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共同性斜视的病理解剖学研究进展
来源: 39健康网社区   作者:不详
2016-3-3 10:58:03  评论 0 条  进入论坛  [字号: ]
  核心提示:共同性斜视的病理解剖学方面的研究成果表明病理学改变可能涉及到眼外肌、视路、视中枢、神经支配等多个部位,发病机制复杂,要比较系统地阐明斜视的病理学改变,揭示其发病机制是一项长期艰苦的工作,但随着细胞生物学、免疫学、遗传学及细胞超微结构等其它相关学科的发展,为斜视病理解剖学方面的研究提供先进的辅助手段,对这方面的研究必然越来越深入,将更好地为临床对斜视的诊断、治疗方案的选择提供依据。

  福建医科大学第一临床医学院(350005) 邱芳芳 综述

  福建医科大学附属第一医院眼科(350005) 徐国兴 林发森 审校

  共同性斜视是指那种眼球运动无障碍、斜视角度不因注视方向不同而改变的显性斜视,其发病率高,危害性大,不仅有碍于外观,给病人心理上造成严重创伤,而且严重影响双眼视觉的形成和发育,斜眼往往形成弱视,有的终身不能恢复正常视力,不能适应现代科技发展对双眼视的严格要求。随着现代电生理学、细胞生物学、电镜技术的快速发展,斜视病理解剖学的研究取得了很大进展,使人们对斜视形成机制有了更进一步认识,并能用之指导斜视治疗时机及治疗方案的选择,现就近年来共同性斜视病理解剖学研究方面的进展综述如下。

  1 共同性斜视眼外肌病理与超微结构改变

  正常眼肌由横纹肌纤维构成,含有大量的肌原纤维和肌管系统,而且它们的排列是极规则和有序的,相邻的肌原纤维整齐地平行排列[1],各肌原纤维之间有大量的肌管结构和线粒体分布和肌细胞核,每条肌原纤维沿长轴显现有规则的明暗交替的明带和暗带,暗带中央为相对透亮的H带,其长度随肌肉所处状态而变化,明带中央有一条横向的暗线,称为Z线,肌原纤维上位于相邻的两条Z线之间的部分(即肌小节)是肌细胞进行收缩和舒张的最基本的功能单位[2]。传统观点认为共同性斜视的眼肌无器质性病变。但1997年张繁友等[3]研究发现共同性斜视患者斜视弱侧眼肌有明显的病理性改变。对20例共同性内外斜视强弱侧眼外肌进行光镜及电镜观察,发现斜视组弱侧肌细胞减少,肌丝破坏,间质成分增多,神经纤维减少,细胞内结构变性,可见不正常的线粒体、糖元和脂滴,而斜视强侧眼外肌没有明显的改变。且在不同年龄组,斜视弱侧眼外肌的改变,有随病程延长、年龄增加而加重的趋势,但作者提出不明确这些改变在斜视发病机制中有何意义。国外学者[4]用光学显微镜观察131条不同斜视度及发病阶段的共同性斜视患者的直肌(主要为外直肌),发现91条直肌发生以纤维萎缩为主的病理性改变,且直肌组织病理性改变与斜视程度相关,因而认为共同性斜视大部分患者眼外肌发生病理形态学改变,眼外肌细胞结构改变会影响斜视角度及手术效果。陈丽英、徐国兴等[5]应用Hu-12A电子显微镜对6例共同性外斜视的眼肌进行观察,发现内直肌纤维普遍变性,肌原纤维密集,Z带不清,肌原纤维排列方向紊乱,线粒体多,嵴密,肌质网扩张,个别肌纤维质膜破损,有的有髓神经髓鞘层次不清,轴突旁水肿,外直肌部分纤维化。认为内直肌在超微结构上不同程度的退化变性及部分外直肌纤维化的病理改变是产生外斜视的主要原因。

  共同性斜视的发病原因较为复杂,一般认为可能与辐和分开兴奋不平衡有关[6],还可能与遗传因素、解剖因素等有相当的联系。目前的研究均表明斜视眼弱侧眼肌确实发生了病理学改变,由于眼肌运动不仅取决于眼肌内部的细微结构正常及神经支配的共同完成,同时维持眼平衡及保持眼球正常位置也依靠正常眼肌纤维本身的肌张力和紧张度。病人肌纤维呈萎缩性改变,不能接受中枢的神经冲动刺激使眼肌的兴奋松弛,调整受到破坏,不能维持眼球的正常位置及建立双眼视觉。这种肌纤维超微结构的改变与斜视时间长、矫治时间有较大的关系。斜视存在日久,外斜者内直肌长期无兴奋,无辐状态,内斜者外直肌处于松弛状态,久而久之,拮抗肌挛缩,协同肌及配偶肌也出现一系列改变,开始从功能上的变化发展到器质性改变。这与眼肌超微结构显示的胶原纤维增生、肌纤维变性相符合,与临床上斜视患者随时间增加表现为斜视度增大、视功能及眼球运动障碍、眼疲劳等表现相一致。因此,我们认为儿童时期发生斜视应早期治疗,并积极倡导手术矫正眼位,因其本身就是促进恢复双眼视的一个有力手段,以避免发生眼肌组织学上的损害及影响视功能的发育和发展,增加视功能治愈的机会。

  2 共同性斜视眼外肌支配神经的病变

  Corsi[7]对先天性斜视患者的眼外肌巩膜肌腱连接处的本体感受器形态学改变进行观察,在光镜及电镜下均发现本体感受器发生了明显变化,外形变小,内部被囊膜分隔成不规则的形似腔隙的结构,电镜下可区分出三种类型的感受器:(1)具有正常结构和神经成分、但神经末梢及与其表面雪旺氏细胞关系发生改变的感受器;(2)具有正常结构但完全缺乏神经成分的感受器;(3)正常结构完全破坏的感受器。故提出斜视患者眼外肌感受器的信息的接受与传导异常的观点,认为眼外肌本身感受器的异常在先天性斜视发病机制中起重要作用。Domenici-Lombardo等[8]提出斜视最重要的功能变化与巩膜肌腱接头处的病变有关的观点。对先天性斜视患者的斜视肌体及肌腱连接处的眼外肌神经纤维和神经末端进行超微结构观察,并与未发生眼球运动系统紊乱的对照组进行比较,发现肌腱连接处肌纤维损害较重,肌体中肌纤维损害较轻微,在各处只发现一小部分的肌纤维受损,损害涉及到收缩结构和线粒体。并发现正常的肌纤维是由正常的运动神经及几乎无改变的感受器所支配,损害轻微的肌纤维由正常的运动神经末梢及严重受损的本体感受器支配,而损害最重的肌纤维没有受到任何神经支配。

  3 共同性斜视眼外肌止端位置的变化

  临床上通常沿用的眼外肌止端的正常值为Fuchs(1884年)从31例尸体眼测得的数据,即内直肌止端位于角膜缘后5.5mm,下直肌止端距角膜缘后6.5mm,外直肌止端距角膜缘后6.9mm,上直肌止端距角膜缘后7.7mm。De-Gottrau等[9]测量25例正常成年人新鲜尸体眼球直肌止端到角膜缘的距离,内直肌止端距角膜缘距离为6.2±0.6mm,下直肌为7.0±0.6mm,外直肌为7.7±0.7mm,上直肌为8.5±0.7mm,存在个体差异。认为眼外肌止端位置的改变可能为发生斜视的解剖学上的相关因素。申长礼等[10]研究发现共同性斜视患者直肌止端位置发生变化,认为眼外肌止端位置对斜视的发病有一定的关系。测量共同性斜视患者114例,230条内、外直肌止端位置。内、外直肌止端距角膜缘分别为5.34mm和6.48mm,比Fuchs数据要小,且内斜视内直肌止端(5.21mm)比外斜视内直肌止端(5.5mm)更接近于角膜缘(P<0.05)。外斜视外直肌止端(6.5mm)比内斜视外直肌止端(6.80mm)更接近角膜缘,而且内斜度数愈大,内直肌止端愈靠近角膜缘(5.02mm),外斜度数愈大,内直肌止端愈远离角膜缘(5.8mm)。郑绍斌等[11]研究证实,共同性斜视眼外肌止端位置发生改变,也认为眼外肌止端的位置与斜视的发生有关。对97例大角度共同性斜视进行内外直肌止端位置的测量,内直肌和外直肌止端至角膜缘的平均距离为4.40mm和6.59mm。内斜患者内直肌止端较靠近角膜缘(4.12mm),而外斜视内直肌止端距离角膜缘较远(5.23mm),外斜视者外直肌止端较靠近角膜缘(6.36mm),而内斜视外直肌止端(6.63mm)较远离角膜缘。

  因此,许多学者认为眼外肌止端位置的改变可能参与共同性斜视的发生,内斜视者内直肌止端较靠近角膜缘而外直肌止端距角膜缘较远,内转力较强易产生内斜视,而外斜者相反。由于眼外肌止端不同,同样的手术矫正量效果会有较大差异。所以Burtoh提出,眼外肌后徒应从角膜缘附着点开始测量,以避免因直肌止端位置不同而带来误差[12]。

  4 共同性斜视Tenons囊的病理性变化

  眼球筋膜从硬脑膜延续而来,为一层很薄的纤维组织膜。前方起自角膜缘,后方止于视神经周围,包绕整个眼球巩膜表面,支撑和固定眼球,并与眼外肌的功能和眼球运动密切相关。1992年,Shauly等[13]对10个婴儿型内斜视及7个非斜视病人的Tenons囊的超微结构在电镜下进行比较,观察到Tenons囊由不规则排列的胶原纤维束组成,形成三维立体空间网络结构,能对应力产生抵抗,而在成像分析仪下观察到胶原纤维横断面在两组患者均呈圆形,但在斜视组胶原纤维较粗,平均直径为101±5nm,而对照组为86±5nm。且斜视组胶原纤维的大小具有明显的异质性,内斜视组每单位面积的胶原纤维的平均数量(98±13根/106nm2)明显多于对照组(73±5根/106nm2)。认为这些胶原纤维的超微结构改变可能为眼位长久持续的偏移,应力诱导的继发性改变,其密度增大可能会引起Tenons囊弹性的下降。

  5 共同性斜视的眼底病理性改变

  Eustis等[14]在给14个婴儿型内斜视的患者行双内直肌后徒术时,给其中27只眼进行眼底摄影,并按眼底是否存在旋转进行分类,随访10个月到6年,发现其中15只眼的斜眼作用过度,其中6只眼在临床上发现其斜肌功能异常之前的婴儿期就证实有眼底旋转,认为存在异常眼底旋转的患者最终会发育成明显斜肌功能紊乱的婴儿型内斜视。

  6 共同性斜视视路的病理学改变

  视路即视觉信息从光感受器开始到大脑枕叶视中枢的传导径路,通常指从视神经开始、经视交叉、视束、外侧膝状体、视放射到枕叶视中枢的神经传导路径。神经纤维在视交叉处分为两组,来自两眼视网膜的鼻侧纤维交叉至对侧,来自颞侧的纤维不交叉。目前报道过有病理学改变的主要有外侧膝状体及视中枢。

  6.1 外侧膝状体神经细胞大小的改变:外侧膝状体为视分析器的第一级视中枢,由视网膜神经节细胞发出的神经纤维至此与外侧膝状体的神经节细胞形成突触,换元后再进入视放射。Garraghty等[15]手术将猫制成内斜视并在视交叉处纵向横断,得到两个完整的A1板层,这样一板层接受来自斜眼的传入神经,另一板层仅接受非施术眼的传入神经,使视网膜的干扰作用降至最小。测量外侧膝状体远端细胞的大小,发现接受斜眼神经支配的A1板层的神经元比对侧A1板层的细胞平均小10%~15%,提示外侧膝状体中接受斜眼传入神经信息的神经元发生了萎缩性变化。

  6.2 视皮质区的病理变化:视皮质位于大脑枕叶皮质相当于Brodmann分区的17、18、19区,每侧与双眼同侧一半的视网膜相关联,为人类视觉的最高中枢。Tychsen等[16]测验2只婴儿型内斜视猴(在婴儿早期自发内斜视、视敏度正常、眼球运动无缺陷)的V1视皮质区的双眼视觉联系和代谢活动。向V1视皮质区优势柱注入神经元示踪物生物素酰基化-葡聚糖胺后,显示出双眼优势柱缺乏联系。用代谢性标记物细胞色素氧化酶染色相邻的双眼优势柱,显示出与眼间抑制一致的不相等的代谢活动,认为婴儿型内斜视存在与双眼视觉行为异常有关的视皮质结构的异常。1996年Tychsen等[17]又对婴儿型内斜视功能缺陷的结构基础进行研究,仍向在婴儿期早期即已发病的内斜视成年猴的V1区的视优势柱注入神经元示踪物及被标记过的细胞色素氧化酶,结果发现斜视猴双眼亮度VEP显著的缺陷及动态VEP上特异的近注视性偏位。双眼视优势柱间水平性联系较正常猴平均减少50%~60%,代谢活动能力也不相等,认为V1视皮质较高层次的联系发育不良与双眼动态VEP相关。不等的代谢活动能力提示眼间抑制,进一步证实婴儿型内斜视大脑皮质发育不良。Crawford等[18]给幼猴配戴棱镜造成眼位分离模拟共同性斜视,发现在3周内V1视皮质内双眼性的神经元的数量减少一半,且在随后5年内在没有限制其双眼视觉经历的情况下细胞数量仍不能恢复,并显示出立体盲的特性。对V1和V2视皮质的电生理分析显示双眼性神经元的数量显著减少,认为这足以解释许多双眼视功能的缺陷。1997年Smith等[19]通过给幼罗猴配戴棱镜(使之产生混淆视和复视)将其制成斜视,结果发现在早期这些幼罗猴即双眼视缺陷,到成年后,应用微电级研究V1神经元对漂移正弦波同时刺激双眼的反应,发现其呈现出双眼间压抑。认为观察到的双眼视的缺陷反映的是单眼性接受野的空间不精确性和/或一眼的功能性输入的减少,而不是双眼间相互作用的异常,斜视猴压抑的优势提示压抑性联系对复视和混淆视较兴奋性联系更不敏感。

  7 结语

  共同性斜视的病理解剖学方面的研究成果表明病理学改变可能涉及到眼外肌、视路、视中枢、神经支配等多个部位,发病机制复杂,要比较系统地阐明斜视的病理学改变,揭示其发病机制是一项长期艰苦的工作,但随着细胞生物学、免疫学、遗传学及细胞超微结构等其它相关学科的发展,为斜视病理解剖学方面的研究提供先进的辅助手段,对这方面的研究必然越来越深入,将更好地为临床对斜视的诊断、治疗方案的选择提供依据。

  参 考 文 献

  1.Willian Tasman.Duanes Foundations of Clinical Ophthalmology.Newyork lippincott-Rawen Publishers,1995,1(31):16.

  2.牛兰俊编著.斜视新概念.第1版.北京:中国协和医大联合出版社,1995,36.

  3.张繁友,靳惠敏,杨方,等.斜视患者眼外肌的病理学改变.中国实用眼科杂志,1997,15(10):626.

  4.Gralek M,Krawczy KT.Pathomorpholosical evaluation of the extraocular muscles during strabismus.Clin Ocina,1998,100(6):373.

  5.陈丽英,徐国兴,梁平,等.共同性外斜视眼肌的超微病理研究.眼科,2000,9(1):46.

  6.Vaughan DG,Ashury T,Riordan Eva P.General Ophalthalmology 14th ed.NewYork:Appleton,1995,239.

  7.Corsi M,Sodi A,Salvi G,et al.Morphological study of extraocular muscle proprioceptor alterations in contgenital strabismus.Opha3mologica,1990.200(3):154.

  8.Domenici L,Corsi M,Mencucci R,et al.Extraocular muscles in congenital strabismus:muscle fiber and nerve ending ultrastructure according to different regions.Ophalmologica.1992,205(1):29.

  9.De Gottrau P,Gajisin S.Roth A.Ocular rectus muscle insertions revisited:an unusual anatomic approach.Acta Acat Basel,1994,151(4):268.

  10.申长礼,张素华,张淑英,等.斜视患者内、外直肌止端的测量.实用眼科杂志,1993,11(5):285.

  11.郑绍斌,林发森,马少青,等.大角度共同性斜视水平肌止端测量与后徙量的探讨.中国斜视与小儿眼科杂志,1999,7(1):27.

  12.Burton,J.Kushner.轴长对斜视手术反应的影响.美国医学会眼科杂志(中文版),1990,2(2):86.

  13.Shauly Y,Miller B,Lichtig C,et al.Tenons capsule:ultrastructure of collagen fibrils in normals and infantile esotropia.Invest Ophthalmol Vis Sci,1992,33(3):651.

  14.Eustis HS,Nussdorf JD.Inferior obligue overaction in infantile esotropia:fundus extorsion as a predictive sign.J Pediatr Ophthal mol Strabismus,1996,33(2):85.

  15.Garraghty PE,Besheer J,Salinger WL,et al.Cell size in the lateral geniculate nucleus of cats reared with esotropia and sagittal transection of the optic chiasm.Brain Res Dev Brain Res,1997,100(1):127.

  16.Tychsen L,Burkhalter A.Abnormalities of primary visual cortex in macaque monkeys with infantile esotropia:preliminary results.J Pediatr Ophthalmol Strabismus,1995,32(5):323.

  17.Tychsen L,Burkhalter A,Boothe RG.Functional and structural abnormalities in the visual cortex in early childhood strabismus.Clin Monatsbl Augenheilkd,1996,208(1):18.

  18.Crawford ML,Harwerch RS,Chino YM,et al.Binocularity in prism-reared monkeys.Eye,1996,10(Pt2):161.

  19.Smith EL 3rd,Chino YM,Ni J,et al.Residual binocular interactions reared in the striate corter of monkeys reared with abnormal binocular vision.J Neur ophysiol,1997,78(3):1353.

 

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