目前视网膜复位手术中眼内可填充的材料主要有无菌空气、长效气体和硅油。无菌空气多用于简单的视网膜脱离复位固定手术后的眼内填充,而长效气体及硅油多用于复杂性视网膜脱离玻璃体切割手术后的眼内填充。近年来随着微创玻璃体切割手术和广角可视系统及围手术期抗血管内皮生长因子药物的应用,眼内填充材料的选择也相应发生了一些变化,硅油的应用明显减少,且膨胀气体的浓度也在降低,无菌空气的应用比例在上升。只要掌握好适应证,选择合适的无菌空气或长效气体,必将减轻社会负担和医生的工作负荷而最终使患者受益。
引用本文: 彭绍民, 唐仕波. 气体在玻璃体视网膜手术中应用和作用的新认识. 中华眼底病杂志, 2022, 38(4): 257-260. doi: 10.3760/cma.j.cn511434-20220314-00142 复制
随着手术设备及技术的不断进步,气体填充辅助的玻璃体视网膜手术已经成为治疗视网膜疾病的主要手段。目前眼内可填充气体包括空气和长效气体两大类。空气的分子量为29,表面张力大,比重低,在眼内半减期为1.6 d,完全吸收时间为7~10 d,有效顶压时间为3~5 d,已常规地应用于特发性黄斑裂孔(IMH)的玻璃体切割手术(PPV)和选择性用于简单孔源性视网膜脱离(RRD)的治疗。长效气体主要包括六氟化硫(SF6)、六氟乙烷(C2F6)、全氟丙烷(C3F8)3种。由于长效气体的惰性特性,在眼内具有数倍的膨胀能力,且在眼内半衰期长达4~10 d,有效的顶压时间可达数周,备受眼科医生青睐而广泛地用于充气体性视网膜固定手术(PR)和PPV后的眼内填充。但对于新发生的RRD和IMH等,越来越多的临床研究表明PPV联合眼内无菌空气填充,其手术后解剖复位率与PPV联合长效气体填充的结果没有统计学差异,空气填充后患者视力恢复快且好,也无高眼压带来的损害;空气对眼组织无毒性,能很好地被眼内组织耐受。另外,空气填充还可选择性应用于PR或巩膜扣带手术(SB)中。因此只要手术前和手术中做好视网膜裂孔检查和评估,掌握好适应证,恰当地选择空气或长效气体填充,必将减轻医生的工作量而最终使患者受益。
2016年国内某厂家C3F8因产品质量问题而停产,造成长效气体在国内基本断供近3年,国内医生治疗视网膜脱离(RD)患者时,除硅油作为眼内填充治疗极为复杂的RD外,对于原发性RRD就只能选用空气作为眼内唯一填充气体,几年来也取得非常好的效果。因此,我们需要对气体,特别是空气在视网膜手术中的应用和作用进行再认识。
1 空气填充在IMH手术中的应用
IMH多伴发玻璃体牵拉或黄斑前膜,临床常采用PPV联合内界膜剥除及眼内填充治疗,多数医生选用空气填充,很少用长效气体填充,也不用硅油。Dervenis等[1] 于2022年对已发表的眼内填充空气、SF6、C2F6、C3F8或硅油的13篇文章进行了meta分析,发现不同眼内填充物并不影响患者手术后视网膜解剖复位率,患者的视力恢复和副作用发生情况也无区别。这提示,无论是黄斑板层裂孔还是全层裂孔,无论裂孔直径大小,是否伴有裂孔边缘局限性浅脱离,只要PPV中彻底清除玻璃体后皮质和黄斑前膜,根据裂孔大小选择视网膜内界膜剥除、裂孔覆盖或填塞,空气填充和手术后俯卧3~5 d就足以达到治疗效果。但对于黄斑裂孔伴后极部RD,有医生直接行单纯眼内注入长效气体,不对裂孔做任何处理而达到视网膜复位的,但手术成功率不高,不被临床广泛应用。对于高度近视黄斑裂孔性RD,最好能在PPV后选择膨胀气体或硅油作为填充物更为适宜。
2 PR联合眼内气体填充
Ohm[2] 于1911年第一次采用RD外放液联合眼内空气填充治疗RRD;随后由Hilton和Grizzard[3] 于1986年正式发表了PR临床治疗的研究结果。PR手术是用于门诊RRD患者的治疗方法。当时的手术适应证是视网膜1~2个裂孔在1个时钟位内,且裂孔在视网膜上方8个时钟位内,没有增生性玻璃体视网膜病变(PVR)。手术方案为经结膜的巩膜外冷冻联合眼内长效气体注入,手术后每天保持16 h裂孔高位体态,共5 d。20例RRD患者手术后早期视网膜脱离全部复位,6个月时复位率为90%。在随后数十年的临床实践中,医生不断完善PR手术适应证、禁忌症及手术技巧,但其治疗仍存在一定的争议;国内开展PR治疗的较少。目前国际上研究结果表明,PR的成功率为45%~90%,平均为75%[4-5]。目前PR治疗RRD较好的适应证是裂孔位于上方赤道前视网膜的1个时钟位内,且PVR在C级以下。其手术优点是组织损伤小和并发症少,手术后视力恢复较SB或PPV快,患者无需住院且花费明显低于SB或PPV,更适合于经济条件不好或无法开展PPV的地区,但也有报道PR需要多次操作,且失败后更容易产生PVR而应严格限定手术适应证[6]。禁忌症是没有得到控制的青光眼患者和刚做过滤过手术的青光眼患者,也有人将广泛的周边视网膜变性作为相对禁忌症,以防注气后发生新的视网膜裂孔;另外人工晶状体眼的RRD不适合PR治疗,因眼底周边视网膜可视性差,另外多发裂孔可能性较大。
PR治疗时气体的选择,可根据患者RD范围、裂孔数量和大小,以及玻璃体液化情况来选择不同气体。临床上应用最多的气体是过滤后的C3F8 0.2~0.3 ml,或SF6 0.5~0.8 ml,或是0.8 ml空气。空气的顶压作用最弱,较少应用于PR;SF6可以膨胀1倍而在眼内持续10 d;C3F8可以膨胀4倍而在眼内长达8周时间。气体是用30G针头经睫状体扁平部注射进眼内,为了防止眼内压过高,可间隔30~40 min两次注射。但要根据眼压情况在注气前后进行前房穿刺,以防眼压过高而造成视网膜中央动脉阻塞。一旦视网膜动脉无灌注5 min或视网膜中央动脉阻塞12 min以上就会造成视网膜内动脉梗塞。经结膜的视网膜裂孔周围视网膜色素上皮(RPE)冷冻可以在注气前,也可在注气后1~2 d时进行。现在多不用裂孔周围的冷冻,而是采取手术后激光封闭裂孔,以减少冷冻对裂孔下RPE破坏而引起RPE细胞的间质化,从而手术后发生PVR。激光治疗可等待RD低平后或复位后,通过头位变化使眼内气泡让开激光通路,激光器多采用头戴间接激光;也可采取坐姿,通过前置镜进行光凝;如果气泡足够大,通过气泡也可以进行光凝。
PR使视网膜复位的机制也是遵循了RRD手术的基本原理,既要封闭所有的视网膜裂孔,也要通过激光光凝或冷冻对RPE的热损伤从而在裂孔周围形成脉络膜疤痕组织而永久地封闭裂孔。让患者手术后保持视网膜裂孔处于最高位,从而使注入眼内的气泡顶在视网膜裂孔处,液化的玻璃体就不会从已封闭的裂孔处进入视网膜下。另外还可根据需要改变患者体位,通过气泡的碾压作用使得视网膜下液由裂孔处回到玻璃体腔中,特别是伴有黄斑部脱离时,手术后让患者先保持俯卧位30~60 min,将脱离的黄斑部视网膜复位,再根据需要让患者保持裂孔处最高位姿势,这样可避免黄斑部皱褶而引起视物变形。视网膜下残余的液体也可通过RPE的“泵水功能”而排除到脉络膜。气泡可对抗玻璃体牵拉,但却不能解除牵拉。因此在手术前检查时要仔细评估玻璃体牵拉视网膜程度及范围。如果玻璃体牵拉较为广泛,不应该选择PR治疗,否则气泡即不能复位脱离的视网膜,还容易在对抗玻璃体牵拉时造成对侧视网膜新的裂孔,另外漏检的视网膜裂孔会导致手术失败。复位区内下方的视网膜裂孔及格子样变性均需予以激光治疗。
3 巩膜外路手术联合眼内气体填充
Schepens于1951年将SB用于治疗RRD,目前仍然是治疗RRD最好的方法之一[7-10]。无论是局限性巩膜外垫压,还是巩膜环扎,手术后视网膜解剖复位率平均高达80%~90%。但有些复杂的病例,如视网膜外放液后视网膜脱离面仍较高者,或手术中眼压过低时,可以同时给予眼内注入空气或长效气体,然后改变患者体位使眼内气泡顶压到脱离面和裂孔处,起到辅助视网膜复位作用。
4 PPV联合眼内气体填充
无论是RRD还是继发性RD,只要伴有严重的PVR或增生型糖尿病视网膜病变(PDR)等,PPV必为首选手术方式,手术完毕时应根据患者眼内视网膜松解情况和视网膜裂孔的数量、位置来选择眼内的填充材料。早些年硅油填充多于长效气体填充。近年来PPV取得巨大进步,一方面PPV已进入微创时代,以25G和27G为代表的高速玻璃体切割和高清手术显微镜的应用,手术切口越来越小,切速越来越快;另一方面医生的手术技术越来越娴熟,对玻璃体的切除和膜剥离越来越干净,对视网膜损伤越来越小。其次,PDR伴有视网膜脱落的患者围手术期应用抗血管内皮生长因子药物治疗,手术中医源性裂孔和手术损伤明显减少,因此眼内填充材料选择和应用也发生着变化。硅油填充的比例逐渐减少,气体填充的比例在上升,特别是空气的填充在增加。
更多的研究表明,PPV后空气填充适用于上方RRD[11-13],其与C3F8填充的疗效无统计学差异。特别是近年来有医生将其用于治疗下方的RRD,手术后视网膜的复位率均达到90%以上,与长效气体填充后的解剖复位率相同[14-17]。但对于视网膜巨大裂孔、“鱼嘴”状裂孔、裂孔边缘翻卷、视网膜全脱离或PVR严重的病例,多采用SF6或C3F8填充。SF6有较高的表面张力,膨胀系数是2~4,膨胀时间约24~48 h,非膨胀浓度为20%;半减期为3~4 d,大约20 d完全吸收;有效顶压时间为7~10 d。C3F8膨胀系数是4~6,膨胀时间为72~96 h,非膨胀浓度为12%;半减期约6 d,大约50~60 d完全吸收;有效顶压时间为10~14 d。对于PVR严重的复杂病例、多发性裂孔、巨大裂孔、多次复发的RD以及长期存在视网膜下液的患者,选择长效气体还是硅油填充仍是根据具体情况而定。
通常眼内使用的气体是安全的,对眼内组织没有化学和药理学毒性。空气经过无菌过滤后是非常安全的,但长效气体的生产或分装过程中不严格执行标准或规范也会造成气体的毒性反应,例如国内2016年的某厂家某批次C3F8气体眼内损害事件。患者手术后要到高原地区或者乘坐飞机,则不能使用气体填充,因为乘坐飞机时因气压下降而使眼内气体迅速膨胀,引起眼内压升高、眼痛、视网膜中央动脉阻塞发生黑矇甚至眼球破裂。此外,气体还可迁移到其他区域,如脉络膜上腔或前房等。使用长效气体还需注意手术后继发性青光眼、视网膜中央动脉阻塞、后囊混浊和角膜内皮桔皮样改变,气体吸收后这些改变可消退。长效气体填充后6~8 h膨胀速度最快,到达最大膨胀体积的50%,眼压明显上升,6~12 h是眼压上升最快的时段。目前多采用低浓度长效气体,吸收缓慢的同时不具有膨胀性,避免眼压急剧升高。若使用笑气(N2O)全身麻醉时,在注入长效气体前15 min关闭笑气,否则长效气体膨胀引起眼内压急剧升高。因此在使用长效气体眼内填充时,一定要注意气体浓度、剂量,手术后要密切观测眼压。
概括而言,国际上有关RRD治疗,包括PPV、SB和PR三种,每种方法各有其优缺点,选择合适的病例、恰当的手术方式来进行正确的操作,对于患者和医生都非常重要。非PPV的PR对于单纯性RRD仍是较好的选择,可作为一种微小创伤性手段,在一定适应证范围,不失为一种有效的治疗方法,即便不成功,也不会影响后续的手术治疗。SB仍是RRD非常好的治疗方法,也是医生通常采用的方法,必要时配合眼内气体填充会获得更好疗效。PPV是复杂RD的必然选择,特别是复发性RD、巨大裂孔RD、PDR伴牵拉性RD以及人工晶状体眼的RD等,眼内填充多以长效气体为主,特别严重的病例以硅油填充为宜。
随着手术设备及技术的不断进步,气体填充辅助的玻璃体视网膜手术已经成为治疗视网膜疾病的主要手段。目前眼内可填充气体包括空气和长效气体两大类。空气的分子量为29,表面张力大,比重低,在眼内半减期为1.6 d,完全吸收时间为7~10 d,有效顶压时间为3~5 d,已常规地应用于特发性黄斑裂孔(IMH)的玻璃体切割手术(PPV)和选择性用于简单孔源性视网膜脱离(RRD)的治疗。长效气体主要包括六氟化硫(SF6)、六氟乙烷(C2F6)、全氟丙烷(C3F8)3种。由于长效气体的惰性特性,在眼内具有数倍的膨胀能力,且在眼内半衰期长达4~10 d,有效的顶压时间可达数周,备受眼科医生青睐而广泛地用于充气体性视网膜固定手术(PR)和PPV后的眼内填充。但对于新发生的RRD和IMH等,越来越多的临床研究表明PPV联合眼内无菌空气填充,其手术后解剖复位率与PPV联合长效气体填充的结果没有统计学差异,空气填充后患者视力恢复快且好,也无高眼压带来的损害;空气对眼组织无毒性,能很好地被眼内组织耐受。另外,空气填充还可选择性应用于PR或巩膜扣带手术(SB)中。因此只要手术前和手术中做好视网膜裂孔检查和评估,掌握好适应证,恰当地选择空气或长效气体填充,必将减轻医生的工作量而最终使患者受益。
2016年国内某厂家C3F8因产品质量问题而停产,造成长效气体在国内基本断供近3年,国内医生治疗视网膜脱离(RD)患者时,除硅油作为眼内填充治疗极为复杂的RD外,对于原发性RRD就只能选用空气作为眼内唯一填充气体,几年来也取得非常好的效果。因此,我们需要对气体,特别是空气在视网膜手术中的应用和作用进行再认识。
1 空气填充在IMH手术中的应用
IMH多伴发玻璃体牵拉或黄斑前膜,临床常采用PPV联合内界膜剥除及眼内填充治疗,多数医生选用空气填充,很少用长效气体填充,也不用硅油。Dervenis等[1] 于2022年对已发表的眼内填充空气、SF6、C2F6、C3F8或硅油的13篇文章进行了meta分析,发现不同眼内填充物并不影响患者手术后视网膜解剖复位率,患者的视力恢复和副作用发生情况也无区别。这提示,无论是黄斑板层裂孔还是全层裂孔,无论裂孔直径大小,是否伴有裂孔边缘局限性浅脱离,只要PPV中彻底清除玻璃体后皮质和黄斑前膜,根据裂孔大小选择视网膜内界膜剥除、裂孔覆盖或填塞,空气填充和手术后俯卧3~5 d就足以达到治疗效果。但对于黄斑裂孔伴后极部RD,有医生直接行单纯眼内注入长效气体,不对裂孔做任何处理而达到视网膜复位的,但手术成功率不高,不被临床广泛应用。对于高度近视黄斑裂孔性RD,最好能在PPV后选择膨胀气体或硅油作为填充物更为适宜。
2 PR联合眼内气体填充
Ohm[2] 于1911年第一次采用RD外放液联合眼内空气填充治疗RRD;随后由Hilton和Grizzard[3] 于1986年正式发表了PR临床治疗的研究结果。PR手术是用于门诊RRD患者的治疗方法。当时的手术适应证是视网膜1~2个裂孔在1个时钟位内,且裂孔在视网膜上方8个时钟位内,没有增生性玻璃体视网膜病变(PVR)。手术方案为经结膜的巩膜外冷冻联合眼内长效气体注入,手术后每天保持16 h裂孔高位体态,共5 d。20例RRD患者手术后早期视网膜脱离全部复位,6个月时复位率为90%。在随后数十年的临床实践中,医生不断完善PR手术适应证、禁忌症及手术技巧,但其治疗仍存在一定的争议;国内开展PR治疗的较少。目前国际上研究结果表明,PR的成功率为45%~90%,平均为75%[4-5]。目前PR治疗RRD较好的适应证是裂孔位于上方赤道前视网膜的1个时钟位内,且PVR在C级以下。其手术优点是组织损伤小和并发症少,手术后视力恢复较SB或PPV快,患者无需住院且花费明显低于SB或PPV,更适合于经济条件不好或无法开展PPV的地区,但也有报道PR需要多次操作,且失败后更容易产生PVR而应严格限定手术适应证[6]。禁忌症是没有得到控制的青光眼患者和刚做过滤过手术的青光眼患者,也有人将广泛的周边视网膜变性作为相对禁忌症,以防注气后发生新的视网膜裂孔;另外人工晶状体眼的RRD不适合PR治疗,因眼底周边视网膜可视性差,另外多发裂孔可能性较大。
PR治疗时气体的选择,可根据患者RD范围、裂孔数量和大小,以及玻璃体液化情况来选择不同气体。临床上应用最多的气体是过滤后的C3F8 0.2~0.3 ml,或SF6 0.5~0.8 ml,或是0.8 ml空气。空气的顶压作用最弱,较少应用于PR;SF6可以膨胀1倍而在眼内持续10 d;C3F8可以膨胀4倍而在眼内长达8周时间。气体是用30G针头经睫状体扁平部注射进眼内,为了防止眼内压过高,可间隔30~40 min两次注射。但要根据眼压情况在注气前后进行前房穿刺,以防眼压过高而造成视网膜中央动脉阻塞。一旦视网膜动脉无灌注5 min或视网膜中央动脉阻塞12 min以上就会造成视网膜内动脉梗塞。经结膜的视网膜裂孔周围视网膜色素上皮(RPE)冷冻可以在注气前,也可在注气后1~2 d时进行。现在多不用裂孔周围的冷冻,而是采取手术后激光封闭裂孔,以减少冷冻对裂孔下RPE破坏而引起RPE细胞的间质化,从而手术后发生PVR。激光治疗可等待RD低平后或复位后,通过头位变化使眼内气泡让开激光通路,激光器多采用头戴间接激光;也可采取坐姿,通过前置镜进行光凝;如果气泡足够大,通过气泡也可以进行光凝。
PR使视网膜复位的机制也是遵循了RRD手术的基本原理,既要封闭所有的视网膜裂孔,也要通过激光光凝或冷冻对RPE的热损伤从而在裂孔周围形成脉络膜疤痕组织而永久地封闭裂孔。让患者手术后保持视网膜裂孔处于最高位,从而使注入眼内的气泡顶在视网膜裂孔处,液化的玻璃体就不会从已封闭的裂孔处进入视网膜下。另外还可根据需要改变患者体位,通过气泡的碾压作用使得视网膜下液由裂孔处回到玻璃体腔中,特别是伴有黄斑部脱离时,手术后让患者先保持俯卧位30~60 min,将脱离的黄斑部视网膜复位,再根据需要让患者保持裂孔处最高位姿势,这样可避免黄斑部皱褶而引起视物变形。视网膜下残余的液体也可通过RPE的“泵水功能”而排除到脉络膜。气泡可对抗玻璃体牵拉,但却不能解除牵拉。因此在手术前检查时要仔细评估玻璃体牵拉视网膜程度及范围。如果玻璃体牵拉较为广泛,不应该选择PR治疗,否则气泡即不能复位脱离的视网膜,还容易在对抗玻璃体牵拉时造成对侧视网膜新的裂孔,另外漏检的视网膜裂孔会导致手术失败。复位区内下方的视网膜裂孔及格子样变性均需予以激光治疗。
3 巩膜外路手术联合眼内气体填充
Schepens于1951年将SB用于治疗RRD,目前仍然是治疗RRD最好的方法之一[7-10]。无论是局限性巩膜外垫压,还是巩膜环扎,手术后视网膜解剖复位率平均高达80%~90%。但有些复杂的病例,如视网膜外放液后视网膜脱离面仍较高者,或手术中眼压过低时,可以同时给予眼内注入空气或长效气体,然后改变患者体位使眼内气泡顶压到脱离面和裂孔处,起到辅助视网膜复位作用。
4 PPV联合眼内气体填充
无论是RRD还是继发性RD,只要伴有严重的PVR或增生型糖尿病视网膜病变(PDR)等,PPV必为首选手术方式,手术完毕时应根据患者眼内视网膜松解情况和视网膜裂孔的数量、位置来选择眼内的填充材料。早些年硅油填充多于长效气体填充。近年来PPV取得巨大进步,一方面PPV已进入微创时代,以25G和27G为代表的高速玻璃体切割和高清手术显微镜的应用,手术切口越来越小,切速越来越快;另一方面医生的手术技术越来越娴熟,对玻璃体的切除和膜剥离越来越干净,对视网膜损伤越来越小。其次,PDR伴有视网膜脱落的患者围手术期应用抗血管内皮生长因子药物治疗,手术中医源性裂孔和手术损伤明显减少,因此眼内填充材料选择和应用也发生着变化。硅油填充的比例逐渐减少,气体填充的比例在上升,特别是空气的填充在增加。
更多的研究表明,PPV后空气填充适用于上方RRD[11-13],其与C3F8填充的疗效无统计学差异。特别是近年来有医生将其用于治疗下方的RRD,手术后视网膜的复位率均达到90%以上,与长效气体填充后的解剖复位率相同[14-17]。但对于视网膜巨大裂孔、“鱼嘴”状裂孔、裂孔边缘翻卷、视网膜全脱离或PVR严重的病例,多采用SF6或C3F8填充。SF6有较高的表面张力,膨胀系数是2~4,膨胀时间约24~48 h,非膨胀浓度为20%;半减期为3~4 d,大约20 d完全吸收;有效顶压时间为7~10 d。C3F8膨胀系数是4~6,膨胀时间为72~96 h,非膨胀浓度为12%;半减期约6 d,大约50~60 d完全吸收;有效顶压时间为10~14 d。对于PVR严重的复杂病例、多发性裂孔、巨大裂孔、多次复发的RD以及长期存在视网膜下液的患者,选择长效气体还是硅油填充仍是根据具体情况而定。
通常眼内使用的气体是安全的,对眼内组织没有化学和药理学毒性。空气经过无菌过滤后是非常安全的,但长效气体的生产或分装过程中不严格执行标准或规范也会造成气体的毒性反应,例如国内2016年的某厂家某批次C3F8气体眼内损害事件。患者手术后要到高原地区或者乘坐飞机,则不能使用气体填充,因为乘坐飞机时因气压下降而使眼内气体迅速膨胀,引起眼内压升高、眼痛、视网膜中央动脉阻塞发生黑矇甚至眼球破裂。此外,气体还可迁移到其他区域,如脉络膜上腔或前房等。使用长效气体还需注意手术后继发性青光眼、视网膜中央动脉阻塞、后囊混浊和角膜内皮桔皮样改变,气体吸收后这些改变可消退。长效气体填充后6~8 h膨胀速度最快,到达最大膨胀体积的50%,眼压明显上升,6~12 h是眼压上升最快的时段。目前多采用低浓度长效气体,吸收缓慢的同时不具有膨胀性,避免眼压急剧升高。若使用笑气(N2O)全身麻醉时,在注入长效气体前15 min关闭笑气,否则长效气体膨胀引起眼内压急剧升高。因此在使用长效气体眼内填充时,一定要注意气体浓度、剂量,手术后要密切观测眼压。
概括而言,国际上有关RRD治疗,包括PPV、SB和PR三种,每种方法各有其优缺点,选择合适的病例、恰当的手术方式来进行正确的操作,对于患者和医生都非常重要。非PPV的PR对于单纯性RRD仍是较好的选择,可作为一种微小创伤性手段,在一定适应证范围,不失为一种有效的治疗方法,即便不成功,也不会影响后续的手术治疗。SB仍是RRD非常好的治疗方法,也是医生通常采用的方法,必要时配合眼内气体填充会获得更好疗效。PPV是复杂RD的必然选择,特别是复发性RD、巨大裂孔RD、PDR伴牵拉性RD以及人工晶状体眼的RD等,眼内填充多以长效气体为主,特别严重的病例以硅油填充为宜。