高压氧治疗眼科应用进展

　　作者：张士胜,廖华萍,王康孙 作者单位：1(200025)中国上海市，上海交通大学医学院附属瑞金医院眼科;2(200025)中国上海市，上海瑞视眼科

　　【摘要】 　　高压氧治疗是许多急慢性疾病的首选或辅助治疗方法。已有大量证据表明，高压氧治疗对视网膜静脉阻塞及黄斑囊样水肿、缺血性视神经病变、中心性浆液性脉络膜视网膜病变、翼状胬肉手术后巩膜溶解坏死等眼病安全有效。而对另外一些眼部疾病，也初步显示了其潜在治疗作用。但是，高压氧治疗也有一些全身及眼部副作用，而对于高压氧治疗的确切疗效以及新适应证的筛查也仍待进一步研究。

　　【关键词】 高压氧治疗;治疗机制;眼科疾病;副作用

　　Advances of hyperbaric oxygen therapy in ophthalmology

　　ShiSheng Zhang,HuaPing Liao,KangSun Wang

　　1Department of Ophthalmology, Ruijin Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai 200025, China;

　　2New Vision Eye Clinic, Shanghai 200025, China

　　AbstractHyperbaric oxygen therapy is a primary or adjuvant therapeutic method for various acute or chronic diseases. There are substantial evidences showing its safety and efficacy in many eye diseases such as retinal vein occlusion, cystoid macular edema secondary to retinal vein occlusion, ischemic optic neuropathy, central serous chorioretinopathy, scleral necrosis after pterygium surgery, etc. Its potential to treat some other disease has also been pointed out in recent studies. However, hyperbaric oxygen therapy also has some general and ophthalmic side effects, and welldesigned trials for its efficacy and new indications are necessary in the future.

　　

　　KEYWORDS: hyperbaric oxygen therapy; therapeutic mechanism; eye diseases; side effect

　　0引言

　　20世纪30年代，高压氧(hyperbaric oxygen, HBO或high pressure oxygen)最初被美国和英国海军用于减压病的治疗。1950年以后，随着对血气分析技术的日益完善和对机体气体交换生理学知识的进一步理解，HBO治疗作为一种新的有效治疗措施，已发展成为现代医学中的一个组成部分，其独特疗效受到人们的极大关注，在包括眼科在内的现代医学领域中起着重要作用。

　　1高压氧治疗方法

　　从生理学角度讲，环境压力超过1个绝对大气压(0.1MPa或100kPa或1 ATA)称为高压(hyperbaric pressure)。在高压环境下，呼吸气体中氧的分压(即氧的压强，简称氧压)超过0.1MPa 者，称为HBO。将患者置身于特制的优质钢密封高压氧舱内，单人舱是全舱给氧，多人舱是空气加压，面罩吸氧或气囊式面罩吸氧，以达到治疗疾病的目的，称为HBO治疗[1]。临床HBO治疗压力多为0.2～0.3MPa，而眼病治疗多用0.25MPa。在升压20～25min后，吸纯氧2次，30～35min/次，中间休息10min改吸空气。吸氧结束后，舱内压力于20～25min内均匀减至常压后患者出舱。HBO治疗1次/d，10～12次为一个疗程，患者一般要连续治疗2～4个疗程。

　　2高压氧治疗疾病机制[24]

　　2.1提高血氧张力，增加组织氧弥散距离和速度

　　在大气环境中，呼吸空气时动脉血氧张力不超过13.3kPa，即使呼吸纯氧也不超过87kPa，而在氧舱内0.2～0.3MPa环境中吸相同压力的纯氧时，动脉血氧张力可增至187～321MPa，相应使组织液、脑脊液及细胞的氧张力也大大提高。大脑皮层灰质内氧的有效弥散半径可由原来的30μm增至70～100μm，显著增加了供氧范围，贮氧量可增加3倍。在HBO下，眼部小血管及组织氧分压也将数十倍递增，房水内氧分压也将增加。因此视网膜在缺血、缺氧情况下发生水肿，引起血氧移行障碍时，仍可得到充分的氧供。

　　2.2改变供氧方式，增加组织血氧含量

　　常压下血中物理溶解氧还不到结合氧的2%，而在0.3MPa氧下则物理溶解氧增加21倍，故HBO改变了平常以结合氧的供氧方式为物理溶解的供氧方式，甚至在血红蛋白结合氧功能完全丧失的情况下能维持生命。对眼组织而言，在此环境中，即使无携氧血红蛋白，仅脉络膜血管内的血浆物理溶解氧，供应整个视网膜的氧消耗，已是足足有余。加之视网膜本身的血氧大幅度上升，可使视网膜众多视细胞免受或逆转缺氧性损害。

　　2.3收缩血管，减轻水肿，改善微循环

　　HBO可使脑血管收缩，减少渗出，减轻脑水肿，改善微循环，降低颅内压，并促进脑干和机体功能活动的恢复。HBO能加速毛细血管再生，促进侧支循环的建立，有利于改善组织灌注，使缺氧状况改善或消除。HBO能使视网膜及脉络膜血管明显收缩，有效地阻止血管通透性升高，减少渗出和水肿。

　　2.4促进出血吸收，加速创面愈合

　　HBO能提高吞噬细胞的吞噬功能，增强纤维蛋白溶解酶活性，加快眼底等出血和渗出物的溶解及吸收。HBO可以促使细胞再生，胶原纤维形成，从而加速创伤的修复和愈合。

　　2.5兴奋高级中枢神经活动

　　HBO对脑皮质的兴奋作用，是由于颈动脉血流降低而椎动脉血流增多所致，后者使网状系统和脑干部位的氧分压相对增加，高氧分压对网状系统的刺激可加速脑苏醒，对各种昏迷患者的治疗疗效确切。

　　2.6改善有氧代谢，矫正酸中毒

　　HBO在有效而彻底纠正组织缺氧的同时，可矫正呼吸性酸中毒，使组织细胞活力增强，加速心跳、用于呼吸骤停恢复后的脑复苏。

　　2.7抑菌作用

　　HBO不仅可抑制肉毒杆菌、破伤风杆菌、产气荚膜杆菌等厌氧菌的生长繁殖，而且对麻风杆菌、肺炎球菌及葡萄球菌等需氧菌也有抑制作用。在0.25～0.3MPa氧下，所有细菌都难于生长繁殖。

　　2.8对禁锢于体内气体引起的疾病有治疗作用

　　HBO环境中可使人体内血管组织和肠腔内出现的气泡体积缩小，压力越大气泡缩小越多。加之高气压下吸纯氧，氧又可把气泡内的氮气置换出来，加速气泡的吸收和排除。因此，HBO对于减压病、气体栓塞等病具有特殊疗效。

　　3高压氧治疗适应证及禁忌证

　　3.1适应证

　　由美国高压氧治疗委员会确定并经美国海底暨高压医学会(undersea and hyperbaric medical society，UHMS)批准，HBO可用于以下13类全身疾病的治疗：气体栓塞;一氧化碳中毒;梭形芽胞杆菌气性坏疽;挤压伤，间室综合征和其他急性创伤性缺血;减压病;不易愈合的困难伤口，如糖尿病足、慢性溃疡、缺血性溃疡;急性异常失血(贫血);颅内脓肿;坏死性软组织感染;难治性骨髓炎;辐射损伤，射线性骨坏死，软组织损伤;有问题的皮、瓣移植;热灼伤。针对眼科疾病，有学者建议对视网膜中央静脉阻塞或分支静脉阻塞等引起的阻塞性血管病变及黄斑囊样水肿、非血管源性巩膜坏死、鼻眶脑型毛霉菌病、不愈合性角膜水肿、眼前节缺血等应该将HBO作为首选治疗;而对镰状细胞病引起的增生性玻璃体视网膜病变、原发性开角型青光眼、黄斑裂孔手术后视野缺损、黄斑脱离、血管源性视神经病变等可辅助使用HBO治疗。

　　3.2禁忌证

　　下列情况不适宜进行HBO治疗：胸部创伤、骨折、气胸、呼吸道创伤、呼吸道以及肺部疾病者;高血压症，血压>21.28/13.3kPa，有中风史或前驱症状者;耳咽管阻塞、鼓膜内陷、副鼻窦炎者;青光眼眼压未控制者，视网膜脱离者;内出血及出血性疾患者;急性传染病;癫痫及精神障碍者;妊娠期及月经期妇女;恶性肿瘤及极度疲劳衰弱者。

　　4高压氧治疗眼部疾病疗效

　　4.1血管性视网膜病变

　　HBO虽然能使视网膜及脉络膜血管明显收缩，但研究发现，常规剂量的HBO治疗不影响新生小鼠视网膜血管的正常生长，不诱发视网膜新生血管异常增生;而持续的常压高浓度氧则影响新生小鼠视网膜血管的正常生长，可诱发视网膜新生血管形成[5]。(1)HBO治疗视网膜静脉阻塞:HBO治疗视网膜静脉阻塞有效，已经屡有报道。俞有皆等[6]曾通过对视网膜静脉阻塞患者进行HBO辅助治疗后发现，后者能加速患者眼底水肿和出血灶吸收，加快视力和视野的恢复并使其得以保持和持续改善，并且HBO治疗视网膜静脉阻塞是安全的。(2)HBO治疗视网膜静脉阻塞性黄斑水肿:对于视网膜静脉阻塞性黄斑水肿，HBO治疗也取得了积极的效果。Kiryu等[7]对12例视网膜静脉阻塞性黄斑水肿患者进行了HBO治疗，结果患者视力(中位数)由20/100提高至20/25，有10例(83.0%)患者视力提高≥2行。而Krott等[8]对5例(7眼)持续性黄斑水肿患者进行HBO治疗后也发现，经过平均15次治疗，患者视力平均上升3.5行(ETDRS视力表)。与糖尿病性黄斑水肿形态无变化不同，HBO治疗后，视网膜静脉阻塞患者黄斑水肿情况明显减轻。(3)HBO治疗糖尿病视网膜病变:对糖尿病视网膜病变，HBO治疗虽然不是公认的辅助治疗方法，但有研究已经发现了其潜在价值。黄杜茹等[9]曾将糖尿病性黄斑水肿患者34例(61眼)随机等分为HBO加光凝组和光凝组。两组黄斑水肿程度基本齐同。光凝组在黄斑区行局灶或格栅样激光光凝，HBO加光凝组在光凝基础上加HBO(0.22MPa)治疗，60min/d，疗程12d。结果治疗3mo后视力提高例数HBO加光凝组多于光凝组;HBO加光凝组视力较治疗前明显提高，而光凝组差异不明显;眼底血管荧光造影或光学相干断层扫描显示，HBO加光凝组黄斑水肿消退有效率(77.4%)较光凝组高(46.7%)。因此，HBO联合黄斑区格栅样激光光凝有助于糖尿病性黄斑水肿吸收及部分患者视力改善。Chang等[10]通过SD大鼠糖尿病模型研究发现，在经过治疗剂量HBO作用后，破坏的血视网膜屏障有不同程度的改善，这大概就是HBO治疗疗效的机制所在。(4)HBO治疗视网膜中央和分支动脉阻塞:HBO已经被成功地用于视网膜中央和分支动脉阻塞的治疗。在进行眼球按摩、前房穿刺、降眼压药物以及扩血管治疗基础上，尽早辅助HBO治疗，可以改善患者的视力预后[1113]。

　　4.2缺血性视神经病变

　　关于HBO治疗对缺血性视神经病变的疗效，各研究结果不一。Aronld等[14]报道用HBO(100%氧，0.2MPa)治疗20例(22眼)非动脉炎性前部缺血性视神经病变，并设对照组采用药物治疗，结果，随访6mo两组患者的最终平均视力均有提高，二者并无显著差异，两组患者的平均视野敏感度丧失也无显著差异。安玮等[15]对38例(45眼)缺血性视神经病变进行了HBO联合药物治疗，并随机选择36例(42眼)同期缺血性视神经病变病例为对照组，单纯采用药物治疗。结果发现HBO治疗组总有效率为82.0%，对照组总有效率为40.0%，二者有显著差异。而金忠平等[16]也观察了配合HBO治疗前部缺血性视神经病变的临床效果，对照组40例(45眼)常规药物治疗，治疗组40例(44眼)同时配合HBO治疗。结果，1a后随访治疗组治愈25例(56.8%)，总有效率79.5%，对照组治愈15例(33.3%)，总有效率为60.0%，统计学上均有显著意义;治愈时间HBO治疗组(20.96±6.45)d明显短于对照组(26.27±8.44)d。由此可得出结论，配合HBO治疗能使细胞免受进一步缺氧损害，提高疗效，缩短病程。

　　4.3中心性浆液性脉络膜视网膜病变

　　王雪萍等[17]应用HBO联合药物治疗中心性浆液性脉络膜视网膜病变患者50 例(52眼)，取得了良好的疗效。治疗组及对照组患者均常规给予肌苷片、银杏叶片、维生素等口服，15d为1个疗程，一般连续治疗2～3个疗程;治疗组患者还同时给予HBO治疗，1次/d，10次为1个疗程，一般连续治疗2～3个疗程。治疗2mo后，治疗组中痊愈23眼，有效24眼，无效5眼，总有效率为90.4%。对照组41例(43眼)患者中痊愈13眼，有效19眼，无效11眼，总有效率为74.4%。两组患者总有效率差异有显著性意义。李新华等[18]应用HBO治疗648例(704眼)中心性浆液性脉络膜视网膜病变患者，也取得了满意疗效：治疗显效496眼(70.5%)，好转160眼(22.7%)，无效48眼(6.8%)，总有效率93.2%。停止治疗后维持原视力302眼，视力略有上升368眼。病程越短疗效越好。眼底黄斑部单纯水肿的疗效好于伴有渗出者。初次发病与复发疗效差异无统计学意义。黄振新等[19]将65例中心性浆液性脉络膜视网膜病变患者根据性别、年龄、病理和病程等分为治疗组和对照组。治疗组35例采用HBO联合常规药物治疗，对照组30例仅用药物治疗。结果，治疗组治愈率68.6%，总有效率94.3%;对照组治愈率36.7%，总有效率76.7%。两组之间有显著性差异。根据以上结果可以认为，HBO对中心性浆液性脉络膜视网膜病变有明显的治疗作用。

　　4.4巩膜溶解与坏死

　　翼状胬肉手术后复发是常见的并发症，为了减少这一问题，不少研究者采用了β射线照射或局部使用抗代谢药物丝裂霉素C。但这些方法也具有一定的风险，即有可能造成巩膜溶解或坏死，严重者可进而发生眼内炎、眼球穿孔和永久性视力丧失[20]。而HBO治疗则可以不同程度地改善这种状况。Green 等[21]曾对1例翼状胬肉切除β射线照射后巩膜坏死患者进行结膜移植失败后，采用了HBO治疗，结果经过14次治疗，患者巩膜重新血管化，厚度也基本恢复正常。Bayer等[22]也对1例翼状胬肉切除局部使用丝裂霉素C滴眼(0.4mg/mL，3wk)后巩膜坏死患者进行结膜瓣遮盖失败后，采用HBO治疗24次，患者巩膜也重新血管化，厚度恢复正常。作者推测，是高氧以及由其引起的血管新生、成纤维细胞增殖在该治疗中发挥了作用。

　　4.5青光眼

　　GallinCohen等[23]发现对青光眼患者进行HBO治疗(100%氧，0.3 MPa)可以使眼压明显降低，巩膜硬度增加，而角膜曲率不变。单独对患者进行纯氧吸入，也可使眼压降低，但巩膜硬度以及角膜曲率等均不变。研究者认为，患者眼压的下降可能与血氧浓度的增加有关。与以上结论不同，Bojic等[24]将开角型青光眼患者随机分为HBO治疗组和对照组，结果发现，经HBO治疗至少10次以上后，患者视野缺损情况有所改善，但眼压值并没有明显变化。

　　4.6其他

　　HBO治疗在角膜水肿、眼前节缺血、视网膜震荡、视网膜色素变性、黄斑脱离、鼻眶脑型毛霉菌病等疾病中也取得了一定的肯定效果。但大部分结果存在病例数少等问题，HBO治疗的确切疗效有待进一步验证。

　　5高压氧治疗副作用

　　5.1各种气压伤

　　HBO治疗可以导致中耳气压伤、副鼻窦气压伤、肺气压伤等。中耳气压伤是由于咽鼓管不通畅、调压动作不当、操舱不当3种因素单独或共同作用致使中耳鼓室内外压力不平衡而产生的一种病理改变，多发生于加压阶段及治疗5次以内的患者[25]。副鼻窦气压伤多发生在加压初始阶段。肺气压伤均发生于减压过程中。

　　5.2减压病

　　HBO治疗压力通常在0.25MPa以下，按照何尔登理论，在此压力以下不会出现减压病，但是，由于个体差异及环境温度、体内二氧化碳分压、肢体活动强度等的影响，HBO治疗中减压病仍时有报道。为避免类似症状出现，应严格操舱制度，按照减压速率先快后慢的原则给予足够减压时间。

　　5.3氧中毒

　　机体吸入高浓度、高分压的氧或吸氧时间过久，造成机体功能性或器质性损害时称为氧中毒。正常医用HBO治疗用氧均在安全的压强时程阈内，氧中毒较为少见，但受到个体差异及精神、环境、代谢与营养、药物等因素影响，近年来也有少量报道。HBO治疗应掌握时限，治疗有效时可适当延长吸氧时间，但应有监测，发现异常应立即终止吸氧改吸舱内空气，缓慢减压出舱，如病情要求2次/d治疗，每次吸氧时间应适当缩短，以避免氧中毒[26]。

　　5.4 脑血栓形成

　　HBO治疗后脑血栓形成多为病例报告，可能原因为：(1)HBO治疗可使颈内动脉收缩，阻力增加，脑血流量减少，远端血管血供减少，可能促发血栓形成;(2)加压过程中，血压升高，对于调节机制较差的老年患者容易引起脑小动脉痉挛，血管反应性增强，血管紧张素II等活性物质增加致使血管内皮细胞损伤，血小板聚集;(3)HBO治疗过程中，大脑中动脉血流速度减慢，对有高粘血症等危险因素的患者可增加发病的可能[27]。对于高危患者若因病情需要必须进行HBO治疗者，进舱前可口服硝酸甘油等血管扩张剂以预防脑血栓形成。

　　5.5 脑出血

　　HBO治疗中出现脑出血的报道较为罕见，考虑HBO在此过程中起到了一定的触发作用，因为加压时血压升高，减压时趋于下降，血压的变化对于自动调节机制较差的患者易出现血管收缩、舒张的变化，如患者血管弹性差，脆性高，就可增加脑出血的几率。

　　5.6气颅

　　气颅在颅底骨折患者行HBO治疗时屡有发生。分析原因可能为颅底硬脑膜未完全愈合，加压时在压力的作用下，硬脑膜再次破裂导致大量气体快速进入颅腔，引起急性脑疝。因此对颅底骨折患者行HBO治疗不宜过早，病情需要时行HBO治疗应予缓慢加压，缓慢减压，并密切观察。

　　5.7气胸

　　HBO治疗中出现气胸原因各异，有因为臂丛麻醉、肋骨骨折等刺破胸膜所致，在舱外时表现不明显，加压后引起大量气体进入胸腔。有的可能为原有支气管炎、一氧化碳中毒等引起支气管内粘液阻塞，肺泡内气体排出困难，在高压环境下造成肺泡内高压状态，引起破裂。要严格入舱适应证，对可疑患者入舱前常规胸透检查排除气胸，对肺气肿、肺大泡和肋骨骨折患者的治疗要密切观察，出现气胸表现时及时处理[28]。

　　5.8眼部损害

　　5.8.1视野缺损

　　Herbstein等[29]报道，在对1例多发性硬化患者进行HBO治疗时，患者左眼出现视野缺损。国内也有多篇病例报告显示HBO治疗中患者出现视力下降甚至失明，总结原因均考虑可能为HBO可引起视网膜血管收缩，血流量明显减少，以及氧自由基引起的组织脂质过氧化反应[30]。可通过HBO治疗前对高危患者使用6542肌注，口服血管扩张剂，治疗时呼吸二氧化碳/氧气混合气体等方法来预防。

　　5.8.2屈光度改变

　　有研究表明，高压或HBO治疗对患者的屈光度并没有明显影响，即使是对以往曾接受过角膜屈光手术的病例[31]。但另有不少研究却发现，HBO治疗可以使患者出现可逆性的近视[3234]。Evanger等[33]发现，接受口鼻面罩HBO治疗患者近视最大变化出现在治疗后2～4d，平均近视度约0.55D;而采用头罩供氧治疗患者近视最大变化一般出现在治疗后12～16d，平均约1.10D;近视变化一般于6～10wk后恢复。这种近视变化很可能与晶状体屈光指数或曲率的改变有关[34]。

　　5.8.3晶状体损伤

　　Palmquist等[35]研究发现，患者经长期(≥150次)HBO治疗后，在原本透明晶状体的15例患者中有7例出现核性白内障，这种白内障一定程度上是可逆的。而Schaal等[36]通过实验证实，高氧负荷对牛晶状体具有一定毒性，从而可能在白内障形成中起作用。

　　【参考文献】

　　高压氧治疗是许多急慢性疾病的首选或辅助治疗方法。已有大量证据表明，高压氧治疗对视网膜静脉阻塞及黄斑囊样水肿、缺血性视神经病变、中心性浆液性脉络膜视网膜病变、翼状胬肉手术后巩膜溶解坏死等眼病安全有效。而对另外一些眼部疾病，也初步显示了其潜在治疗作用。但是，高压氧治疗也有一些全身及眼部副作用，而对于高压氧治疗的确切疗效以及新适应证的筛查也仍待进一步研究。