Перейти к содержанию
Травма глаза

Сидероз и халкоз

1. Что такое глазной сидероз и глазной халькоз?

Заголовок раздела «1. Что такое глазной сидероз и глазной халькоз?»

Глазной сидероз (Ocular Siderosis / Siderosis bulbi) — это заболевание, возникающее, когда внутри глаза остается внутриглазное инородное тело (intraocular foreign body; IOFB), содержащее железо или железный сплав. Оставшееся железо растворяется в тканях глаза, а ионы железа повреждают роговицу, радужку, хрусталик, сетчатку, трабекулярную сеть и другие ткани глаза. Понятие этого заболевания впервые описал Bunge в 1860 году. Это редкое заболевание, распространенность которого среди пациентов с травмами глаза составляет около 0,002%. 1)

Глазной халькоз (Ocular Chalcosis) — это заболевание, вызванное сохранением IOFB, содержащего медь. Ионы меди откладываются в различных тканях глаза и вызывают характерное повреждение тканей. Если остается чистая медь (более 90% меди), заболевание проявляется в острой форме с тяжелой реакцией, похожей на эндофтальмит. Медные сплавы с низким содержанием меди, например латунь, имеют хроническое и медленно прогрессирующее течение.

IOFB может сначала оставаться в глазу без симптомов и постепенно вызывать прогрессирующее повреждение тканей, поэтому поздняя диагностика значительно ухудшает зрительный прогноз. Магнитные материалы (железо и сталь) составляют 30–40% всех внутриглазных инородных тел, а инородные тела из медных сплавов встречаются относительно редко.

МеталлНазвание заболеванияХарактеристика инородного телаКлиническое течение
Железо и железный сплавСидероз глазного яблокаМагнитноеХроническое прогрессирующее
Чистая медь (≥90%)Калькоз, острая формаНемагнитноеОстрое тяжелое (подобно эндофтальмиту)
Латунь/медный сплавХалькоз, хронический типНемагнитный материалХронический и медленный
Q Могут ли металлы, кроме железа, тоже вызывать проблемы внутри глаза?
A

При внутриглазных инородных телах, содержащих медь, может возникать и тяжелый глазной халькоз, как при сидерозе. Чистая медь вызывает острый ответ, похожий на эндофтальмит, а латунь — хроническое нарушение отложения. Алюминий и стекло вызывают лишь слабую тканевую реакцию и отличаются от сидероза и халькоза.

2. Основные симптомы и клинические признаки

Заголовок раздела «2. Основные симптомы и клинические признаки»
Гистопатология передней капсулы хрусталика при глазном сидерозе (Siderosis bulbi): отложение гемосидерина и окраска железа берлинской лазурью
Zhang KK, He WW, Lu Y, et al. Siderotic cataract with no signs of intraocular foreign body. BMC Ophthalmol. 2017;17(1):26. Figure 5. PMID: 28288588; PMCID: PMC5348785; DOI: 10.1186/s12886-017-0424-4. License: CC BY.
Гистопатологические признаки передней капсулы хрусталика при глазном сидерозе. При окраске HE (a, b) видно отложение гемосидерина, при окраске берлинской лазурью (c, d) — накопление железного пигмента, а также инфильтрация CD18-положительных макрофагов (e, f) в передней капсуле. Это соответствует сидеротической катаракте, описанной в разделе «Основные симптомы и клинические признаки».

Субъективные симптомы сидероза делятся на появляющиеся сразу после травмы и постепенно прогрессирующие после того, как инородное тело остается в глазу.

  • Снижение зрения: самый частый субъективный симптом, наблюдается примерно у 63,79% пациентов.1)
  • Бессимптомное течение: На раннем этапе симптомов мало, и примерно у 27.58% пациентов заболевание выявляют без субъективных жалоб.1)
  • Ночная слепота и сужение поля зрения: Возникают по мере прогрессирования избирательного поражения палочковых клеток.
  • Боль в глазу и покраснение: Наблюдаются в острой фазе травмы IOFB или при сопутствующем воспалении.

Глазные проявления сидероза

Железистое отложение в роговице: Отложение железа в эпителии или строме. Наблюдается примерно у 46.55% пациентов.1)

Сидеротический мидриаз (mydriasis siderostica): Характерное расширение зрачка, вызванное повреждением сфинктера радужки железом.3)

Сидеротическая катаракта: Характерное коричневое помутнение под передней капсулой хрусталика. Наблюдается примерно у 37.93% пациентов.1)

Дегенерация пигментного эпителия сетчатки (RPE): Наиболее частая находка, наблюдается примерно у 72.41% пациентов.1)

Глазные проявления халкоза

Изменение, похожее на кольцо Кайзера-Флейшера: Желто-зеленое кольцевидное изменение, вызванное отложением меди в области лимба роговицы (мембрана Десцемета). Характерно для хронической формы.

Изумрудное кольцо: Зеленое кольцевидное помутнение под передней капсулой хрусталика. Характерный патологический признак халкоза.

Солнечная катаракта: изменение окраски хрусталика, напоминающее радужку.

Острые признаки (чистая медь): тяжелое воспаление, похожее на эндофтальмит, гипопион и помутнение стекловидного тела.

Сидеротическая глаукома — важное осложнение. Отложение железа в трабекулярной сети может вызвать вторичную открытоугольную глаукому4).

Q Что поражается первым при сидерозе?
A

По данным электроретинограммы видно, что палочки избирательно поражаются на раннем этапе. Сначала появляется снижение амплитуды b-волны, затем снижение a-волны и в итоге — исчезновение электроретинограммы. Подробности см. в разделе патофизиология.4)

Причина сидероза — задержка в глазу IOFB, содержащего железо или железный сплав. По механизму травмы наиболее часто встречается работа молотком и зубилом, а металлические частицы при металлообработке или строительных работах являются самым частым источником травмы.1)

Пациенты — 96,49% мужчины, и состояние тесно связано с профессиональной работой с металлом.1)

Причина халкоза — задержка в глазу IOFB, содержащего медь или медный сплав. Среди описанных механизмов травмы — работа на заводах или литейных производствах, травмы от сельскохозяйственной техники и взрывы детонаторов.

  • Металлообработка и строительные работы: основной риск — разлетающиеся металлические осколки при ударе или шлифовании
  • Не ношение защитных очков: Отсутствие подходящих средств защиты является основной причиной травм1)
  • Малые, высокоскоростные IOFB: Они могут легко пробить стенку глазного яблока, и травма может остаться незамеченной
  • Раннее бессимптомное течение: Из-за скудных симптомов обращение за помощью и диагноз откладываются3)
  • Тип медного сплава: Чистая медь (≥90%) связана с более высоким риском острого тяжелого течения

Диагноз siderosis и chalcosis ставят на основании подтверждения наличия и локализации IOFB, а также оценки токсического действия металла на ткани глаза. При пропущенных IOFB история травмы часто неясна, поэтому важно помнить, что их легко принять за другие заболевания.3)

Визуализационные и функциональные исследования

Заголовок раздела «Визуализационные и функциональные исследования»

КТ-исследование

Выявление железного IOFB: КТ полезна для определения местоположения металлического IOFB и может быть ключом к диагнозу даже в пропущенных случаях2).

Предотвращение пропусков: Даже если анамнез неясен, систематический поиск на КТ может выявить IOFB.

Выявление медного IOFB: медь и медные сплавы тоже можно выявить как металл, но следует учитывать артефакты.

Ультразвуковое исследование

Неинвазивная внутриглазная оценка: очень полезна в случаях, когда осмотр глазного дна затруднен (помутнение хрусталика, кровоизлияние в стекловидное тело).

Определение локализации IOFB: полезно для уточнения расположения, например в стекловидной полости или под сетчаткой.

Электроретинография (ЭРГ)

Снижение b-волны: как показатель функции палочек позволяет выявлять ранние изменения. Это наиболее важно для определения времени лечения сидероза. 4)

Оценка тяжести: изменения паттерна электроретинограммы отражают степень прогрессирования железной токсичности.

Исследование щелевой лампой и OCT

Характерные признаки халкоза: щелевая лампа необходима для подтверждения изумрудного кольца или изменений, похожих на кольцо Кайзера—Флейшера.

ОКТ: количественно оценивает степень дегенерации РПЭ и слоя фоторецепторов, а также используется для послеоперационного наблюдения.

При халкозе кольцо Кайзера—Флейшера похоже на таковое при болезни Вильсона (гепатолентикулярной дегенерации), поэтому в случаях с неясным анамнезом травмы требуется дифференциальная диагностика. Для болезни Вильсона характерны системные нарушения обмена меди (снижение уровня церулоплазмина в сыворотке и повышение выделения меди с мочой), тогда как при халкозе медь откладывается только местно. При необходимости выполняют исследование обмена меди.

В случаях пропущенного IOFB с хроническим течением это может быть ошибочно принято за хронический передний увеит.3) При рефрактерном увеите или необъяснимом помутнении хрусталика и изменении цвета радужки важно подробно расспросить о травме и активно искать IOFB с помощью КТ.

Ниже приведено распределение остроты зрения при обращении в когорте из 58 глаз по данным Parameswarappa и соавт. (2023).1)

Острота зренияДоля
0,5 и выше (хорошая)Около 34%
0,1–0,4 (умеренное снижение)Около 29%
Ниже 0,1 (выраженное снижение)Около 37%
Q Можно ли исключить сидероз, если на КТ не найдено инородное тело?
A

Чувствительность КТ зависит от размера, материала и условий сканирования инородного тела. Она полезна при металлических IOFB, но очень маленькие или неметаллические инородные тела могут не определяться на КТ2). Нужна комплексная оценка с учетом клинических признаков (таких как мидриаз, вызванный железом, и сидеротическая катаракта).

Основой лечения сидероза и халкоза является раннее удаление IOFB, с целью остановить прогрессирование токсичности металла.

Витрэктомия через плоскую часть цилиарного тела (pars plana vitrectomy; PPV) — основной метод удаления IOFB.1, 2, 3, 4)

  • Использование магнитного зонда: Магнитный зонд эффективен при железосодержащих IOFB и используется вместе с PPV для удаления инородного тела из глаза.3)
  • Одновременная операция по поводу катаракты: Если имеется помутнение хрусталика (сидеротическая катаракта), в зависимости от случая можно рассмотреть одновременные PPV и операцию по поводу катаракты2).
  • Группа удаления IOFB vs группа без удаления: В группе удаления средний logMAR составил 1,0, а в группе без удаления — 1,58; зрительный исход в группе удаления был значительно лучше.1)

Поскольку медь не является магнитной, удалить её электромагнитом невозможно, и PPV является обязательной процедурой.

  • Острая форма (чистая медь): Требуется срочная операция. Выполняют удаление IOFB с помощью PPV и противовоспалительное лечение, аналогичное лечению эндофтальмита (назначение стероидов). Риск атрофии глазного яблока высок.
  • Хронический тип (латунь, медный сплав): ранняя PPV + удаление инородного тела. Для контроля послеоперационного воспаления используют стероиды.
ПунктСидерозХалькоз (острый тип)Халькоз (хронический тип)
Магнитный зондЭффективно (магнитный материал)Невозможно (немагнитный материал)Невозможно (немагнитный материал)
Основная процедураPPV ± магнитный зондPPV (неотложно)PPV
Послеоперационное противовоспалительное лечениеСтероиды по мере необходимостиЛечение как при эндофтальмитеСтероиды
Риск атрофии глазного яблокаВысокий при длительном отсутствии леченияВысокий в острой фазеОтносительно низкий

Если возникает сидеротическая глаукома, требуется контроль внутриглазного давления с помощью глазных капель, препаратов для приема внутрь или хирургического лечения4). Длительное наблюдение за внутриглазным давлением важно даже после удаления инородного тела.

Q Что будет, если IOFB оставить надолго?
A

Токсичность железа носит постоянный и прогрессирующий характер, и при отсутствии лечения снижение зрения, ночная слепота и сужение поля зрения необратимо прогрессируют4). После удаления инородного тела также необходимо длительное наблюдение. При чисто медной форме халькоза существует и риск острой атрофии глазного яблока.

6. Патофизиология и подробные механизмы патогенеза

Заголовок раздела «6. Патофизиология и подробные механизмы патогенеза»

Молекулярные механизмы токсичности ионов железа

Заголовок раздела «Молекулярные механизмы токсичности ионов железа»

Оставшееся в глазу железо постепенно окисляется и растворяется, распространяясь в тканях глаза в виде ионов железа (Fe²⁺/Fe³⁺). Основные механизмы повреждения клеток, вызываемого ионами железа, — следующие два реакционных пути.4, 3)

  • Реакция Хабера—Вайса и реакция Фентона: ионы железа катализируют образование активных форм кислорода (ROS), особенно гидроксильных радикалов (·OH). Гидроксильные радикалы вызывают перекисное окисление липидов клеточных мембран, повреждение ДНК и денатурацию белков.
  • Повреждение митохондрий: митохондриальная дисфункция, вызванная ROS, приводит к избирательному повреждению фоторецепторов с высокой зависимостью от энергии.

Избирательное поражение палочек (глазной сидероз)

Заголовок раздела «Избирательное поражение палочек (глазной сидероз)»

При глазном сидерозе палочки повреждаются раньше колбочек. На электроретинограмме в темновой адаптации b-волна (происходящая от палочек) первой уменьшается, затем по мере прогрессирования исчезает a-волна и в конечном итоге происходит полное исчезновение электроретинограммы.4) Такая избирательность палочек связана с тем, что cGMP-фосфодиэстераза во внешних сегментах палочек особенно чувствительна к окислительному стрессу, вызванному ионами железа.

Отложение железа в трабекулярной сети вызывает механическую обструкцию пути оттока и цитотоксичность. 4) Это повышает сопротивление оттоку водянистой влаги и приводит к вторичной открытоугольной глаукоме. Даже после удаления инородного тела повреждение трабекулярной сети может сохраняться, поэтому требуется длительный контроль внутриглазного давления.

Токсичность ионов меди зависит от концентрации меди.

  • Медь высокой концентрации (чистая медь ≥90%): ионы меди вызывают острое разрушение клеточной мембраны и денатурацию белков, что приводит к выраженной воспалительной реакции, похожей на эндофтальмит. Прямое повреждение стекловидного тела, сетчатки и роговицы быстро прогрессирует и может привести к фтизису глазного яблока.
  • Медь низкой концентрации (латунь/медный сплав): ионы меди хронически откладываются в тканях глаза. Отложения в мембране Десцемета роговицы формируют изменения, похожие на кольцо Кайзера–Флейшера, а отложения на передней капсуле хрусталика образуют изумрудное кольцо. В сетчатке появляется металлический желтый рефлекс.

При болезни Вильсона системное отложение меди происходит из-за системного нарушения обмена меди (нарушение выработки церулоплазмина), тогда как при глазном халкозе патогенез иной, поскольку повреждение тканей вызывается медью, высвобождающейся локально из IOFB.


7. Новейшие исследования и перспективы на будущее (сообщения на стадии исследований)

Заголовок раздела «7. Новейшие исследования и перспективы на будущее (сообщения на стадии исследований)»

Ранняя диагностика и оптимизация сроков лечения с помощью электроретинографии

Заголовок раздела «Ранняя диагностика и оптимизация сроков лечения с помощью электроретинографии»

Функциональная оценка с помощью электроретинографии изучается как важный показатель для определения показаний к операции при окулярном сидерозе. Количественная оценка связи между степенью ослабления b-волны и реальным повреждением тканей сетчатки показывает, что удаление IOFB в раннем окне, когда уже есть токсичность железа, но еще не возникло необратимое повреждение, может помочь сохранить зрение. 4)

В некоторых сообщениях отмечалось улучшение показателей электроретинограммы (примерно 40% частичное восстановление) при раннем удалении IOFB. Когда вызванный ионами железа окислительный стресс еще слабый, после удаления может восстановиться функция тканей, что служит основанием для раннего вмешательства.

Задача состоит в стандартизации системы регулярной непрерывной оценки внутриглазного давления, поля зрения и зрительного нерва, чтобы не пропустить позднее повышение глазного давления и снижение функции сетчатки.

Прогресс в высокоразрешающей визуализации

Заголовок раздела «Прогресс в высокоразрешающей визуализации»

Повышение точности обнаружения очень мелких IOFB с помощью КТ высокого разрешения, а также развитие методов оценки безопасности МРТ могут сделать предоперационную оценку железных и медных инородных тел более точной. Особенно важен вопрос о том, подходит ли МРТ для инородных тел смешанного состава, например медных сплавов, — это важная тема исследования.


  1. Parameswarappa DC, Das AV, Venugopal R, Karad M, Tyagi M. Clinical profile, demographic distribution, and outcomes of ocular siderosis: electronic medical record-driven big data analytics from an eye care network in India. Indian J Ophthalmol. 2023;71(2):418-423. doi:10.4103/ijo.IJO_1446_22.
  2. Chuah Gim Seah S, Muhammed J, Annie L, Othman K. Missed intraocular foreign body presenting as siderosis bulbi: two case reports. Cureus. 2024;16(2):e53839. doi:10.7759/cureus.53839.
  3. Chai Y, Yeak J, Palikat J. The Rusty Eye: Ocular Siderosis Masquerading as Chronic Anterior Uveitis. Cureus. 2026;18(1):e101280. doi:10.7759/cureus.101280.
  4. Kannan NB, Adenuga OO, Rajan RP, Ramasamy K. Management of ocular siderosis: visual outcome and electroretinographic changes. J Ophthalmol. 2016;2016:7272465. doi:10.1155/2016/7272465.

Скопируйте текст статьи и вставьте его в выбранный ИИ-ассистент.