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眼外伤

化学外伤(碱烧伤)

化学伤(碱烧伤)是碱性化学物质进入眼睛导致角膜结膜受损的疾病。在眼科急症中,这是最紧急的疾病之一,立即处理决定预后。

眼化学伤的发生率估计为每10万人65~78例1)。平均年龄48岁,但在1岁以下也有双峰峰值1)。碱伤比酸伤更常见1)。工作场所受伤最常见,在职业性眼外伤中,仅次于金属异物,位居第二1)。因袭击导致的碱伤常为重症,达到Roper-Hall IV级,据报道氨袭击的预后最差1)

碱性物质的主要致伤物质如下所示。需要注意的是,即使是家用产品也可能导致严重的眼外伤。

致伤物质含有的产品示例特点
氢氧化钠除霉剂、排水管清洁剂数分钟内到达前房
染发剂、工业清洁剂瞬间穿透角膜
氢氧化钾工业清洁剂高组织渗透性
石灰/水泥建筑材料(熟石灰、生石灰)多见于职业性损伤
生石灰(氧化钙)干燥剂、建材伴有放热反应

与酸相比,碱能皂化脂质,导致细胞溶解坏死。由于不形成凝固蛋白屏障,深层渗透性高,可到达前房引起虹膜炎白内障青光眼。因此,碱烧伤总体上比酸烧伤更易造成严重损伤。

Q 为什么碱烧伤比酸烧伤更严重?
A

碱通过氢氧根离子皂化细胞膜的脂质,引起溶解坏死。酸形成凝固蛋白屏障,将损伤限制在表层(强酸和氢氟酸除外),而碱不形成屏障,短时间内渗透到角膜深层和前房。氨瞬间渗透角膜,氢氧化钠数分钟内到达前房,引起虹膜炎外伤性白内障继发性青光眼

碱烧伤后的角膜缘缺血(鼻下方):白色无血管的角膜缘及周围结膜充血
碱烧伤后的角膜缘缺血(鼻下方):白色无血管的角膜缘及周围结膜充血
Eslani M, Baradaran-Rafii A, Movahedan A, Djalilian AR. The Ocular Surface Chemical Burns. J Ophthalmol. 2014;2014:196827. Figure 1. DOI: 10.1155/2014/196827. PMCID: PMC4106115. License: CC BY.
碱烧伤后8天的眼前段。鼻下方角膜缘可见清晰的白色缺血区(无血管角膜缘),血管网消失,周围结膜充血水肿。这与本文“主要症状和临床所见”一节中讨论的角膜缘缺血(无血管角膜缘)相对应。
  • 眼痛:轻症为异物感、灼热感。重症为剧痛。
  • 视力下降:由角膜混浊、水肿、前房炎症引起。
  • 流泪和眼睑痉挛:化学物质刺激引起的反射性反应。

临床所见(医生检查确认的所见)

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轻症可见结膜充血和部分角膜上皮缺损。重症时整个角膜呈白色混浊,伴有结膜坏死时表现为白色水肿状而无充血。这一表现看似轻症,需注意。

荧光素染色评估角膜上皮缺损是必要的检查。但角结膜上皮广泛受损时,整个区域可能均匀淡染,看似无上皮缺损,需注意避免低估。

碱特有的并发症包括:由于前房渗透,急性期即可发生虹膜炎外伤性白内障、急性青光眼。瘢痕期以下并发症成为问题。

病期主要并发症
急性期角膜上皮缺损角膜实质水肿/混浊、前房炎症、高眼压
修复期持续性角膜上皮缺损角膜溶解
瘢痕期睑球粘连、假性翼状胬肉角膜血管新生、角膜混浊、结膜囊缩短
Q 为什么严重的碱性损伤没有充血?
A

在严重的碱性损伤中,结膜发生广泛坏死,结膜血管也受损。坏死组织呈白色水肿状,呈现无充血的白色外观。因此容易误判为“无充血=轻症”。实际上,这表明包括角膜缘血管在内的广泛缺血,预示着预后不良。

碱性物质的渗透程度取决于药剂的种类、pH值、浓度、接触时间和受伤范围。

氨的组织渗透性特别高,能瞬间穿透角膜实质到达前房。氢氧化钠(如除霉剂)也能在几分钟内到达前房,损伤角膜内皮虹膜晶状体

风险因素包括以下内容:

  • 职业暴露:建筑业(水泥、石灰)、清洁业(强碱性清洁剂)、美容业(染发剂)
  • 家庭事故:误用除霉剂、排水管清洁剂、染发剂
  • 暴力行为:喷洒氨水的暴力行为。多为最重症病例1)
  • 儿童:误用干燥剂(生石灰)或洗涤剂。1岁以下为发病高峰1)
Roper-Hall IV级碱烧伤:荧光素染色显示广泛的角膜上皮缺损和严重的角膜缘缺血
Roper-Hall IV级碱烧伤:荧光素染色显示广泛的角膜上皮缺损和严重的角膜缘缺血
Eslani M, Baradaran-Rafii A, Movahedan A, Djalilian AR. The Ocular Surface Chemical Burns. J Ophthalmol. 2014;2014:196827. Figure 2. DOI: 10.1155/2014/196827. PMCID: PMC4106115. License: CC BY.
Roper-Hall IV级碱烧伤。荧光素染色显示整个角膜上皮缺损(绿色荧光区域),角膜缘缺血和坏死(黄白色坏死组织)广泛,延伸超过4毫米。对应本文“诊断与检查方法”部分讨论的Roper-Hall分类IV级。

受伤后的检查按以下流程进行。冲洗眼睛优先于眼科评估。

  1. 问诊:确认致伤物质的种类、浓度、接触时间和受伤时间
  2. 眼前节观察:检查结膜角膜的状况,以及是否有残留异物
  3. pH测量:用试纸测量泪液pH,若非中性(pH 7~7.2),立即开始冲洗
  4. 冲洗处理:用生理盐水冲洗并清除残留异物
  5. 重新检查pH:冲洗后20分钟重新检查pH。由于组织内残留物质可能导致pH再次升高,因此必须进行。
  6. 详细检查荧光素染色→按木下分类判定严重程度→视力眼压眼底检查

木下分类是一种基于POV(Vogt栅栏:角膜缘处的角膜上皮干细胞龛)残留程度的严重程度分类,可根据初诊时的裂隙灯显微镜检查结果推测预后。

木下分类所见预后
1级结膜充血,无角膜上皮缺损良好
2级结膜充血,部分角膜上皮缺损良好
3a级结膜部分坏死,全角膜上皮缺损,POV部分残留相对良好
3b级结膜部分坏死、全角膜上皮缺损、POV完全消失不良
4级超过半周的角膜缘结膜坏死、全角膜上皮缺损、POV完全消失不良

Roper-Hall分级是基于角膜混浊程度和角膜缘缺血范围的4级分类1)。Dua分类将Roper-Hall IV级进一步细分为3个阶段(Dua IV级:角膜缘受累50-75%,V级:75-100%,VI级:100%)1)。早期羊膜移植对Dua IV级和V级有效,但对VI级效果有限1)

AS-OCTA(眼前段光学相干断层扫描血管成像)对评估角膜缘缺血很有用。仅靠临床评估往往会低估角膜缘缺血的范围,而AS-OCTA的客观评估可提高预后预测的准确性2)

急性期可能出现严重的眼压升高,需要使用iCare®等设备测量眼压。如果怀疑有固体异物进入,应进行散瞳检查以确认是否存在外伤性白内障前房积血视网膜脱离

Q 木下分类和Roper-Hall分类如何区分使用?
A

木下分类关注POV(角膜上皮干细胞微环境)是否存在,直接反映上皮再生的可能性,因此预后预测更优。Grade 3a和3b的区别(POV残留还是完全消失)对治疗策略有很大影响。Roper-Hall分类是结合角膜混浊程度和角膜缘缺血范围的国际4级分类,而Dua分类将Roper-Hall IV级按严重程度细分为3个等级,有助于判断手术治疗的适应证1)

碱烧伤的严重程度和愈合时间可通过立即大量冲洗来减轻。首次冲洗的时间对视力预后有显著影响。

  • 现场冲洗:将水龙头朝上或使用水管,持续冲洗至少20分钟。
  • 眼科冲洗:表面麻醉后,用500–2000毫升生理盐水或乳酸林格氏液冲洗结膜囊。严重碱烧伤需冲洗30分钟以上。
  • 冲洗液的选择:自来水为低渗液,会增加水分进入角膜基质,因此首选等渗液(生理盐水或乳酸林格氏液)。
  • 复查pH:冲洗20分钟后复查pH,必要时再次冲洗。

根据严重程度的药物治疗方案如下。

1–2级(轻至中度)

抗生素滴眼液:使用新喹诺酮类滴眼液预防感染。

类固醇滴眼液:局部使用0.1%倍他米松等抑制炎症。

散瞳药:硫酸阿托品滴眼液预防虹膜炎并减轻疼痛。

预后:多数病例仅用外用药即可治愈,预后良好。

3b–4级(重度)

全身类固醇:集中给药约1周,然后逐渐减量。

眼压管理:静脉高渗剂、口服碳酸酐酶抑制剂青光眼滴眼液。

促进上皮再生:使用保护性软性角膜接触镜(SCL)、泪点栓塞

注意:避免使用NSAID滴眼液,因其会延迟上皮修复

急性期(受伤后至数周)

进行坏死组织清除和羊膜移植(以减轻炎症并促进上皮化)。Tenon囊成形术是一种将Tenon囊前推至角膜缘以恢复血管供应的手术,适用于严重的角膜缘巩膜缺血,是严重化学伤中保留眼球的有效手术2)。术后再上皮化率高,但睑球粘连是最常见的并发症2)

亚急性期/瘢痕期(Grade 3a)

如果角膜缘功能保留,角结膜上皮会再生,有时会残留假性翼状胬肉角膜混浊而痊愈。为促进早期上皮化,有时会进行羊膜覆盖术。

瘢痕期(Grade 3b和4)

角膜缘上皮完全缺失的严重病例中,角膜缘功能消失,结膜上皮侵入角膜。持续性角膜上皮缺损可能导致角膜融解和穿孔。需要进行以下眼表重建手术。

  • 角膜上皮成形术(KEP):用于持续性角膜上皮缺损
  • 角膜缘移植(自体/异体):补充角膜缘干细胞
  • 羊膜移植(移植片/覆盖):抑制炎症、促进上皮化
  • 培养上皮细胞片移植:使用自体或同种异体培养上皮细胞
  • 角膜移植(板层或穿透性):持续性上皮缺损导致穿孔时

慢性期(受伤后超过1个月的上皮缺损持续)

如果在瘢痕期残留角膜混浊,且混浊仅位于中央部而POV有一定程度保留,则进行表层或全层角膜移植。如果POV完全消失且角膜表面被结膜组织覆盖,则在通过KEP、角膜缘移植、羊膜移植重建眼表面后进行角膜移植。为避免内皮型排斥反应,尽可能推荐DALK(深板层角膜移植)。

对于双眼重度化学伤,有报道采用飞秒激光辅助的大口径板层角膜缘移植,同时移植角膜缘干细胞角膜基质的一期手术,获得了良好的视力改善3)

Q 洗眼应进行多长时间?
A

在现场应至少持续20分钟以上,并尽可能延长。重度碱烧伤在眼科就诊后也应进行30分钟以上的洗眼。自来水容易获得但为低渗液,因此眼科推荐使用生理盐水或乳酸林格液等等渗液进行洗眼。洗眼是优先于眼科评估的处理,就诊前是否进行了充分洗眼对预后有重大影响。

化学伤的损伤程度取决于药剂种类、pH、浓度、接触时间和受伤范围。

碱性物质通过氢氧根离子皂化细胞膜的脂质,导致细胞溶解坏死。它们溶解蛋白质并到达角膜深层,因此比酸更容易造成深层损伤。由于不形成凝固蛋白屏障,短时间内即可渗透到角膜基质深层和前房内。

渗透到前房的碱会引起虹膜炎外伤性白内障和急性青光眼(急性期眼压显著升高)。氨的渗透性特别高,瞬间穿透角膜,氢氧化钠在数分钟内到达前房

位于角膜缘Vogt栅栏(POV)的角膜上皮干细胞的损伤程度决定预后。

  • 1~3a级(POV残留):即使角膜上皮广泛缺损角膜缘上皮仍残留,因此角膜上皮会随时间再生,预后相对良好。
  • 3b~4级(POV完全消失)角膜上皮无法再生。透明度低的结膜伴随血管侵入覆盖角膜结膜化)。

随着结膜化进展,杯细胞损伤导致黏蛋白减少、泪膜不稳定、睑球粘连结膜囊缩短进一步恶化眼表面环境。角膜缘缺血增加了角膜缘干细胞缺乏症(LSCD)的风险,导致角膜瘢痕形成和永久性视力障碍2)

  • 急性期(受伤后7天内):主要为角结膜上皮损伤和急性炎症
  • 早期修复期(第8~21天):上皮再生尝试和炎症迁延
  • 晚期修复/瘢痕期(第22天以后):瘢痕化、结膜化、眼表面环境稳定或恶化

在难治病例中,即使进行眼表面重建手术也常常难以改善,受伤后立即冲洗和后续适当治疗是决定眼表面预后的关键因素。

AS-OCTA可客观量化化学伤急性期的角膜缘缺血,更准确地评估临床评估容易低估的缺血范围。与最终视力预后相关性良好,有望整合到现有严重程度分级体系中2)

飞秒激光辅助的大口径板层角膜缘移植术是一种可一步移植角膜缘干细胞角膜基质的手术方式,适用于双眼重度化学伤。与传统手工分离相比,可实现均匀的板层切开,已有良好视力改善的报道3)

飞秒激光的应用病例数有限,长期有效性需要进一步研究3)AS-OCTA的标准化及其纳入严重程度分级体系是未来的课题2)

  1. Chemical injuries of the eye. Ann Eye Sci. 2023;8:13.
  2. Sharma S, Kate A, Donthineni PR, Basu S, Shanbhag SS. The role of Tenonplasty in the management of limbal and scleral ischemia due to acute ocular chemical burns. Indian J Ophthalmol. 2022;70:3203-12.
  3. Lin L, Xu Y, Ou Z, et al. Femtosecond laser-assisted large-diameter lamellar corneal-limbal keratoplasty in ocular chemical burns. Am J Ophthalmol Case Rep. 2025;37:102246.

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