胡 健,黃一飛
解放軍總醫(yī)院 眼科,北京 100853
世界衛(wèi)生組織評估2010年全球盲人近3 900萬,角膜病導(dǎo)致的雙眼盲占12%(490萬);多數(shù)角膜盲病人在發(fā)展中國家[1]。角膜移植是治療角膜盲的有效手段之一,但對于多次角膜移植失敗、角膜移植高風(fēng)險或晚期眼表疾病無法進行常規(guī)角膜移植的患者,人工角膜可能是復(fù)明的最好選擇。美國眼科學(xué)會報道人工角膜適應(yīng)證已擴展至單眼或雙眼多次角膜移植失敗后植片混濁、眼外傷、病毒性角膜炎、角膜緣細胞缺陷、無虹膜、Stevens-Johnson綜合征、硅油眼角膜病變和先天性角膜混濁[2]。BostonⅠ型人工角膜(Boston typeⅠkeratoprosthesis,BKPro)又 稱Dohlman-Doane人工角膜,是世界上應(yīng)用最廣泛的人工角膜。自1992年美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準其臨床應(yīng)用以來,每年全球手術(shù)量不斷提高,截止2015年3月全球已有超過12 000例人工角膜手術(shù)[3]。角膜融解又稱為角膜無菌性壞死或無菌性角膜融解,是BKPro術(shù)后較常見、危害很大且處理棘
手的問題。角膜融解可引起眼內(nèi)炎、房水滲漏、低眼壓、脈絡(luò)膜脫離和(或)視網(wǎng)膜脫離、脈絡(luò)膜出血、人工角膜脫出等嚴重后果[4-5]。這些均可導(dǎo)致永久性視覺喪失或眼球完整性遭到損害,因此角膜融解是所有專注于人工角膜的醫(yī)生的研究焦點之一。BKPro術(shù)后角膜融解發(fā)生率文獻報道差異較大,為0 ~ 30.4%[2,4,6]。隨訪1 ~ 2年的累積發(fā)生率7%,隨訪超過2年的累積發(fā)生率為11%;早期角膜融解發(fā)生于術(shù)后1年內(nèi),晚期角膜融解則發(fā)生于數(shù)年后[4]。有多中心研究報道術(shù)后7年累積發(fā)生率為19.5%[7]。
1.1 人工角膜材料與設(shè)計 BKPro術(shù)后發(fā)生角膜融解的機制尚不完全明了。發(fā)生機制可能與基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)家族有關(guān)[4]。MMP在細胞外基質(zhì)如膠原、黏多糖的降解中起重要作用。若角膜正常愈合過程中產(chǎn)生過量MMP,會發(fā)生病理性角膜融解。角膜組織需要的葡萄糖、氨基酸、維生素和其他營養(yǎng)物質(zhì)多由房水提供。早期的BKPro后板由聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)制成,房水無法通過,因此影響角膜組織的營養(yǎng),術(shù)后角膜融解發(fā)生率很高。經(jīng)改進后板有8個直徑1.3 mm小孔允許房水經(jīng)過,角膜融解發(fā)生率由51%降至10%[8]。眼球運動時載體植片與BKPro鏡柱之間的摩擦可能誘導(dǎo)MMP表達,從而出現(xiàn)角膜融解;這可以解釋為何角膜融解多出現(xiàn)于鏡柱周圍[4,9]。有很多報道采取了對PMMA和鈦進行表面處理的方法,包括PMMA表面進行羥基磷灰石涂層和碳酸鈣涂層[10-11]、噴砂處理的鈦質(zhì)袖套[12]、采用氣溶膠沉積方法制成羥基磷灰石-鈦復(fù)合體等[13],從中探尋增加人工角膜與角膜黏附的方法,以減少組織融解,但結(jié)果有待在臨床實踐中進一步驗證。
1.2 人工角膜后膜(retroprosthetic membrane,RPM) RPM是人工角膜后表面纖維血管組織增殖的產(chǎn)物,是角膜融解發(fā)生的顯著風(fēng)險因素[9]。該膜來源于角膜基質(zhì)越過后彈力層向后生長,化生的晶狀體上皮也參與其中[14]。美國眼科學(xué)會統(tǒng)計BKPro術(shù)后RPM發(fā)生率為30.0%±19.0%[2];發(fā)生率隨著時間而增加,術(shù)后5年為49.7% ~ 51.7%[7,15]。發(fā)生RPM的風(fēng)險因素是感染性角膜炎和無虹膜[16]。RPM堵塞后板的孔,影響角膜組織的營養(yǎng),與角膜融解的發(fā)生有關(guān)[4,9,17]。選擇鈦質(zhì)的后板或直徑大的后板可能有助于減少RPM形成[18-19]。有學(xué)者通過病例對照研究發(fā)現(xiàn)鈦質(zhì)后板與PMMA后板相比并未減少RPM形成[20]。
1.3 感染性角膜炎 BKPro術(shù)后發(fā)生感染性角膜炎者角膜融解風(fēng)險大大增加[21-22]。角膜融解可發(fā)生于感染期,也可發(fā)生于感染控制后[4]。大多數(shù)與感染相關(guān)的角膜融解發(fā)生于感染浸潤部位或持續(xù)性上皮缺損區(qū)[4]。
1.4 嚴重眼表疾病 角膜組織需要的氧主要由淚膜彌散而來,此外淚液還提供角膜上皮完整性必需的鉀、鈣和氯化鈉。BKPro術(shù)后眼表并發(fā)癥與眼表蒸發(fā)性干眼和眼表炎癥有關(guān)[23-24]。周邊角膜融解一般發(fā)生于術(shù)后未戴繃帶鏡者[25]。眼燒傷后持續(xù)性角膜上皮缺損引起角膜融解[26]。Utine等[25]報道66例KBPro手術(shù)中發(fā)生角膜融解的4例(6.1%)均為自身免疫疾病患者,包括2例Sjo"gren綜合征、2例Stevens-Johnson綜合征/毒性表皮壞死溶解綜合征。研究顯示Stevens-Johnson綜合征[27]、眼類天皰瘡[27]、移植物抗宿主病患者淚液中MMP增多[28];Rober等[29]認為BKPro病人淚液MMP增多與原存在的眼表炎癥有關(guān),與BKPro手術(shù)無關(guān)。在已知存在自身免疫疾病的患者,術(shù)前應(yīng)進行系統(tǒng)免疫調(diào)節(jié)治療[25]。嚴重眼表疾病者在BKPro術(shù)前應(yīng)進行眼表重建或角膜緣干細胞移植治療[30]。
2.1 臨床表現(xiàn)與診斷 角膜組織融解通常開始于鏡柱周圍,表現(xiàn)為基質(zhì)變薄,隨著病情發(fā)展,角膜與KPro之間形成空隙[3]。常規(guī)裂隙燈檢查、角膜熒光素鈉染色是發(fā)現(xiàn)角膜融解的關(guān)鍵。需要指出的是,有些角膜融解同時存在繼發(fā)的低眼壓、脈絡(luò)膜脫離和/或視網(wǎng)膜脫離。此外,前節(jié)檢查儀器光學(xué)相干斷層掃描(OCT)能夠為診斷和病情評估提供重要信息[31-32]。
2.2 預(yù)防與治療 預(yù)防KBPro術(shù)后角膜融解,除了控制上述風(fēng)險因素之外,其他措施包括術(shù)后應(yīng)用角膜繃帶鏡、口服四環(huán)素類藥物(如強力霉素)、局部應(yīng)用抗炎藥物(尤其是糖皮質(zhì)激素)、局部應(yīng)用抗感染藥物等。
角膜融解的治療策略,主要是盡可能恢復(fù)眼表、使用MMP抑制劑和恢復(fù)眼球結(jié)構(gòu)完整性[4]。輕度角膜融解(無房水滲漏)可采取保守治療如適當(dāng)?shù)慕悄た噹хR、外側(cè)瞼緣縫合。嚴重的角膜融解只能通過更換人工角膜及載體植片的方法進行治療[5,9]。Chan等[30]報道了其他一些手術(shù)方法,如板層角膜移植、治療性穿透性角膜移植、滲漏處縫合、眼球摘除等。Feng等[33]報道了一種更換載體植片而保留BKPro的方法。解放軍總醫(yī)院劉莉等[34]將耳軟骨應(yīng)用于BKPro術(shù)后角膜融解的處理,臨床療效顯著。
近期報道腫瘤壞死因子α抑制劑Infliximab能夠顯著抑制炎癥,阻止角膜融解過程[35]。角膜交聯(lián)能夠增加角膜生物力學(xué)特性,并且抵抗膠原溶解酶的作用,可用于角膜融解高風(fēng)險的患者[36-37];復(fù)發(fā)性角膜融解可考慮角膜原位交聯(lián)聯(lián)合板層角膜移植和羊膜移植[38]。若最終角膜融解無法控制,只能更換角膜載體或同時更換人工角膜。
人工角膜是復(fù)雜角膜盲患者多次角膜移植失敗或無法進行角膜移植時的最后選擇。它屬于復(fù)雜手術(shù),影響手術(shù)效果的因素很多。角膜融解是影響人工角膜預(yù)后的主要并發(fā)癥之一,嚴重者導(dǎo)致不可逆性視覺喪失。為了減少角膜融解發(fā)生概率,對風(fēng)險因素尤其是人工角膜后膜和感染性角膜炎必須嚴密隨訪、積極治療,并且強調(diào)患者遵循醫(yī)囑,終身定期隨訪。