陈松 田歌 何广辉
黄斑裂孔性视网膜脱离(macular hole retinal detachment,MHRD)是高度近视患者可致盲性并发症,主要依靠手术治疗。从20世纪80年代前巩膜扣带术、黄斑兜带术、后巩膜加固术等传统眼外手术治疗方式的兴起,经历了单纯玻璃体内注气术及经睫状体扁平部玻璃体切割手术(pars plana vitrectomy,PPV)的逐步变迁,近年来由于惰性气体、重硅油等多种眼内填充物的选择、内界膜(internal limiting membrane,ILM)翻瓣、填塞、移植等手术技巧的发展,以及术中光学相干断层扫描(intraoperative optical coherence tomography,iOCT)术、眼科机器人等新技术的兴起,VRS已经成为当今治疗高度近视MHRD的主流手术方式,取得了令人满意的视网膜复位率,并实现了部分患者视功能的恢复[1-2]。现将高度近视MHRD的VRS治疗进展综述如下。
高度近视MHRD的确切发病机制尚不明确,目前研究证实其相关病理因素包括眼内因素和眼外因素。眼内因素:(1)最主要的因素是黄斑前部不完全的玻璃体后脱离与视网膜前膜产生的垂直和切线方向牵引力,ILM表面增生的纤维细胞及嵌入中心凹部位ILM的玻璃体胶原纤维也会造成黄斑前的牵引[3-5];(2)视网膜血管及ILM僵硬使视网膜顺应性降低[4,6];(3)高度近视眼脉络膜和视网膜的萎缩变薄使视网膜神经上皮层和色素上皮层(retinal pigment epithelium,RPE)之间黏附力减弱[2]。眼外因素:高度近视患者长眼轴及后巩膜葡萄肿对巩膜和视网膜形成了反向牵拉,而视网膜的延伸度远小于巩膜,造成视网膜相对短缩,导致视网膜劈裂及脱离[2,7]。
1982年Gonvers和Machemer[8]首次提出使用PPV联合气体填充、术后俯卧位治疗高度近视MHRD,认为PPV可以解除玻璃体视网膜牵拉,促进视网膜的解剖复位和黄斑功能的保留,由此VRS逐渐取代了传统的眼外手术,成为目前治疗高度近视MHRD最主要的手术方式[2]。
高度近视MHRD进行VRS后填充物的选择尚存在不同意见。由于高度近视眼视网膜脉络膜萎缩导致视网膜两层之间黏附力差,有学者主张选择硅油填充,硅油填充的持续时间比气体更长,有利于视网膜复位和视力恢复,避免气体过快吸收而引起复发[9]。Nishimura等[9]对24例高度近视MHRD患者行PPV联合IML剥除术,并进行硅油填充,结果发现硅油取出后视网膜复位率为92%,且术后最佳矫正视力显著改善。作者所在团队曾研究证实了PPV联合硅油填充治疗高度近视MHRD可以取得良好的解剖复位和功能恢复[10]。近年来重硅油逐渐应用于治疗高度近视MHRD,由于其密度大于水,能有效填塞下方和后方视网膜,术后患者可以采取仰卧姿势,为不能维持俯卧位的患者提供了新的治疗选择[11]。Avitabile等[12]对比了重硅油与普通硅油在VRS治疗高度近视MHRD中的填充效果,发现前者有更高的解剖学复位率,肯定了重硅油的使用价值。但是重硅油使用有可能出现白内障、角膜损伤、高眼压、眼内炎、硅油乳化、上方视网膜脱离等一系列潜在并发症[13],且硅油乳化、高眼压、眼内炎发生率比普通硅油更高[14],限制了其广泛应用,有待长期的临床观察研究。
有学者认为惰性气体填充后解剖复位和视力恢复均优于硅油,且避免了硅油带来的二次取油手术及相关并发症[15-16]。早在21世纪初,作者所在团队曾研究发现单纯玻璃体内SF6或C2F6气体注射对于发病时间短、视网膜脱离范围较小、增生性玻璃体视网膜病变(proliferative vitreoretinopathy,PVR)分级在C1级以下、无黄斑中心凹玻璃体切线牵引或有玻璃体后脱离的MHRD患者,具有一定的治愈率,但对于伴有明显的玻璃体黄斑牵引、PVR分级C1级以上的患者则应行VRS彻底解除视网膜前的牵引,再结合注气以提高手术成功率[1]。Li等[17]进行了大型前瞻性随机对照多中心研究,将231只高度近视MHRD患眼随机分为行单纯C3F8气体注射组和行PPV联合C3F8气体填充组,气体注射组视网膜复位率(59.8%)明显低于气体填充组(74.5%),2组术后最佳矫正视力差异无统计学意义,证明与以往的单纯玻璃体内注气术相比,PPV联合气体填充有更高的成功率,确定了VRS在治疗高度近视MHRD上的优势。还有学者认为对于病程较短、视网膜脱离范围局限的患者,建议行PPV联合ILM剥除后惰性气体充填,而病程较久、有PVR和失败复发的患者,建议使用硅油填充[18]。
近年来全氟化碳液作为VRS的重要术中暂时性填充物逐渐应用于治疗高度近视MHRD,具有高比重、低黏度、适度的表面张力以及良好的光学透明度等物理特性[11],有利于促进视网膜下液的排出及视网膜的平伏,暴露PVR以便解除牵拉,还可以保护黄斑以及协助清除异物[19]。有研究报道将全氟化碳液用于PPV联合ILM剥除术成功治疗了13例高度近视MHRD患者,认为全氟化碳液可以保护黄斑免于染色剂的毒性损害,并能辅助ILM的操作[20]。但全氟化碳液眼内残留引起的视网膜及角膜的毒性作用、眼压异常、炎症反应等并发症影响手术的长期疗效,需要更多的研究进行改良优化[11]。
此外,水凝胶、折叠式人工玻璃体球囊以及基于干细胞和基因疗法合成的人工玻璃体等新型填充物目前均处于实验研究阶段,为今后VRS提供了更丰富的填充物选择[11]。
3.1 内界膜剥除Moris等[21]在1990年首次提出ILM剥除术用于治疗Terson综合征患者,2001年Kadonosono等[22]将该方法成功应用于治疗高度近视黄斑裂孔(macular hole,MH)患者。ILM剥除术可以较完全地去除残留的玻璃体皮质和视网膜前膜而彻底解除牵拉,逐渐发展成为PPV的首选联合手段[18]。目前多项研究发现ILM剥除的原理如下:(1)ILM附近的玻璃体胶原纤维的牵拉及细胞成分的收缩导致了MH形成,去除ILM可以促进MH闭合,防止复发[4];(2)剥除僵硬的ILM可使视网膜顺应性增加,有利于视网膜复位[4];(3)ILM可以作为成纤维细胞迁移增殖的支架,剥除ILM可减少视网膜前膜的形成[23];(4)胶质细胞是参与MH修复的重要细胞之一,ILM剥除可以刺激玻璃体中的巨噬细胞产生生长因子来激活Müller细胞,从而诱导胶质细胞的增生[4,24]。
有学者回顾性研究了26只高度近视MHRD患眼,行PPV联合ILM剥除术组的解剖复位率(92.3%)显著高于ILM保留组(50.0%),在视网膜复位患者中剥除组的MH闭合率(72.7%)高于保留组(50.0%),而2组之间视力改善无显著差异[25]。Su等[24]与Gao等[4]分别对180例、373例高度近视HMHD患者进行meta分析,结果均显示行ILM剥离患者的视网膜复位率及黄斑裂孔闭合率优于IML保留患者,但没有证明ILM剥离有益于术后视力的改善。作者团队也曾研究发现ILM剥离与否和视力预后之间无明显相关,推测可能与过分剥离ILM、损伤黄斑区视网膜神经上皮层有关[10]。魏勇等[26]发现对于没有明显玻璃体视网膜增生的中度长眼轴(≥26 mm且<29 mm)、RPE及脉络膜萎缩轻、无明显巩膜后葡萄肿的高度近视MHRD眼,其视网膜复位、裂孔闭合及视力改变与ILM是否剥除无明显关系。提示高度近视眼底改变的程度影响ILM剥除术治疗MHRD的效果。
ILM剥除范围目前存在不同意见:以MH为中心剥除面积为2~3视盘直径(disc diameter,DD)、3~4 DD,以及剥除至上下血管弓或后巩膜葡萄肿边缘[4,27],有学者主张应尽量剥除IML至上下血管弓,以尽可能解除牵拉[18]。相对于ILM完全剥除,Shimada等[28]创新性地提出了保留中央凹的ILM剥除术在治疗高度近视眼黄斑劈裂时效果更好,有效减少了术后MH的发生。作者团队曾报道了保留黄斑中心凹ILM剥除术联合空气填充治疗直径为250~400 μm Ⅳ期特发性黄斑裂孔的临床疗效,保留组(23眼)术中保留以中心凹为圆心300~400 μm直径的ILM,常规组(22眼)剥除后极部包括黄斑区ILM至血管弓,术后保留组的视力改善优于常规组,保留组裂孔闭合率为100.00%,但与常规组(95.45%)差异无统计学意义[29]。保留中央凹的ILM剥除术既解除了ILM对于黄斑区的切向牵引,促进MH达到有效闭合,又避免了强行撕除中心凹区ILM造成的机械性损伤,尤其是维持了中心凹Müller细胞和感光细胞的完整,有利于患者术后视力的提高[30]。这为高度近视MHRD的治疗提供了新的思路。
高度近视导致ILM变得薄、脆且透明,与视网膜黏合紧密,剥除较为困难,导致医源性裂孔及出血的风险增大,因此ILM染色成为ILM剥离的重要辅助步骤,解决了ILM可视化困难,使ILM剥除更加完整与彻底,降低手术的医源性视网膜损伤[23]。吲哚菁绿(indocyanine green,ICG)、亮蓝、台盼蓝、曲安奈德等都曾被用于ILM的染色,其中ICG对ILM亲和性高、选择性着染效果好,且人体耐受性高、不良反应发生率低,从而成为目前最常用的染色剂[31]。然而ICG对视网膜具有剂量依赖性的毒性作用,导致远期视觉功能恢复较差、视野缺损发生率高。研究发现使用ICG后神经纤维层厚度明显降低[32-34]。有学者提出一系列改进措施以减少ICG对视网膜的毒性作用:如降低ICG注射浓度,避免ICG重复注射,缩短ICG染色时间,注射位置远离MH以防止染料与RPE直接接触等[33]。有研究认为在剥离ILM时可以不使用染色剂或使用更加安全的染色剂[35]。曲安奈德可用于PPV中辅助玻璃体后皮质的染色,有学者认为其也可以改善ILM的可视化,除了少数患者术后出现短期可控的眼压升高外,尚未证实有其他明显的不良反应,长期风险还需进一步探究[36-37]。作者团队研究发现曲安奈德应用于VRS还有减轻术后炎症反应、抑制PVR发生的作用[38]。此外,亮蓝有对ILM亲和性好、水溶性高、术后残留少、毒性作用小等优点,从而在近几年逐渐兴起,有学者认为其有替代ICG的潜质,但目前亮蓝的应用依然较少,需要更多的临床实践证实[31-32,39]。还有研究发现在黄斑处滴注透明质酸钠或自体全血可防止术中染色剂和RPE的直接接触,以减轻染色剂的毒性作用[40-42]。
3.2 ILM翻瓣为了提高MH闭合率,有学者在ILM剥除术的基础上又进行了创新,提出了ILM翻瓣术[43-44]。在高度近视MHRD患者中,由于巩膜与视网膜延伸度的差异造成视网膜的相对性缩短,ILM剥除可以释放切向牵引,但不补偿视网膜缩短,而ILM翻瓣则可以在一定程度上缓解这个问题[44]。覆盖在MH表面的ILM瓣含有Müller细胞片段,可诱导胶质细胞增殖、创建光感受器细胞正确定位的微环境,并最终改善术后解剖和功能结果[44]。最近有研究认为,ILM翻瓣术在解剖复位与视觉功能的恢复上都优于单纯ILM剥除术[45],但Yuan等[46]研究表明,与ILM剥离相比,ILM翻瓣术并未改善术后最佳矫正视力。Michalewska等[47]于2015年又提出改良的颞侧ILM翻瓣术治疗MH,其操作简便、对视网膜损伤更小,后有学者Ho等[48]将其应用于MHRD,提出颞侧270°C形ILM皮瓣翻转覆盖术不但可以释放牵引力以密封裂孔,同时保持中心凹和视神经之间的关键传导,术后取得了较好的解剖复位率及矫正视力。
为了避免气-液交换过程中以及术后体位变动时裂孔表面的ILM瓣发生移位,有学者[49]主张对于翻转的ILM瓣进行MH内填塞,可以形成相对封闭的环境,通过RPE的Na+-K+-ATP酶将视网膜下液转移到裂孔处,使视网膜复位[50]。然而也有学者认为与覆盖平坦的单层ILM植片相比,填塞折叠多层植片不利于裂孔闭合及短期内中心凹正常形态的恢复[51]。还有学者提出利用自体血封闭翻转的ILM来提高其稳定性,ILM和血液的复合物可以形成黄斑栓塞密封裂孔,其中血液中的成分和生长因子还可以促进裂孔愈合[52]。
3.3 自体ILM移植对于初次ILM剥除手术失败的难治性MH患者,ILM翻瓣术无法有效实施。Morizane等[53]对此提出了自体ILM移植的概念,并将该方法应用于10例曾接受过PPV联合ILM剥除术的难治性MH患者,在残存的ILM上游离出合适大小的植片置于MH内,促进视网膜神经上皮层的修复及裂孔闭合,术后裂孔闭合率为90%,并有80%的患者最佳矫正视力明显提高。国内有学者将其应用在初次IMH的VRS手术中,发现与单纯ILM剥除手术相比,ILM剥除联合ILM移植术能更好地提高患者裂孔闭合率,改善患者视力[50]。然而目前很少有报道将该方法应用于伴有视网膜脱离的MH,特别是高度近视MHRD,可能与高度近视的ILM薄脆,合适大小的游离瓣难以制作与运输,以及游离的皮瓣稳定性差,在高度近视MHRD的眼中更难以固定有关[54]。
3.4 iOCT在ILM操作中的应用近年来,iOCT蓬勃兴起,光学相干断层扫描(optic coherence tomography,OCT)设备搭载手术显微镜平台可以使术者在手术中实时观测到肉眼无法察觉的玻璃体视网膜界面形态学的改变,获得与手术视野同轴的清晰的OCT图像,并根据反馈的图像信息及时调整手术策略[55]。iOCT常用于增强视网膜前膜与ILM剥除过程的可视化,及时发现亚临床残留膜,减少了染色剂的使用次数,从而降低其对视网膜毒性作用,同时监测剥膜前后中心凹细微结构变化[56]。Kumar等[6]首次成功将iOCT应用于1例行PPV的高度近视MHRD患者,认为iOCT有助于MH边缘及ILM术中的可视化,提供实时反馈以确保玻璃体后皮质的彻底去除,协助ILM瓣的制作,并准确将皮瓣翻转填塞入MH,同时监视ILM瓣在气-液交换过程中的位置。
此外,iOCT还可以观察亚临床视网膜下液、全氟化碳液使用后黄斑区结构变化,以便术中及时采取应对措施[55,57]。目前iOCT应用于高度近视MHRD的报道依然较少,这为VRS治疗高度近视MHRD开辟了新的发展领域。与三维数字可视化手术观察系统相结合将成为iOCT今后的发展趋势,两大新兴技术的结合提高了OCT图像与手术视野的可视化效果,使术者保持抬头的手术姿势更符合人体工程学,同时有利于手术团队的沟通与教学[58]。
为了提高MH较大且已剥除ILM的MHRD患者的裂孔闭合率,有研究提出使用晶状体囊膜瓣来代替ILM瓣移植入MH内,晶状体囊膜比ILM密度更高,使其更容易在视网膜表面沉降,并被置于指定位置,并且晶状体囊膜瓣的获得相对简单可行[59]。有学者对20例MH患者行PPV联合晶状体囊膜移植术,结果显示行前囊膜移植术的10眼MH全部闭合,行后囊膜移植术的10眼中MH闭合5眼,部分闭合3眼,未闭合2眼,术后视力均有所提高,证明在伴或不伴视网膜脱离的难治性MH患者中,晶状体囊膜瓣移植可以促进MH闭合,改善预后视力[59]。曲艺等[60]报道了对1例接受过ILM剥除术且多次复发的高度近视MHRD患者进行晶状体后囊膜移植术及体积分数10%C3F8气体填充,术后MH愈合良好,视网膜复位,最佳矫正视力提高。Yepez等[61]提出在ILM不剥除的基础上行晶状体前囊膜移植治疗2例慢性MH,术后实现了裂孔闭合,并认为晶状体前囊膜不会引起免疫组织排斥,还会为纤维胶质细胞增殖提供支架,以修复MH。还有学者提出在晶状体囊膜移植的基础上用自体血液封闭裂孔治疗难治性MH,可以有效防止囊膜瓣的脱位,血液中的生长因子还能促进MH愈合[62]。术中如何维持移植的囊膜瓣在位以及术后是否存在晶状体上皮细胞增殖、远期排斥反应、炎症等并发症还需长期临床观察[62]。
除晶状体囊膜外,近年来自体神经感觉视网膜游离皮瓣、人羊膜等新材料也被尝试用于MH内移植,并取得了良好的裂孔闭合率及视功能的改善,但其样本量较小、并发症尚不确切,仍需进一步研究[63-64]。
高度近视MHRD患者萎缩僵硬的视网膜和较长的眼轴给ILM的剥除、翻瓣、移植增加了难度,良好手术效果的实现需要建立在娴熟的VRS技术的基础上,这对广大VRS医师来说是很大的挑战。近年来,随着达芬奇手术机器人进入眼科领域,玻璃体视网膜显微手术机器人兴起,机器人辅助下的VRS突破了外科手术医师生理上的限制,如生理性手震颤、微观结构的空间分辨和深度感知能力不足,尤其在脆弱组织的精细操作上(如MH周围ILM的操作)需要低于人类触觉感知的力,以尽可能减少对黄斑造成损伤[65]。而机器人辅助下的手术可以最大限度地减少生理震颤、提高操作位置精度、限制剥离视网膜前膜及ILM的力量过大,同时还能在术中将手术器械在眼内具体位置及组织生理参数及时反馈给术者,减少视网膜的医源性损伤,使视网膜前膜和ILM剥离的标准性和安全性更高[65-66]。英国有学者于2016年首次成功进行了1例人体上的机器人辅助的ILM剥除术,证明了其可行性,但该技术目前还处于未成熟的发展阶段,并且尚无运用于治疗高度近视MHRD的报道,需要进行大量人体临床试验进行探索[67]。我国眼内机器人技术发展相对缓慢,有报道沈丽君团队于2017年成功研制出用于VRS的眼科机器人系统[68]。此外,眼科机器人在辅助VRS术中玻璃体后脱离、眼内激光、眼内药物注射以及眼前节的手术操作中也有着广阔的发展前景[65]。
对于治疗高度近视MHRD的手术方式,有学者提出可以在后巩膜加固术辅助下行VRS,以消除反向牵拉,提高手术成功率[69]。后巩膜加固术是治疗高度近视MHRD常用的外眼手术方法,通过机械性加固眼球后极部巩膜以减轻视网膜向后方的牵拉力,还可以改善后极部微循环[70-71]。然而,巩膜加固术无法彻底解除视网膜前牵拉,且手术视野不易完全暴露导致操作难度大,术后还可能出现视物变形、黄斑出血、视神经及涡静脉损伤等并发症,这些问题限制了其广泛应用[72]。有学者对39例高度近视黄斑劈裂患者行VRS联合后巩膜加固术,术后12个月的OCT显示所有患者近视性黄斑劈裂完全消退,平均屈光不正显著改善,33(84.62%)眼最佳矫正视力改善,且在随访期间无严重并发症[69]。后巩膜加固术辅助下行VRS有效解除眼内外的双向牵拉弥补了单一术式的局限,且降低了MH未闭合时视网膜再脱离的风险[73]。但是有学者认为眼内外联合手术操作难度大、并发症多,应作为二线手术应用于难治性MHRD病例[74-75]。对于VRS治疗高度近视MHRD患者是否需要后巩膜加固手术辅助有待进一步研究。
综上所述,随着手术技术的不断改进,VRS治疗高度近视MHRD的视网膜复位率不断提高,但仍存在黄斑区视网膜复位而裂孔未闭合的现象,导致患者术后尽管解剖复位,但视功能无法提高。因此,如何在提高复位率的基础上改善患者视功能是今后VRS治疗高度近视MHRD需要进一步改良的关键问题。