梁榮斌，吳世楠，邵 毅

0引言

角膜是眼睛最外層的透明層，它能將進(jìn)入眼睛的大部分光線均勻地折射到晶狀體上，因此，角膜在良好的視力形成過程中發(fā)揮重要作用。多層角膜上皮通過相鄰細(xì)胞間的緊密連接，起到了保護(hù)屏障的作用，并通過基底細(xì)胞層不斷再生細(xì)胞來維持角膜光滑的光學(xué)表面[1]。持續(xù)性角膜上皮缺損(persistent corneal epithelial defect，PED/PCEDs)是指角膜損傷后10～14d內(nèi)，在接受了相應(yīng)治療后，角膜也未能迅速重新形成上皮并閉合而導(dǎo)致的一種眼部角膜疾病。眼科醫(yī)生在臨床診治過程中最常見的眼部疾病包括眼部擦傷和角膜上皮缺陷。受損的角膜如果不及時治療，發(fā)展成PED后將會導(dǎo)致嚴(yán)重的并發(fā)癥，如眼部感染、發(fā)生基質(zhì)潰瘍、穿孔、瘢痕等，最終影響視力[2]。治療過程中，人工淚液是治療眼部疾病的初期方法之一，而目前正不斷涌現(xiàn)出新穎且有效的治療方法。本文旨在綜述PED治療的研究進(jìn)展。

1流行病學(xué)

PED的發(fā)病率仍未知，根據(jù)流行病學(xué)研究顯示，在美國該病每年的發(fā)病人數(shù)不到20萬例，因此PED被歸類為一種相對罕見的疾病。單純性眼皰疹可導(dǎo)致PED、角膜炎、瘢痕、新生血管化和青光眼。美國的單純性眼皰疹的年發(fā)病率約20.7/100 000。另外，在美國角膜移植術(shù)后發(fā)生PED的病例約為每年7558例，而糖尿病玻璃體切除術(shù)后發(fā)生PED的病例約為每年2480～5257例。據(jù)估計47%～64%的糖尿病患者會發(fā)生糖尿病性角膜病。因此角膜移植和糖尿病均增加了患PED的風(fēng)險[3]。最近一項關(guān)于角膜移植術(shù)后感染性角膜炎造成角膜上皮缺損的流行病學(xué)研究揭示了術(shù)后增加上皮缺損的風(fēng)險因素包括60歲以上男性、移植物直徑>9mm、細(xì)菌性或病毒性感染、風(fēng)濕病和癌癥的化療等[4]。此外，由于玻璃體切除術(shù)后PED的發(fā)生率較高，對于行玻璃體切除術(shù)的患者也應(yīng)注意預(yù)防或早期治療[5]。

2病因?qū)W

在PED的病因?qū)W討論中，有研究證明上皮細(xì)胞黏附缺陷、角膜緣干細(xì)胞缺乏、表面創(chuàng)傷、藥物干擾、感染等因素會造成角膜傷口愈合過程障礙，從而增加患PED的風(fēng)險。PED的病理生理學(xué)研究證明，成纖維細(xì)胞過度增殖會引起細(xì)胞外基質(zhì)紊亂，從而導(dǎo)致角膜不透明，進(jìn)一步影響視力。

2.1上皮細(xì)胞黏附缺陷基底上皮細(xì)胞通過形成半囊體和產(chǎn)生纖維連接黏附于基底膜上。上皮細(xì)胞黏附缺陷或基底膜缺陷可導(dǎo)致患PED的風(fēng)險增加。如復(fù)發(fā)性角膜糜爛可導(dǎo)致基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinases，MMPs)的過量產(chǎn)生，從而破壞基底膜，破壞上皮細(xì)胞與基底膜之間的纖維連接，導(dǎo)致患PED的風(fēng)險增加。此外，角膜上皮基底膜營養(yǎng)不良(epithelial basement membrane dystrophies，EBMD)可導(dǎo)致不規(guī)則額外基底膜層生成并延伸至上皮，引起基底膜缺陷和繼發(fā)性黏連。中毒性角膜病變也可導(dǎo)致PED，其原因是局部麻醉劑可阻礙上皮細(xì)胞的遷移，干擾上皮細(xì)胞與基底膜之間的半邊小體黏附機制。此外，角膜的退化、薩爾茲曼結(jié)節(jié)性變性、帶狀角膜病變、大泡性角膜病變、維生素A缺乏和瘢痕形成均可能導(dǎo)致PED，原因均是基底膜的異常形成和黏附機制的缺陷。

2.2角膜緣干細(xì)胞缺乏角膜緣上皮細(xì)胞的遷移和角膜上皮干細(xì)胞增殖分化是角膜上皮損傷后再生修復(fù)的關(guān)鍵。因此，角膜緣干細(xì)胞缺乏(limbal stem cell deficiency，LSCD)常導(dǎo)致上皮再生功能障礙、發(fā)生基質(zhì)溶解、瘢痕形成、PED、角膜結(jié)膜炎、新生血管形成等。嚴(yán)重的角膜緣干細(xì)胞缺乏的常見原因之一是堿液、家庭清潔液和部分農(nóng)家肥料所引起的堿性化學(xué)損傷[6]。

2.3表面創(chuàng)傷頻繁的眼部擦傷將會導(dǎo)致角膜緣干細(xì)胞的耗竭，從而影響上皮細(xì)胞再生水平。這些機械性損傷包括眼內(nèi)翻或外翻、倒睫、眼瞼痙攣等暴露性角膜病變，間接或直接破壞角膜上皮細(xì)胞。因此，如果上皮細(xì)胞的損傷程度超過了角膜緣干細(xì)胞的愈合能力，就會形成PED。

2.4神經(jīng)營養(yǎng)缺陷角膜是接受神經(jīng)支配最密集的人體組織之一。三叉神經(jīng)的分支眼神經(jīng)支配其感覺并釋放神經(jīng)營養(yǎng)因子保護(hù)并營養(yǎng)角膜。三叉神經(jīng)的損傷將導(dǎo)致角膜感覺減退，造成角膜部位神經(jīng)營養(yǎng)不良。而角膜神經(jīng)支配的缺失將會導(dǎo)致角膜組織變性，角膜上皮細(xì)胞受損，從而引起上皮細(xì)胞缺陷，角膜愈合不良[7]，最終發(fā)展成PED。

2.5炎癥反應(yīng)正常情況下細(xì)胞因子如腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-alpha，TNF-α)和白細(xì)胞介素-1(interleukin-1，IL-1)可以調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)并誘導(dǎo)生長因子的產(chǎn)生，從而促使上皮細(xì)胞的增殖和遷移。這些生長因子也可以促進(jìn)蛋白酶的合成，如MMPs。此外，這些因子可也刺激基質(zhì)重塑，但如果細(xì)胞因子過量表達(dá)，相反，可能會導(dǎo)致基質(zhì)融化。由于某些原因誘發(fā)的炎癥反應(yīng)，如感染性角膜炎、自身免疫性疾病、干燥綜合征、斯蒂夫森綜合征、移植排斥反應(yīng)、外周潰瘍性角膜炎、穆倫氏潰瘍、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等，TNF-α、IL-1和其他炎癥細(xì)胞因子將高活性表達(dá)，多種炎癥條件可能導(dǎo)致角膜創(chuàng)傷修復(fù)紊亂，從而引起PED。

3診斷與臨床表現(xiàn)

臨床上用于診斷PED的方法包括用熒光灌注法來監(jiān)測角膜傷口的大小、位置以及深度。在更深層次的傷口中，熒光素需要更長的時間才能被上皮細(xì)胞和基質(zhì)吸收。臨床醫(yī)生在診斷過程中應(yīng)結(jié)合疾病的并發(fā)癥逆向推斷，如神經(jīng)營養(yǎng)性PED病例可能會伴發(fā)前房炎癥、眼瞼畸形、角膜感覺減退等眼部癥狀。普通的角膜上皮缺損與PED的區(qū)別主要在于角膜損傷后角膜上皮愈合的時間長短。普通角膜上皮缺損在7～10d后會自動恢復(fù)，而PED即使接受了標(biāo)準(zhǔn)治療并做好了相關(guān)的護(hù)理，在2wk后也難以痊愈。臨床醫(yī)生在全面了解病史的過程中應(yīng)重點關(guān)注患者之前是否存在有皰疹感染、糖尿病、免疫系統(tǒng)功能障礙、角膜疼痛或視力模糊的可能性，以進(jìn)一步診斷。此外，由LSCD導(dǎo)致的PED，可通過點狀晚期熒光素染色和檢測角膜混濁度、視力下降程度，配合觀察患者是否有畏光、淚膜不穩(wěn)定和淺表血管形成等癥狀進(jìn)行診斷。臨床數(shù)據(jù)顯示，LSCD患者可能出現(xiàn)瘢痕、角膜潰瘍、間質(zhì)新生血管或角膜穿孔[8]等癥狀。

4 PED的治療與預(yù)后

在治療PED的過程當(dāng)中，患者應(yīng)在確診后盡快接受治療(7～10d)，以避免繼發(fā)性并發(fā)癥，包括角膜感染風(fēng)險增加、前間質(zhì)瘢痕化、新生血管形成、角膜潰瘍甚至角膜穿孔從而造成視力喪失。此外，在接受標(biāo)準(zhǔn)治療(10d)后，也應(yīng)持續(xù)監(jiān)測，加強治療以預(yù)防間質(zhì)纖維化。臨床醫(yī)生也應(yīng)關(guān)注角膜上皮部分愈合的患者，避免發(fā)展成PED。目前，PED的治療仍然很復(fù)雜，根據(jù)不同的病因有多種治療方案。治療首先需要了解整個發(fā)病過程，熟悉各種藥物的作用機制。不同治療方案的最終目的均為為分化的上皮細(xì)胞向角膜上皮層遷移、增殖和再生提供有利的條件。由于該病的復(fù)雜性，PED患者必須每周甚至是每天進(jìn)行多次徹底檢查，以確保治療過程的有效性。

4.1標(biāo)準(zhǔn)治療治療PED時，首先應(yīng)結(jié)合患者的臨床癥狀考慮其可能的病因，再對癥治療。如神經(jīng)性PED可以局部使用神經(jīng)生長因子治療；糖尿病性角膜病需要配合糖尿病治療方案；皰疹性角膜炎需要采用抗病毒治療；LSCD的治療需聯(lián)合角膜緣干細(xì)胞移植。

目前對PED的標(biāo)準(zhǔn)治療需要一個循序漸進(jìn)的過程，從保守治療開始，如果保守治療效果不明顯就需要轉(zhuǎn)到內(nèi)科或外科進(jìn)行治療。內(nèi)科或外科的治療方案包括配戴繃帶軟性隱形眼鏡(bandage soft contact lenses，BCL)[9]，采用淚點塞、清創(chuàng)術(shù)、瞼緣縫合術(shù)等。治療最初，每隔1～2h使用不含防腐劑的人工淚液和眼膏進(jìn)行潤滑。但在使用人工淚液和眼膏進(jìn)行治療前必須考慮到PED的醫(yī)源性問題。如果患者同時在使用某些可能破壞角膜上皮的藥物，如苯扎氯銨、局部氨基糖苷(慶大霉素和妥布霉素)、萬古霉素滴劑等，就需要停用這些藥物，防止發(fā)生拮抗作用，影響治療[10]。標(biāo)準(zhǔn)治療的下一步是采用淚點塞，通過潤滑作用，外加淚膜中含有的多種生長因子，包括表皮生長因子(epidermal growth factor，EGF)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)、成纖維細(xì)胞生長因子 (basic fibroblast growth factor，bFGF)、肝細(xì)胞生長因子(hepatocyte growth factor，HGF)、降鈣素相關(guān)基因肽、纖連蛋白、維生素A和維生素C[11]，這些生長因子將促進(jìn)角膜上皮的愈合。

BCL配合不含防腐劑的人工淚液和抗生素的治療方案有助于保護(hù)受損的上皮細(xì)胞免受眼瞼眨動造成的機械損傷，從而間接保護(hù)了上皮的再生過程。同時使用角膜潤滑液和局部廣譜抗生素，將會降低感染性角膜炎的風(fēng)險[12]。此外，加壓補片是角膜再生過程中保護(hù)角膜的另一種標(biāo)準(zhǔn)治療方法，然而，加壓補片已被證明會妨礙傷口愈合，并可能是角膜疾病的感染源，因此對這種治療方法的療效需要持續(xù)監(jiān)測[13]。目前，根據(jù)臨床相關(guān)病例分析發(fā)現(xiàn)加壓補片的療效可能不如BCL。

外科手術(shù)如清創(chuàng)術(shù)和瞼緣縫合術(shù)，對于多數(shù)難治性PED可以起到很好的治療效果。清創(chuàng)術(shù)是指清除固定的、創(chuàng)傷性的上皮組織，從而使新的上皮細(xì)胞遷移到角膜組織。瞼緣縫合術(shù)的目的是閉合瞼裂以減少角膜暴露面積。另外，臨時瞼緣縫合術(shù)是一種維持瞼裂閉合6wk的手術(shù)選擇。除了采用外科手術(shù)閉合眼瞼，也可通過注射A型肉毒毒素至提上瞼肌，以此達(dá)到封閉眼瞼的效果。此外，在角膜修補治療的過程當(dāng)中，氰基丙烯酸酯膠也有助于角膜重新形成上皮，有研究報道可使用氰基丙烯酸酯膠修補角膜穿孔[14]。由此推斷氰基丙烯酸酯膠對于PED患者也可能有一定的療效。四環(huán)素、預(yù)防性局部抗生素和類固醇也可適用于PED的標(biāo)準(zhǔn)治療?？诜沫h(huán)素表現(xiàn)出抗膠原蛋白溶解，抑制由炎癥因子產(chǎn)生的MMPs活性的作用，因此口服四環(huán)素在短期內(nèi)治療PED有一定的療效。當(dāng)使用BCL或侵入性手術(shù)治療角膜疾病時，可局部使用抗生素，以此預(yù)防細(xì)菌性感染。局部使用糖皮質(zhì)激素在治療PED過程中存在爭議，因為該激素可能破壞上皮組織、導(dǎo)致基質(zhì)溶解，并有可能增加患細(xì)菌感染性角膜炎的風(fēng)險[15]。然而，糖皮質(zhì)激素在治療皰疹性角膜炎、史蒂文斯-約翰遜綜合征和異位性角膜結(jié)膜炎所導(dǎo)致的PED卻非常有效。此外，采用免疫抑制劑在治療史蒂文斯-約翰遜綜合征、角膜移植排斥反應(yīng)和干燥綜合征中也是有效的。

4.2難治性PED的治療

4.2.1羊膜移植針對一些對標(biāo)準(zhǔn)療法治療無明顯療效的難治性PED病例，臨床醫(yī)生可能會采取羊膜移植(amniotic membrane grafting or transplant，AMT)的方法進(jìn)行治療。AMT已被證明對眼表疾病(如PED、非愈合性角膜潰瘍)的治療極為有用，并可防止術(shù)后角膜穿孔[16]。羊膜含有許多生長因子[如EGF、角化細(xì)胞生長因子(keratinocyte growth factor，KGF)、成纖維細(xì)胞生長因子[FGF2])、蛋白酶抑制劑和各種促進(jìn)角膜傷口愈合的蛋白。羊膜不僅可以為角膜重新上皮化提供一個支架，還可以減少新生血管的形成，并具有抗炎特性。因此，羊膜通常用纖維蛋白膠粘在或縫合在BCL上，以此配合BCL達(dá)到治療PED的效果[17]。羊膜也被用于治療LSCD，以促進(jìn)受損上皮層的再生[18]。然而，也有報道AMT術(shù)后可能出現(xiàn)并發(fā)癥，包括術(shù)后感染、自然發(fā)生的縫合線斷裂、膜的溶解和羊膜下出血[19]。

4.2.2自體血清滴眼液人的血清中含有許多生長因子，包括維生素A、維生素E、EGF、TGF-β、血小板衍生生長因子(platelet derived growth factor，PDGF)、胰島素樣生長因子(insulin-like growth factor，IGF)、神經(jīng)生長因子、免疫球蛋白和纖連蛋白。因此，可用患者的血清以稀釋20%或50%作為滴眼液，并且每天使用3h自體血清滴眼液治療PED[20]，臨床結(jié)果顯示療效明顯。此外，聯(lián)合使用硅酮水凝膠軟性隱形眼鏡和自體血清滴眼液治療PED或用來防止角膜基質(zhì)融化均較為有效[21]。然而，使用自體血清也存在局限性，如從全血中提取血清配制滴眼液的需遵守嚴(yán)格的規(guī)范措施和相關(guān)的管理條例等。而利用何種全血以提取血清來配制滴眼液仍存在爭議，有研究認(rèn)為，用臍帶血比用富含血小板的血液制備的血清滴眼液療效更快更好[22]。盡管全血血清配制的滴眼液在治療眼表疾病方面有諸多的益處，但由于全血源性產(chǎn)品的運輸風(fēng)險高，這些治療方法并不方便。近年一項臨床案例中，使用母體血清滴眼液治療小兒PED，也表現(xiàn)出良好的治療效果[23]。

4.2.3角膜緣干細(xì)胞移植在某些損害角膜緣干細(xì)胞的疾病中，如史蒂文斯-約翰遜綜合征、化學(xué)性或熱源性燒傷角膜，角膜緣干細(xì)胞移植可幫助角膜重新上皮化。嚴(yán)重的PED患者，如大面積角膜損傷患者，如果存在較高的穿孔風(fēng)險，可以采用穿透性角膜移植或板層角膜移植，移植方法可參考波士頓角膜移植術(shù)(the Boston keratoprosthesis，KPro)[24]。

4.3新的治療方法

4.3.1局部外用胸腺素β4有研究表明，胸腺素β4(thymosin beta 4，Tβ4)具有促進(jìn)上皮細(xì)胞增殖和抗炎的作用，其機制可能是Tβ4涉及干擾炎癥的轉(zhuǎn)錄因子的合成過程[25]。在治療神經(jīng)營養(yǎng)性PED過程中，局部外用Tβ4治療角膜潰瘍和角膜上皮神經(jīng)營養(yǎng)缺陷有很好的療效[26]。

4.3.2局部外用細(xì)胞生長因子EGF作為細(xì)胞生長因子，不僅是上皮細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞的趨化因子，也可刺激角膜上皮細(xì)胞及間質(zhì)成纖維細(xì)胞的增殖，促進(jìn)纖維連接蛋白的合成，加快受損角膜上皮的愈合。EGF在創(chuàng)面愈合中的作用還涉及磷脂酶D(phospholipase D，PLD)的激活和PAX6表達(dá)的下調(diào)[27]。EGF通過與轉(zhuǎn)化生長因子受體2(transforming growth factor-beta receptor Ⅱ，TGF-βRⅡ)相互作用，以激活相應(yīng)通路促進(jìn)角膜上皮的愈合[28-29]。此外，也有研究發(fā)現(xiàn)，HGF在角膜損傷修復(fù)中發(fā)揮重要作用，其也可作為一種改善PED患者預(yù)后的治療工具[30]。

4.3.3局部外用胰島素樣生長因子-1治療局部外用IGF-1可誘導(dǎo)角膜上皮細(xì)胞遷移、角膜緣干細(xì)胞分化，并促進(jìn)角膜神經(jīng)再生[31]，可用于治療神經(jīng)營養(yǎng)性角膜病患者。對于難治性神經(jīng)營養(yǎng)性角膜潰瘍和角膜缺損，臨床中也局部使用胰島素滴劑治療，并有明顯療效[32]。此外，局部外用胰島素也有助于治療糖尿病性角膜病變，其治療方案是每天4次，每次使用0.5U的胰島素[33]。

4.3.4使用硅水凝膠軟性角膜接觸鏡或鞏膜隱形眼鏡治療角膜接觸鏡在配戴過程中需要直接接觸眼表組織，對于PED患者，為使角膜上皮愈合，該部分細(xì)胞耗氧量大，因此，對于角膜接觸鏡的氧通透性有較高的要求。相較于普通水凝膠角膜接觸鏡，硅水凝膠軟性角膜接觸鏡不依賴于鏡片本身所含水分量，具有獨特透氧通道，防止出現(xiàn)角膜愈合過程缺氧狀態(tài)。相關(guān)的臨床案例分析證明硅水凝膠軟性角膜接觸鏡可用于治療PED[34]。而鞏膜隱形眼鏡能為角膜上皮提供機械力保護(hù)，并能夠維持角膜上皮的水合作用和氧滲透，從而促進(jìn)PED的愈合，近年也有眼科醫(yī)生采取該治療方案治愈PED的報道[35]。

5總結(jié)與展望

角膜是眼部光學(xué)系統(tǒng)的重要組成部分，PED可能導(dǎo)致患者發(fā)生繼發(fā)性感染、基質(zhì)瘢痕、角膜穿孔、潰瘍，甚至是完全失明。本文綜述了PED的流行病學(xué)、病因?qū)W、診斷與臨床表現(xiàn)以及治療。PED雖然發(fā)病率不高，但在診斷治療過程中其導(dǎo)致的各種并發(fā)癥需引起臨床醫(yī)生的重視。雖然目前有多種標(biāo)準(zhǔn)治療方法，而且也出現(xiàn)了越來越多的新方法，但是整體上治療PED仍然具有挑戰(zhàn)性。PED的治療需要有一定的時效性，確診后應(yīng)立即采取治療措施。而且，在治療過程中，首先需要了解發(fā)病原因，如LSCD、創(chuàng)傷感染、上皮細(xì)胞黏附缺陷等，其次采取對應(yīng)的方法究其根源治療。常用的治療方法有BCL、AMT等標(biāo)準(zhǔn)治療方法。近年來，通過各種生長因子和抗炎藥的使用，以及新的外科技術(shù)可以為角膜提供神經(jīng)支配，再配合針對角膜再生上皮化過程的藥物治療，促使PED的治療難度正逐步降低。但是，徹底治愈PED的成功率仍然不高。綜上各種治療方法，目前仍著眼于藥物治療、內(nèi)科治療、外科手術(shù)治療，未來能否在基因和遺傳水平上明確PED的病因并進(jìn)行基因治療具有一定的前瞻性。此外，3D打印技術(shù)在未來能否應(yīng)用于角膜移植，從而減少免疫排斥反應(yīng)，進(jìn)一步應(yīng)用于各種角膜疾病的治療，也值得探索。