糖尿病性视网膜病变
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糖尿病性视网膜病变
概述:
概述:糖尿病(diabetes mellitus)是以糖代谢紊乱为主的全身常见病,由胰岛素绝对或相对分泌不足和高血糖素增高引起。其中原发性占绝大多数。原发性中又分胰岛素依赖型(1型)及非胰岛素依赖型(2型)2类。1型大多始发于青少年,相对少见;2型则多发于40岁以上的中、老年。据流行病学调查,随着生活水平提高,饮食结构改变,我国原发性糖尿病的人群发病率有逐年上升的趋势。
糖尿病视网膜病变的发生和发展,不仅取决于代谢障碍的程度,并与糖尿病的发病年龄,病程长短,遗传因素和糖尿病控制情况有关。糖尿病视网膜病变的一些损害常导致视力减退甚至盲目,如黄斑水肿和增殖性视网膜病变的并发症:玻璃体积血,牵拉性视网膜脱离,玻璃体浓缩,视网膜前膜和黄斑牵拉等。同时,黄斑毛细血管闭塞也可严重影响视力。估计患糖尿病30年以上的患者中,约25%患增殖性糖尿病视网膜病变,2%~7%因视网膜病变失明。并且因糖尿病视网膜病变失明患者的5年病死率约为36%,其死因常为糖尿病的心脏或肾脏并发症。DR的轻重程度与糖尿病患者的生命预后呈正相关,病程7年以上,眼底正常者病死率为4%;仅有微血管瘤者为10%;有出血和渗出者为50%;有增生性改变者为68%。
DR在高度近视、视网膜色素变性、陈旧性脉络膜视网膜炎等眼的发病轻于正常眼,其原因可能与此类病眼因长期血供不足、耗氧需求量降低所致;亦可能与玻璃体液化及玻璃体完全后脱离有关。
流行病学:
流行病学:糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病后期的严重并发症之一。在全部糖尿病患者中,发生DR者,达50%以上。糖尿病病程是引起DR的主要因素,病程越长,眼底发病率也越高。据美国一组流行病学调查资料:病程在10年以下者DR发生率为7%;10~14年者为26%;15年以上者为63%;而30年者高达95%。我国的调查资料类似:病程5年以下者28%;6~10年者36.4%;11~15年者58%;15年以上者72.7%。此外,与糖尿病的控制情况的优劣亦密切相关。凡血糖控制良好者,DR发生率低,病变程度亦轻;控制不良者则相反。至于患者性别、发病年龄与糖尿病的类型则无太大影响。
病因:
病因:糖尿病所导致的高血糖因素。
发病机制:
发病机制:糖尿病视网膜病变的发病机制迄今还不完全明了。从临床过程和多数研究结果,本病历来被认为主要是源于视网膜血管,尤其是微血管系统的损害,随后引起视网膜一系列的病理改变。
糖尿病的糖代谢机制紊乱是产生糖尿病性视网膜病变的根本原因。醛糖还原酶在葡萄糖高浓度下转化为山梨醇再成为果糖,并使半乳糖转化为卫茅醇。由于山梨醇和卫茅醇在细胞内很少进一步发生代谢,并因其极性而难于透出细胞膜,细胞内浓度增大致渗透压升高,水分渗入细胞引起电解质失衡和代谢紊乱。晶状体上皮细胞即含有高浓度醛糖还原酶,故半乳糖血症和糖尿病实验动物易发生白内障。视网膜毛细血管周细胞在糖尿病患者发生的选择性丧失,也与含有较多的醛糖还原酶有关。由于周细胞损害和消失,减低了毛细血管的收缩力和调节毛细血管内血流量的作用。
糖尿病患者血小板的黏着和凝集异常,以及血液成分改变和黏度增高等,都可能与视网膜的循环障碍和缺血有关。据检测发现血小板的凝集功能随糖尿病视网膜病变的发生和发展有不断加强的趋势。并且与生长激素水平增高导致血中第Ⅷ因子水平上升有较大关系。第Ⅷ因子由血管内皮分泌,与红细胞凝集有关,还可促进血小板的集结和黏附作用。在血小板黏附于血管内皮细胞过程中,细胞壁中的磷脂物转化为凝栓质A2(或称血栓素A2),可使血管收缩并进一步使血小板凝聚。这些异常的血小板黏着和凝聚便可能是引起毛细血管闭塞的重要因素,以至造成视网膜组织缺血缺氧,成为糖尿病视网膜发生病变的主要原因。
有些糖尿病患者的血液黏度增高,尤其是那些糖尿病控制不良与血管并发症较重者更为明显。红细胞凝集性增加和变形能力降低,便不能穿过管径细小的毛细血管;加上血浆蛋白,如纤维蛋白原和α球蛋白等含量升高,都使血液黏滞度加大,导致血管内皮损害,造成血管堵塞,易致微血栓生成。糖尿病视网膜病变的严重程度与这些因素有一定的关系。
关于生长激素在糖尿病视网膜病变中所起的作用,曾有作者发现女性糖尿病患者产后发生出血性垂体坏死(Sheeham综合征)后,严重的糖尿病视网膜病变病情随即逆转。近年有人对一些患有糖尿病的侏儒患者作过10年以上的随访观察,未发现他们发生糖尿病性视网膜病变。据认为生长激素分泌增高可抑制糖代谢,导致细胞内山梨醇积聚,增加糖尿病血管中糖蛋白和黏多糖的沉积并加速血管硬化,促进视网膜微血管微血栓形成而引起视网膜病变。
至于糖尿病视网膜病变的新生血管增殖性病变,与体内许多产生新生血管的疾病相仿,属于一种代偿机制,由于组织缺氧的诱导,出现一种可弥散的“血管增殖因子”。曾经分离出一种新生血管生长因子的化学物质,但其性质尚不十分明了。用全视网膜光凝治疗,使糖尿病视网膜病变的眼底和虹膜上的新生血管消退,也间接说明确有这种可弥散的因子存在。
此外,有一些研究表明不同类型的糖尿病患者具有不同遗传基础,在免疫遗传学的观察研究中,不同类型HLA抗原与特定的糖尿病视网膜病变类型的发生率有较密切的关系。
糖尿病累及视网膜是先有视网膜组织代谢的损害,然后才是组织学或检眼镜下可见的血管异常。视网膜神经元功能异常出现最早,表现在视网膜电图的震荡电位参数的改变。但这种观点的确立还需要更多的观察研究和佐证。
早期糖尿病视网膜病变除微动脉瘤以外,还有不同程度的视网膜静脉扩张,尤其是小静脉,常呈环绊状等不规则形状。在内核层或外网状层内常有毛细血管或微动脉瘤破裂出血,早期较少神经纤维层出血。病程较长和较重的视网膜病变,血-视网膜屏障破坏,液体渗漏入视网膜,发生视网膜水肿和硬性渗出。外网状层在水肿时最为明显,其他各层因以神经轴突和广泛的细胞成分为主,故含水较少。黄斑部视网膜有较多放射状排列的Henle纤维,也常有较重的水肿。硬性渗出则是血管渗漏的液体和脂质沉积于外网状层,液体成分逐渐吸收以后遗留的蜡黄色斑块。
在糖尿病视网膜病变长期持续的进程中,视网膜毛细血管闭塞,导致神经纤维层的灶性梗死,成为白色絮状的软性渗出。与此同时这一阶段先后发生的视网膜无灌注区则在荧光血管造影图上可明确显示。上述缺血缺氧严重,血管损害不断加剧的视网膜病变诱发的新生血管,可从静脉发起,或源于一簇细小的视网膜内微血管异常。新生血管的内皮细胞有窗样改变,并且细胞间没有紧密连接,故荧光血管造影时有特征性的大量迅速渗漏荧光。推测视盘上缺乏真正的内界膜限制,可能与这一部位较多出现新生血管有关。新生血管也常沿脱离的后玻璃体表面已发生的结缔组织生长。一般新发的新生血管为裸露而无结缔组织成分,以后逐渐伴发视网膜玻璃体结缔组织增生,玻璃体膜增厚。长期存在的新生血管渐渐发生退行改变,最后在长时间的自然病程中可自行萎缩。
临床表现: 临床表现:多数糖尿病视网膜病变患者有糖尿病的多饮、多尿、多食和疲乏、消瘦等症状。在视网膜病变初期,一般无眼部自觉症状。病变发展,可引起不同程度的视力障碍。若黄斑区受累,可有视野中央暗影,中心视力下降和(或)视物变形等症状。视网膜小血管破裂,少量出血入玻璃体,患者可自觉眼前有黑影飘动。当新生血管大量出血到玻璃体腔,视力可严重丧失,仅存光感。黄斑区以外的视网膜血管闭塞,或增殖性视网膜病变导致视网膜脱离,则视野出现相应部位较大面积的缺损。糖尿病视网膜病变的临床体征多种多样。
在糖尿病视网膜病变的自然病程中,早期即有视网膜血管自我调节机制的紊乱和血流变异常,以及血-视网膜屏障破坏。临床上在视网膜病变早期最先出现视网膜微血管瘤,以后逐渐出现视网膜静脉和动脉的较大血管的病变,并有血管外的出血和渗出等视网膜组织损害。
1.血管病变
(1)毛细血管异常:
①微血管瘤:微动脉瘤是检眼镜和荧光血管造影能查见的最早的糖尿病视网膜病变。这种改变虽可见于其他疾病,如高血压或视网膜静脉阻塞等视网膜的病变,但以糖尿病视网膜病变发生的频率最高,数量也最多,颇具有特征性。微动脉瘤在检眼镜下表现为视网膜上的红色小点,常呈圆形,颜色深红类似视网膜深层的小出血点。若对视网膜上出现的红色小点不能分辨为微动脉瘤或小出血点,则可在随访观察中注意,后者常在较短期内消退。糖尿病视网膜病变的微动脉瘤常先出现在眼底后极部,尤其在黄斑区,并多在颞侧。随病程延长,则分布于视网膜各处并常密集成群。微动脉瘤有时在视网膜与异常扩张的微血管相连,并常位于毛细血管闭塞区周围。微动脉瘤的半衰期约数月,逐渐发生内皮结构破坏和透明变性并瘤腔闭塞。在视网膜病变进程中,新的微动脉瘤发生与旧的消失,在视网膜各处交替发生。
眼底荧光血管造影可见微动脉瘤表现为周界清晰的圆的小荧光点,大小为20~30µm,从荧光血管造影发现微动脉瘤在视网膜微循环的动静脉两侧均有分布。多数在检眼镜下不易或不能查见的微动脉瘤,荧光血管造影检查能使其清楚的显现而确诊。如瘤腔被血球充填栓塞,则不能显荧光,检眼镜检查也常不能与小出血点鉴别。
视网膜缺氧是微动脉瘤形成的主要因素,据推断可能与新生血管形成的机制有关或类似,但程度较轻,或许是新生血管形成的一种夭折现象。微动脉瘤通常先见于视网膜内核层,逐渐扩散至内网状层,其内皮结构不建全,如瘤腔未栓塞则血中蛋白、其他物质和荧光素分子均可渗出到视网膜内,血管瘤较多时漏出物增多,导致其周围视网膜不同程度的水肿,是造成视网膜水肿的一个重要原因。
②毛细血管扩张和渗漏:视网膜毛细血管管径为5~12µm,荧光眼底血管造影检查可显示微细的血管网。黄斑区毛细血管丰富致密,但朝向黄斑中心部分迅速变细而且稀疏,在中心凹周围形成环形的连续网络,称为黄斑区的毛细血管拱环。毛细血管扩张也是一种糖尿病患者视网膜的早期改变。糖尿病人在检眼镜检查未发现视网膜病变以前,部分患者经荧光血管造影,发现视网膜毛细血管的能见度增强,表明有轻度毛细血管扩张,可能是由于代谢需要的循环自我调节机制紊乱,这是一种可逆的微循环功能性改变。随病程进展,组织缺血缺氧的程度加重,自动调节不能代偿,毛细血管便发生器质性损害。在较严重的糖尿病视网膜病变,可出现毛细血管明显的异常扩张,粗细不匀和迂回扭曲,可呈U字形弯曲或其他奇特形态。统称为视网膜内微血管异常。黄斑区病变较重者,可在荧光血管造影片上查见黄斑毛细血管拱环变形,甚至拱环毛细血管网络破坏而不连续。
扩张的毛细血管和微血管瘤,管壁通透性异常,在荧光血管造影图上表现为初期荧光渗漏渐向四面弥散,后期成为边界模糊的荧光斑团。这种血浆物质的外渗是视网膜渗出、出血和水肿等病变的基础。有些较重的糖尿病视网膜病变可见视神经盘周围辐射状毛细血管扩张和荧光渗漏,造影后期视盘边界和血管轮廓模糊,其周围组织有荧光着染。这些现象常预示有发展成为增殖性视网膜病变的可能。
③毛细血管无灌注区:这也是惟有眼底荧光血管造影检查才能发现的较严重和有重要意义的视网膜病变。这个体征说明毛细血管管壁细胞破坏并有较严重的小血管闭塞。在造影图上表现为大小的斑点状或片状无荧光的暗区,此区周围的毛细血管正常形态中断。无灌注区多先发生于眼底赤道部视网膜,渐向后极