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弥漫性糖尿病黄斑水肿病理和手术意义
弥漫性糖尿病黄斑水肿是糖尿病患者面临的普遍问题。它以黄斑区广泛的界限不清的渗漏为特征。弥漫性糖尿病黄斑水肿对格子样激光光凝的反应差,建议玻璃体手术去除玻璃体皮质和视网膜内界膜。
糖尿病黄斑水肿(DiabeticmacularedemaDME)是导致糖尿病患者视力下降的最常见原因,10年以上病程的患者其发病率在13.9~25.4%之间超过40%的Ⅰ型糖尿病患者将发生黄斑水肿。
在临床上,DME分为两类:局限性和弥漫性。局限性黄斑水肿,其渗出界限清晰;弥漫性黄斑水肿,其渗出广泛而界限不清。局部激光光凝治疗对局限性黄伴水肿有效[3],而弥漫性黄斑水肿在临床治疗中则具有挑战性,格子样光凝治疗无效者超过24.6%。
病理学DME的原因包括血管通透性增加、视网膜毛细血管和色素上皮屏障的损害[5]。另外,血管通透性增加所导致的黄斑水肿可能是由于玻璃体黄斑牵引而诱发[6]。通过观察DME患眼,对玻璃体的作用,尤其是后部皮质的作用得到了进一步的认识。
玻璃体和玻璃体劈裂的作用若干临床研究证明了玻璃体可引起DME的发展和恶化。研究发现,DME患者后玻璃体脱离(PosteriorvitreousdetachmentPVD)的发病率低于无黄斑水肿的糖尿病患者,而特发性玻璃体黄斑分离有助于糖尿病黄斑水肿的消退。
年Kishi和Shimizu报道了增殖性糖尿病视网膜病变(ProliferativediabeticretinopathyPDR)中黄斑前玻璃体的临床表现。只被检眼中94%存在不完全性PVD,观察发现在黄斑前有后部玻璃体前皮质带,带的后缘即为附着于黄斑部的黄斑前皮质性玻璃体。
Schwartz等对例PDR和牵引性视网膜脱离患者中的例(81%)进行了的手术,分离出附着于黄斑的皮质性玻璃体(玻璃体劈裂),通过免疫组化染色,发现玻璃体劈裂腔的壁由Ⅱ型胶原蛋白组成,为后部玻璃体皮质发生分离提供了直接的依据。
对PDR患者的组织病理学研究发现,在后部玻璃体皮质中有新生血管长入,从而为合并有完全性PVD的患者中PDR低发生率,及不完全性PVD的患者新生血管过度增殖的高危险性提供了可能的解释。
玻璃体劈裂及增厚的后部皮质的存在,在病变进程中—新生血管形成期、DME期均起着重要的作用,同时,玻璃体皮质切割术可能是治疗弥漫性DME的另一种选择。
玻璃体皮质的超微结构研究对一系列弥漫性DME患者的玻璃体黄斑界面超微结构进行观察研究。采用的方法为剥离包括所有黄斑前组织在内的内界膜。结果发现几乎所有样本(60/61)的内界膜(InternallimitingmembraneILM)上都有玻璃体胶原蛋白覆盖,甚至在临床上有完全PVD和已行玻璃体切割术的眼睛,也可见玻璃体皮质残留在ILM的玻璃体面。这些研究结果强调了在糖尿病眼中,PVD极少发生于ILM和玻璃体皮质之间。普遍发现玻璃体皮质分离,在玻璃体视网膜界面留下一层皮质性玻璃体。结果亦显示通过手术抽吸诱发PVD,并不能从ILM分离玻璃体皮质,而是残留一层胶原附着于ILM。临床上主要的黄斑前玻璃体皮质曾被称为“增厚绷紧的黄斑前玻璃体”,先天性玻璃体胶原蛋白也是其主要的超微结构组成。这些眼中,成纤维细胞,纤维性星形(胶质)细胞和巨噬细胞均嵌入胶原蛋白中或局限于某一层玻璃体胶原蛋白中。
血管内皮生长因子和玻璃体皮质之前有人提出这样的假设:导致黄斑水肿的生理因素甚于机械因素,例如存在能够调节血管通透性导致黄斑水肿的因子。已于糖尿病视网膜病变患者的血管和无血管的视网膜前膜的细胞上发现了血管内皮生长因子(VascularendothelialgrowthfactorVEGF)及其受体如白介素-6(interleukin-6IL-6)的表达。玻璃体皮质内细胞可以产生这些和其它能够改变血管渗透性的因子,而这些因子则促使了黄斑水肿的持续存在。Antonetti等研究发现,玻璃体内VEGF含量的增加则导致闭锁蛋白水平的降低,闭锁蛋白为跨膜紧密连接蛋白,可以改变视网膜内皮间连接结构,并使DME患者的血管通透性增加。该研究也可解释为何弥漫性DME对格子样激光光凝反应差。
视网膜前细胞增殖在既往系列研究中发现,有1/3被观察眼在显微镜下观察可见有纤维细胞组织覆盖于黄斑上。9只眼有明显的黄斑前玻璃体皮质,这可能与玻璃体黄斑牵引有关,如视网膜条纹和血管扭曲变形。玻璃体黄斑界面超微结构的特点表现为位于玻璃体胶原蛋白上的单层或多层的细胞成份。在手术的早期发现所有眼玻璃体部分粘连于后极部。临床和组织学上的观察发现,被观察眼与无糖尿病患者的玻璃体黄斑牵引综合征表现相似,如玻璃体与后极部的稳定的部分粘连和显著的细胞成份在玻璃体黄斑表面产生的切面牵引力。
另外9只眼证实了黄斑区有明显的玻璃体皮质,显微镜下可见纤维细胞组织。这些标本显示了大部分的多层细胞膜位于一层玻璃体胶原蛋白上,和另外嵌于胶原蛋白内的细胞(图1)。在超微结构上,这些与非糖尿病患者有黄斑皱褶的眼中取下的标本无差异。然而在临床观察上,目前研究的样本都与PVD无关。几乎所有眼都有玻璃体与后极部的粘连,只有1只眼因已行玻璃体切割而无粘连。这可与大多数非糖尿病有PVD患者的黄斑前膜形成对比。
治疗理念格子样激光光凝法可以减少弥漫性DME的渗漏。但是,该治疗对25%以上的患眼无效。而且,尽管成功的格子样激光光凝减少了渗漏,但是黄斑中心区仍经常出现增厚和形成囊样空间。
Lewis等观察了10只眼,对因增厚绷紧的黄斑前后部玻璃体膜而致的糖尿病性黄斑牵引和水肿,行玻璃体切割术是有利的。自该研究报道以来,对于采用玻璃体手术治疗DME的兴趣越来越高。多个研究亦证实了玻璃体视网膜分离法可能有利于玻璃体黄斑牵引所致的DME。此外,亦有报道证实,即使患者没有明显的后部玻璃体牵引或增厚,采用分离玻璃体的方法也有利于黄斑水肿的消退。
上述的玻璃体黄斑界面超微结构的研究阐释了,在合并有弥漫性DME患者中,去除玻璃体皮质后黄斑水肿的消退,不仅与解除牵引力有关,而且与消除能增加血管渗透性的因子有关,如VEGF,还可能与氧气及营养物质通过玻璃体腔到达黄斑的良好传输和渗透有关。
有关去除黄斑前组织的手术依然存在争论。作为消除黄斑水肿的手术,单纯去除玻璃体皮质已经足够,其机理可能为释放牵引力和消除产生或聚集于黄斑前玻璃体皮质中的增加血管渗透性的因子。但是,通过机械的方法从ILM上完全分离玻璃体皮质并不可行。在理论上和临床中,通过去除玻璃体皮质和所有纤维细胞增殖剥除ILM可以更好地消除黄斑水肿。目前,ILM剥离的其他机制并不太清楚。当形成Müller细胞基底膜的ILM被移除后,除了牵引力解除外,神经胶质细胞增生在水肿吸收过程中也起了一定的作用。
今后,药物治疗将对视网膜疾病起重要的影响,包括糖尿病性视网膜病变和弥漫性DME。对于这些治疗在形态学和功能方面的临床评价一定可以证明哪种患者行玻璃体内注射即可,及何时仍需进一步采用玻璃体视网膜手术。
图1患者,女,66岁,增殖性视网膜病变合并弥漫性糖尿病黄斑水肿伴玻璃体黄斑牵引:a,b术前FFA示染料弥漫性渗漏,显著的视网膜变形(a1.25分,b5.44分);c多层膜透射电子显微片示成纤维细胞嵌在玻璃体胶原(十字)×倍;d一巨噬细胞嵌在玻璃体胶原,星号示ILM×倍;e,f术后FFA示无染料渗漏。
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