本文主題:滴状角膜专题 -- 滴状角膜的原因 滴状角膜的治疗方案

滴状角膜

 

  Fuchs内皮营养不良(Fuchs endothelial dystrophy),又叫滴状角膜(cornea guttata),是一种常见现象,随年龄其发生率显著增加。许多滴状角膜患者,角膜其他方面表现正常且不影响视力。少数患者发生角膜基质和上皮水肿,可引起视力显著减退。

  (一)发病原因

  本病有一定的遗传性,遗传方式尚不十分清楚,有些病例已证实为常染色体显性遗传。病因不明,可能是多方面的,一些尚未被认识到的因素干扰了角膜内皮细胞的结构与功能,最终导致了内皮泵功能的失代偿。

  本病除散发病例外,为常染色体显性遗传病。2001年,Biswas等对一家系进行基因组分析,发现位于第1号染色体短臂1p34.3-p32内的、Ⅷ型胶原Alpha2(COL8A2)基因发生了Q455K错义突变。这可能使Ⅷ型胶原对角膜内皮细胞的终末分化作用受到了干扰,扰乱了角膜内皮细胞的结构与功能,使其产生异常的基底膜与纤维胶原产物――滴状赘疣。滴状赘疣进一步使角膜内皮细胞受到损伤,终于引起角膜泵功能和抗细胞凋亡功能的失代偿,以致丧失有用的视力。

  原发性营养不良的角膜内皮细胞可能引起位于后弹力膜后面的胶原沉积。单纯的滴状角膜组织学表现为疣或赘生物样外貌,其他情况则可表现为局部胶原沉积、额外覆盖的基底膜或均匀增厚的后胶原层。然而,曾在一例Fuchs内皮营养不良的角膜标本上发现病毒颗粒,提示获得性病因的可能。

  (二)发病机制

  虽然Fuchs内皮营养不良中内皮的根本异常尚不清楚,但临床所见的发病机制有以下几方面。

  1. 胶原组织产生增加 多在后弹力层后方及上皮下。正如许多其他角膜疾病,Fuchs营养不良的不正常内皮细胞产生多余的胶原,包括有稀疏胶原的异常,基底膜及多层较疏松的原纤维胶原。上皮下结缔组织来自从角膜缘或基质迁徙来的成纤维细胞,但其中一部分亦可能来自上皮。

  2.内皮屏障作用及泵功能降低 在内皮退行性变而遭破坏的同时可以出现。细胞顶端间隙的连接破坏,使房水穿过内皮屏障进入基质及上皮。由于病变内皮不能将这些液体泵出,而上皮屏障又阻止其从角膜前面排出,致使角膜发生水肿。病变晚期,由于上皮下瘢痕形成阻止液体进入上皮,基质瘢痕形成使角膜不再增厚,后部胶原组织使角膜后部韧性增加而较难肿胀,故角膜结构较前紧密,患者也感觉较为舒适。本病早期角膜内皮细胞Na+-K+泵(Na+-K+ATP酶)的密度明显增加,随病情发展,Na+-K+泵的密度逐渐下降,最终泵功能完全丧失。

  3.青光眼发病机制

  (1)眼压对角膜内皮的影响:关于青光眼与滴状角膜及Fuchs内皮营养不良联系的报告还存在争议,其中一个原因是眼压升高亦常导致角膜内皮继发性变化。内皮细胞密度减少可见于:开角型青光眼、闭角型青光眼和某些继发性青光眼,但角膜内皮改变的程度并不始终与眼压升高的程度一致,提示其他因素(如年龄或前葡萄膜炎)会影响青光眼与角膜内皮变化之间的关系。因此,在评价青光眼与滴状角膜及Fuchs内皮营养关系时,必须考虑到上述因素。

  (2)滴状角膜与房水流出:滴状角膜患者有较高的异常房水流畅系数发生率,但随后研究证实滴状角膜组房水流畅系数平均值与正常组没有统计学差异,滴状角膜病变范围和房水流畅系数之间亦无联系。滴状角膜组与无滴状角膜匹配组比较研究,发现前者具有较低的平均眼压。

  (3)Fuchs内皮营养不良与青光眼:开角型青光眼与Fuchs内皮营养不良的联系仍未清楚,以前估计10%~15%的Fuchs内皮营养不良患者具有开角青光眼。然而在Fuchs内皮营养不良研究中,没有发现Fuchs内皮营养不良与原发性开角青光眼存在遗传重叠。

  具有浅前房和Fuchs内皮营养不良的患者,易发生闭角型青光眼。显然,这是由于角膜逐渐增厚并最终导致房角关闭的结果。以前一些作者提出闭角型青光眼,尤其伴有虹膜萎缩的急性闭角型青光眼,滴状角膜发生率较高。也曾提出滴状角膜或Fuchs内皮营养不良患者的前房轴深较浅,但另外研究认为这是两种非相关的异常情况同时存在,可能互相存在影响。

  滴状角膜的鉴别诊断:

  一、角膜炎

  (一)浅层角膜炎

  ①原发性病变可为病毒所致。如腺病毒VII型引起的流行性角结膜炎、肠道病毒引起的流行性出血性结膜炎。均可在角膜上皮和上皮下引起炎症浸润。荧光素染色呈粗细不等的点状着色。若为单纯疱疹性上皮感染则呈点状、星芒状或线状,逐渐发展为树枝状或地图状混浊。

  ②继发于邻近组织的炎症,如较重的急性结膜炎,侵犯角膜周边部,发生浅表性角膜组织浸润、水肿、上皮剥脱,多呈点状局限混浊。荧光素染色阳性。若角膜下1/3有密集的点状上皮炎和糜烂,常为葡萄球菌性眼睑炎伴发。

  (二)角膜基质炎

  大多属免疫反应,也可由致病微生物直接侵犯所致。先天梅毒是最常见的原因,结核、单纯疱疹、带状疮疹等也可引起本病。为一种深层角膜炎,病变位于角膜基质深层,呈雾状浸润混浊及水肿。病变角膜增厚,伴有后弹力层皱褶,外观呈毛玻璃样。视力减退,睫状充血,可伴有虹膜睫状体炎。晚期可见新生血管由周围伸人角膜基质层,呈毛刷状,很少分支。轻者炎症消退后角膜仍可恢复透明。如基质板层有坏死,将遗留厚薄不等的深层瘢痕。

  (三)角膜溃疡

  角膜有灰白色浸润,境界欠清,表面失去光泽,继之组织缺损形成溃疡,荧光素染色阳性。重者刺激症状明显,睫状充血显著,溃疡较大而深,伴前房积脓,可以穿孔。

  1.匐行性角膜溃疡 是一种急性化脓性角膜溃疡。多见于老年体弱或有慢性泪囊炎者。起病急,常在角膜外伤后1-2d内出现眼痛、畏光、流泪、视力下降。睫状充血或混合性充血。角膜有灰黄色致密浸润灶,边界模糊,很快形成溃疡。溃疡基底污秽,有坏死组织覆盖,溃疡边缘向周围和深部呈潜行性扩展。荧光素染色阳性。常伴有虹膜睫状体炎,前房内有大量纤维素样渗出物和积脓。瞳孔小,后粘连。重者角膜易穿孔,甚或发展成眼内炎。刮片或培养可找到致病菌。如肺炎双球菌、溶血性链球菌、金黄色葡萄球菌等。

  2.绿脓杆菌性角膜溃疡 是由绿脓杆菌感染引起的严重化脓性角膜炎。常因外伤,角膜异物剔除后,或使用被绿脓杆菌污染的器械、药水(如荧光素)、接触镜而发生。发病迅速,多在数小时或1-2d内出现剧烈疼痛,视力下降,眼睑肿胀,球结膜充血水肿,角膜上出现黄白色坏死灶,表面稍隆起,迅速扩大,周围有一浓密的环形浸润。前房大量积脓。角膜坏死组织脱落形成大面积溃疡,并产生大量黄绿色黏稠分泌物。如不能很快控制,则在1-2d之内全部溶解穿孔。刮片做细菌学检查,可找到革兰阴性杆菌。培养出绿脓杆菌更可明确诊断。

  3.真菌性角膜溃疡 常有农业角膜外伤,农忙高温季节发病率高。特点是起病缓慢,病程较长,刺激症状较前两者为重。溃疡色调较白,表面干燥粗糙,呈“舌苔”或“牙膏”样,似有干而硬的感觉,容易刮下。中心病灶周围有时可见到“伪足”或“卫星灶”。角膜后壁有片状胶样沉着物。前房有稠厚之积脓。刮片可找到菌丝,诊断即可成立。培养可见致病真菌。如镰刀菌、曲霉菌、青霉菌、白色念珠菌、酵母菌等。

  二、角膜外伤与异物存留

  机械性或化学性损伤,可有上皮水肿、剥脱。伤害区域的角膜混浊。重度者有大部组织损害,甚至角膜穿孔,伴邻近组织损伤。角膜异物存留者。除异物部位组织混浊外,异物周围有混浊或色素沉着。金属异物可见金属锈。用放大镜或裂隙灯显微镜可鉴别。

  三、角膜变性或营养不良

  (一)老年环

  主要发生在老年人,为角膜周边部基质层脂质浸润。两侧对称,在角膜缘有一圈白色环,环宽lmm左右。肉眼观察老年环与角膜缘有透明带相隔,其内缘边界不清。裂隙灯显微镜检查,光学切面可见混浊,深部起自后弹力层,后期由前弹力层向下也有混浊。无炎症刺激症状,不影响视力。

  (二)带状角膜病变

  是位于角膜前弹力层的钙质沉淀物。病因尚不清,可能与甲状腺功能亢进、结节病、肾钙质沉着、维生素D中毒导致血液、间质液中钙与磷酸盐浓度过高有关。或睑裂区角膜水分蒸发促进局部钙盐浓度增高。二氧化碳的挥发增高了局部ph值,有利钙和磷酸盐的沉淀,角膜缺乏血管,致使血液对pH的缓冲作用极小。临床表现为角膜睑裂区暴露部分呈带状钙质沉积。沉积在上皮基底膜、前弹力膜和浅层基质。带状混浊区前弹力层上有许多孔洞。病变自周边向中央部扩展,无新生血管。本病应和角膜钙质变性相鉴别。后者钙的沉积累及角膜深层组织。常为眼部严重外伤、眼球赞、长期慢性虹膜睫状体炎和继发性青光眼的后发病。

  (三)角膜营养不良

  是一种与遗传有关的原发性进行性角膜病变。双眼对称,病程发展缓慢,早期病例常在体检中发现。大多数类型的角膜营养不良病变始于某一层组织或细胞。经多年发展,影响或波及相邻组织或细胞,甚至波及全层角膜,造成严重视功能障碍。按原发病灶最初的解剖部位分为三类,即角膜前部、基质部及后部角膜营养不良。

  1.地图状-点状一指纹状营养不良 是前部营养不良的代表。30岁以上者多见。角膜中央上皮层有许多灰色斑块,微小囊肿或细微线条。可有反复性角膜上皮剥脱和暂时性视力模糊。

  2.颗粒状角膜营养不良 此为角膜基质营养不良的代表。为常染色体显性遗传病。角膜前基质层内有局限性分散的颗粒透明样物质沉着。病变多在中央部。晚期可有视力障碍

  1.临床改变

  (1)角膜改变:Fuchs内皮营养不良具有角膜中央后部典型碎银状外貌,通常称为“cornea guttata”。临床病程通常10~20年,可分3期。在第1期中,患者无症状,角膜后面中央部有分布不规则的点状赘生物及尘埃状色素小点。其后,后弹力层可呈灰色并加厚。第2期,角膜基质及上皮发生水肿,患者视物不清,并有耀眼感。基质水肿起初出现于后弹力层前方及紧靠前弹力层处,之后全部基质逐渐呈毛玻璃状,且在肿胀中出现含液体的裂隙,使后弹力层形成皱褶。上皮水肿起初使角膜表面呈猪皮状或似洒满小水滴,后逐渐形成大卵圆形或弯曲的上皮下大泡,破裂时引起发作性疼痛。由于基质变混及不规则散光,视力急剧减退。睡醒时视力尤差,因睡眠中泪液挥发减少使其渗透性降低,以致角膜水肿增加。第3期,上皮下结缔组织出现,同时上皮水肿减少,视力尽管已极差降至仅辨手动,但自觉较前舒服。此期可出现一些并发症,例如上皮脱落、微生物所致溃疡、周边部新生血管及眼压升高。

  裂隙灯下检查角膜病变始于中央部,渐向周边扩展。从角膜后方至前方可出现下列改变:角膜点状变性,后弹力层增厚并起皱;内皮色素沉着;基质水肿,出现上皮下结缔组织和周边部表层新生血管;上皮水肿及大泡。突出的改变为角膜后部中央呈银箔样(beaten silver)外观变性,改变类似ICE综合征所见,但较粗糙。最显著的病理组织学改变位于后弹力层后方,内皮细胞产生新的胶原组织,临床上表现为后弹力层增厚。后弹力层与新生的胶原组织形成多板层结构,以PAS染色后呈现浓淡相间的层次,并产生临床所见灰色盘旋状图案。

  (2)合并青光眼:Fuchs内皮上皮营养不良可伴有两种类型青光眼:开角型青光眼和闭角型青光眼,估计发病率占10%~15%。其开角青光眼发生机制可能与小梁内皮网受累有关。浅前房和Fuchs营养不良时角膜实质逐渐增厚,导致虹膜角膜角完全关闭,而发生急性闭角型青光眼。许多病例,房角关闭发生在角膜水肿发生之前。这些病例青光眼的机制与远视眼和浅前房有关,同时可能与Fuchs营养不良具有某些联系。在青光眼发生机制上,Fuchs营养不良与ICE综合征不同。

  关于角膜斑点和Fuchs内皮营养不良合并青光眼的报告是含糊不清的。事实上眼压升高的病人,常常可以继发角膜内皮的改变。在并发青光眼的病人,角膜内皮细胞密度、形态上也可以发生改变。内皮营养不良的程度并不常跟眼压程度有关。其他因素同样可以影响青光眼和角膜内皮的变化。例如前葡萄膜炎、青光眼-睫状体炎综合征等也会影响到角膜内皮形态的改变。同样正常人角膜内皮也随年龄增长而发生改变。在青光眼与角膜内皮改变之间的任何损害因素都必须考虑进去。

  2.临床分期 本病病程分为3期,可达20年或更长的时间。

  (1)第1期[角膜滴状赘疣又名“滴状角膜”(cornea guttata)期]:此期患者无自觉症状。采用裂隙灯直接照明法检查时,可见角膜中央部的后表面有多个细小的、向后突起的滴状赘疣(guttata),略带青铜色;用后照明法时,显示在内皮表面,有散在的、圆形、折光性金色小凹;用与角膜相切的宽光带照明法时,可见Descemet膜呈现金箔状变厚,并具一些不规则的灰色混浊斑点于其上。采用内皮镜检查时,可见在内皮细胞正常镶嵌形态下出现一些黑区。角膜滴状赘疣的出现并不意味着它具有本病的诊断体征,因为多数情况下它并不发展成Fuchs角膜营养不良,而只是老年性角膜内皮细胞退变所产生的产物。角膜滴状赘疣也可以是本病的早期表现。随着病情的进展,滴状赘疣的数量可逐渐加多,互相融合并向周边部扩展,侵及全角膜的后面。内皮细胞生物泵的功能一旦丧失,则进入本病的第2期。

  (2)第2期(实质性与上皮性水肿期即原发性角膜失代偿期):此期患者视力下降,出现疼痛并进行性加剧。当角膜内皮细胞密度下降,角膜内皮生物泵功能失常后,裂隙灯下可见角膜水肿从Descemet膜前的实质层开始,Descemet膜出现皱褶,角膜厚度增加,实质层如毛玻璃样轻度混浊。继而角膜上皮呈微囊状水肿,角膜表面不平。患者常在清晨时视力恶化,日间由于角膜前表面的水分被蒸发,上皮水肿有所好转,视力因而改善。当眼压增高时,上皮水肿加剧。角膜上皮与上皮下水肿可融合成水疱及大泡,大泡破损后眼部剧疼。

  (3)第3期(瘢痕形成期):角膜长期水肿可导致角膜血管新生,而在上皮下弥漫地形成结缔组织层。多次反复发作大泡破裂者,更易形成瘢痕。角膜瘢痕形成后知觉减退,上皮水肿减轻,疼痛有所缓解,但视力更趋下降。

  根据临床表现,结合角膜的特征性改变,应考虑到该病的可能,但应注意鉴别。

  (一)治疗

  第1期无需治疗。有角膜点状变性而无角膜水肿的患者无症状。轻度角膜水肿能造成视力模糊且不适,特别在清晨时明显。这是由于夜间泪液蒸发减少,致使泪液变稀,则借助于渗透压自角膜吸出的液体减少。睡前用高渗软膏如5%氯化钠可增加泪液渗透压,使角膜上皮脱水,能减轻清晨症状。日间应用5%氯化钠眼药水也同样能减轻上皮水肿。辅以局部消炎抗感染药物,配戴薄而含水量高的软性接触镜,可使不规则散光平复,并减轻因上皮大泡破溃引起的疼痛。

  尽管Fuchs内皮营养不良患者通常无青光眼存在,但是应用药物治疗降低正常眼压,可以有效的帮助减轻角膜水肿。当青光眼存在时,开角型青光眼的治疗类似慢性开角型青光眼。闭角型青光眼需要做虹膜周边切除或滤过手术。但是预防性缩瞳剂治疗,对于阻碍房角关闭的发生是无效的。角膜水肿明显严重影响视力的晚期病人,进行穿透性角膜移植是必要的。但须在病变达到角膜周边部以前施行。

  (二)预后

  欧洲国家统计显示,在全部角膜移植手术中,约10%系Fuchs营养不良,术后约80%移植片2年内保持清亮,但移植片长期存活率低。即使手术时机选择适当,移植片亦仅能在有限期间内保持清亮。有人报告12例年龄50~61岁患者中全部移植片于术后1~9年变混浊,而在同一期间内手术的6例圆锥角膜患者,其移植片于手术后11~15年仍保持清亮。晚期患者出现有疼痛的角膜大泡,不宜行角膜移植或配戴软接触镜时,常做结膜瓣遮盖、角膜层间囊膜镶嵌术及板层角膜层间灼烙术,以减轻症状。

  1.临床改变

  (1)角膜改变:Fuchs内皮营养不良具有角膜中央后部典型碎银状外貌,通常称为“cornea guttata”。临床病程通常10~20年,可分3期。在第1期中,患者无症状,角膜后面中央部有分布不规则的点状赘生物及尘埃状色素小点。其后,后弹力层可呈灰色并加厚。第2期,角膜基质及上皮发生水肿,患者视物不清,并有耀眼感。基质水肿起初出现于后弹力层前方及紧靠前弹力层处,之后全部基质逐渐呈毛玻璃状,且在肿胀中出现含液体的裂隙,使后弹力层形成皱褶。上皮水肿起初使角膜表面呈猪皮状或似洒满小水滴,后逐渐形成大卵圆形或弯曲的上皮下大泡,破裂时引起发作性疼痛。由于基质变混及不规则散光,视力急剧减退。睡醒时视力尤差,因睡眠中泪液挥发减少使其渗透性降低,以致角膜水肿增加。第3期,上皮下结缔组织出现,同时上皮水肿减少,视力尽管已极差降至仅辨手动,但自觉较前舒服。此期可出现一些并发症,例如上皮脱落、微生物所致溃疡、周边部新生血管及眼压升高。

  裂隙灯下检查角膜病变始于中央部,渐向周边扩展。从角膜后方至前方可出现下列改变:角膜点状变性,后弹力层增厚并起皱;内皮色素沉着;基质水肿,出现上皮下结缔组织和周边部表层新生血管;上皮水肿及大泡。突出的改变为角膜后部中央呈银箔样(beaten silver)外观变性,改变类似ICE综合征所见,但较粗糙。最显著的病理组织学改变位于后弹力层后方,内皮细胞产生新的胶原组织,临床上表现为后弹力层增厚。后弹力层与新生的胶原组织形成多板层结构,以PAS染色后呈现浓淡相间的层次,并产生临床所见灰色盘旋状图案。

  (2)合并青光眼:Fuchs内皮上皮营养不良可伴有两种类型青光眼:开角型青光眼和闭角型青光眼,估计发病率占10%~15%。其开角青光眼发生机制可能与小梁内皮网受累有关。浅前房和Fuchs营养不良时角膜实质逐渐增厚,导致虹膜角膜角完全关闭,而发生急性闭角型青光眼。许多病例,房角关闭发生在角膜水肿发生之前。这些病例青光眼的机制与远视眼和浅前房有关,同时可能与Fuchs营养不良具有某些联系。在青光眼发生机制上,Fuchs营养不良与ICE综合征不同。

  关于角膜斑点和Fuchs内皮营养不良合并青光眼的报告是含糊不清的。事实上眼压升高的病人,常常可以继发角膜内皮的改变。在并发青光眼的病人,角膜内皮细胞密度、形态上也可以发生改变。内皮营养不良的程度并不常跟眼压程度有关。其他因素同样可以影响青光眼和角膜内皮的变化。例如前葡萄膜炎、青光眼-睫状体炎综合征等也会影响到角膜内皮形态的改变。同样正常人角膜内皮也随年龄增长而发生改变。在青光眼与角膜内皮改变之间的任何损害因素都必须考虑进去。

  2.临床分期 本病病程分为3期,可达20年或更长的时间。

  (1)第1期[角膜滴状赘疣又名“滴状角膜”(cornea guttata)期]:此期患者无自觉症状。采用裂隙灯直接照明法检查时,可见角膜中央部的后表面有多个细小的、向后突起的滴状赘疣(guttata),略带青铜色;用后照明法时,显示在内皮表面,有散在的、圆形、折光性金色小凹;用与角膜相切的宽光带照明法时,可见Descemet膜呈现金箔状变厚,并具一些不规则的灰色混浊斑点于其上。采用内皮镜检查时,可见在内皮细胞正常镶嵌形态下出现一些黑区。角膜滴状赘疣的出现并不意味着它具有本病的诊断体征,因为多数情况下它并不发展成Fuchs角膜营养不良,而只是老年性角膜内皮细胞退变所产生的产物。角膜滴状赘疣也可以是本病的早期表现。随着病情的进展,滴状赘疣的数量可逐渐加多,互相融合并向周边部扩展,侵及全角膜的后面。内皮细胞生物泵的功能一旦丧失,则进入本病的第2期。

  (2)第2期(实质性与上皮性水肿期即原发性角膜失代偿期):此期患者视力下降,出现疼痛并进行性加剧。当角膜内皮细胞密度下降,角膜内皮生物泵功能失常后,裂隙灯下可见角膜水肿从Descemet膜前的实质层开始,Descemet膜出现皱褶,角膜厚度增加,实质层如毛玻璃样轻度混浊。继而角膜上皮呈微囊状水肿,角膜表面不平。患者常在清晨时视力恶化,日间由于角膜前表面的水分被蒸发,上皮水肿有所好转,视力因而改善。当眼压增高时,上皮水肿加剧。角膜上皮与上皮下水肿可融合成水疱及大泡,大泡破损后眼部剧疼。

  (3)第3期(瘢痕形成期):角膜长期水肿可导致角膜血管新生,而在上皮下弥漫地形成结缔组织层。多次反复发作大泡破裂者,更易形成瘢痕。角膜瘢痕形成后知觉减退,上皮水肿减轻,疼痛有所缓解,但视力更趋下降。

  根据临床表现,结合角膜的特征性改变,应考虑到该病的可能,但应注意鉴别。