硅油作為一種安全有效的玻璃體替代填充物已廣泛應用于復雜玻璃體視網膜疾病以及嚴重眼外傷的手術治療。但硅油眼內長期填充可引起一系列并發癥, 尤其是對視網膜、視神經的不良影響會妨礙硅油應用價值的合理體現。了解硅油眼內填充并發癥發生原因, 掌握好硅油填充適應證以及并發癥預防處理方法, 充分發揮其治療作用, 降低并發癥危害的影響, 是合理使用硅油提高玻璃體視網膜手術治療效果需要關注的問題。
引用本文： 段文華, 吳敏. 玻璃體腔填充硅油對視網膜與視神經的影響. 中華眼底病雜志, 2015, 31(6): 614-616. doi: 10.3760/cma.j.issn.1005-1015.2015.06.030 復制
美國硅油小組及眾多歐洲學者的研究結果已證明，硅油是一種安全有效的眼內填充物[1]。作為一種玻璃體替代物已廣泛應用于復雜的玻璃體視網膜疾病以及嚴重眼外傷手術治療[2]。但硅油眼內長期填充可引起一系列并發癥，尤其是對視網膜、視神經的不良影響需要引起足夠重視。了解硅油眼內填充并發癥發生原因，掌握好硅油填充適應證以及并發癥預防處理方法，充分發揮其治療作用，降低并發癥危害的影響，是提高玻璃體視網膜手術治療效果需要關注的問題。現將硅油眼內填充后相關并發癥，尤其是對視網膜、視神經的影響綜述如下。
1 硅油的特性與作用
眼科應用的硅油理化性質穩定，對可見光完全透過，屈光指數1.404，比重0.97，臨床應用粘度為1000～5000 mm2/s，對水的表面張力為40 mN/m[3, 4]。可在眼內長期穩定存留，具有屏障分隔、內部頂壓、空間限制和血液穩定等多方面功效[5]，對各個部位的視網膜產生良好的頂壓作用；防止出血和纖維收縮，限制玻璃體腔內增生細胞和生化介質的移動，抑制增生膜的發生以及牽引作用的影響[6, 7]。10余年前即有學者通過臨床觀察發現，玻璃體切割手術聯合硅油填充治療感染性眼內炎的療效優于單純玻璃體切割手術[8]。其后Bartz-Schmidt等[9]通過動物實驗證實硅油在體外具有抗微生物特性，具有一定的抑菌作用，其可能的作用機制是營養剝奪和毒性作用。實驗研究發現，不同濃度的金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、銅綠假單胞菌和白色念珠菌菌液在加入硅油混勻后，其存活時間短于其他介質中細菌的生存時間。說明細菌、真菌數量減少主要為硅油抑制作用，而不單是缺乏培養液所造成。因此硅油作為玻璃體切割手術后玻璃體腔填充物在晶狀體和房水等體內環境具有一定的抗微生物作用，故玻璃體切割手術聯合硅油填充是有效的抗感染治療方式。
2 硅油填充的主要并發癥
硅油由于比重比水輕，對下方視網膜裂孔頂壓不充分，容易發生增生性病變而導致視網膜脫離復發[10, 11]。硅油填充后并發癥的發生與硅油填充時間呈正相關，隨著填充時間的延長，并發癥的發生率也增高[5]。硅油不具物質交換及代謝功能，其長時間在眼內存留必然會引起嚴重并發癥，如角膜病變、虹膜紅變、白內障、前葡萄膜炎、玻璃體再積血、增生膜形成、硅油乳化(發生率為0.7%～40.0%)、繼發性青光眼、無菌性眼內炎、低眼壓和屈光狀態的改變等[12-14]。故臨床多主張手術后3～6個月取出硅油。Soheilian等[15]通過臨床對照研究，發現兩種不同粘度的硅油在玻璃體視網膜手術后臨床效果、乳化時間及并發癥均不一樣。
Jabbour等[16]報道硅油填充后15年，眼內硅油通過脈絡膜裂隙經視神經和視束進入蛛網膜下腔誘發化學性腦膜炎和腦積水而導致患者頭痛的病例。Wickham等[17]發現，注入眼內的硅油可通過巨噬細胞的吞噬游走作用而在局部或者眼內的其他部位如虹膜、睫狀體、視網膜及視網膜前膜等引發炎癥反應。Knecht等[18]通過對硅油填充眼和頭顱局部的解剖研究，發現除了眼球局部存在殘存的硅油滴，視交叉、顱內的某些區域也有硅油滴的存在。作者認為硅油對填充眼視神經的損害并非由單一的高壓力作用所致，可能還存在某種尚不為人知的類似黏多糖體的主動轉運機制。硅油在眼內組織的浸潤程度與手術的復雜程度和組織血管的暴露程度呈正相關[19]。
3 硅油填充對視網膜、視神經的損害
臨床觀察發現，玻璃體切割聯合硅油填充手術后，部分無高眼壓病史的患者卻不同程度發生視盤顏色變淡、視網膜血管變細有白鞘、視力下降等并發癥。其原因可能是硅油的機械壓力對視網膜及視盤有一定的損害[20]。硅油填充后其對視網膜的損害主要表現在視網膜前膜增生和硅油進入視網膜下。視網膜前膜增生通常在硅油填充手術后平均時間5周時發生，且好發于增生性玻璃體視網膜病變(PVR)患者[21]。其增生膜多數發生于下方視網膜，可能原因是玻璃體腔不能被硅油完全充滿，下方保留了一定的液體間隙，PVR刺激因子如炎癥介質和血漿成分沉積于玻璃體腔下方，促使視網膜前膜增生。硅油與視網膜前膜形成的關系目前仍存在爭議。動物實驗結果傾向于硅油促進視網膜前膜增生，而臨床上往往見到硅油注入后視網膜前膜增生靜止。硅油進入視網膜下主要通過裂孔及視網膜切開處，多見于嚴重眼外傷患者。
硅油可以浸潤視神經，導致組織損傷已有文獻報道。Budde等[22]對14只摘除的硅油眼進行病理組織學檢查，發現最長可在球后9 mm處觀察到硅油顆粒，其占據橫截面的40%，可取代正常組織；其周圍產生的一些肉芽腫性炎癥，增加了對視神經的損害。如果硅油到達視交叉，是否會遷移至對側視神經，尚需長期隨訪觀察和更多的病例研究。Paques等[23]對實驗兔行玻璃體切割手術聯合填充硅油。4周后行病理組織學檢查，發現實驗兔視網膜內界膜、外界膜、神經節細胞層的細胞密度和厚度均開始有不同程度下降，出現細胞死亡和排列紊亂；且隨著硅油填充時間的延長，類似改變越發明顯。
硅油作為玻璃體切割手術后眼內填充物，在增生型糖尿病視網膜病變(PDR)玻璃體切割手術中被越來越廣泛的使用。最常見的并發癥為纖維血管膜或無血管膜再增生，黃斑區神經上皮層變薄、萎縮，視網膜出現海綿樣增厚，視網膜神經上皮層出現淺層脫離；視網膜下膜形成和視網膜色素上皮(RPE)細胞增生。嚴重者出現視盤顏色變淡或蒼白、視網膜血管變細有白鞘，部分血管閉塞。有學者通過對有硅油填充史的眼球標本行病理組織學檢查，發現視網膜的改變為視錐、視桿及神經節細胞層水腫；神經元細胞數量減少, 以神經節細胞層最為顯著。且在視網膜層間、視網膜前膜中可見大小不等的圓形或橢圓形硅油空泡及吞噬了硅油空泡的巨噬細胞。在硅油已經乳化的組織標本中，視網膜中視細胞的胞漿及細胞間的硅油空泡改變更顯著；視神經的神經膠質細胞核內染色質凝聚狀, 胞漿內線粒體腫脹、嵴溶解, 有髓神經纖維變細, 髓鞘發生板層分離, 還可以在視細胞的胞漿中和細胞間隙看到類似硅油泡樣的改變[24, 25]。
PDR患眼硅油填充后視神經、視網膜發生改變的機制可能與下列因素相關：(1)硅油緊貼附于視網膜組織，隨時間延長，部分硅油發生乳化；硅油乳化后通過生理性或病理性的組織裂隙向視網膜神經感覺層、RPE滲入，刺激視網膜前膜和下膜細胞增生，引起視網膜繼發性損害。(2)乳化硅油顆粒通過巨噬細胞、RPE細胞及膠質細胞的吞噬、遷移、擴散；通過Müller細胞間的間隙穿過視網膜進入視神經鞘膜內引起視神經的繼發性損害。(3)硅油作為異物，視網膜、視神經組織細胞可以識別、吞噬，并引起慢性炎性反應、視網膜前膜膠原化，造成視網膜的再增生。(4)硅油不具備玻璃體物質交換、代謝功能，與硅油密切接觸的視神經細胞變性，神經元細胞數減少，視網膜各層變薄；同時硅油乳化加重視網膜視錐、視桿細胞及神經節細胞層水腫。(5)硅油在眼內乳化后會造成眼組織的營養代謝障礙、機體的排斥反應以及在眼內組織中的浸潤擴散，從而導致視神經、視網膜組織結構和功能的異常。目前硅油本身對眼部組織是否有毒性作用還存在爭議。有學者認為硅油的機械壓力可能對視網膜及視盤有一定損害，導致血管結構、血液成分和血流動力學異常，視網膜組織血流量下降，視神經營養代謝受損，細胞內代謝紊亂，使細胞功能降低、視網膜細胞選擇性喪失，同時造成了視網膜變性、菲薄，局部視網膜血流減慢，缺血缺氧引起了視神經變淡、蒼白及視網膜血管部分閉塞[26]。
4 硅油并發癥的預防和處置
硅油眼內填充，除了看到其益處的同時也需嚴密觀察其可能帶來的各種并發癥。臨床醫生應仔細觀察不同時期眼內各結構對硅油的反應程度，并及時處理潛在危害如繼發性青光眼、角膜帶狀變性、眼內增生膜等，有助于患者獲得更好的臨床效益。在合適的時間取出硅油是減輕其對視網膜、視神經的損害的關鍵點。Jonas等[27]從視網膜脫離患者有復發幾率的角度考慮，建議在硅油填充手術3～5個月后未出現較嚴重的并發癥時取出，可降低視網膜再復發的幾率。硅油取出適應證：(1)視網膜復位良好、眼內炎癥反應得到控制、視網膜裂孔封閉良好。(2)出現如反復高眼壓、硅油乳化、白內障等較嚴重的并發癥。(3)再發視網膜脫離、需重新手術者。
美國硅油小組及眾多歐洲學者的研究結果已證明，硅油是一種安全有效的眼內填充物[1]。作為一種玻璃體替代物已廣泛應用于復雜的玻璃體視網膜疾病以及嚴重眼外傷手術治療[2]。但硅油眼內長期填充可引起一系列并發癥，尤其是對視網膜、視神經的不良影響需要引起足夠重視。了解硅油眼內填充并發癥發生原因，掌握好硅油填充適應證以及并發癥預防處理方法，充分發揮其治療作用，降低并發癥危害的影響，是提高玻璃體視網膜手術治療效果需要關注的問題。現將硅油眼內填充后相關并發癥，尤其是對視網膜、視神經的影響綜述如下。
1 硅油的特性與作用
眼科應用的硅油理化性質穩定，對可見光完全透過，屈光指數1.404，比重0.97，臨床應用粘度為1000～5000 mm2/s，對水的表面張力為40 mN/m[3, 4]。可在眼內長期穩定存留，具有屏障分隔、內部頂壓、空間限制和血液穩定等多方面功效[5]，對各個部位的視網膜產生良好的頂壓作用；防止出血和纖維收縮，限制玻璃體腔內增生細胞和生化介質的移動，抑制增生膜的發生以及牽引作用的影響[6, 7]。10余年前即有學者通過臨床觀察發現，玻璃體切割手術聯合硅油填充治療感染性眼內炎的療效優于單純玻璃體切割手術[8]。其后Bartz-Schmidt等[9]通過動物實驗證實硅油在體外具有抗微生物特性，具有一定的抑菌作用，其可能的作用機制是營養剝奪和毒性作用。實驗研究發現，不同濃度的金黃色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、銅綠假單胞菌和白色念珠菌菌液在加入硅油混勻后，其存活時間短于其他介質中細菌的生存時間。說明細菌、真菌數量減少主要為硅油抑制作用，而不單是缺乏培養液所造成。因此硅油作為玻璃體切割手術后玻璃體腔填充物在晶狀體和房水等體內環境具有一定的抗微生物作用，故玻璃體切割手術聯合硅油填充是有效的抗感染治療方式。
2 硅油填充的主要并發癥
硅油由于比重比水輕，對下方視網膜裂孔頂壓不充分，容易發生增生性病變而導致視網膜脫離復發[10, 11]。硅油填充后并發癥的發生與硅油填充時間呈正相關，隨著填充時間的延長，并發癥的發生率也增高[5]。硅油不具物質交換及代謝功能，其長時間在眼內存留必然會引起嚴重并發癥，如角膜病變、虹膜紅變、白內障、前葡萄膜炎、玻璃體再積血、增生膜形成、硅油乳化(發生率為0.7%～40.0%)、繼發性青光眼、無菌性眼內炎、低眼壓和屈光狀態的改變等[12-14]。故臨床多主張手術后3～6個月取出硅油。Soheilian等[15]通過臨床對照研究，發現兩種不同粘度的硅油在玻璃體視網膜手術后臨床效果、乳化時間及并發癥均不一樣。
Jabbour等[16]報道硅油填充后15年，眼內硅油通過脈絡膜裂隙經視神經和視束進入蛛網膜下腔誘發化學性腦膜炎和腦積水而導致患者頭痛的病例。Wickham等[17]發現，注入眼內的硅油可通過巨噬細胞的吞噬游走作用而在局部或者眼內的其他部位如虹膜、睫狀體、視網膜及視網膜前膜等引發炎癥反應。Knecht等[18]通過對硅油填充眼和頭顱局部的解剖研究，發現除了眼球局部存在殘存的硅油滴，視交叉、顱內的某些區域也有硅油滴的存在。作者認為硅油對填充眼視神經的損害并非由單一的高壓力作用所致，可能還存在某種尚不為人知的類似黏多糖體的主動轉運機制。硅油在眼內組織的浸潤程度與手術的復雜程度和組織血管的暴露程度呈正相關[19]。
3 硅油填充對視網膜、視神經的損害
臨床觀察發現，玻璃體切割聯合硅油填充手術后，部分無高眼壓病史的患者卻不同程度發生視盤顏色變淡、視網膜血管變細有白鞘、視力下降等并發癥。其原因可能是硅油的機械壓力對視網膜及視盤有一定的損害[20]。硅油填充后其對視網膜的損害主要表現在視網膜前膜增生和硅油進入視網膜下。視網膜前膜增生通常在硅油填充手術后平均時間5周時發生，且好發于增生性玻璃體視網膜病變(PVR)患者[21]。其增生膜多數發生于下方視網膜，可能原因是玻璃體腔不能被硅油完全充滿，下方保留了一定的液體間隙，PVR刺激因子如炎癥介質和血漿成分沉積于玻璃體腔下方，促使視網膜前膜增生。硅油與視網膜前膜形成的關系目前仍存在爭議。動物實驗結果傾向于硅油促進視網膜前膜增生，而臨床上往往見到硅油注入后視網膜前膜增生靜止。硅油進入視網膜下主要通過裂孔及視網膜切開處，多見于嚴重眼外傷患者。
硅油可以浸潤視神經，導致組織損傷已有文獻報道。Budde等[22]對14只摘除的硅油眼進行病理組織學檢查，發現最長可在球后9 mm處觀察到硅油顆粒，其占據橫截面的40%，可取代正常組織；其周圍產生的一些肉芽腫性炎癥，增加了對視神經的損害。如果硅油到達視交叉，是否會遷移至對側視神經，尚需長期隨訪觀察和更多的病例研究。Paques等[23]對實驗兔行玻璃體切割手術聯合填充硅油。4周后行病理組織學檢查，發現實驗兔視網膜內界膜、外界膜、神經節細胞層的細胞密度和厚度均開始有不同程度下降，出現細胞死亡和排列紊亂；且隨著硅油填充時間的延長，類似改變越發明顯。
硅油作為玻璃體切割手術后眼內填充物，在增生型糖尿病視網膜病變(PDR)玻璃體切割手術中被越來越廣泛的使用。最常見的并發癥為纖維血管膜或無血管膜再增生，黃斑區神經上皮層變薄、萎縮，視網膜出現海綿樣增厚，視網膜神經上皮層出現淺層脫離；視網膜下膜形成和視網膜色素上皮(RPE)細胞增生。嚴重者出現視盤顏色變淡或蒼白、視網膜血管變細有白鞘，部分血管閉塞。有學者通過對有硅油填充史的眼球標本行病理組織學檢查，發現視網膜的改變為視錐、視桿及神經節細胞層水腫；神經元細胞數量減少, 以神經節細胞層最為顯著。且在視網膜層間、視網膜前膜中可見大小不等的圓形或橢圓形硅油空泡及吞噬了硅油空泡的巨噬細胞。在硅油已經乳化的組織標本中，視網膜中視細胞的胞漿及細胞間的硅油空泡改變更顯著；視神經的神經膠質細胞核內染色質凝聚狀, 胞漿內線粒體腫脹、嵴溶解, 有髓神經纖維變細, 髓鞘發生板層分離, 還可以在視細胞的胞漿中和細胞間隙看到類似硅油泡樣的改變[24, 25]。
PDR患眼硅油填充后視神經、視網膜發生改變的機制可能與下列因素相關：(1)硅油緊貼附于視網膜組織，隨時間延長，部分硅油發生乳化；硅油乳化后通過生理性或病理性的組織裂隙向視網膜神經感覺層、RPE滲入，刺激視網膜前膜和下膜細胞增生，引起視網膜繼發性損害。(2)乳化硅油顆粒通過巨噬細胞、RPE細胞及膠質細胞的吞噬、遷移、擴散；通過Müller細胞間的間隙穿過視網膜進入視神經鞘膜內引起視神經的繼發性損害。(3)硅油作為異物，視網膜、視神經組織細胞可以識別、吞噬，并引起慢性炎性反應、視網膜前膜膠原化，造成視網膜的再增生。(4)硅油不具備玻璃體物質交換、代謝功能，與硅油密切接觸的視神經細胞變性，神經元細胞數減少，視網膜各層變薄；同時硅油乳化加重視網膜視錐、視桿細胞及神經節細胞層水腫。(5)硅油在眼內乳化后會造成眼組織的營養代謝障礙、機體的排斥反應以及在眼內組織中的浸潤擴散，從而導致視神經、視網膜組織結構和功能的異常。目前硅油本身對眼部組織是否有毒性作用還存在爭議。有學者認為硅油的機械壓力可能對視網膜及視盤有一定損害，導致血管結構、血液成分和血流動力學異常，視網膜組織血流量下降，視神經營養代謝受損，細胞內代謝紊亂，使細胞功能降低、視網膜細胞選擇性喪失，同時造成了視網膜變性、菲薄，局部視網膜血流減慢，缺血缺氧引起了視神經變淡、蒼白及視網膜血管部分閉塞[26]。
4 硅油并發癥的預防和處置
硅油眼內填充，除了看到其益處的同時也需嚴密觀察其可能帶來的各種并發癥。臨床醫生應仔細觀察不同時期眼內各結構對硅油的反應程度，并及時處理潛在危害如繼發性青光眼、角膜帶狀變性、眼內增生膜等，有助于患者獲得更好的臨床效益。在合適的時間取出硅油是減輕其對視網膜、視神經的損害的關鍵點。Jonas等[27]從視網膜脫離患者有復發幾率的角度考慮，建議在硅油填充手術3～5個月后未出現較嚴重的并發癥時取出，可降低視網膜再復發的幾率。硅油取出適應證：(1)視網膜復位良好、眼內炎癥反應得到控制、視網膜裂孔封閉良好。(2)出現如反復高眼壓、硅油乳化、白內障等較嚴重的并發癥。(3)再發視網膜脫離、需重新手術者。