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角膜与外眼

帕里毒素角膜炎(珊瑚角膜炎)

1. 什么是帕里毒素角膜炎(珊瑚角膜炎)?

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帕里毒素角膜炎是由于眼睛局部接触帕里毒素(PTX)引起的角膜炎或角膜结膜炎。也称为珊瑚角膜炎

PTX是一种非蛋白质聚醚毒素,分子量为2,680 kDa,于1971年在夏威夷首次分离。它存在于软珊瑚(主要是纽扣珊瑚)中,但也从海葵、甲藻、藻类、多毛类、螃蟹和鱼类中检测到2)

这种疾病非常罕见,但随着家庭水族箱的普及,报告数量呈增加趋势2,3)。2017年,Farooq等人报告了一项多中心回顾性病例系列研究,收集了7例角膜毒性病例,显示从轻度点状上皮病变到双侧角膜融解和穿孔的多种表现1)

全身接触PTX可能致命。最初出现苦味/金属味、不适和呼吸困难,严重病例可导致呼吸或心力衰竭而死亡2,3)

Q 家庭水族箱中的珊瑚危险吗?
A

并非所有纽扣珊瑚属的珊瑚都含有PTX,但无法通过外观区分,因此应假设所有珊瑚都有毒并小心处理。即使在水族爱好者中,对PTX危险性的认识也有限。

暴露后立即出现急性症状。

  • 灼痛:毒素接触眼睛后立即出现的第一个症状
  • 视力下降:伴随角膜水肿和上皮缺损出现
  • 畏光:伴有前房炎症时尤为明显
  • 异物感:由角膜上皮损伤引起

除眼部症状外,还可能出现全身症状(呼吸困难、胸痛、咳嗽、心动过速、恶心/呕吐、头痛、发热、肌肉痛、金属味)。

裂隙灯显微镜所见多种多样,但代表性所见如下所示1,2)

所见频率特征
结膜充血高频率暴露后立即出现
轮状浸润高频率PTX角膜炎的特征性表现
后弹力层皱襞高频率伴随角膜水肿
  • 弥漫性上皮缺损角膜上皮广泛脱落
  • 前房反应:可能伴有虹膜炎
  • 眼睑肿胀:暴露区域周围水肿
  • 角膜缘白斑/角膜缘干细胞缺乏:见于重症病例。提示角膜上皮干细胞损伤1)
  • 结膜无血管化:局部缺血性改变
  • 角膜穿孔:最重症病例的并发症。需紧急手术1,3)

前段光学相干断层扫描AS-OCT)高分辨率评估可显示角膜基质高反射及后弹力层皱襞,也有报道不伴角膜变薄的病例6)

PTX通过以下途径暴露于眼睛2,3)

  • 直接喷射:珊瑚受到外界刺激时喷射毒液,直接到达眼睛。
  • 水族箱水或海水的飞溅:在清洁水族箱或移动珊瑚时,受污染的水溅起。
  • 受污染的手接触:未戴防护手套触摸珊瑚后用手揉眼睛6)
  • 气溶胶吸入:在去除珊瑚时浇热水产生的含PTX蒸汽被吸入。吸入是最常见的暴露途径,但眼睛暴露最为罕见3)
  • 水族爱好者:风险最高的群体。在饲养、清洁和移除软珊瑚时暴露。
  • 水肺潜水员:在水下接触珊瑚。
  • 渔民:接触渔获物上附着的珊瑚来源的PTX。
Q 如何安全处理珊瑚?
A

基本措施包括佩戴防护护目镜、防水手套和口罩。应避免使用热水去除珊瑚,因为这会使PTX气溶胶化。在通风良好的地方工作,操作后务必洗手。

目前没有确定性的检测方法可以检测PTX暴露。诊断基于临床,以下两点是必需的。

  • 明确的PTX暴露史
  • 暴露与症状出现之间有明确的时间关联
  • 眼pH测量:通常正常,但早期可能升高
  • 微生物培养:通常阴性。但即使培养阳性也不应排除PTX,需考虑继发感染的可能性。

由于临床表现非特异性,鉴别诊断范围广泛。

  • 感染性角膜结膜炎:细菌、真菌或病毒性角膜炎。通过培养检查鉴别。
  • 棘阿米巴角膜炎:环形浸润相似,但隐形眼镜使用史是线索。
  • 毛虫眼炎(ophthalmia nodosa):由机械刺激物引起的眼炎。通过暴露史鉴别。
  • 药物性角膜溶解:由NSAIDs等引起的毒性角膜溶解。
  • 其他化学伤:酸或碱烧伤。

目前没有确定的治疗方案。根据已发表病例报告的经验性发现进行处理。

治疗的第一步是通过冲洗去除毒素。立即用生理盐水或人工泪液进行大量冲洗2,5)。如果佩戴隐形眼镜,应立即取下,因为镜片会增加毒素浓度和暴露时间2)

轻度

局部类固醇:1%醋酸泼尼松龙滴眼液,每日6次或以上2,5)

预防性抗生素:使用局部抗生素预防继发感染5)

中度

强化局部类固醇:1%醋酸泼尼松龙滴眼液,每小时一次2)

抗坏血酸:用于预防角膜基质溶解。

口服多西环素:抑制胶原酶活性,防止角膜溶解。

口服类固醇:在严重炎症时加用。

重度

羊膜移植:用于持续性上皮缺损4)

眼睑缝合术:促进上皮愈合。

角膜移植:对于溃疡或穿孔,需要紧急行穿透性角膜移植术1,3)

据报道,轻症病例通过局部使用类固醇和抗生素进行约两周的保守治疗即可完全治愈5)。另一方面,Ruiz等人报告的病例出现了需要羊膜移植的严重病程,也有需要重症监护室全身管理的病例3,4)

Q 毒素进入眼睛时应如何进行急救?
A

立即用大量水或生理盐水冲洗眼睛。如果佩戴隐形眼镜,请迅速取下。注意不要揉眼睛,并尽快到眼科急诊就诊。

PTX对角膜细胞的影响尚未完全阐明,但已提出几种机制。

PTX的主要细胞毒性机制是抑制Na+/K+ ATP酶(钠钾泵)2)。该泵通常作为主动离子转运体发挥作用,但PTX的结合使其转变为非选择性离子通道,导致阳离子通过细胞膜不受控制地流入。细胞内Ca²⁺积累和细胞内离子环境的破坏引发细胞死亡2)

PTX破坏肌动蛋白微丝。这降低了角膜上皮细胞的迁移能力,延迟了伤口愈合过程。

PTX具有血管收缩作用,可能导致结膜部分无血管化。此外,它还诱导炎症反应。

这些机制综合作用,导致以下病理状态逐步进展。

  • 角膜上皮细胞死亡 → 弥漫性上皮缺损
  • 基质细胞骨架破坏 → 角膜溶解(keratolysis)
  • 溃疡形成 → 穿孔

角膜移植标本的组织病理学检查显示严重的角膜溶解、急性和慢性角膜炎(炎症细胞数量相对较少)以及基质瘢痕形成1)


  1. Farooq AV, Gibbons AG, Council MD, Harocopos GJ, Holland S, Judelson J, et al. Corneal Toxicity Associated With Aquarium Coral Palytoxin. Am J Ophthalmol. 2017;174:119-125. (PMID: 27793603)

  2. Moshirfar M, Hastings J, Ronquillo Y, Patel BC. Palytoxin Keratitis. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2023. (PMID: 31985993, Bookshelf ID: NBK553212)

  3. Barrett RT, Hastings JP, Ronquillo YC, Hoopes PC, Moshirfar M. Coral Keratitis: Case Report and Review of Mechanisms of Action, Clinical Management and Prognosis of Ocular Exposure to Palytoxin. Clin Ophthalmol. 2021;15:141-156. (PMID: 33469260, PMC: PMC7811479)

  4. Ruiz Y, Fuchs J, Beuschel R, Tschopp M, Goldblum D. Dangerous reef aquaristics: Palytoxin of a brown encrusting anemone causes toxic corneal reactions. Toxicon. 2015;106:42-45. (PMID: 26365918)

  5. Begaj T, Ong Tone S, Ciolino JB. Toxic Keratoconjunctivitis from Coral Reef. Case Rep Ophthalmol. 2021;12(2):694-698. (PMID: 34594206)

  6. Berges Marti M, Aragon-Roca D, Trejo-Velasco F, Garrido-Marin M, Oliveres J, Martin Nalda S. Palytoxin-Related Keratoconjunctivitis Assessed by High-Resolution Anterior Segment Optical Coherence Tomography. Turk J Ophthalmol. 2021;51(6):393-397. (PMID: 34963267, PMC: PMC8715661)

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