时有效处理并发症及对患者进行全方位的护理，才能大幅提升手术安全性，使PSR 发挥更好的作用效果。