張通 蔡金池 袁志發(fā) 趙海燕 王文己

1蘭州大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院（蘭州730000）；2蘭州大學(xué)第一醫(yī)院（蘭州730000）

術(shù)后失明（postoperative vision loss，POVL）是一種罕見的、毀滅性的、難以逆轉(zhuǎn)的并發(fā)癥［1］，在普通外科患者中，術(shù)后發(fā)生率為0.001%，而脊柱手術(shù)后發(fā)生率高達(dá)0.2%［2］，并且頸椎、胸椎、腰椎術(shù)后均有出現(xiàn)POVL。目前脊柱術(shù)后失明的主要原因包括缺血性視神經(jīng)病變（ischemic optic neuropathy，ION）、視網(wǎng)膜中央動脈阻塞、皮質(zhì)盲、外眼損傷、后部可逆性腦病綜合征、角膜磨損［3-4］。國際上公認(rèn)ION 是POVL 的主要原因，并且接受俯臥位脊柱手術(shù)的風(fēng)險最大［5］。由于國內(nèi)對該并發(fā)癥認(rèn)識不深，因此本文就ION 所致的脊柱術(shù)后失明的解剖基礎(chǔ)、發(fā)病機(jī)制、診斷、危險因素和預(yù)防策略作一綜述，以供骨科醫(yī)師參考。

1 眼部的解剖和血流

眼睛的血液供應(yīng)主要來自頸內(nèi)動脈的分支—眼動脈［6］，眼動脈可在末端形成1～5 條睫狀后動脈，同時視網(wǎng)膜中央動脈也是眼動脈的分支。解剖上視神經(jīng)被由多層膠原纖維構(gòu)成的篩板分為前部和后部。視神經(jīng)前部的主要血供來源于睫狀后動脈和毛細(xì)血管周圍脈絡(luò)膜，視神經(jīng)后部的主要血供來源于視乳頭周圍脈絡(luò)膜的返支和視乳頭的軟腦膜支［7］。視神經(jīng)前部和后部的血管大多是終末動脈，因此很容易受到缺血的影響。

2 發(fā)病機(jī)制

ION可進(jìn)一步分為動脈炎性和非動脈炎性。動脈炎性ION 主要是由巨細(xì)胞動脈炎引起的，常出現(xiàn)在老年人中，表現(xiàn)為血沉和C 反應(yīng)蛋白升高［8］。在術(shù)后發(fā)生的ION 幾乎都為非動脈炎性，非動脈炎性ION 以篩板為間隔分為兩種類型：前部缺血性視神經(jīng)病變（anterior ischemic optic neuropathy，AION）和后部缺血性視神經(jīng)病變（posterior ischemic optic neuropathy，PION）［9］。

2.1 AION流向視神經(jīng)前部的血流（FlowONH）是眼灌注壓和血管血流阻力（Rflow）的函數(shù)［10］。平均眼灌注壓（OPP）由平均動脈血壓（MAP）和眼壓（IOP）決定：

灌注壓是睫狀動脈和眼靜脈之間的壓差，眼壓越高，灌注壓越低，因此視神經(jīng)前部的血流量越低，導(dǎo)致AION 的風(fēng)險越大［11］。在56～80 mmHg 的眼灌注壓之間，血流是恒定的。當(dāng)眼灌注壓降低到一定水平時，自我調(diào)節(jié)機(jī)制通過血管舒張降低血管對血流的阻力，以維持相對穩(wěn)定的血流到視神經(jīng)前部，反之亦然。由于眼血管張力范圍有限，自動調(diào)節(jié)僅在一定的眼灌注壓范圍內(nèi)有效，而灌注壓的閾值可能因人而異。

中心靜脈壓升高會減少眼靜脈回流，導(dǎo)致眼壓升高。房水的流出是根據(jù)眼壓和鞏膜上靜脈壓之間的梯度被動地流入鞏膜上靜脈［12］。鞏膜上靜脈是與中心靜脈循環(huán)相連的無瓣膜靜脈，中心靜脈壓升高會增加鞏膜上靜脈壓，從而減少房水的流出，使眼壓升高，眼灌注壓降低。

2.2 PION視神經(jīng)后部缺血主要是由于全身血流動力學(xué)因素導(dǎo)致灌注不足所致［3］。供應(yīng)視神經(jīng)后部的軟腦膜血管缺乏自我調(diào)節(jié)機(jī)制來代償?shù)脱獕?，使其在低血壓和血氧承載能力下降時易受缺血影響，從而誘發(fā)PION。

有學(xué)者提出一種影響視神經(jīng)的間隔綜合征［2］，它是由于間質(zhì)液體在骨性視神經(jīng)管或篩板的周圍空間內(nèi)積聚而形成，并影響視神經(jīng)的血供，加速PION 的發(fā)展。此外，視神經(jīng)后部有一個分水嶺區(qū)域，它是由于軟腦膜血管和視網(wǎng)膜中央動脈的穿透性分支之間沒有吻合而造成的，此區(qū)域的存在會因缺少側(cè)支循環(huán)更容易發(fā)生PION［11］。

最終，上述的各種機(jī)制會造成視神經(jīng)的供氧障礙，并耗盡ATP 儲備，從而導(dǎo)致膜去極化。缺血性損傷通過Na+-Ca2+交換泵逆轉(zhuǎn)激活引起的細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載，導(dǎo)致細(xì)胞凋亡和不可逆的神經(jīng)損傷［13］。

3 診斷

3.1 眼底鏡及視野檢查眼底鏡通過直接觀察視網(wǎng)膜血管以及視神經(jīng)［14］，有助于鑒別其他原因引起的術(shù)后失明。AION 通常表現(xiàn)為突發(fā)性無痛性視力喪失和視野缺損。眼底鏡檢查可見彌漫性或節(jié)段性視盤水腫伴繼發(fā)性萎縮，視盤邊緣模糊，有時視盤周圍出現(xiàn)碎片狀出血［4］。視野缺損可表現(xiàn)為暗點(diǎn)、垂直視野的切割或因完全喪失視力而無光感。較差的瞳孔對光反射和相對的傳入瞳孔障礙（Marcus-Gunn 綜合征）可能是唯一的早期發(fā)現(xiàn)［13］。PION 也表現(xiàn)為突發(fā)性無痛性視力喪失和視野缺損，但眼底鏡檢查最初顯示完全正常的眼底，只有在大約4～6 周后才出現(xiàn)視神經(jīng)蒼白和萎縮。眼底鏡檢查最初可能不確定ION 的發(fā)生，通常在視覺誘發(fā)電位（visual evoked potential，VEP）測試中得到明確［15］。

3.2 杯盤比檢查杯盤比是指視乳頭小凹與視乳頭的直徑之比，可客觀反映視神經(jīng)的狀況。正常人的杯盤比值約為0.3，而當(dāng)比值＜0.2 時，會導(dǎo)致神經(jīng)的機(jī)械性軸漿阻塞和視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞對神經(jīng)營養(yǎng)因子的利用率降低［16］，進(jìn)而發(fā)生ION 的風(fēng)險顯著增加。

3.3 影像學(xué)檢查眼底血管造影術(shù)通過將含有熒光素的造影劑注入眼部血管，并在加有濾色片的眼底照相機(jī)下，持續(xù)拍攝眼底血管的不同熒光形態(tài)，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)眼底血管的微細(xì)結(jié)構(gòu)和微小的變化。當(dāng)血管造影顯示動脈充盈延遲，可懷疑ION。而出現(xiàn)視神經(jīng)頭有造影劑的滲漏，表明ION 導(dǎo)致血管通透性增加和視盤水腫的早期發(fā)作［17］。

眼眶磁共振擴(kuò)散加權(quán)成像通過觀察人體組織中水分子擴(kuò)散運(yùn)動受限制的方向和程度，可依據(jù)在雙側(cè)眶內(nèi)視神經(jīng)內(nèi)擴(kuò)散的程度，進(jìn)而診斷ION［18］。

譜域光相干斷層掃描結(jié)合增強(qiáng)深度成像，可以獲取深層視神經(jīng)的高分辨率圖像［19］，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)ION 患者眼中較厚的神經(jīng)纖維層和較小的杯盤比導(dǎo)致了視神經(jīng)穿過視盤時的空間受限，造成結(jié)構(gòu)性視神經(jīng)擁擠。光相干斷層掃描血管造影在ION的患者中，可發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜毛細(xì)血管周圍的血管流量受到影響，并且與神經(jīng)節(jié)細(xì)胞萎縮具有很強(qiáng)的相關(guān)性［20］。

3.4 視覺誘發(fā)電位（visual evoked potential，VEP）上述幾種診斷方法有延遲性和不夠精確的缺點(diǎn)，而VEP 是用一定強(qiáng)度的閃光刺激視網(wǎng)膜后可得到視網(wǎng)膜電位變化的記錄，用來監(jiān)測整體視覺系統(tǒng)功能，是確定ION 最準(zhǔn)確的檢測［21］。然而，由于術(shù)中獲取和解釋信號的困難，其在脊柱外科手術(shù)中的應(yīng)用受到限制。術(shù)中VEP 監(jiān)測在脊柱手術(shù)中的最終應(yīng)用是預(yù)測ION 所致的脊柱術(shù)后失明，未來的設(shè)計(jì)需要考慮到如何將VEP 的假陽性變化以及受麻醉影響的變化區(qū)分開。

4 危險因素及預(yù)防策略

4.1 患者相關(guān)因素及預(yù)防

4.1.1 肥胖美國術(shù)后視力喪失研究小組采用多中心病例對照，使用多元分析對患者和對照者之間的圍手術(shù)期因素進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)肥胖是重要的危險因素［22］。肥胖被定義為BMI ≥30 kg/m2，可能是通過增加中心靜脈壓而影響眼睛循環(huán)，特別是當(dāng)患者處于俯臥位時，失血量、腹內(nèi)壓和BMI呈正相關(guān)［23］。

4.1.2性別 RUBIN 等［24］研究了1998-2012 年美國ION 患者的出院數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)男性患ION 的風(fēng)險更高，一方面與雌激素對神經(jīng)有保護(hù)作用有關(guān)，另一方面解剖的差異導(dǎo)致男性在位于Wilson 框架上時，間質(zhì)液體易積聚形成間隔綜合征。

4.1.3年齡 基于1998-2012 年的國家住院樣本，SHAH 等［5］建立的ION 的術(shù)前風(fēng)險因素的預(yù)測模型包含了年齡這個危險因素。每10 歲發(fā)病風(fēng)險比增加24%，這可能與老年患者的手術(shù)更加復(fù)雜有關(guān)，并且視神經(jīng)隨著年齡的增長而明顯退化［25］。研究報道ION 風(fēng)險最高的是40～64 歲，尤其是阻塞性睡眠呼吸暫停的男性患者［5］。

4.1.4外周血管疾病 有外周血管疾病的患者（如高血壓、糖尿病、動脈硬化等）發(fā)生術(shù)后失明的風(fēng)險會增加兩倍［26］。外周血管疾病使血管內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，阻礙了動脈血流的血管自動調(diào)節(jié)過程，使視神經(jīng)易發(fā)生缺血，吸煙也有可能是通過影響該因素增加術(shù)后失明的風(fēng)險。HOFER 等［27］通過回顧性分析2006-2018 年三級醫(yī)療中心脊柱術(shù)后視力損傷的病例，發(fā)現(xiàn)貧血是重要危險因素。術(shù)前貧血的患者由于血紅蛋白減少，使得組織氧傳遞減少，視神經(jīng)缺氧的風(fēng)險增加。建議在術(shù)前對患者進(jìn)行眼科檢查［26］，仔細(xì)識別和優(yōu)化以上危險因素，做好患者戒煙、減肥等術(shù)前管理，將血壓、血糖在術(shù)前調(diào)整到正常。

4.2術(shù)中相關(guān)因素及預(yù)防

4.2.1術(shù)中體位 有研究發(fā)現(xiàn)眼壓在俯臥位后10 min內(nèi)顯著增加，在俯臥位結(jié)束時，眼壓最高可增加到71.1 mmHg，是正常眼壓的3 倍以上［28］。將患者置于俯臥位時，由于頭部處于低位，術(shù)中輸入的大量液體導(dǎo)致眼部靜脈充血，從而造成眼眶靜脈壓升高，加重間質(zhì)水腫，使眼壓升高，最終減少眼部灌注［4，11］。眼部靜脈壓升高也會在視神經(jīng)管形成類似間隔綜合征的環(huán)境，阻礙動脈血流到視神經(jīng)［29］。

在脊柱手術(shù)中，將患者定位在5°～10°的反向Trendelenburg 俯臥位可以減少術(shù)后視力喪失的發(fā)生［28］，此時頭位于心臟上方有助于減少眼和眼眶內(nèi)的靜脈淤血，降低眼壓［4，11］。ROTH 等［30］的研究表明，大鼠頭部極度向下傾斜顯著降低了源自視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的VEP 和電活動，并增加了視神經(jīng)的反應(yīng)性。另外，在俯臥位手術(shù)期間測量眼壓，可以幫助醫(yī)師實(shí)施周期性的體位改變，防止眼壓升高。

4.2.2術(shù)中固定裝置 有研究［22］通過多中心病例對照分析發(fā)現(xiàn)Wilson 框架是一個獨(dú)立危險因素。Wilson 頭架要求頭部低于心臟水平，這會增加眼壓和中心靜脈壓，造成鞏膜上靜脈壓升高，導(dǎo)致房水流出減少，危及眼循環(huán)［31］。避免使用可能增加眼睛壓力的固定裝置，使用3 針固定器可避免直接壓迫眼睛，減緩眼壓升高［32］。

4.2.3手術(shù)時間 EMERY 等［33］通過對同一機(jī)構(gòu)的52 例患者研究發(fā)現(xiàn)手術(shù)時間是術(shù)中眼壓顯著升高的獨(dú)立危險因素，這與SHEN 等［34］的一項(xiàng)10 年的回顧性研究結(jié)果一致，他指出手術(shù)時間超過4 h是術(shù)后失明的危險因素。一方面眼壓增加的程度與患者俯臥的時間呈正相關(guān)［11］；另一方面術(shù)中出血也會增多，如果失血量超過1 L，則風(fēng)險更大［22］，可能與失血過多后血容量下降，從而動脈血壓降低使得視神經(jīng)灌注減少有關(guān)。

美國圍手術(shù)期視力喪失工作組等［26］認(rèn)為，當(dāng)手術(shù)時間超過平均6.5 h，建議進(jìn)行分期手術(shù)，縮短患者俯臥位的時間，不僅有助于減緩眼壓的升高，還有助于減少術(shù)中出血，降低ION 所致術(shù)后失明的風(fēng)險［35］。

4.2.4術(shù)中循環(huán)系統(tǒng)管理 GOYAL 等［9］通過病例對照及文獻(xiàn)回顧發(fā)現(xiàn)失血和低血壓是ION 的重要誘因，血壓從頸內(nèi)動脈到供應(yīng)視神經(jīng)的小血管是逐漸下降的［11］，失血和低血壓導(dǎo)致平均動脈壓降低，眼灌注壓減少。圍手術(shù)期的收縮壓應(yīng)保持在84 mmHg 的最低值，這樣能夠保證正常的眼灌注壓并減少術(shù)中失血，而當(dāng)血壓降低時，不可盲目使用腎上腺素能激動劑，使小動脈收縮，視神經(jīng)灌注減少［32］。術(shù)中循環(huán)系統(tǒng)管理策略包括有創(chuàng)血流動力學(xué)監(jiān)測，用于嚴(yán)密的血壓控制和中心靜脈壓監(jiān)測，必要時與麻醉師確定早期使用血液制品的必要性［18］。

FARAG 等［36］發(fā)現(xiàn)接受晶體液治療的患者，其俯臥位平均眼壓升高率和術(shù)后平均眼壓升高率明顯高于接受膠體液治療的患者。術(shù)中補(bǔ)充的液體隨著俯臥位的重力作用，在眼部周圍靜脈淤積，導(dǎo)致眼壓明顯升高。HOFER 等［27］也發(fā)現(xiàn)更多的晶體體積和更大的失血量都與ION 相關(guān)。補(bǔ)液時膠體的比例過低是一種誘因［26］，大量晶體的使用導(dǎo)致術(shù)中眼壓升高、眶周水腫，增加ION 的風(fēng)險［18］。因此建議在大量失血時進(jìn)行膠體-晶體液體平衡置換［35］。

4.2.5麻醉因素 PINAR 等［37］通過一項(xiàng)隨機(jī)對照臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)服用特定的藥物或麻醉劑可以降低眼壓，并且與接受全身麻醉的患者相比，在脊柱麻醉下以俯臥位接受腰椎間盤手術(shù)的患者的眼壓增加明顯較少。在誘導(dǎo)麻醉時，異丙酚具有最顯著的降低眼壓的作用。與丙泊酚維持全麻相比，七氟醚維持全麻的眼壓更高。對于神經(jīng)肌肉阻滯，羅庫溴銨顯示出更大的降低眼壓作用，并可提供良好的插管條件［31］。研究發(fā)現(xiàn)，局部應(yīng)用2%的溴莫尼定、布林佐胺噻嗎洛爾滴眼液有助于降低術(shù)中眼壓［36］。

4.3術(shù)后管理 視神經(jīng)易受到永久性缺血性損傷，因此出現(xiàn)ION 時，需要及時干預(yù)。術(shù)后前24 h應(yīng)每2 h 監(jiān)測一次視力和相對性瞳孔傳入障礙檢查，如果超過24 h 后出現(xiàn)劇烈疼痛、眼球突出或視力下降，應(yīng)立即請眼科會診［15］。

5 治療

多年來，針對ION 所致的脊柱術(shù)后失明提出了許多療法，但迄今為止沒有一種療法能經(jīng)受住嚴(yán)格的對照試驗(yàn)的驗(yàn)證。目前主要應(yīng)用的是藥物治療，而玻璃體內(nèi)注射可能比全身給藥更有效［8］，可以讓更高濃度的藥物和生物制劑直接進(jìn)入眼睛，并將全身副作用降至最低。藥物中類固醇的研究最為廣泛，但沒有顯示出一致的療效。類固醇通過控制炎癥和加速水腫的消退，可以控制甚至逆轉(zhuǎn)高眼壓，恢復(fù)血流［38］。但在術(shù)后，卻增加傷口感染風(fēng)險并使血糖管理復(fù)雜化。VAN OTERENDORP 等［39］研究以改善循環(huán)和供氧為基礎(chǔ)，使用了維生素K 拮抗劑、血小板聚集抑制劑、血管擴(kuò)張劑以及高壓氧進(jìn)行治療，但均未能證明視力有顯著改善。神經(jīng)保護(hù)劑、細(xì)胞膜穩(wěn)定劑、凋亡抑制劑可通過對剩余神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的保護(hù)來控制ION 的進(jìn)展，酶抑制劑如乙酰唑胺等可通過抑制碳酸酐酶，減少房水形成和降低眼內(nèi)壓，改善流向視神經(jīng)頭和視網(wǎng)膜的血流，進(jìn)而抑制ION 的發(fā)展，但這些新的藥物還需進(jìn)一步的臨床驗(yàn)證［39］。

6 總結(jié)與展望

ION 所致的脊柱術(shù)后失明由于至今仍未出現(xiàn)明確有效的治療方案，所以骨科醫(yī)師應(yīng)將重心放在預(yù)防這種罕見的、破壞性的并發(fā)癥。術(shù)前骨科醫(yī)生、患者和麻醉師之間進(jìn)行溝通，優(yōu)化和避免ION 的危險因素是核心環(huán)節(jié)。術(shù)中骨科醫(yī)生應(yīng)與麻醉師密切合作，以確保正確的體位、血流動力學(xué)監(jiān)測和液體管理，手術(shù)時間較長的應(yīng)考慮手術(shù)的分期。術(shù)后懷疑ION 必須立即咨詢眼科醫(yī)生。最后，在未來需要加深對ION 的發(fā)病機(jī)制的研究，改進(jìn)預(yù)防策略和完善治療方案。