眼球生物学测量参数与原发性闭角型青光眼的研究进展

吴梦楠，吴仁毅

0引言

流行病学研究显示，在全世界范围内，青光眼是造成不可逆视功能损害的主要原因，病理性的眼压升高是青光眼的主要危险因素[1]。目前，青光眼的全球患病率大约为3.5%，其患病率在不同国家地区、种族之间有着一定的差异。研究显示，亚洲地区的青光眼患病率明显高于非洲、欧美地区，尤其是原发性闭角型青光眼(primary angle-closure glaucoma，PACG)在亚洲地区更为常见，超过3/4的PACG全球病例都发生在亚洲地区[2]。PACG是由于虹膜构型异常使前房角被周边虹膜机械性阻塞造成房水流出通道受阻所引起。因此，PACG患者的眼部解剖结构与正常人相比有着显著区别，其主要表现在PACG患者前房浅、房角窄、眼轴较短、晶状体较厚等[3]。PACG可以分为原发性急性闭角型青光眼(primary acute angle-closure glaucoma，PAACG)和原发性慢性闭角型青光眼(primary chronic angle-closure glaucoma，PCACG) 两种临床表现型。PAACG急性发作是一种眼科急症，由于房角突然大部分或全部关闭，导致眼压急剧升高，若早期及时治疗预后良好。PCACG相比较于PAACG发病隐匿，视力永久性丧失的概率更高，患者多在病程中晚期确诊，预后较差[4]。因此，对于PACG发病机制的研究对早期诊断并控制病情发展有着极其重要的作用。对于PACG发生和发展的眼部解剖学危险因素，除了较为公认的短眼轴、浅前房和窄房角外，近年来研究发现角膜、前房结构、晶状体解剖和位置、虹膜、睫状体以及脉络膜均与PACG的发病有关。本文将对上述这些新的眼生物学测量参数在PACG发病中所起作用做一综述。

1角膜

1.1角膜中央厚度角膜中央厚度(central corneal thickness，CCT)与眼压的测量值之间有着密切关系。Muhsen等[5]对约旦地区不同类型青光眼患者(包括PACG, POAG和剥脱性青光眼)及正常人CCT测量比较发现，PACG患者的CCT最薄，正常组CCT最厚。Moghimi 等[6]对伊朗地区PACG、原发性开角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)和正常人的CCT进行测量，发现PACG组CCT厚度均小于后两组。在对新加坡华人中PACG、POAG及正常人的CCT测量研究中发现，PACG的CCT与POAG或正常人无明显差异。同时还发现无论是PACG或POAG，其眼压升高眼CCT较眼压正常眼显著变薄[7]。有横断面研究表明CCT在种族、性别、年龄等方面存在着明显差异，黑色人种、女性以及年龄增长是CCT变薄的危险因素，在此基础上罹患青光眼的风险增加[8]。由此可见CCT在不同种群中具有差异性，CCT厚度的变化相应引起眼压测量值的改变，但CCT是否和PACG发病有直接关联，仍需要更多研究加以证实。

1.2角膜直径和角膜曲率半径PACG患者与正常人相比其角膜直径较小，这一解剖结构差异可能与PACG患者的眼球偏小、眼轴短有关。Sihota等[9]将急性、亚急性及慢性PACG患者与正常人相比较，发现青光眼各组的角膜直径及角膜曲率半径较正常组均偏小，尤其是急性闭角型青光眼组与正常组之间各解剖结构参数的差异最大。李中庭等[10]的研究数据显示PAACG组的角膜直径及水平角膜曲率半径和正常组相比明显偏小，提示角膜直径较小与PACG的发生存在密切关系。但既往研究均仅比较PACG患者与正常人之间角膜相关参数的差异，对于PAACG和PCACG角膜解剖参数的差异仍需要进一步研究。

2前房

2.1前房体积和前房面积及前房宽度前房宽度(anterior chamber width，ACW) 的定义是水平切面两巩膜突之间的直线距离。Liu等[11]用AS-OCT对PAACG患者和正常人进行眼前节参数分析比较，发现在两组之间ACW并无明显统计学差异，说明ACW尚不能反映PACG患者的眼部特征。由角膜内皮、虹膜前表面及位于瞳孔以内的晶状体前表面所围成的一圈横截面积被称为前房面积(anterior chamber area，ACA)。前房体积(anterior chamber volume，ACV)是在ACA的基础上，以其作为旋转面，围绕角膜反光点和晶状体顶点的连线旋转360°所围成的体积。Atalay等[12]对原发性急性房角关闭的患者进行ACD、ACA、ACV等相关眼前节参数测量后发现急性房角关闭眼的ACA及ACV均明显小于对照组。此外,国外学者对白种人、非洲人、中国人等不同人群窄房角受试者的ACA、ACV、ACW等参数进行研究比较，发现尽管各人群之间各前房参数存在显著差异，但是ACA和ACV这两参数在各人群中与前房角宽度有较强的关联性[13]。

2.2前房角参数当房角狭窄甚至关闭，房水流出通道受阻，眼内压急剧升高，从而引起PACG发作。Moghimi等[14]将原发性房角关闭患者分为原发性可疑房角关闭(PACS)、PACG以及急性原发性房角关闭(APAC)三组，运用房角镜、A超和AS-OCT对以上三组患者进行前段眼部参数的测量，发现APAC的房角最窄，而PACS的房角最宽。房角开放距离(angle opening distance，AOD)、房角隐窝面积(angle recess area，ARA)、小梁网虹膜间面积(trabecular iris space area，TISA)等可以作为衡量前房角的定量结构参数。研究发现，在房角关闭的青光眼中AOD、ARA、TISA与眼内压有着较强关联[15]。Su等[16]运用AS-OCT对入选的研究对象包括PACS、PAC、PACG、POAG和正常人的AOD、ARA、TISA进行测量，发现有周边房角粘连者的上述结构参数明显偏小。

3虹膜

长期以来，瞳孔阻滞被认为是导致房角关闭的主要原因。He等[17]的研究发现，在中国仅有38%的房角关闭由瞳孔阻滞引起。非瞳孔阻滞在引起房角关闭所有因素中可能占有相当大的比例。虹膜高褶是非瞳孔阻滞的一个重要特征眼部解剖结构表现。Kumar等[18]运用超声生物显微镜(ultrasound bio-microscopy，UBM)对印度地区PACG患者虹膜进行扫描后发现大约有30%的PACG患者在UBM图像上显示出虹膜高褶。以上研究结果可以解释部分PACG患者虹膜周边切除术不能够有效控制眼压和青光眼性视神经病变的进展。虹膜自身的结构异常也与PACG发生有着一定联系。Ku等[19]对房角关闭患者(包括PACS、PACG和APAC)和正常对照组的虹膜厚度进行测量，发现前者虹膜厚度较后者偏厚，可见虹膜厚度增加是PACG发生的危险因素之一。有学者研究发现虹膜硬度也可能是PACG的危险因素之一，虹膜硬度增加可以引起虹膜增厚，最终可造成房角关闭[20]。Wang 等[21]运用AS-OCT对新加坡地区2047名受试者的虹膜定量参数进行测量，包括虹膜曲率(iris curvature，I-Curv)、虹膜面积(iris area，I-Area)等，发现I-Curv、I-Area可作为房角关闭的独立危险因素，为进一步揭示房角关闭的发病机制提供解剖学依据。也有研究对PACG患者行激光虹膜周边切除术(laser peripheral iridotomy，LPI)前后与前房相关结构参数进行测量比较，发现在行LPI后I-Curv明显减小，推测较大的I-Curv可作为预测LPI效果指标之一[22]。Lin等[23]在不同光照条件下对PACG患者和正常人的前房、晶状体及虹膜结构参数进行测量，发现在暗环境下PACG虹膜面积变化较正常人小，可导致较大虹膜曲率。这也可以部分解释为什么在暗环境下更容易引起PACG的发生。

4晶状体和眼轴

4.1晶状体厚度晶状体的生理性改变与PACG的发生密切相关。随着年龄增长，晶状体的厚度逐渐增大，晶状体前囊与虹膜括约肌密切接触，从而造成瞳孔阻滞，从而阻碍房水由后房流入前房，积聚在后房的房水加重虹膜膨隆，使房角狭窄甚至完全关闭从而发生PACG[24]。Yip等[25]对1例双眼罹患PACG女性患者进行长达12a跟踪随访，测量其晶状体厚度变化，发现该患者晶状体每年增长厚度明显超过正常人平均水平。PACG患者晶状体厚度较正常人更厚，从而使前房变浅，导致前房拥挤。晶状体不断增厚导致虹膜向前膨隆,形成瞳孔阻滞,房水引流不畅,造成眼压急剧升高[26]。此外，由于晶状体不断增厚，很多仅行小梁切除术的患者其房角也会进行性狭窄,从而导致PACG再次发作。因此，晶状体摘除对于预防和治疗PACG，具有相应的理论基础，也被众多的临床研究证实。有学者将155例原发性房角关闭(PAC)和263例PACG患者随机分为两组，一组行晶状体摘除手术，另一组行激光虹膜周边切除联合药物治疗，对上述两组进行36mo的跟踪随访，前者眼压控制情况较后者好[27]，可见对于PACG行晶状体摘除要优于激光虹膜周边切除联合药物治疗，可作为PACG一线治疗之一。也有研究认为，对PACG患者行晶状体摘除在长期控制眼压方面有良好作用，特别是合并远视、晶状体位置靠前且较厚者[28]。

4.2晶状体位置及相对晶状体位置晶状体位置(lens position，LP)是指前房深度+晶状体厚度的1/2，而相对晶状体位置(relative lens position，RLP)则被定义为晶状体厚度/眼轴长度，二者都可以反映晶状体解剖位置对于前房结构的影响。Lim等[29]对PACG患者的急性发作眼及对侧眼进行测量，比较ACD、LP、RLP等相关变量，发现PACG患者发作眼较对侧眼晶状体位置更靠前，而RLP在两组之间并无明显差异。但Nongpiur等[30]运用AS-OCT对PACG患者与正常人进行比较研究，发现LP和RLP与PACG的发生并无相关性。这很可能是由于LP和RLP会受前房深度及晶状体厚度影响。因此，LP和RLP与前房角关闭的相关关系值得进一步研究以明确。

4.3晶状体拱高近来研究发现，对于晶状体拱高(lens vault，LV)的测量可作为衡量PACG发生风险的一项参考指标。LV的定义是晶状体的前极与两巩膜突水平连线的垂直距离。Tan等[31]在新加坡窄房角的青光眼患者中发现：与房角开放的青光眼对比，窄房角患者的晶状体拱高更大。LV可作为PACG患者一项独立发病危险因素。Ozaki等[32]对日本地区124例PACG患者眼前节参数测量中也发现较大的LV与房角关闭密切相关。由此可见，LV有望可作为佐证窄房角、预测PACG发生的重要指标之一。

5睫状体

睫状体位于葡萄膜的中间，前接虹膜根部，后端以锯齿缘为界移行于脉络膜。睫状体上的睫状突可以分泌房水，同时睫状肌收缩控制房水排出，二者相互协调来控制眼内压的稳定。随着眼科影像技术的发展，近年来研究发现睫状体解剖结构或者位置异常可能与PACG急性发作有关。Li等[33]运用UBM、AS-OCT等仪器测量PACG患者急性发作眼及对侧眼眼部结构相关参数，发现急性发作眼的睫状体厚度较对侧眼薄，但睫状体的位置更靠前。此外还有研究比较PAACG患者对侧眼和PCACG患者对侧眼的睫状体形态、位置等，发现PAACG眼睫状体位置前移显著[34]。此外，睫状体厚度也与PACG有着密切关系。Wang等[35]研究44例PACG患者发作眼及其对侧眼的睫状体相关结构参数，并与正常人进行对比，发现PACG急性发作眼的睫状体厚度最薄，且不论是发作眼还是对侧眼的睫状体厚度都比正常组薄。他们推测可能是PACG患者高眼压状态造成睫状体灌注不足，使睫状体厚度变薄。

6脉络膜

脉络膜是一层富含血管的棕色膜，是葡萄膜的最后面部分，位于视网膜和巩膜之间，以锯齿缘为前界，向后止于视神经周围。近年来有研究发现脉络膜厚度增加可能与PACG发病有一定的关联。Zhou等[36]将原发性房角关闭患者分为PACS、PAC、PACG三组并与正常组比较黄斑区脉络膜厚度,发现PAC的患者其黄斑区脉络膜厚度比正常组厚。Gao等[37]运用UBM、SS-OCT对PACG、POAG和正常组的前、后脉络膜厚度进行测量，发现PACG和POAG组的前脉络膜厚度均比正常组增厚。但后脉络膜厚度在各组之间并无明显统计学差异，而前脉络膜厚度可能与青光眼发病机制有关。但也有学者就PACG患者脉络膜厚度增厚这一观点提出了相反的看法，认为PACG与脉络膜厚度变薄有关。Song等[38]对23例PACG患者发作眼及对侧眼的脉络膜厚度进行对比，发现高眼压环境下的发作眼的脉络膜厚度比正常眼压对侧眼厚度偏薄，这种变化也可能是由于脉络膜血管收缩导致脉络膜缺血所致。还有其他研究发现无论是PACG还是POAG患者在进行小梁切除术后其脉络膜厚度立即增厚，可能是由于解除了高眼压环境，脉络膜血管灌注恢复，从而造成脉络膜水肿，使其厚度增加。脉络膜厚度改变与PACG的发生和发展的关系需要进一步的研究予以阐明。

7总结

PACG的发病机制多种多样，眼部多种组织解剖结构的改变都可能与PACG的发生和/或进展有关联。对于PACG发病机制的经典解剖危险因素如角膜较小、前房较浅、晶状体相对较大较厚、眼轴长度较短已经被我们所熟知，而前房角相关结构参数、虹膜厚度及硬度、虹膜曲率、虹膜动态变化、睫状体形态及位置、脉络膜等眼内结构参数与PACG的发生和发展的关系则需要进一步研究证实。此外，随着基因技术的不断发展，对于PACG发病机制的探索不仅仅局限于对眼解剖结构及相关眼部参数的研究，我们可以比较研究PACG患者特有的解剖结构相关基因的表达差异，必将有助于阐明PACG的发病机制，对于PACG的预警和防治也具有重要的意义。