应用超声生物显微镜检测原发性婴幼儿型青光眼的眼前节形态特征

1、    应用超声生物显微镜检测原发性婴幼儿型青光眼的眼前节形态特征        【摘要】目的了解原发性婴幼儿型青光眼(primary infantile glaucoma, PIG)在活体状态下的眼前节组织结构特点。方法应用超声生物显微镜(ultrasound biomicroscopy, UBM), 以50 mHz的超高频超声探头，对38例（58只眼）原发性婴幼儿型青光眼的眼前节结构进行测量和动态学检查。结果PIG患儿无论发病早晚、病情轻重或年龄大小，其最主要的病变特征是

2、巩膜突与房角顶点的相对位置发生变化，3/4患眼的巩膜突位于房角顶点外侧或后外方，1/4患眼的巩膜突与虹膜根部附着处平行。睫状突长度和厚度均大于同龄正常儿童。睫状突向前、向内移位，部分与虹膜相贴。结论PIG患儿的巩膜突与房角顶点相对位置的改变，提示巩膜突发育不良或虹膜附着点靠前，这是原发性婴幼儿型青光眼发病的病理基础。【关键词】超声生物显微镜青光眼 A study of anterior segment structures in primary infantile glaucoma eyes by ultrasound biomicroscopyZHU Xiaoqing, LI Zhihui,

3、 LIN Ding, et al. Department of Ophthalmology, Beijing Tong Ren Hospital, Beijing 100730【Abstract】ObjectiveTo investigate anterior segment structures in primary infantile glaucoma (PIG) eyes by ultrasound biomicroscopy (UBM) in vivo. MethodsUBM high frequency transducer (50mHz) was used to measure a

4、nd observe the anterior segment of 38 PIG cases (58 eyes). ResultsNo matter the severity of the disease or the age at onset, the most significant characteristics of the diseased eyes are relative positional changes between scleral spur and angle apex. In three forth of the eyes, the scleral spur lay

5、 in the lateral or posterior-lateral site of the angle apex and in one forth of the eyes the site of the tip of scleral spur was parallel with the iris root insertion. The thickness and length of ciliary processes in the eyes of PIG were greater than that of the normal infantile eyes. The ciliary pr

6、ocesses were anteriorly displaced, pulled towards the lens, and part of them got into contact with the iris. ConclusionsThe relative positional changes between scleral spur and angle apex in diseased eyes indicate that the poor development of scleral spur and the iris anterior insertion are the basi

7、c pathogenesis in PIG.【Key words】Ultrasound biomicroscopyGlaucoma原发性婴幼儿型青光眼(primary infantile glaucoma，PIG)1是儿童致盲的主要原因之一，是指发生在3岁之前的先天性青光眼，临床表现为眼压升高、角膜增大和水肿、视杯病理性增大。近百年来，对原发性婴幼儿型青光眼发病机制的研究存在着许多争议，诸多学者对其进行了组织病理学研究，但由于方法的限制，对组织病理切片与活体眼之间的差异了解甚少，尤其不能了解其活体结构的改变。超声生物显微镜2-4(ultrasound biomicroscopy，UBM)是应用

8、超高频换能器(50100 mHz)研究眼前节断面像的一种无创伤、无痛苦的超声诊断新方法，它在活体上以低倍光镜分辨率观察角膜、虹膜、前后房、睫状体、悬韧带、晶体和房角细微结构（Schwable线、巩膜突）等眼前节结构，在不破坏眼球结构完整性的条件下，了解眼内结构的内在联系。具有活体、动态、实时、定性等特点，并可作为定量测量，对眼前节疾病的诊断具有较高的临床应用价值。应用UBM研究PIG患儿活体眼前节结构改变，从眼球横断面观察房角结构，不受角膜水肿和混浊的影响，与组织病理学检查结果相对照，可为发病机制的探讨及临床诊治提供理论依据。我们应用UBM对38例（58只眼）原发性婴幼儿型青光眼的活体眼前节组

9、织结构进行形态观察，现将结果报告如下。对象和方法一、研究对象1996年8月至1997年3月在我院就诊的原发性婴幼儿型青光眼患者38例（58只眼），所有患儿均于3岁前发病，其中男性27例，女性11例；年龄3个月至12岁，平均4.9岁；单眼发病14例，双眼24例。其中26例（41只眼）已在半年前行手术治疗(小梁切开术、小梁切除术或联合手术等)。所有患儿均排除全身或眼部其他先天性异常疾病。其中1例3岁男性患儿为双眼先天性大角膜。选取未行手术的原发性婴幼儿型青光眼患儿12例(17只眼)，以正常儿童17例(17只眼)作为对照组; 以年龄、性别和眼别相匹配，配对年龄间隔为1岁(即01，2，12岁)。二、研

10、究方法应用Zeiss-Humphery公司制造的840型UBM，换能器频率为50 mHz，探查深度为45 mm，分辨率为2060 m，监视器所显示的范围为5 mm×5 mm。对3岁和3岁以下儿童口服6.5%水合氯醛催眠(0.1 g/kg体重，<3 g/次)。嘱受检儿童取仰卧位，受检眼滴0.4% 苯酸丁氧普鲁卡因，根据患儿睑裂大小选择合适眼杯置于其结膜囊内，眼杯内放入适量的素高捷疗眼膏作为声耦合剂，调整探头使之与眼球垂直，选择垂直于角巩膜缘的1200、900、600、300的4个方位进行检测。术后患儿以下方6:00处不受手术因素影响的房角进行形态观察，所获取的像为房角横断面像，对

11、部分病例做必要的定量测量,所有的测量结果均为上述4个方位的平均值。对眼前节结构的检测、定量测量均由作者一人完成。1.测量内容和方法：(1)巩膜突与房角顶点的相对距离(scleral spurangle apex distance，SSAD1，SSAD2)：在眼球垂直和水平子午线方向，做虹膜前表面的反向延长线，以巩膜突尖端做垂直于虹膜前表面的垂直线，巩膜突尖端与两线交点的距离即为SSAD1，位于房角顶点前方为正值，位于房角顶点后方为负值(1);而两线相交点与房角顶点的距离即为SSAD2，位于虹膜长轴上为正值，位于房角顶点外侧面为负值(2)。(2)睫状突及巩膜厚度测量：在眼球垂直或水平子午线方向，

12、以睫状突尖端与晶体悬韧带连接点做睫状突长轴线，所截得的睫状突长度的最大值为睫状突长度(ciliary prosess length，CPL)。小梁睫状突距离(trabecular-ciliary process distance，TCPD)、虹膜睫状突距离(iris-ciliary process distance，ICPD)、巩膜睫状突夹角(4)、巩膜厚度的测量参阅Palvin等4方法(3)。1正常儿童巩膜突与房角顶点的相对距离(SSAD1，SSAD2)2PIG患儿巩膜突与房角顶点的相对距离(SSAD1，SSAD2)IT1(iris thickness)示虹膜厚度1IT2(iris thic

13、kness)示虹膜厚度2IT3(iris thickness)示虹膜厚度3CPL(ciliary process length)示睫状突长度TCPD(trabecular ciliary process distance)示小梁睫状突距离ICPD(iris-ciliary process distance)示虹膜睫状突距离IZD(iris zonule distance)示虹膜悬韧带距离ILCD(iris lens contact distance)示虹膜与晶体接触距离2示虹膜与晶体夹角3示巩膜外侧面与虹膜长轴夹角4示巩膜外侧面与睫状突夹角 3眼前节结构UBM测量示意2.统计学处理方法：应用S

14、ystat医学统计软件包，将3个月至12岁未行手术的PIG患儿，与正常儿童进行配对t检验，比较眼前节组织结构的各个参数值。结果一、UBM检测眼前节结构的形态特点1.正常儿童：正常儿童在UBM下可见房角均较宽，在房角的横断面上，Schwable线、小梁网、巩膜突、睫状体带、虹膜根部附着处均可清晰探查到，房角隐窝可见。在UBM中，巩膜突是相对恒定的指示点，呈鹰嘴状止于角膜内表面，即巩膜突位于房角顶点前方、内侧。2.原发性婴幼儿型青光眼：(1) 从PIG患眼(4)与正常儿童眼(5)的UBM像可见，PIG患儿无论发病早晚、病情轻重或年龄大小，其最主要的特征是巩膜突与房角顶点的相对位置发生变化，即43只

15、患眼巩膜突位于房角顶点外方或外后方，15只患眼巩膜突与虹膜根部附着处平行。(2)PIG患眼睫状突长度和厚度均大于同龄正常儿童;睫状突向前内移位，部分与虹膜相贴(4)。(3)PIG患儿房角隐窝消失(4)。(4)PIG患儿的角巩膜缘增宽，结构模糊,巩膜变薄(4)。(5)PIG的特殊病例：本组38例(58只眼)中,有1例(2只眼)表现特殊，其睫状肌纵行纤维附着于小梁网上，使小梁网无法与前房沟通，巩膜突向外侧移位(6)。4PIG患儿患眼眼前节结构UBM像5正常儿童眼前节结构UBM像6PIG患儿患眼睫状肌纤维附着于小梁网UBM像7先天性大角膜患儿眼前节结构UBM像3.先天性大角膜：7为1例先天性大角膜的

16、3岁男性患儿，生后即被发现双眼黑眼珠大，无畏光、流泪。眼压：右眼7.3 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),左眼12.5 mm Hg，多次眼压测量均在正常范围内。双眼角膜透明，横径13 mm。双眼底呈豹纹状，C/D为0.5。房角镜检查为宽房角，房角处大量梳状韧带，余未见异常。UBM检测可见房角结构清晰，巩膜突位于房角顶点前方、内侧，与PIG患眼巩膜突止点相反，睫状突极长，并向前内移位与虹膜相贴。二、PIG患儿眼前节结构主要参数3个月至12岁未行手术的患儿12例(17只眼)与配对正常儿童17例(17只眼)的眼前节结构主要参数(表1，2)。表1UBM检测PIG与配对正常儿童17只眼的

17、巩膜突与房角顶点相对距离组别测量参数（±s,m）SSAD1SSAD2PIG-60±83-212±45正常眼108±4713±141.由表1可见，患眼的SSAD1、SSAD2均为负值，而正常眼均为正值，说明患眼巩膜突和房角顶点的相对位置与正常眼恰恰相反。患眼巩膜突位于房角顶点后方(60±83) m，外侧(212±45) m，然而，正常眼巩膜突位于房角顶点前方(108±47) m，内侧(13±14) m。2.由表2可见，PIG患眼睫状突长度大于同龄正常儿童;而患眼小梁网睫状突、虹膜睫状突距离及巩膜外侧面睫状突

18、夹角均显著小于正常眼；巩膜厚度亦小于正常儿童。讨论一、原发性婴幼儿型青光眼发病的病理基础1.房角膜组织的残存：Barkan(1955)首先基于房角镜检查所见，假设在原发性婴幼儿型青光眼中，由于房角存在一层半透明的细胞膜未正常退化，导致房水排出通道受阻，眼压升高，这一膜样组织可能与组织学上见到的相互挤压变厚的小梁板、异位或畸变的小梁柱、小梁网表面的睫状肌纤维或残留的间叶组织有关。表2UBM检测PIG与配对正常儿童17只眼的眼前节结构主要参数组别测量部位(±s)小梁睫状突距离(m)虹膜睫状突距离(m)巩膜厚度(m)巩膜外侧面睫状突夹角度数睫状突厚度(m)PIG508±12176

19、±55703±8057.628°±4.545°997±94正常眼785±162136±75864±5063.886°±8.607°912±108P值0.0000.0120.0000.0230.0092.虹膜根部与小梁网未完全劈裂: Allen等5通过观察一系列胎儿房角组织标本，认为房角的形成是通过劈裂完成。而先天性青光眼则由于虹膜根部与小梁网未完全劈裂分开所致。3.小梁网增厚:Andenson6基于PIG光镜标本特点,认为在房角形成过程中，由于虹膜、睫状肌和睫状突向

20、后滑动，导致小梁网向前房开放。而在先天性青光眼中，由于小梁网增厚,从而牵拉虹膜根部，使虹膜根部和睫状体不能向后滑动，因而压迫增厚的小梁网，阻碍房水排出，使眼压升高。4.睫状肌附着点异常：Maumenee7在先天性青光眼的组织切片中，发现睫状肌附着点异常，向前越过巩膜突附着于小梁网上。从而推测眼压升高的原因是由于睫状肌纤维异常附着，压迫巩膜突向前、向外，使Schlemm管狭窄；同时，睫状肌纵行纤维收缩使Schlemm管进一步狭窄，从而阻碍房水排出。5.神经嵴细胞迁移异常和终末诱导缺陷：Kupfer等8通过PIG切片的免疫组化检查，强调神经嵴细胞在前房角的形成中所起的作用，推测神经嵴细胞迁移异常和

21、终末诱导缺陷导致先天性青光眼的发生。以往的研究均基于镜下的病理组织切片特点，与活体眼球存在一定的差异，某些改变只能解释为继发和变性，不能真正代表活体PIG房角结构。而UBM则能从活体上观察眼前节形态改变，为发病机制的探讨及临床诊治提供了依据。二、应用UBM检测原发性婴幼儿型青光眼的眼前节形态特征1.巩膜突和房角顶点相对位置变化:一般情况下，正常眼的巩膜突止于房角顶点的内前方。从UBM像及眼前节参数的测量说明，原发性婴幼儿型青光眼最主要的特征是巩膜突与房角顶点相对位置发生变化，43只患眼的巩膜突位于房角顶点外侧或后外方，15只患眼的巩膜突与虹膜根部附着点平行。这一特征提示巩膜突发育不良或虹膜附着

22、点前移，与组织病理学检查结果相同,也是PIG发病的病理基础。可以推论，如果房角处确有Barkan膜的存在，则可能向前牵拉虹膜根部，使虹膜附着点前移。同时，房角的劈裂未完成、葡萄膜向后滑动停滞,均可使虹膜根部附着点前移，止于巩膜突水平位置或上方，间接证实了Burian、Allen及Andenson提出的学说。另一方面UBM像提示巩膜突发育不良，揭示临床上部分先天性青光眼患儿行小梁切开术或房角切开术后，眼压仍不能控制的原因。2.睫状突长度增大:UBM像及眼前节测量参数表明，PIG患儿睫状突长度显著大于正常眼，Maumenee7曾报道PIG早期患者睫状突较长，而Duke-Elder9等认为长期高眼压

23、可导致睫状体变性、萎缩及硬化，病理组织切片检查结果亦证实此点；但从其UBM像看，PIG患眼无论年龄大小或房角的不同部位，即使是病情晚期，睫状突长度均大于同年龄正常儿童9-11，这与病理组织切片检查结果不符。推测是由于固定液的作用，死后离体组织的物理、化学变化，导致病理组织切片与活体眼检测的差异，而未能发现PIG患儿睫状突长度增大这一特点。但也不能否认睫状突较长是一种返祖现象。3.睫状突向前、向内移位并与虹膜相贴。而本组17例未行手术的PIG患儿TCPD、ICPD、4均小于正常儿童。这与病理组织切片检查结果相吻合。4.房角隐窝消失:这与病理组织切片检查结果相吻合1,说明房角状态相当于7个月的胎儿

24、房角，而未能完成正常的发育过程。5.巩膜变薄:17例未行手术PIG患眼的巩膜厚度显著小于正常儿童，同时UBM像还显示患儿角膜前表面的两条强反射光带及后表面的一条强反射光带边界欠清，角巩膜缘增宽,结构模糊，这些均与高眼压引起的继发改变有关。6.睫状肌纵行纤维附着于小梁网上:本组仅见1例有此现象,与Maumenee的病理组织切片检查结果相吻合，虽然例数少，但也为Maumenee学说提供了部分依据。7.与先天性大角膜的相异之处:PIG患眼巩膜突尖端位于房角顶点的外后方，而先天性大角膜的巩膜突尖端位于房角顶点的内前方，与正常儿童相似，这进一步说明原发性婴幼儿型青光眼巩膜突与房角顶点相对位置发生变化，是

25、PIG发病的病理基础，也为临床上区分先天性大角膜与PIG提供帮助。综上所述，UBM检测原发性婴幼儿型青光眼最主要的特征是巩膜突与房角顶点相对位置发生变化，这一特征提示巩膜突发育不良或者虹膜附着点前移。随着UBM仪器的改进，探头频率的提高，将使我们更深入地认识原发性婴幼儿型青光眼的眼前节解剖结构特点，为PIG发病机制的探讨提供有力的客观依据。 作者单位：100730 首都医科大学附属北京同仁医院眼科参考文献1魏文斌，张晓峰，方严，主编. 当代临床眼科进展. 合肥：安徽科学技术出版社，1998.187-200.2Palvin CJ , Sherar MD, Foster FS. Subsurfic

26、e ultrasound microscopic imaging of the intact eye. Ophthalmology, 1990, 97:244-250.3Palvin CJ , Arasiewitz K, Sherar MD, et al. Clinical use of ultrasound biomicroscopy . Ophthalmology, 1991, 98:287-295.4Palvin CJ, Harasiewitz K, Foster FS. Ultrasound biomicroscopy of anterior segment structures in normal and glaucomaous eye. Am J Ophtha