眼内异物相关性眼内炎发生的危险因素和视力预后分析

甘一峰 曹佳蓉 宋广伟 郑海华 董志章

作者单位：1温州医科大学附属第二医院育英儿童医院急诊内科 325027；2温州医科大学附属第二医院育英儿童医院眼科 325027

眼内异物（Intraocular foreign bodies，IOFB）是一种常见的、严重的眼外伤，往往导致眼球结构破坏和视功能损伤[1]。除了异物滞留的突出特点，IOFB往往因机械破裂和穿孔而损伤眼球结构，或因为引起眼内炎破坏视功能[2，3]。IOFB相关性眼内炎由于病情特点，往往非常紧急，不能及时有效治疗可能导致严重后果，甚至眼球摘除；那么如何根据早期征象和高危因素分析，对IOFB患者进行及时和全面的评估，为IOFB相关性眼内炎提供有效的治疗计划，避免错误判断导致评估不足或治疗不及时，具有十分重要的临床意义。目前关于IOFB相关性眼内炎的危险因素及视力愈后情况尚不明确，对IOFB相关性眼内炎的临床危险因素分析的研究也鲜见报道。现分析总结温州医科大学附属第二医院IOFB住院患者资料，以期为今后相关临床治疗和预后评估工作提供参考依据，现报告如下。

1 对象与方法

1.1 对象

收集2009年1月至2019年10月期间温州医科大学附属第二医院所有IOFB住院患者病历资料，其中金属异物常规采用计算机断层扫描（CT检查）明确诊断，非金属异物采用核磁共振成像扫描（MRI）明确诊断，或者术中取出异物明确诊断。初步入选IOFB患者338例（339眼），其中排除了直接行眼球摘除2例（2眼）和放弃手术自动出院1例（1眼），总共纳入335例（336眼），其中男89例（89眼），女246例（247眼），年龄1～85（40.3±18.3）岁。本研究遵循赫尔辛基宣言，且经过温州医科大学附属第二医院伦理委员会批准。

IOFB相关性眼内炎纳入标准[2]：①患者有明确的眼内异物穿通伤史；②具备眼内炎的诊断标准[3]：外伤后急性或数天内出现进行性加重的眼红、眼痛等刺激症状，视力急剧下降，球结膜混合性充血伴严重水肿，角膜水肿明显，房水混浊，伴渗出甚至积脓，玻璃体混浊进行性加重，严重时眼底窥不入；③眼内存在明确的异物，可为常规检查、术中取出或者辅助检查明确。

排除标准：①患者存在全身重大感染性疾病，尤其呼吸道和肝脏感染性疾病、近期脓肿病史、结核病史；②诊断为眼内炎，虽有外伤史，但无眼内异物；③资料不齐全者。

1.2 方法

1.2.1 资料收集 通过查询标准化的电子病例系统，详细记录病例信息，包括患者信息（年龄、性别，职业等）、病史资料（受伤地点、原因、情况和时间等）、既往史情况、外伤相关眼部体征以及眼部相关检查，受伤前视力和出院视力（术后2周左右）。根据手术发现，详细记录伤口的部位和长度，眼内异物的数量、材料、位置和最长直径，眼内异物取出的时间。如果存在多个异物，则异物的大小以直径最大的异物为准。眼部伤口按照国际眼外伤标准[3]进行分区：Ⅰ区为仅限于角膜和角巩膜缘内；Ⅱ区为创口在角膜缘后5 mm内；Ⅲ区为创口超出角膜缘后5 mm。其中角膜自闭创口指角膜存在全层创口，未经处理自行闭合。

1.2.2 眼科常规检查 所有患者均采用标准对数视力表行最佳矫正视力检查、裂隙灯显微镜进行眼前段检查，直接检眼镜行眼底检查，并记录结果。

1.2.3 眼内取材及培养鉴定 在无菌条件下，用一次性1 ml注射器抽取房水或玻璃体腔液体，约0.2 ml。细菌培养接种于琼脂培养基，于35 ℃恒温下培养5 d，再进行常规鉴定。真菌培养接种于马铃薯葡萄糖琼脂培养基，于30 ℃恒温下培养7 d，再行常规鉴定。

1.3 统计学方法

回顾性研究。使用SPSS 22.0进行统计分析。异物相关的临床特征资料，属于分类变量，采用卡方检验分析。预测IOFB发生后影响眼内炎发生的各因素，行多因素Logistic回归分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者基本特征

338例（339眼）IOFB患者中，40眼有明确的眼内异物病史且发生眼内炎。眼内炎发生率为11.8%。40例（40眼）IOFB相关性眼内炎住院患者的年龄为1～85（34.0±22.7）岁，其中男29眼（72.5%），女11眼（27.50%），约62.5%患者年龄集中在21～45岁间，85%患者未发现全身明显异常，通过询问病史和既往就诊记录确定全身系统性疾病，共6例患者确诊存在全身其他系统疾病，包括血糖异常1例，高血压3例（药物控制），心脏病1例，过敏性皮炎1例，所有患者均无感染性肺炎、肝脏脓肿等感染性疾病。

根据受伤地点分类，发生在工厂23眼（57.6%），家中11眼（27.5%），其他6眼（15.0%），包括发生在马路上2例，山林里1例，菜场1例，河边1例，商场内1例。伤口位于Ⅰ区的29眼（72.5%），位于Ⅱ区的9眼（22.5%），位于Ⅲ区的2眼（5.0%）；创口大于5 mm共8眼（20%），3～5 mm间有17眼（42.5%），小于3 mm的总共9眼（22.5%），未知大小共6眼（15%）；异物位于前房7眼（17.5%），位于玻璃体腔33眼（82.5%）；眼内异物的性质为金属类25眼（62.5%），非金属类15眼（37.5%），其中植物性4眼（10%），动物骨头性5眼（12.5%），其他6眼（15.0%）。异物的形状和大小差别很大，最大异物长度为50 mm，最小的如粉尘状，无法估计大小，超过5 mm共14眼（35%），在3～5 mm间17眼（42.5%），小于3 mm 9眼（22.5%）。

2.2 IOFB相关性眼内炎及其影响因素

40例（40眼）IOFB相关性眼内炎患者均进行取材，其中有8眼在行眼球破裂后修补术时，同时进行取材，由于眼内液标本量过少导致检测失败；其中眼内炎控制不佳，行眼内容物摘除手术，标本送检后，培养结果显示阳性共3眼；29眼进行眼内取样培养，培养阴性20眼。40眼中共12眼（30.0%）的眼内标本培养结果为阳性，其中微生物培养结果为：表皮葡萄球菌3眼，枯草芽孢杆菌3眼，绿脓杆菌2眼，阴沟肠杆菌1眼，明串珠菌属1眼，曲霉菌1眼，蜡样芽孢杆菌1眼。

进一步分析IOFB相关性眼内炎发生的影响因素，发现金属磁性材料发生眼内炎与非磁性材料发生眼内炎的比例差异无统计学意义（χ2=0.57，P=0.45），植物性球内异物患者发生眼内炎比例为6.4%，而非植物性球内异物患者发生眼内炎比例为13.0%，差异有统计学意义（χ2=38.20，P＜0.001），说明非植物材料性质是IOFB相关性眼内炎发生的危险因素之一。此外分析发现，5.6%的前节内异物发生眼内炎，而16.2%的后节异物会发生眼内炎，前节异物和玻璃体异物发生眼内炎的比例差异有统计学意义（χ2=6.99，P=0.008）。当异物直径超过3 mm，17.8% IOFB患者发生眼内炎；若超过5 mm，则大约20.9% IOFB发生眼内炎；异物直径不同引起的眼内炎发生率差异有统计学意义（χ2=5.94，P=0.045），说明异物直径大是发生IOFB相关性眼内炎的危险因素之一；当眼球创口超过3 mm，13.3% IOFB发生眼内炎，若超过5 mm，则只有10.3% IOFB发生眼内炎，不同创口大小之间眼内炎发生的比例差异无统计学意义（χ2=4.73，P=0.094）；当异物外伤发生后，24 h内进行眼球修补和异物取出，则分别只有9.9%和5.8%的IOFB患者发生眼内炎；若外伤超过24 h再修补和取出异物，则有20.8%和17.2%的IOFB发生眼内炎，统计分析发现Ⅰ期修复的时间和IOFB被取出时间都是发生眼内炎的危险因素（χ2=10.83，P=0.001；χ2=5.80，P=0.016），根据Logistic回归分析，损伤后24 h内修复并取出异物是IOFB相关性眼内炎的一个重要保护因素（χ2=5.21，OR=2.13，P=0.02）。另外，88例伤口自行封闭的IOFB患者中2例出现眼内炎，发生率为2.3%。各影响因素分析见表1。

2.3 IOFB相关性眼内炎视力愈合及其影响因素

在IOFB相关性眼内炎患者中，受伤后36眼（90.0%）的视力在0.05以下，其中47.5%的患者视力在光感或以下，有4眼（10.0%）视力在0.05以上。出院时，14眼（35.0%）视力在0.05以上，19眼（47.5%）在光感及以下，有12眼为无光感眼。见表2。

进一步分析视力愈后的相关因素以及出院视力在0.05以下的危险因素，发现26眼（65%）视力预后较差的IOFB相关性眼内炎患者中，23眼异物在后节，3眼异物在前节，异物在后节和前节的比例差异有统计学意义（χ2=3.23，P=0.023）。

表1.眼内异物相关性眼内炎发生的相关因素分析Table 1.The statistical analysis on the correlated factors of eyes with intraocular foreign body related endophthalmitis

表2.眼内异物相关性眼内炎患眼受伤后及出院时视力情况[n（%）]Table 2.The visual acuity of eyes with intraocular foreign body associated endophthalmitis after-injury and discharging [n(%)]

分析异物大小和创口大小是否影响视力预后，发现20眼视力预后较差的IOFB相关性眼内炎患者中，属于异物超过3 mm或者眼球创口大于3 mm的分别占74.1%和80.0%。卡方检验分析显示，异物大于3 mm和创口大于3 mm与小异物和小创口的比例差异具有统计学意义（χ2=4.14，P=0.041；χ2=3.72，P=0.037），提示创口大小和异物大小是视力愈后的影响因素之一。其次，对24 h内眼球修补和异物取出是否影响视力预后的分析，发现超过24 h修补并取出异物，有68.0%～78.3%的IOFB相关性眼内炎患者的视力预后不佳；而在24 h内修补并取出异物，有69.2%～72.7%的IOFB相关性眼内炎患者的视力预后不佳。比较分析后发现，24 h内修补并取出异物与超过24 h修补并取出异物的视力预后不佳比例差异无统计学意义（χ2=1.26，P=0.53；χ2=0.62，P=0.92），见表3。根据Logistic回归分析，一期眼球修补时间和异物取出时间不影响视力预后（χ2=0.63，OR=0.97，P=0.92）。

表3.眼内异物相关性眼内炎视力愈合相关因素分析Table 3.The analysis on features of eyes with intraocular foreign body related endophthalmitis affecting visual acuity outcome

3 讨论

IOFB是比较常见的开放性眼外伤，而IOFB相关性眼内炎是其严重的并发症，往往导致严重的视功能损伤[4]，到目前为止，哪些因素是IOFB相关性眼内炎的高危因素不甚清楚，如何有效且准确预测IOFB相关性眼内炎的视力预后是一个重要的临床问题。

研究报道IOFB相关性眼内炎发生率为3.6%～16.6%[5]，同多种因素相关，本组资料发现IOFB相关性眼内炎发生率约为11.8%，与上述研究相似；既往发现IOFB相关性眼内炎多发生于青壮年男性工人，本组资料亦发现这个特点，还发现好发地点多为工厂；此外本研究发现有27.5%发生在家里，同27.5%的女性患者相一致，考虑到这部分患者的职业为家庭主妇，提示IOFB相关性眼内炎发生与工作性质密切相关；本组资料发现儿童患者，首先同玩具相关[6]；由于本研究基于一家医院的回顾性分析，存在样本偏差性，所以IOFB相关性眼内炎具体发生率不甚清楚，目前尚缺乏大样本区域性流行病学相关研究报道结果。

众所周知，外伤的方式不同导致眼部受伤情况不同，但本研究发现IOFB相关性眼内炎具有比较明显的以下几个集中性特点，如外伤部位大部分发生在I区，异物往往是金属性，长度集中在3～5 mm，多位于玻璃体腔，多为表皮葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和绿脓杆菌所致，这些临床特点亦为既往文献所报道[1，7]。既往研究发现细菌是外伤性眼内炎中常见的病原菌，且以革兰氏阳性菌为主[8]，与本研究结果基本一致，对于较高比例的阴性培养结果，本研究考虑为眼球因破裂导致取材困难或者取材量过少而导致培养失败，但对于今后如何提高培养阳性率尚无有效方法。

目前普遍认为IOFB眼内炎的发生受多种危险因素影响；关于异物性质是否是高危因素，有文献报道铁锐器伤及动植物性异物更容易引起眼内炎[9]。也有研究提出IOFB相关性眼内炎与异物携带的病原微生物，即与异物所携带的病原体有关，而与异物自身性质无关，本研究虽发现金属异物比例高，但是金属异物与非金属异物引起眼内炎的发生率无差异，非植物性质异物引起更高眼内炎发生率，所以本研究支持IOFB相关性眼内炎的发生同异物携带的病原体有关[10]；这个结论也被本组资料中的爆炸伤特点所支持，本组所有的爆炸伤所致的眼内异物，即便有多个异物存在，亦均未发生眼内炎，有研究指出爆炸产生的高温往往具有杀灭微生物的作用，导致发生眼内炎的概率非常低[11，12]。进一步分析发现异物直径是发生IOFB相关性眼内炎的重要因素之一，较大的异物发生IOFB相关性眼内炎的可能性较大，同既往研究报道一致，推测异物直径越大，往往意味着异物具有越大体积，因而具有更大概率携带病原体，携带病原体的异物进入眼球后从而引起眼内炎；既往认为越大的开放创口，越容易出现感染，但本研究发现创口大小却不是IOFB相关性眼内炎的独立危险因素，因为在钝挫力因素，创口大小同作用力方向和单位面积作用力大小有关，同异物本身大小相关性较小，这一结果也进一步支持了前面的推测，但是这个结论亦有待进一步研究明确。

本研究发现异物位置是IOFB相关性眼内炎的独立危险因素，即玻璃体腔的异物导致更高的眼内炎发生率，这一发现同既往的研究相一致[13]，均考虑为玻璃体缺乏免疫细胞，是良好的培养基，且不容易被清除与发现；而前房具有一定的免疫抵抗能力，更容易被检查发现，且局部用药即可达到杀菌浓度。此外，本研究还发现如果外伤超过24 h后取出异物，那么眼内炎发生率为17.6%，而24 h内取出异物，则发生率为5.8%，这一结果同既往研究[14]相一致，说明早期取出异物能降低眼内炎的发生；亦有研究提出不同的观点，早期取出异物并无明显降低眼内炎的发生率[1]，推测为损伤的因素不同，是否将诸如较低眼内炎发生率的爆炸性异物伤纳入研究。考虑到各地方医疗水平的差异、经济水平的不同和转诊时间的需求，患者一期手术时间往往在受伤12 h后，所以本研究以24 h内取出异物作为一个评估点，是否需要进一步缩短异物取出时间，更早取出异物能否有效降低眼内炎发生率，有待进一步的研究明确。考虑到超过24 h后行一期修补术时，IOFB相关性眼内炎具有20.8%的发生率，本研究提示，即便不具备早期取出异物的条件，亦需要早期修补眼球，以达到降低眼内炎发生率的目的[15]。

既往报道，眼外伤对视功能的损伤很大程度取决于损伤因素，而IOFB相关性眼内炎不仅有IOFB损伤眼部结构，还有眼内炎的并发症，所以IOFB相关性眼内炎往往严重损伤视功能；本研究发现90%的IOFB患者受伤后视功能在0.05以下，提示患者的视功能往往损伤严重，这同既往的报道[16]相一致，而即便成功修补眼部创口并取出异物，47.5%患者出院时的视力在光感以下，12眼无光感，同既往分析[17]一致，说明IOFB相关性眼内炎的视力愈后较差。进一步研究IOFB相关性眼内炎视力愈后的相关因素，本研究发现异物位置是视力预后的独立危险因素，后段异物引起的眼内炎患者视力预后较差，推测后段损伤因素和眼内炎症对视网膜的破坏更加直接和快速，而前房的异物虽然存在损伤角膜，引起屈光改变损伤视力，但是炎症需要一定的时间才能穿过晶状体界面而波及到后段；但亦有研究发现异物位置并非IOFB相关性眼内炎视力预后的独立因素[1]，尤其对于经角膜中央和瞳孔区进入的异物，对屈光系统的影响导致视力预后不佳，我们考虑为研究样本的偏差性，所以需要进一步根据角膜损伤位置分组研究才能明确相关因素在视力预后中的作用。

此外，本研究发现创口大小和异物大小是IOFB相关性眼内炎视力预后的独立危险因素，既往研究提示超过5 mm的异物和创口对视功能影响更明显[18]。但本研究发现超过3 mm的创口即对最终的视功能具有较大影响，说明异物相关的创口都需要谨慎对待，处理不当或者不及时都有可能对视力产生较大影响。虽然本研究发现24 h内修补和取出异物是发生眼内炎的危险因素，但是对于视力预后，二者均不是视力预后的危险因素，这点也为Liu等[17]和Yang等[19]所支持，推测如果及时修补且取出异物却仍发生眼内炎，那么极可能是毒性强、繁殖速度快的致病微生物，所以可能外伤早期就破坏了眼内重要的结构，导致视功能预后极差；但是考虑到本研究的样本量，所以本研究亦无法明确二者间内在的关系，是否完全无关，后期需要进一步的大样本资料分析研究。

本病例组也存在一些不足之处：首先，本组研究资料样本量较小；其次，较大创口却放弃一期修补手术的患者未纳入分析范围，所以进行统计分析时存在无法全面分析每个病例的特殊性，所以研究意义具有一定的局限性；考虑不同接诊时间，不同手术医师，不同手术技巧，以及未考虑到取异物的手术方式差异性，所以资料存在不可避免的偏差因素，今后需要进一步完善研究设计，并将手术相关因素纳入分析范围内。

综上所述，IOFB相关性眼内炎往往好发于男性青壮年工人，发生时往往严重损伤眼部结构和视功能；异物位置、异物大小和是否一期24 h内修补并取出异物是发生眼内炎独立的危险因素，且视力预后与异物位置、异物大小与创口大小密切相关。

利益冲突申明本研究无任何利益冲突

作者贡献声明甘一峰：酝酿和设计实验；收集数据和资料；分析和解释；撰写论文。曹佳蓉：收集数据；进行资料分析和解释；撰写论文。宋广伟：收集数据；进行资料分析和解释；撰写论文。郑海华：分析数据；对文章的知识内容做批评性审阅；根据编辑部的修改意见进行核修指导。董志章：酝酿和设计实验；进行资料分析和解释；撰写论文；分析数据；对文章的知识内容做批评性审阅；根据编辑部的修改意见进行核修和指导