ความดันในกะโหลกศีรษะและโรคต้อหิน

ประเด็นสำคัญที่ควรทราบ

สรุปแนวคิดของโรคนี้

• แผ่นกระดูกตะแกรงได้รับความดันลูกตา (IOP) จากด้านหน้าและความดันในกะโหลกศีรษะ (ICP) จากด้านหลัง ความแตกต่างก่อให้เกิดความชันความดันข้ามแผ่นกระดูกตะแกรง (TLPG)
• ในผู้ป่วยต้อหิน ICP ต่ำกว่าคนปกติอย่างมีนัยสำคัญ และในต้อหินความดันปกติ (NTG) จะต่ำยิ่งกว่า ²⁾
• การเพิ่มขึ้นของ TLPG (IOP สูงขึ้นหรือ ICP ลดลง) ถือเป็นปัจจัยกำหนดหลักของการบาดเจ็บเส้นประสาทตาในระดับแผ่นกระดูกตะแกรง
• ความชุกของต้อหินในผู้ป่วยโพรงสมองคั่งน้ำความดันปกติ (NPH) สูงกว่ากลุ่มควบคุมอายุเดียวกันประมาณ 3 เท่า และยังมีรายงานการเกิดต้อหินความดันปกติหลังการผ่าตัด VP shunt
• การเพิ่มขึ้นของความลึกผิวหน้าของแผ่นกระดูกตะแกรง (ASLC) เกิดขึ้นก่อนความเสียหายทางโครงสร้าง และอาจเป็นตัวบ่งชี้ระยะเริ่มต้นของต้อหิน

1. ความดันในกะโหลกศีรษะและต้อหิน

ต้อหินเป็นกลุ่มโรคที่มีลักษณะการสูญเสียเซลล์ปมประสาทจอตา (RGC) ทำให้เกิดการบุ๋มของหัวประสาทตาและข้อบกพร่องของลานสายตา ปัจจัยเสี่ยงที่ปรับเปลี่ยนได้ซึ่งเป็นที่รู้จักมากที่สุดคือความดันลูกตา (IOP) แต่ไม่ใช่ทุกกรณีที่มีความดันสูงจะเกิดต้อหิน และยังมีต้อหินความดันปกติ (NTG) ที่เกิดขึ้นแม้ IOP อยู่ในช่วงปกติ ³⁾

ในต้อหินความดันปกติ IOP ยังคงอยู่ในช่วงปกติทางสถิติ แต่ยิ่ง IOP สูงเท่าใด เส้นประสาทตาก็จะเสียหายมากขึ้นเท่านั้น และการลด IOP สามารถชะลอการดำเนินโรคได้ ³⁾ อย่างไรก็ตาม มีหลายกรณีที่ไม่ตอบสนองต่อการรักษาลด IOP ซึ่งบ่งชี้ถึงกลไกอื่นนอกเหนือจาก IOP ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เชื่อกันว่าภาระความดันที่หัวประสาทตาไม่เพียงเกี่ยวข้องกับ IOP เท่านั้น แต่ยังรวมถึงความดันในกะโหลกศีรษะ (ICP) ด้วย

ความเครียดเชิงกลที่เกิดจากระดับ IOP ส่งผลต่อการทำงานของแอกซอนที่แผ่นกระดูกตะแกรง (LC) ¹⁾ การตอบสนองทางกายภาพของหัวประสาทตาขึ้นอยู่กับระดับ IOP โครงสร้างเส้นใยคอลลาเจนของแผ่นกระดูกตะแกรง สัณฐานวิทยาของหัวประสาทตา และคุณสมบัติทางชีวกลศาสตร์ของโครงสร้างรับน้ำหนักสามมิติ

Q ทำไมต้อหินจึงเกิดขึ้นแม้ความดันลูกตาปกติ?

A

มีหลายปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับการเกิดโรคต้อหินความดันปกติ ประการแรก ภาระแรงดันที่หัวประสาทตาไม่ได้ถูกกำหนดโดยความดันลูกตาเพียงอย่างเดียว แต่ยังรวมถึงความแตกต่างระหว่างความดันลูกตาและความดันในกะโหลกศีรษะ (TLPG) ดังนั้นในผู้ป่วยที่มีความดันในกะโหลกศีรษะต่ำ ภาระแรงดันสัมพัทธ์ต่อเส้นประสาทตาจะเพิ่มขึ้นแม้ความดันลูกตาจะปกติ ประการที่สอง ปัจจัยที่ไม่ขึ้นกับความดันลูกตา เช่น ความเปราะบางของโครงสร้างหัวประสาทตา ความผิดปกติของการไหลเวียน การขาดปัจจัยเลี้ยงประสาท และภาวะเครียดออกซิเดชันมีส่วนเกี่ยวข้อง ประการที่สาม เนื่องจากความผันผวนของความดันลูกตาในแต่ละวันและความคลาดเคลื่อนในการวัด ความดันลูกตาอาจปกติในขณะตรวจ แต่สูงในเวลาอื่น

2. แผ่นลามินาคริบโรซาและความชันความดันผ่านแผ่นลามินา

โครงสร้างของแผ่นลามินาคริบโรซา

แผ่นลามินาคริบโรซาเป็นโครงสร้างคล้ายตาข่ายที่ส่วนหลังของตาขาว เป็นทางผ่านของเส้นใยประสาทตาออกจากตา ด้านหน้าคือภายในลูกตา ด้านหลังคือเส้นประสาทตาที่หุ้มด้วยเยื่อหุ้มสมอง น้ำไขสันหลัง (CSF) ในช่องใต้อะแร็กนอยด์รอบเส้นประสาทตาต่อเนื่องกับช่องใต้อะแร็กนอยด์รอบสมองและไขสันหลัง

แอกซอนของเซลล์ปมประสาทจอประสาทตาผ่านรูของแผ่นลามินาคริบโรซา และที่ตำแหน่งนี้จะสัมผัสกับแรงเชิงกลจากความดันลูกตา ¹⁾ แผ่นลามินาคริบโรซาถือเป็นตำแหน่งหลักของความเสียหายของแอกซอนในโรคต้อหิน และการขนส่งแอกซอนทั้งแบบไปข้างหน้าและย้อนกลับถูกรบกวนในโรคต้อหินในหนูเมาส์ หนูแรท ลิง และมนุษย์ ¹⁾

ความชันความดันผ่านแผ่นลามินา (TLPG)

“ความชันความดันผ่านแผ่นลามินา (translaminar pressure gradient: TLPG)” ที่เกิดขึ้นระหว่างความดันลูกตาและความดันในกะโหลกศีรษะที่ระดับแผ่นลามินาคริบโรซาถือเป็นปัจจัยกำหนดหลักของความเสียหายของเส้นประสาทตา TLPG ในมนุษย์ประมาณเฉลี่ย 20-33 มิลลิเมตรปรอท/มิลลิเมตร

TLPG = (IOP − ICP) / ความหนาของแผ่นลามินาคริบโรซา

หัวประสาทตาสัมผัสกับความเค้นเชิงกลสองชนิด ¹⁾ ชนิดแรกคือความเค้นวงแหวน (hoop stress) ที่ตาขาวรอบหัวประสาทตาจากความดันลูกตา ชนิดที่สองคือความเค้นจากความชันผ่านแผ่นลามินาระหว่างความดันลูกตาและความดันเนื้อเยื่อเส้นประสาทตาที่ต่ำกว่า ¹⁾ เส้นเลือดฝอย แอสโทรไซต์ และแอกซอนในแผ่นลามินาคริบโรซาสัมผัสกับผลกระทบทางชีวกลศาสตร์เฉพาะที่ไม่มีในจอประสาทตาหรือเส้นประสาทตาที่มีปลอกไมอีลิน

3. ทฤษฎีน้ำไขสันหลังของโรคต้อหิน

Fleishman และ Berdahl เสนอ “ทฤษฎีน้ำไขสันหลัง (CSF) ของโรคต้อหิน” ความสมดุลระหว่างความดันลูกตาและความดันในกะโหลกศีรษะเป็นตัวกำหนด TLPG และเมื่อ TLPG เพิ่มขึ้นเนื่องจากการลดลงของความดันในกะโหลกศีรษะหรือการเพิ่มขึ้นของความดันลูกตา จะเกิดความเสียหายต่อแผ่นลามินาคริบโรซา นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความลึกด้านหน้าของแผ่นลามินาคริบโรซา (ความลึก ASLC) และการบุ๋มของหัวประสาทตา ²⁾

ภาวะทางคลินิก	ความดันลูกตา	ความดันในกะโหลกศีรษะ	TLPG	ผลการตรวจหัวประสาทตา
ต้อหินความดันสูง	สูงขึ้น	ปกติ	เพิ่มขึ้น	การขยายของรอยบุ๋ม
ต้อหินความดันปกติ	ปกติ	ลดลง	เพิ่มขึ้น	การขยายของรอยบุ๋ม
ความดันในกะโหลกศีรษะสูงไม่ทราบสาเหตุ	ปกติ	สูงขึ้น	ลดลง	ปุ่มประสาทตาบวม

ผลตรงกันข้ามของทฤษฎีนี้สามารถสังเกตได้ในภาวะความดันในกะโหลกศีรษะสูงโดยไม่ทราบสาเหตุ (IIH) และภาวะความดันลูกตาต่ำ ในภาวะความดันในกะโหลกศีรษะสูงโดยไม่ทราบสาเหตุ ICP ที่สูงขึ้นทำให้แรงไปข้างหน้ามีอิทธิพลเหนือ ส่งผลให้เกิดอาการบวมของหัวประสาทตา มีการชี้ให้เห็นว่าผู้ป่วยภาวะความดันในกะโหลกศีรษะสูงโดยไม่ทราบสาเหตุมีแนวโน้มที่จะแสดงความดันลูกตาสูงเพื่อชดเชย ICP ที่สูงขึ้น

สมมติฐานอีกข้อหนึ่งที่เสนอคือกลไกที่การไหลของ CSF ไปยังเส้นประสาทตาลดลงหรือถูกปิดกั้นเมื่อ ICP ต่ำหรือความดันลูกตาสูง การศึกษาในสัตว์และมนุษย์แสดงให้เห็นว่าการไหลของ CSF ไปยังเส้นประสาทตาลดลงในโรคต้อหินและโรคต้อหินความดันปกติ

4. หลักฐานที่สนับสนุนความดันในกะโหลกศีรษะต่ำและโรคต้อหิน

การศึกษาทางคลินิกที่สำคัญ

การศึกษาเจาะน้ำไขสันหลังเพื่อวินิจฉัย: การศึกษาแบบย้อนหลังรายงานว่า ICP ในผู้ป่วยโรคต้อหินมุมเปิดปฐมภูมิต่ำกว่ากลุ่มควบคุมที่จับคู่อายุอย่างมีนัยสำคัญ ICP เฉลี่ยคือ 11.2 มิลลิเมตรปรอทในโรคต้อหินมุมเปิดปฐมภูมิ เทียบกับ 11.8 มิลลิเมตรปรอทในกลุ่มควบคุม (p<0.0001) ในผู้ป่วยโรคต้อหินความดันปกติ ICP ต่ำกว่านั้นอีกที่ 8.7 มิลลิเมตรปรอท²⁾

การศึกษา ICP แบบไปข้างหน้า: แสดงให้เห็นว่า ICP ในโรคต้อหินความดันปกติ (9.5 มิลลิเมตรปรอท) ต่ำกว่าโรคต้อหินมุมเปิดปฐมภูมิ (11.7 มิลลิเมตรปรอท) และกลุ่มควบคุมปกติ (12.9 มิลลิเมตรปรอท) อย่างมีนัยสำคัญ

การศึกษาความดันการกำจัดของเนื้อเยื่อ: ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าโรคต้อหินมุมเปิดปฐมภูมิมี TLPG สูงกว่าอย่างมีนัยสำคัญ ในโรคต้อหินความดันปกติ TLPG ที่สูงสัมพันธ์กับการลดลงของพื้นที่ขอบประสาทตา

การทดลองในสัตว์และหลักฐานเพิ่มเติม

การศึกษาความเค้นเชิงกล: มีรายงานว่าความดัน CSF เป็นตัวกำหนดหลักของความดันด้านหลังแผ่น cribrosa และผลของการเปลี่ยนแปลงความดัน CSF นั้นเทียบเท่าทางชีวกลศาสตร์กับการเปลี่ยนแปลงความดันลูกตา

การจัดการ ICP ในการทดลอง: ได้รับการพิสูจน์จากการทดลองว่าการลด ICP ในตาสัตว์ทำให้เกิดการบุ๋มคล้ายต้อหินและอาการบวมของแอกซอน และการลดความดันลูกตาพร้อมกันจะลบล้างการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้

ความสัมพันธ์กับอายุ: ICP ลดลงตามอายุ ข้อเท็จจริงนี้อาจอธิบายความชุกของโรคต้อหินที่สูงในผู้สูงอายุได้บางส่วน

อย่างไรก็ตาม ยังมีการศึกษาที่แสดงผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกัน มีรายงานที่ไม่พบความแตกต่างที่มีนัยสำคัญของ ICP ระหว่างผู้ป่วยโรคต้อหินความดันปกติและกลุ่มควบคุมปกติ และรายงานว่า ICP ในผู้ป่วยความดันลูกตาสูงสูงกว่าตาปกติอย่างมีนัยสำคัญ²⁾ ซึ่งบ่งชี้ว่า ICP อาจมีผลในการป้องกันเส้นประสาทตา

Q วัดความดันในกะโหลกศีรษะได้อย่างไร?

A

ปัจจุบัน ICP วัดโดยหลักจากการเจาะน้ำไขสันหลัง การเจาะน้ำไขสันหลังเป็นวิธีการที่รุกล้ำ แต่แสดงให้เห็นว่าสะท้อน ICP ได้อย่างแม่นยำ กำลังมีการสำรวจวิธีการวัด ICP แบบไม่รุกล้ำเช่นกัน แต่ยังไม่ได้รับการพิสูจน์ว่ามีความน่าเชื่อถือและความแม่นยำเท่ากับการเจาะน้ำไขสันหลัง นอกจากนี้ ช่วงความผันแปรของ ICP เนื่องจากท่าทางของร่างกายและความผันผวนในรอบวันนั้นใกล้เคียงกับความแตกต่างของ ICP ระหว่างผู้ป่วยโรคต้อหินและไม่ใช่ต้อหิน (ไม่กี่มิลลิเมตรปรอท) ซึ่งอาจส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของการศึกษา

5. ภาวะโพรงสมองคั่งน้ำความดันปกติและโรคต้อหิน

Chang และ Singh ได้ประเมินความชุกของโรคต้อหินในผู้ป่วยภาวะโพรงสมองคั่งน้ำความดันปกติ (NPH) แบบย้อนหลัง ความชุกของโรคต้อหินในผู้ป่วย NPH เท่ากับ 18.1% ซึ่งสูงกว่ากลุ่มควบคุมที่อายุเท่ากัน (5.6%) ประมาณสามเท่าอย่างมีนัยสำคัญ (p=0.02) มีการตั้งสมมติฐานว่าผู้ป่วย NPH อาจมีความเปราะบางทางระบบประสาทต่อความเสียหายที่เกี่ยวข้องกับความดันเพิ่มขึ้น

อีกทฤษฎีหนึ่งคือ ผู้ป่วย NPH บางรายที่ได้รับการผ่าตัดใส่ท่อระบายน้ำจากโพรงสมองไปยังช่องท้อง (VP shunt) ทำให้ ICP ลดลงและ TLPG เพิ่มขึ้น นำไปสู่ความเสียหายจากต้อหิน มีรายงานผู้ป่วย NPH ที่มากกว่า 6 เดือนหลังการผ่าตัด VP shunt เกิดโรคต้อหินความดันปกติชนิดใหม่หลังการใส่ท่อระบายน้ำ ระยะเวลาที่ได้รับ ICP ต่ำยังแสดงให้เห็นว่าเป็นปัจจัยเสี่ยงที่สำคัญต่อการเกิดโรคต้อหิน และในการติดตามผล 50% ของกลุ่มตัวอย่างเกิดโรคต้อหินความดันปกติหลังการใส่ท่อระบายน้ำ

6. พยาธิสรีรวิทยาและกลไกการเกิดโรคโดยละเอียด

กลไกการทำลายแอกซอนที่แผ่น cribriform

แผ่น cribriform เป็นตำแหน่งหลักของการทำลายแอกซอนของเซลล์ปมประสาทจอประสาทตา (RGC) ¹⁾ มีการเสนอกลไกต่อไปนี้ที่นำไปสู่การตายของ RGC ¹⁾

ความผิดปกติของการขนส่งตามแอกซอน: การอุดกั้นการขนส่งตามแอกซอนแบบย้อนกลับที่แผ่น cribriform ทำให้การส่งปัจจัยเลี้ยงเซลล์ประสาทหยุดชะงัก กระตุ้นให้เกิดอะพอพโทซิส ¹⁾ RGC ยังตายโดยอะพอพโทซิสในระหว่างการพัฒนาปกติหากไม่ไปถึงเซลล์ประสาทเป้าหมายที่เหมาะสม และในโรคต้อหิน การตายของเซลล์แบบโปรแกรมนี้จะถูกกระตุ้นอีกครั้ง ¹⁾

ความผิดปกติของไมโทคอนเดรีย: เส้นใยที่ไม่มีปลอกไมอีลินที่แผ่น cribriform มีความต้องการพลังงานสูง และความผิดปกติของไมโทคอนเดรียในแอกซอนอาจเกี่ยวข้องกับความเสียหาย ¹⁾

ช่องรับรู้แรงกล: เยื่อหุ้มเซลล์ของ RGC มีช่องรับรู้แรงกล เช่น TRPV1 ซึ่งรับรู้การเปลี่ยนแปลงของความดันลูกตา ¹⁾ TRPV1 ได้รับการแสดงว่ามีส่วนเกี่ยวข้องในการตายของ RGC ที่เกิดจากการเพิ่มความดันลูกตาในการทดลอง ¹⁾

ชีวกลศาสตร์ของหัวประสาทตา

“ทฤษฎีชีวกลศาสตร์ของหัวประสาทตา” ระบุว่า ความเค้นและความเครียดที่เกี่ยวข้องกับความดันลูกตาต่อเนื้อเยื่อเกี่ยวพันมีผลทางพยาธิสรีรวิทยาต่อเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน แอกซอน และเซลล์เกลีย ปัจจัยที่ไม่ขึ้นกับความดันลูกตา (ภาวะขาดเลือด การอักเสบ ภูมิต้านตนเอง การเปลี่ยนแปลงทางชีวภาพของแอสโทรไซต์) อาจส่งผลต่อความเสียหายของเส้นประสาทตาร่วมกับปัจจัยที่ขึ้นกับความดันลูกตา

การเปลี่ยนแปลงความลึกของผิวหน้าของแผ่น cribriform

ความลึกของผิวหน้าของแผ่น cribriform (ASLC) ในผู้ป่วยกลุ่มอาการน้ำไขสันหลังรั่วโดยไม่ทราบสาเหตุ (ILHS) สูงกว่ากลุ่มควบคุมอย่างมีนัยสำคัญ การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่า TLPG เป็นตัวกำหนดโครงสร้างของแผ่น cribriform และ ICP ต่ำร่วมกับ TLPG สูงทำให้ความลึกของแผ่น cribriform เพิ่มขึ้นคล้ายกับโรคต้อหิน OCT แหล่งกำเนิดแสงแบบกวาดและเทคนิคการถ่ายภาพที่เพิ่มความลึกช่วยให้สามารถประเมินความลึกของ ASLC และ TLPG ได้

ข้อควรระวัง

• ความสัมพันธ์เชิงสาเหตุระหว่างความดันในกะโหลกศีรษะและโรคต้อหินยังไม่ได้รับการยืนยัน จำเป็นต้องมีการวิจัยเพิ่มเติม ²⁾
• ไม่ทราบว่า ICP ที่ประเมินโดยการเจาะน้ำไขสันหลังทางเอวสะท้อนความดันจริงภายในเบ้าตาได้อย่างแม่นยำหรือไม่
• ควรพิจารณาคัดกรองโรคต้อหินในผู้ป่วยที่ได้รับการผ่าตัด VP shunt

7. งานวิจัยล่าสุดและแนวโน้มในอนาคต

การประเมิน TLPG และ ICP อาจกลายเป็นเครื่องมือประเมินผู้ป่วยโรคต้อหินในอนาคต แต่ยังมีประเด็นที่ยังไม่ได้รับการแก้ไขหลายประการ

ผลกระทบของผนังกั้นเบ้าตา: ไม่ชัดเจนว่า ICP ที่ประเมินผ่านการเจาะน้ำไขสันหลังสะท้อนถึงการมีอยู่ของผนังกั้นเบ้าตาที่จำกัดการไหลของของเหลวภายในเบ้าตาหรือไม่

พลศาสตร์ของไหลที่ยังไม่เข้าใจ: บทบาทของการเปลี่ยนแปลงท่าทางและกิจกรรมของผู้ป่วยในการประเมิน ICP ยังไม่ถูกกำหนดอย่างเพียงพอ

วิธีการวัดที่เหมาะสมที่สุดยังไม่ถูกกำหนด: ยังไม่มีการกำหนดว่าวิธีการรุกล้ำ (การเจาะน้ำไขสันหลัง) หรือไม่รุกล้ำเหมาะสมที่สุด

ในทางคลินิก สิ่งสำคัญคือต้องมองหาสัญญาณของโรคต้อหินในผู้ป่วยที่มีอาการ ICP ต่ำ เช่น ปวดศีรษะจากท่าทาง ความสมดุลทางสรีรวิทยาระหว่างความดันลูกตาและ ICP มีความจำเป็นต่อสุขภาพของเซลล์ปมประสาทจอตาและแอกซอนของมัน และการควบคุมที่ผิดปกติของกระบวนการนี้อาจมีบทบาทสำคัญในการเกิดโรคต้อหิน

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ

บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลทางการศึกษาแก่บุคลากรทางการแพทย์ และไม่แนะนำการวินิจฉัยหรือการรักษาเฉพาะราย ความสัมพันธ์ระหว่างความดันในกะโหลกศีรษะและโรคต้อหินยังอยู่ในขั้นตอนการวิจัย โปรดอ้างอิงเอกสารล่าสุด

---

8. เอกสารอ้างอิง

1. 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.
2. American Academy of Ophthalmology. Primary Open-Angle Glaucoma Preferred Practice Pattern. 2024.
3. 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.