[word格式] 内层视网膜从玻璃体腔摄取氧的初步研究

[word格式] 内层视网膜从玻璃体腔摄取氧的初步研究 内层视网膜从玻璃体腔摄取氧的初步研究 眼科研究2004年4月第22卷第2期 内层视网膜从玻璃体腔摄取氧的初步研究 梁建宏IreneBarbazettoJamesDillon黎晓新 ? 实验研究? Oxygenuptakeoftheinnerretinafromthevitreouscavity LiangJianhong,IreneBarbazetto,JamesDillon,LiXiaoxin.Departmentofophthalmology,People’S HospitalofPekingUniversity,BeUing100044,China AbstractObjectiveToevaluatetheoxygenuptakeoftheinnerretinafromvitreouscavity.MethodsAfter vitrectomy,theirrigatingsolutionwithhigheroxygentensionwasfilledintovitreouscavityofrabbiteye.Fiber—opticoxygensensor system(Optode)wasusedtomonitortheoxygenchangeinthevitreouscavity.ResultsIn12eyesof6rabbits,themean valueofoxygentensioninthecenterofthevitreousbodywas(15.9?2.8)mmHg.Attheendofthevitrectomy,theinitialPO2in thecentralvitreouscavitywas(119.3?18.9)mmHg(6eyes),andthendeclinedandwasstableat(28.9?12.2)mmHgafter (26.3?11.8)minutes.ConclusionTheoxygenuptakeoftheinnerretinafromt heviireouscavityisrelativelyhigh. Keywordsoxygentension;retina;vitrectomy 摘要目的研究内层视网膜从玻璃体腔摄取氧的可能性.方法对兔眼行玻璃体切割术,使玻璃体腔被较富氧 的灌注液填充,利用光纤测氧仪监测玻璃体腔内氧分压的改变.结果对6只兔进行实验,玻璃体中央的氧分压为 (15.9?2.8)mmHg(12眼);在6只玻璃体切割眼中,玻璃体切割结束时玻璃体腔内灌注液的氧分压为(119.3?18.9) mmHg,经过(26.3?11.8)rain,氧分压降低到(28.9?12.2)mmHg并维持稳定.结论内层视网膜具有相当高的从玻 璃体腔摄取氧的能力. 关键词玻璃体切割术;视网膜;氧分压 分类号R774R776 视网膜新生血管的产生机制还不十分清楚,目前较 公认的是Wise于1956年提出的”视网膜缺血理论”,即 视网膜缺血造成的低氧会刺激视网膜产生新生血管. 根据此理论,在视网膜出现缺血后(如糖尿病视网膜病 变和视网膜静脉阻塞等),如能利用其他氧来源以缓解 内层视网膜缺氧,即可阻断或减缓视网膜新生血管的产 生和发展.为了验证玻璃体腔作为内层视网膜潜在 的供氧途径的可能性,我们在活体兔眼上行玻璃体切割 术,以富氧的灌注液取代贫氧的玻璃体;然后利用光纤 氧感受器(Fiber—OpticOxygenSensor)监测玻璃体腔内 氧分压(oxygenpartialpressure,PO,)的变化以研究内层 视网膜从玻璃体腔摄取氧的能力. 1材料与方法 1.1实验动物及手术 作者单位:100044北京大学人民医院眼科(梁建宏,黎晓新);NY 10032纽约,哥伦比亚大学眼科(IreneBarbazetto,Jame$Dillon) 通讯作者:梁建宏(Email:jianhongliang@hotmail.COB) 选用新西兰白兔,体重4,5kg,雌雄不限.经肌 内注射塞拉嗪5mg/kg和氯胺酮(35mg/kg)进行麻醉 并充分扩散瞳孔.安置开睑器,于平坦部作两个巩膜 切口.其中一个切口用于安放灌注液导管,手术中用 BSS平衡盐溶液(美国AlconLaboratories,Inc产品)作 灌注液.BSS在使用前加温到37c《=.在另一巩膜切 口上预置缝线后把玻璃体切割头放入眼内,在手术显 微镜下,借助角膜接触镜和显微镜光源行玻璃体切割 术.尽量切除玻璃体以使视网膜能和BSS充分接触. 1.2氧分压测定 在玻璃体切割术前,先经巩膜切口放人测氧用的 光纤探头测量玻璃体中央的氧分压.玻璃体切割术完 毕后取出玻璃体切割头,立即经同一巩膜切口置入氧 探头并使之保持在玻璃体腔中央.收紧预置缝线以防 灌注液溢出.关闭灌注液后立即数据.测量时借 助显微操作仪(micr0manipu1at0r)用以导人探头以保证 测量位置稳定.整个测量过程兔子用保温垫保温.另 外,为了观察在血液循环完全中断的情况下玻璃体腔 内BSS氧分压的变化,在另一兔子相同的实验中在玻 璃体切割结束并安置好测氧探头后便经耳静脉注射 Euthanasia一5处死兔子.手术和测氧方法同上. 1.3氧分压测量仪 我们利用FOXY光纤氧测量系统(FiberOptic OxygenSensingSystems,OceanOpticsInc.USA)测量氧 分压.该系统的工作原理是:发光装置发出恒定的 475nm的蓝光,经光纤传导至探头并激发探头末端的 一 薄层含钌复合物使其发出600nm的荧光.荧光能 量被探头收集后再经光纤传到光度计并转化为电信 号.因为荧光可被氧分子吸收,所以探头收集到的荧 光能量强度与探头周同氧分压成反比.系统操作和数 据处理由OOISensorsSoftware软件完成.该系统不消 耗样本的任何氧分.我们所用的光纤探头(型号: FOXY—AFProbe)外层为铝合金结构,直径300txm,在 一 定程度下可以弯折,其头部较锋利,易刺入组织进行 测量.使用前测氧仪在37cc,一个大气压条件下在3 种已知氧分压蒸馏水中进行校对.以氩气饱和蒸馏水 作为氧分压零点;空气饱和蒸馏水(氧分压约为21% ×760mmHg)(1mmHg=0.133kPa)为21;90%氩气 一 10%氧气饱和蒸馏水(氧分压为10%×760mmHg) 为10.在0,21范同内该测氧仪测量误差仅为 0.1% 2结果 利用光纤测氧仪对6只兔(12眼)进行实验,玻璃 体中央的氧分压为(15.9?2.8)mmHg;在6只玻璃体 切割眼中,玻璃体切割结束时玻璃体腔内灌注液的氧 分压为(119.3?18.9)mmHg,经过(26.3?11.8)rain, 氧分压降低到(28.9?12.2)mmHg并维持稳定. 玻璃体切割术后玻璃体腔内灌注液氧分压随时间 变化的原始记录曲线见图1.灌注液的起始氧分压为 140mmHg,约25rain后便下降到35mmHg左右并维 持恒定.但是在另一兔子实验中,玻璃体切割术后即 中断视网膜的血供(处死兔子),灌注液的氧分压只能 从起始的130mmHg降到110mmHg左右,下降的过程 只维持不到4rain(图2). 3讨论 Hayreh等对猴子研究发现,大脑在血液供应中 断5rain后即产生永久性损害;但阻断视网膜中央动 脉如果不超过97,98rain,血管重新开放后视网膜功 能仍能很好恢复.他们指出这并不是因为视网膜对缺 氧的耐受力比大脑强,而是因为内层视网膜在视网膜 0 中央动脉供血中断后仍能从脉络膜获取氧.可见视网 膜血管并非内层视网膜惟一的氧来源.既然内层视网 膜可利用从脉络膜扩散而来的氧,理论上亦可利用与 踟??如?踟??皿0 ,一一一淀一一,一一一一一一一一一一一一一一一一一一一,一,一一一一一一,一一,一,一一一一一一一一一,,K一一, 一,,一,,一 一一一一,,,一一一一一-蓁,,一体分?m骱 籼一=至一一,一一一,,一晰A一一一,化处?2n憧?一, 眼科研究2004年4月第22卷第2期 其直接相邻的玻璃体腔的氧. 脉络膜血管和视网膜血管分别提供外层和内层视 网膜代谢所需的包括氧在内的营养物质.脉络膜血管 网内的血流相当快,动静脉间氧分压差较小,因而血管 网内的氧分压很高,这对通过扩散途径获取氧的外层 视网膜非常必要.视网膜血管网分布于内层视网膜, 直接营养视网膜细胞,具有自我调节供血功能,血管内 的血流速度较慢,动静脉间氧分压差较大,除大的动脉 外,血管网内的氧分压相对低.因此,与之相应,视网 膜内的氧分布是非对称性的.如图3所示,外层视网 膜内的氧分压远高于内层视网膜;由于氧通过扩散输 送以及感光细胞对氧的大量摄取,在外层视网膜出现 由外向里陡降的氧分压梯度.内层视网膜的氧分压在 10,20mmHg之间,所处的氧环境相对较低. Distanceformchoriocapillaris(%retinalthickness) 图3猫眼视网膜内的氧分压分布曲线横轴上的0点为 脉络膜毛细血管,100为视网膜内界膜.资料来源于Alder和 Cringle[] Fig.3P(02)(mmHg)plotsasafunctionofthepercentage ofdistancethroughtheretina(measuringfromthechoriocapillaris totheinternallimitingmembrane)inacateye(FromAlderand Cringle]) 本实验中测得玻璃体中央的氧分压值为(15.94- 2.8)mmHg.玻璃体切割术后,玻璃体腔被灌注液所 填充,灌注液的始初氧分压为(1l9.34-18.9)mmHg, 显着高于内层视网膜的氧分压,但经过短短的(26.3 4-l1.8)rain便下降到(28.94-12.2)mmHg,大致等同 于内层视网膜的氧分压水平.我们认为灌注液中氧水 平的迅速下降反映出视网膜有较强的从玻璃体腔获取 氧的能力.为了对此作进一步证实并初步研究视网膜 在多大程度上可以依赖玻璃体腔来源的氧,在另一实 验中玻璃体切割完毕后即处死兔子以中断视网膜的血 液供应.兔被处死后,灌注液的氧分压仍在下降,但不 同的是,下降约4rain后即维持在110mmHg的水平 (冈2).视网膜本身并不储备氧,在血供被中断后视 网膜中的氧只能维持数秒钟即被耗竭,因此只能从玻 璃体腔一十I摄取,从l而导致灌注液的氧分压下降.但下 降的程度远低于活兔.显然单独从玻璃体腔供氧远不 能满足视网膜的需要,因为在视网膜因缺血而丧失功 能时(表现为不再消耗氧),灌注液的氧仍处在相当高 水平,远没被用完.上述实验清楚表明,玻璃体腔可作 为内层视网膜的潜在的辅助供氧来源.在生理条件下 内层视网膜处于相对低氧的环境,这是经玻璃体腔供 氧的有利条件.在理论上只要玻璃体腔的氧分斥高于 内层视网膜即可被利用. 临床上早就发现,玻璃体切割可以减缓甚至阻止 因视网膜缺血而引起的}见网膜新生血管的发展..,’. 填充玻璃体腔的玻璃体胶体是氧扩散的绝缘体.解剖 上视网膜大血管分布相当表浅,部分管壁隆起突入玻 璃体腔内,冈血管壁对氧的通透性相当高,大量的氧在 输送过程巾会溢出血管.但由于玻璃体的阻隔,溢出 的氧被局限于视网膜内界膜和玻璃体之间,最终还是 被内层视网膜所利用一.可见正常情况下玻璃体是 有利于内层视网膜供氧的.然而对于冈缺血而处于低 氧状态的内层视网膜,表面的玻璃体却是其从别处获 取氧的障碍;而且玻璃体本身的氧含量较低,不能为缺 血的视网膜提供氧.玻璃体切割术后,玻璃体胶体被 流动性大且氧通透性高的液体所取代;随着液体流动, 氧可以在眼球内自由交流,缺血部分的视网膜可从血 供正常的视网膜及前房等获取氧从而使缺氧情况得到 缓解.可见玻璃体切割是实现利用玻璃体腔向缺 m的内层视网膜供氧的前提. 据文献报道,玻璃体切割合并晶状体切割后,前房 和玻璃体腔相通形成一个腔.空气中的氧可经角膜扩 散到玻璃体腔以供视网膜利用.但由于前房的氧流 向后节,虹膜会冈缺氧而产生新生血管.呼吸高浓度氧 亦可显着增加玻璃体腔的氧含量’,但治疗难以持久. 研究表明,视网膜激光光凝可破坏视网膜色素上皮及视 网膜外层高耗氧的感光细胞,使得更多的氧可从脉络膜 扩散到视网膜内层及玻璃体腔.脉络膜血管血流量 大,氧分压高,是玻璃体腔潜在的重要氧源. 参考文献 lStefanssonEOxygen({diabeticeyedisease[J].GraefesArchClinExp Ophthalmol,1990,228(2):l2O一123 2HayrehSS,Weingeist1,A.Experimentalocclusionofthecentralarteryof theretina.1.Ophthalmos(opicant]t]UO1esceinfundusangiographicstudies 7WilsonCA.1}ennerJD.BerkowitzBA.eta1.Transcornealoxygenationof thepreretinalvitreous[J].ArchOphthalmol,1994,112(6):839—845 8MolnarI,PoitryS,TsaeopoulosM,eta1.Effectoflaserphotocogulati0non oxygenationoftheretinainminiaturepigs[J].1nvestOphthalmolVisSci, 1985,26(10):1410—1414 9AlderVA,CringleSJ.Vitrealandretinaloxygenation[J].GraefesArch ClinExpOpllthalmol,1990,228(2):151—157 (收稿:2003—02—15修回:2003—12—28) (本文编辑:高红) ? 临床经验? 自体转位穿透角膜移植的疗效评价 姚晓明秦磊黄丽娜邓宏伟韩冰邹玲赵东晓罗恒樊宁 我们对21例角膜白斑患者施行了转位角膜移植术 (rotationalautokeratoplasty,RAP),现总结如下. 1资料与方法 1.1一般资料选择本院1999年5月,2001年9月住院的 角膜白斑患者21例21眼,男14例,女7例,年龄3,62岁,平 均25.5岁.其中先天性角膜白斑3眼,外伤性角膜白斑8眼, 其他原因引起的角膜白斑8眼.继发性青光眼5眼,经药物治 疗眼压控制正常.术前裸眼视力眼前手动至数指,最佳矫正视 力0.1,角膜白斑直径2.0,8.5mm. 1.2方法在角膜几何中心做标记,用Castroviejo两脚规测量 角膜几何中心(O)至白斑最短直径边缘(A)的距离(OA),做 OA经透明角膜的延长线,转位环钻的直径(mm)=OA+4.植 片旋转中心多位于白斑与透明角膜之间,偏离角膜几何中心. 做角膜2/3深度的划界,前房注入黏弹剂,分离角膜与虹膜问 粘连后完整剪下植片.8眼单纯行RAP,1眼行RAP联合前段 玻璃体切割(AV)和后房型IOL缝襻固定植入术,1眼行RAP 联合ECCE术,3眼行RAP联合白内障摘出/人工晶状体植入 术,6眼行RAP联合瞳孔成形术,2眼行RAP联合AV,白内障 摘出/带黑色虹膜隔后房型人丁晶状体植入术.术后6个月选 择性或全部拆除缝线. 2结果 随访4个月至2.5年,17眼视力提高,其中0.2,0.4者12 眼,0.5,0.7者5眼,32例儿童术前眼球震颤,仅有手动,术后 2眼可准确捡拾物品,1眼0.08.1眼青光眼视神经萎缩,术后 视力0.06.术后所有患者角膜中央区均未发生角膜失代偿,植 片原有新生血管逐渐减少.透明角膜内皮细胞密度平均降低 5.6%.术前确诊为继发性青光眼的5眼中2眼眼压恢复正 常,3眼局部用药可控制眼压.1眼术后3周发生伤口前2/3 厚度开裂,检查发现2针缝线拉豁所穿经的白斑组织,荧光素 溪流征阳性,前房变浅,经补充间断缝合后愈合. 本课题为深圳市科技局医学科研基金资助(200204222和200006024) 作者单位:518001深圳市眼科医院暨南大学医学院深圳眼科中心 通讯作者:姚晓明(Email:xmyao@public.szptt.net.cn) 3讨论 3.1环钻直径的选择转位环钻直径若>9mm,植片偏中心 环钻的旋转幅度将受到限制,达不到使白斑远离角膜中央的目 的;环钻直径<5mm,则不利于获取尽可能多的透明角膜,也容 易在手术操作中损伤内皮造成角膜失代偿.我们设计的公式 (mm)=OA+4中,OA范围内几乎均为白斑组织,4mm中必 须有2mm透明角膜,以正常瞳孑L3mm计,转位后瞳孑L区原有 的白斑被2mm透明角膜所替代,除去宽0.75mm透明角膜用 于缝合外,其余1.25mm的透明角膜居新的角膜几何中心,可 满足中心视力所需.<2mm则易遭手术创伤,且视野也过于 缩窄.采用直径6,9mm环钻既可保留足够的内皮储备,又能 提供较大直径的透明角膜. 3.2植TL/植片缘楔形切除有利于切口对合减轻散光由于 转位角膜移植均为偏中心移植,白斑和透明角膜厚度不均,如 果角膜植孔与植片在内皮侧错位吻合,房水易进入植片或/和 植床基质内导致角膜水肿,如果上皮侧错位吻合,将影响术后 角膜上皮细胞的恢复和泪膜的完整.根据术前测量的角膜地 形网和角膜厚度,在植片环钻透切之前做较厚侧植孑L缘(多在 角膜缘侧)的角膜板层楔形切除,宽度1mm,由于切除的板层 位于角膜缘灰线浅基质层,故不减少透明角膜面积,也未破坏 小梁结构. 3.3利用角膜缘缝合增加中央透明角膜区较小的中央白斑,透 明角膜区较大,转位后闩斑容易移至周边,而角膜中央的较大白 斑,若其周边角膜透明<2mm,转位后难以保证瞳孑L中央有足够 的透明光学区.角膜缘侧环钻切口可选在角膜缘的前后界之间, 即其相应内切口正位于Schwalbe线之前,由于该灰色带用于转位 后的缝合,相对使中央透明角膜的宽度增加约1mm. 虽然RPA术后散光几乎是不可避免的并发症,但可避免 角膜移植排斥反应,这对于缺乏角膜供体的地区,高危患者以 及单眼等仍不失为一有效的治疗手段. (收稿:2003—07—10修回:2003—09—28) (本文编辑:尹卫靖) m?一埘 ,‰一一9L.H..Vh.三 , ,一一,,,一一,一一,,一一,一一一一一