加压护目镜是一种通过在眼眶周围施加负压或正压来无创调节眼压(IOP)的设备。
- 负压护目镜(NPG):利用真空降低眼眶内压力,从而降低眼压。
- 正压护目镜:在眼眶周围施加正压以提高眼压,可能使颅内压(ICP)升高时的经筛板压力梯度正常化。
以下三种疾病群正在作为应用对象进行研究:
- 青光眼:以视网膜神经节细胞(RGC)进行性丧失为特征,筛板被认为是RGC轴突损伤的主要部位。据报道,美国25%至50%的青光眼患者眼压在“正常”范围内,因此眼压以外的因素(如经筛板压力梯度)受到关注。
- 特发性颅内压增高症(IIH):一种以颅内压增高和视乳头水肿为特征的神经眼科疾病。主要危险因素为女性和肥胖。1)
- 太空飞行相关神经眼综合征(SANS):长期太空飞行后观察到的神经眼科表现群,包括视盘水肿、眼球扁平化、远视漂移和脉络膜皱襞。
目前处于研究和开发阶段,并非临床广泛使用的标准治疗。
Q
加压护目镜是一种什么原理的设备?
A
负压护目镜通过在眼眶周围产生真空(负压)来降低眼压,正压护目镜则通过施加正压来升高眼压。这些机制旨在调节通过视神经乳头(筛板)的眼压与颅内压之间的压力差。两者目前均为研究阶段的设备,无法用于一般临床。
加压护目镜所针对的疾病群的共同症状和体征如下所示。
青光眼相关:
- **视野缺损:**进行性扩大。早期常无明显自觉症状。
特发性颅内压增高相关:1)
- **头痛:**常在起床时加重。
- **一过性视力障碍:**体位改变或咳嗽时诱发,持续数秒至数分钟的视力下降。
- 复视:外展神经(第VI脑神经)麻痹导致的水平复视。
- 搏动性耳鸣:与心跳同步的耳鸣。
- 视力下降:严重的视乳头水肿可导致不可逆的视力损害。
低颅压相关:
- 体位性头痛:站立时出现或加重的头痛。
- 头晕、颈部疼痛、呕吐、水平复视
青光眼
视盘凹陷:视盘中央凹陷(cupping)扩大是特征性表现。
视野缺损:Humphrey视野检查显示弓形暗点、鼻侧阶梯等模式。
特发性颅内压增高
视乳头水肿(papilledema):双侧性为特征。采用Frisén分级进行评估。1)
RNFL增厚:OCT显示明显的视网膜神经纤维层增厚。1)
视野异常:马里奥特盲点扩大及弥漫性视野下降。1)
外展神经麻痹:颅内压增高引起的假定位征。1)
SANS
视盘水肿:长期太空飞行后出现。
眼球扁平化:后极部扁平化。
远视化(hyperopic refractive shift):由球面像差变化引起。
脉络膜皱襞(choroidal folds):见于后极部。
加压护目镜针对的核心病理是经筛板压力梯度的异常。
- 筛板的力学位置:筛板是夹在前方颅内压(ICP)和后方眼压(IOP)之间的结构。这种压力差即为“经筛板压力梯度”,越来越多的证据表明眼压与颅内压失衡与视神经损伤有关。
- 青光眼中的压力梯度:当眼压显著高于颅内压时,筛板向后移位,被认为会损伤RGC轴突。
- 特发性颅内压增高中的压力梯度:当颅内压远高于眼压时,筛板向前移位,导致视乳头水肿。1)
- 特发性颅内压增高的危险因素:女性和肥胖是主要危险因素。1)
- 眼压的昼夜波动:眼压呈现昼夜波动模式,夜间达到峰值。眼压升高伴随眼灌注压(OPP)下降。
- SANS的病理生理假说:头向体液转移、颅内压升高、眼类淋巴系统淤滞、脑容积搏动性变化等被认为是病因假说。
自发性视网膜静脉搏动(SVP)与压力梯度的生物标志物:
- SVP是视网膜中央静脉的搏动,在健康眼中的患病率为87.6%~98%。
- 青光眼患者和IIH患者的SVP患病率降低。
- 静脉搏动压(VPP)在青光眼患者中呈升高趋势,可作为疾病进展预测的指标。
- SVP和VPP可能可作为IIH、青光眼和SANS的生物标志物。
Q
为什么眼压和颅内压的“平衡”很重要?
A
筛板位于眼压(后方)和颅内压(前方)两种压力之间,这种压力差(跨筛板压力梯度)对视神经施加物理负荷。压力差越大,筛板变形越严重,视神经纤维越容易受损。青光眼、特发性颅内压增高症和SANS均被认为与这种压力平衡异常有关。
与加压护目镜研究和使用相关的主要评估方法如下所示。
- 眼压测量:评估护目镜效果的基本指标。已确认在佩戴NPG的情况下,使用Tono-Pen探头套进行气动眼压计测量也能准确测量眼压(Ferguson等人的研究)。
- 偏移测试法:结合Tono-Pen探头套和NPG的测量方法。在7、10、20、30 mmHg四个压力水平下收集480对测量值,并确认了重复性的技术。
- 视野检查(Humphrey视野计):用于评估目标疾病(青光眼、特发性颅内压增高症)的进展。1)
- OCT(光学相干断层扫描):测量视乳头周围视网膜神经纤维层(pRNFL)厚度。对视乳头水肿的定量评估有用。1)
- SVP/VPP测量:可通过检眼镜观察。通过评估压力变化中的SVP,可能使用护目镜间接测量ICP。
加压护目镜是研究阶段的设备,目前不是标准治疗。以下列出各目标疾病的现行标准治疗。
- 乙酰唑胺:作为许多患者的一线治疗。1) 对于视力受威胁的病例,需要紧急处理。
- 视神经鞘开窗术(ONSF):对治疗视乳头水肿有效,但不降低颅内压。不推荐用于头痛治疗。并发症包括复视、瞳孔不等大和强直性瞳孔。1)
- 脑脊液分流术:脑室腹腔分流(VP分流)和腰腹腔分流。有效降低颅内压,改善视盘水肿和头痛(短期效果)。并发症包括分流功能障碍、感染和位置异常。1)
- 暴发性特发性颅内压增高的紧急处理:可采用腰椎引流置管、乙酰唑胺(从500 mg每日3次逐渐增至3–4 g/日)和静脉注射甲泼尼龙(1 g/日,共3天)的组合。但除暴发性外,其他特发性颅内压增高不推荐使用类固醇。1)
筛板是位于眼压(后方)和颅内压(前方)两种压力之间的结构。
- 青光眼:眼压远高于颅内压→筛板向后移位→视网膜神经节细胞轴突机械性损伤。有假说认为,定期调节筛板压力梯度可能保护视神经并延缓青光眼进展。
- 特发性颅内压增高:颅内压远高于眼压→筛板向前移位→视乳头水肿形成。1)
- 负压护目镜的作用:对眼眶施加-10 mmHg压力可在不影响颅内压的情况下将眼压降低约6 mmHg。这可能改善青光眼中的筛板压力梯度。
- 正压护目镜的作用:通过升高眼压,可能使颅内压增高时筛板压力梯度正常化。主要考虑应用于太空飞行相关神经眼综合征。
SVP的发生机制为:心动周期→脑脊液搏动→跨壁压振荡。SVP的可视性取决于血管顺应性(可扩张性)。
- 眼压升高→视网膜静脉容积减少→顺应性增加→SVP易出现。
- 眼压降低→视网膜静脉容积增加→顺应性降低→SVP不易出现。
静脉搏动压(VPP):定义为中央视网膜静脉容积充分减少以响应脑脊液搏动而搏动的最小眼压。VPP可作为疾病进展的预测指标。
Q
特发性视网膜静脉搏动(SVP)是什么的指标?
A
SVP是反映眼压与颅内压关系的候选生物标志物。青光眼和特发性颅内压增高患者中SVP患病率降低,青光眼患者静脉搏动压(VPP)趋于升高。测量SVP和VPP可能间接评估特发性颅内压增高、青光眼和SANS的进展以及护目镜压力变化的效果。
Equinox公司开发的负压护目镜具有以下结构。
设备规格:带硅胶密封圈的镜片、连接护目镜和泵的管子、固定用头带、可调节鼻托。提供S、M、L三种尺寸,由研究者编程的泵产生负压。
使用该设备的三项主要临床研究如下所示。
| 研究者 | 对象 | 方法/设置 | 主要结果 |
|---|
| Samuelson 等人 | 10名开角型青光眼患者 | 单眼-10 mmHg,对照眼大气压,应用8小时 | 耐受性评分1.8±0.4(1=最佳),确认安全性良好 |
| Ferguson 等人 | — | Tono-Pen探头盖与NPG联合使用,在4个压力水平下进行480对测量 | 证明了NPG下气动眼压计的准确性和可重复性 |
| Swan 等人 | 65人 | 无负压、基线眼压的25%、50%、75%分别应用60分钟 | 所有负压设置下均出现临床和统计学上显著的眼压降低 |
Samuelson 等人对10名开角型青光眼患者的一只眼睛施加-10 mmHg负压8小时。兴趣评分为1.8±0.5(1=最佳,10=最差),表明患者接受度高且安全性参数良好。
Swan 等人对65名受试者采用随机设计,分别应用相当于基线眼压25%、50%、75%的负压60分钟。所有负压设置下均确认有临床和统计学上显著的眼压降低。
- 作为SANS的对策,正在研究通过升高眼压来纠正头向体液移动导致的压力梯度异常的方法。
- 先前研究(头低位倾斜实验)已证实佩戴游泳护目镜可升高眼压及通过筛板的压力梯度;正压护目镜可有意且可控地实现这一点。
- 它们可能比普通游泳护目镜更有效地升高眼压,并有助于减轻SANS。
- 然而,长期眼压升高的安全性仍需进一步研究。
Q
正压护目镜目前是否可供患者获取和使用?
A
目前无法获取或使用。加压护目镜是研究阶段的设备,尚未被批准作为临床标准治疗。Samuelson和Swan两项研究确认了其安全性和降低眼压的效果,但仍需验证长期有效性和安全性,并进行进一步的临床试验。
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- Pereira S, Vieira B, Maio T, Moreira J, Sampaio F. Susac’s Syndrome: An Updated Review. Neuroophthalmology. 2020;44(6):355-360. PMID: 33408428.
- Tan A, Fraser C, Khoo P, Watson S, Ooi K. Statins in Neuro-ophthalmology. Neuroophthalmology. 2021;45(4):219-237. PMID: 34366510.
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