گلوکوم گروهی از بیماریهاست که با از دست رفتن سلولهای گانگلیونی شبکیه (RGC) منجر به حفر شدن سر عصب بینایی و نقص میدان بینایی میشود. شناختهشدهترین عامل خطر قابل اصلاح، فشار داخل چشمی (IOP) است، اما همه موارد فشار بالای چشم منجر به گلوکوم نمیشود و گلوکوم با فشار طبیعی (NTG) نیز وجود دارد که در آن فشار چشم در محدوده طبیعی است 3).
در گلوکوم با فشار طبیعی، فشار چشم در محدوده آماری طبیعی باقی میماند، اما هرچه فشار بالاتر باشد، آسیب عصب بینایی سریعتر پیشرفت میکند و درمان کاهشدهنده فشار میتواند پیشرفت را مهار کند 3). با این حال، بسیاری از موارد به درمان کاهش فشار پاسخ نمیدهند که نشاندهنده دخالت مکانیسمهای غیر از فشار است. اخیراً تصور میشود که بار فشاری روی سر عصب بینایی نه تنها به IOP بلکه به فشار داخل جمجمه (ICP) نیز مربوط است.
کرنش مکانیکی ناشی از سطح IOP بر عملکرد آکسونها در صفحه غربالی (LC) تأثیر میگذارد 1). پاسخ فیزیکی سر عصب بینایی به سطح IOP، ساختار فیبرهای کلاژن صفحه غربالی، مورفولوژی سر عصب بینایی و ویژگیهای بیومکانیکی ساختار باربر سهبعدی بستگی دارد.
Qچرا گلوکوم حتی با فشار چشم طبیعی ایجاد میشود؟
A
عوامل متعددی در بروز گلوکوم با فشار طبیعی نقش دارند. اولاً، بار فشاری بر روی دیسک بینایی نه تنها توسط فشار داخل چشم، بلکه با تفاوت آن با فشار داخل جمجمه (TLPG) تعیین میشود، بنابراین در بیماران با فشار داخل جمجمه پایین، حتی با فشار داخل چشم طبیعی، بار فشاری نسبی بر عصب بینایی افزایش مییابد. ثانیاً، عواملی مستقل از فشار داخل چشم مانند ضعف ساختاری دیسک، اختلال گردش خون، کاهش فاکتورهای نوروتروفیک و استرس اکسیداتیو نقش دارند. ثالثاً، به دلیل نوسانات روزانه فشار داخل چشم و خطاهای اندازهگیری، ممکن است در زمان معاینه فشار طبیعی باشد اما در ساعات دیگر فشار بالا باشد.
2. صفحه کریبریفرم و گرادیان فشار عرضی از صفحه کریبریفرم
صفحه کریبریفرم ساختاری توریمانند در پشت صلبیه است که مسیر خروج فیبرهای عصب بینایی از چشم را فراهم میکند. قسمت جلویی آن داخل کره چشم و قسمت پشتی آن عصب بینایی است که توسط مننژ احاطه شده است. مایع مغزی-نخاعی در فضای زیرعنکبوتیه اطراف عصب بینایی با فضای زیرعنکبوتیه اطراف مغز و نخاع پیوسته است.
آکسونهای سلولهای گانگلیونی شبکیه از سوراخهای صفحه کریبریفرم عبور میکنند و در این ناحیه در معرض نیروهای مکانیکی ناشی از فشار داخل چشم قرار میگیرند 1). صفحه کریبریفرم محل اصلی آسیب آکسون در گلوکوم در نظر گرفته میشود و حمل و نقل آکسونی پیشرونده و پسرونده در گلوکوم موش، رات، میمون و انسان مختل میشود 1).
«گرادیان فشار عرضی از صفحه کریبریفرم» که بین فشار داخل چشم و فشار داخل جمجمه در سطح صفحه کریبریفرم ایجاد میشود، عامل اصلی تعیینکننده آسیب عصب بینایی در نظر گرفته میشود. TLPG در انسان به طور متوسط 20 تا 33 میلیمتر جیوه بر میلیمتر تخمین زده میشود.
دیسک بینایی در معرض دو تنش مکانیکی قرار میگیرد 1). اولی تنش حلقوی صلبیه اطراف دیسک ناشی از فشار داخل چشم و دومی تنش ناشی از گرادیان عرضی بین فشار داخل چشم و فشار بافت پایینتر عصب بینایی است 1). مویرگها، آستروسیتها و آکسونهای صفحه کریبریفرم تحت تأثیرات بیومکانیکی منحصر به فردی قرار میگیرند که در شبکیه و عصب بینایی میلیندار وجود ندارد.
فلیشمن و بردال «نظریه مایع مغزی-نخاعی گلوکوم» را مطرح کردند. بر اساس این نظریه، تعادل بین دو فشار یعنی فشار داخل چشم و فشار داخل جمجمه، TLPG را تعیین میکند و کاهش فشار داخل جمجمه یا افزایش فشار داخل چشم باعث افزایش TLPG شده و منجر به آسیب به صفحه کریبریفرم، افزایش عمق قدامی صفحه کریبریفرم و حفر شدن دیسک بینایی میشود 2).
اثر معکوس این نظریه را میتوان در فشار خون بالای داخل جمجمه ایدیوپاتیک (IIH) و افت فشار چشم مشاهده کرد. در IIH، افزایش ICP باعث غلبه نیروی رو به جلو و تورم دیسک بینایی میشود. اشاره شده است که بیماران IIH ممکن است تمایل به داشتن فشار بالای چشم برای جبران ICP افزایش یافته داشته باشند.
فرضیه دیگر مکانیسم کاهش یا مسدود شدن جریان CSF به عصب بینایی در شرایط ICP پایین یا فشار بالای چشم است. مطالعات حیوانی و انسانی کاهش جریان CSF به عصب بینایی را در گلوکوم و گلوکوم با فشار طبیعی نشان دادهاند.
4. شواهد حمایت کننده از فشار پایین داخل جمجمه و گلوکوم
مطالعات تشخیصی پونکسیون کمری: یک مطالعه گذشتهنگر نشان داد که ICP در بیماران گلوکوم زاویه باز اولیه به طور معنیداری کمتر از گروه کنترل همسن است. میانگین ICP در گلوکوم زاویه باز اولیه 11.2 میلیمتر جیوه در مقابل 11.8 میلیمتر جیوه در گروه کنترل بود (p<0.0001). در بیماران گلوکوم با فشار طبیعی، ICP حتی کمتر و 8.7 میلیمتر جیوه بود2).
مطالعات آیندهنگر ICP: نشان داده شده است که ICP در گلوکوم با فشار طبیعی (9.5 میلیمتر جیوه) به طور معنیداری کمتر از گلوکوم زاویه باز اولیه (11.7 میلیمتر جیوه) و گروه کنترل طبیعی (12.9 میلیمتر جیوه) است.
مطالعات تنش مکانیکی: گزارش شده است که فشار CSF تعیینکننده اصلی فشار خلفی صفحه کریبریفرم است و اثر تغییر فشار CSF از نظر بیومکانیکی معادل تغییر فشار چشم است.
دستکاری تجربی ICP: به طور تجربی نشان داده شده است که کاهش ICP در چشم حیوانات باعث ایجاد حفره و تورم آکسون شبیه گلوکوم میشود و کاهش همزمان فشار چشم این تغییرات را خنثی میکند.
ارتباط با افزایش سن: ICP با افزایش سن کاهش مییابد. این واقعیت ممکن است تا حدی شیوع بالای گلوکوم در افراد مسن را توضیح دهد.
با این حال، مطالعاتی با نتایج متناقض نیز وجود دارد. گزارشهایی از عدم تفاوت معنیدار ICP بین بیماران گلوکوم با فشار طبیعی و گروه کنترل طبیعی وجود دارد، و همچنین گزارش شده است که ICP در بیماران فشار بالای چشم به طور معنیداری بالاتر از چشم طبیعی است2)، که نشان میدهد ICP ممکن است اثر محافظتی بر عصب بینایی داشته باشد.
Qفشار داخل جمجمه چگونه اندازهگیری میشود؟
A
در حال حاضر، ICP عمدتاً با پونکسیون کمری اندازهگیری میشود. پونکسیون کمری تهاجمی است اما نشان داده شده است که ICP را به دقت منعکس میکند. روشهای غیرتهاجمی اندازهگیری ICP نیز در حال بررسی هستند، اما قابلیت اطمینان و دقت آنها به اندازه پونکسیون کمری اثبات نشده است. همچنین، دامنه تغییرات ICP ناشی از وضعیت بدن و نوسانات روزانه ممکن است به اندازه تفاوت ICP بین بیماران گلوکوم و غیرگلوکوم (چند میلیمتر جیوه) باشد، که میتواند بر قابلیت اطمینان مطالعات تأثیر بگذارد.
Chang و Singh به صورت گذشتهنگر شیوع گلوکوم را در بیماران مبتلا به هیدروسفالی با فشار طبیعی (NPH) ارزیابی کردند. شیوع گلوکوم در بیماران NPH 18.1% بود که به طور معنیداری حدود سه برابر گروه کنترل همسن (5.6%) بود (p=0.02). این فرضیه مطرح شد که بیماران NPH ممکن است آسیبپذیری عصبی بیشتری در برابر آسیبهای مرتبط با فشار داشته باشند.
نظریه دیگر این است که در برخی از بیماران NPH، جراحی شنت بطنی-صفاقی (VP) که انجام شده است، ICP را کاهش داده و TLPG را افزایش داده و منجر به آسیب گلوکوماتوز شده است. در میان بیماران NPH که بیش از 6 ماه از جراحی شنت VP گذشته بود، مواردی از ابتلا به گلوکوم با فشار طبیعی جدید پس از نصب شنت گزارش شده است. همچنین نشان داده شده است که دوره قرارگیری در معرض ICP پایین یک عامل خطر معنیدار برای ایجاد گلوکوم است و در پیگیری، 50% از گروه پس از نصب شنت به گلوکوم با فشار طبیعی مبتلا شدند.
صفحه کریبریفرم محل اصلی آسیب آکسون سلولهای گانگلیونی شبکیه (RGC) است 1). مکانیسمهای زیر برای مرگ RGC پیشنهاد شده است 1).
اختلال در انتقال آکسونی: مسدود شدن انتقال آکسونی رتروگراد در صفحه کریبریفرم باعث قطع تأمین فاکتورهای نوروتروفیک و القای آپوپتوز میشود 1). RGCها در رشد طبیعی نیز در صورت عدم رسیدن به نورون هدف مناسب، از طریق آپوپتوز میمیرند، اما در گلوکوم این مرگ برنامهریزی شده سلولی دوباره فعال میشود 1).
اختلال عملکرد میتوکندری: فیبرهای بدون میلین در صفحه کریبریفرم نیاز انرژی بالایی دارند و نارسایی میتوکندری آکسونی ممکن است در آسیب نقش داشته باشد 1).
کانالهای حساس به مکانیک: غشای سلولی RGC حاوی کانالهای حساس به مکانیک مانند TRPV1 است که تغییرات فشار داخل چشم را حس میکنند 1). نشان داده شده است که TRPV1 در مرگ RGC ناشی از افزایش تجربی فشار داخل چشم نقش دارد 1).
«نظریه بیومکانیک سر عصب بینایی» بیان میکند که فشار (stress) و کشش (strain) مرتبط با فشار داخل چشم بر بافت همبند، آکسونها و سلولهای گلیال تأثیرات پاتوفیزیولوژیک دارد. عوامل مستقل از فشار داخل چشم (ایسکمی، التهاب، خودایمنی، تغییرات بیولوژیکی آستروسیتها) نیز ممکن است همراه با عوامل وابسته به فشار داخل چشم بر نوروپاتی بینایی تأثیر بگذارند.
عمق ASLC در بیماران مبتلا به سندرم کاهش فشار مایع مغزی-نخاعی ایدیوپاتیک (ILHS) به طور معنیداری بیشتر از گروه کنترل است. این یافته نشان میدهد که TLPG عامل تعیینکننده ساختار صفحه کریبریفرم است و ICP پایین همراه با TLPG بالا باعث افزایش عمق صفحه کریبریفرم مشابه گلوکوم میشود. با استفاده از OCT swept-source و تکنیکهای تصویربرداری با عمق بالا، ارزیابی عمق ASLC و TLPG امکانپذیر شده است.
ارزیابی TLPG و ICP ممکن است در آینده به عنوان ابزاری برای ارزیابی بیماران گلوکوم مفید باشد، اما چندین مسئله حلنشده وجود دارد.
تأثیر سپتوم اربیتال: مشخص نیست که آیا ICP ارزیابیشده با پونکسیون کمری وجود سپتوم اربیتال را که جریان مایع درون حدقه را محدود میکند، منعکس میکند یا خیر.
هیدرودینامیک ناشناخته: نقش تغییرات وضعیت بدن و فعالیت بیمار در ارزیابی ICP به خوبی تعریف نشده است.
عدم تعیین روش اندازهگیری بهینه: مشخص نیست که کدام یک از روشهای تهاجمی (پونکسیون کمری) و غیرتهاجمی بهترین است.
از نظر بالینی، جستجوی علائم گلوکوم در بیمارانی که علائم ICP پایین مانند سردرد وضعیتی دارند، مهم است. تعادل فیزیولوژیک بین دو فشار IOP و ICP برای سلامت سلولهای گانگلیونی شبکیه و آکسونهای آن ضروری است و اختلال در این فرآیند ممکن است نقش مهمی در پاتوژنز گلوکوم داشته باشد.
Pitha I, Du L, Nguyen TD, Quigley H. 眼圧 and glaucoma damage: The essential role of optic nerve head and retinal mechanosensors. Prog Retin Eye Res. 2024;99:101232.
American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern. 2024.
日本緑内障学会. 緑内障診療ガイドライン(第5版). 日眼会誌. 2022.
متن مقاله را کپی کنید و در دستیار هوش مصنوعی دلخواه خود بچسبانید.
مقاله در کلیپبورد کپی شد
یکی از دستیارهای هوش مصنوعی زیر را باز کنید و متن کپیشده را در کادر گفتگو بچسبانید.
