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角膜與外眼

角膜神經重建術(治療神經營養性角膜病變)

角膜神經重建術(corneal neurotization; CN)是一種將健康感覺神經轉移到角膜以實現再神經支配的手術,用於治療神經營養性角膜病變(neurotrophic keratopathy; NK1)NK是由三叉神經損傷導致角膜感覺減退或消失、上皮穩態破壞的難治性疾病,盛行率約為每10000人5例。

傳統的NK治療如人工淚液和瞼板縫合僅為症狀治療,無法解決根本的神經損傷。CN通過恢復角膜感覺來穩定眼表,是唯一可能改善長期預後的手術方式1)

  • 1972年:Samii首次提出概念。他用腓腸神經移植橋接枕大神經和近端眼神經,但需要大開顱,實用性低3)
  • 2009年:Terzis報告了首例直接角膜神經重建術。將對側滑車上神經和眼眶上神經直接轉移到角膜鞏膜1)4)
  • 2014年:Elbaz等人開發了間接微創技術(MICN),使用腓腸神經移植物,可通過小切口實施4)

此後,手術方式迅速多樣化,包括內視鏡入路和無細胞同種異體移植的引入1)

神經營養性角膜炎的角膜神經重建術圖像
Diana Carmen Dragnea, Iva Krolo, Carina Koppen, Callum Faris, et al. Corneal Neurotization—Indications, Surgical Techniques and Outcomes 2023 Mar 13 J Clin Med. 2023 Mar 13; 12(6):2214 Figure 2. PMCID: PMC10059768. License: CC BY.
A顯示點狀角膜病變,B顯示持續性上皮缺損,C顯示伴有實質融解的更晚期病變。螢光染色可顯示神經營養性角膜炎的不同進展程度。

以下為CN所針對的神經營養性角膜病變的症狀和徵象。

NK患者因角膜感覺減退而難以自覺症狀。

  • 無異物感:即使角膜進入異物也難感覺到疼痛
  • 視力下降:隨著上皮損傷和角膜混濁的進展而緩慢惡化
  • 乾眼症:因反射性淚液分泌減少而產生乾燥感
  • 充血:繼發性炎症引起的結膜充血

臨床所見(醫師檢查確認的所見)

Section titled “臨床所見(醫師檢查確認的所見)”

NK的嚴重程度採用Mackie分類進行評估。

第1期(輕度)

點狀表層角膜病變角膜上皮不規則和增生

淚膜破裂時間縮短:淚液穩定性下降

表層新生血管:來自角膜緣的血管侵入

第2期(中度)

持續性上皮缺損:邊緣捲起(rolled edge)的上皮缺損

實質水腫:伴有Descemet膜皺褶

前房發炎:輕度閃輝

第3期(重症)

角膜溶解:實質變薄和潰瘍形成

角膜穿孔:溶解進展的最重症

感染合併:繼發感染風險增高

角膜知覺使用Cochet-Bonnet角膜知覺計(CB)進行定量評估。在0mm(無感覺)至60mm(正常)的刻度上,低於20mm判定為低敏感性1)

NK三叉神經通路任何部位的損傷引起1)3)

  • 病毒感染:疱疹性角膜炎(HSV、VZV)最常見,佔全部病例的27%~32%1)
  • 神經外科術後:聽神經瘤、腦膜瘤切除術後是手術原因中最常見的。由於三叉神經近端損傷所致3)
  • 外傷:包括化學傷(鹼、酸)、角膜手術後(LASIK角膜移植等)的醫源性損傷
  • 先天性:先天性三叉神經發育不全/缺如、Goldenhar-Gorlin症候群
  • 全身性疾病:糖尿病(糖尿病角膜病變)、多發性硬化症、痲瘋病
  • 藥物性:局部麻醉藥的長期使用、β阻斷劑眼藥水、含苯扎氯銨的製劑
  • Cochet-Bonnet角膜知覺計(CBA):使用直徑0.12mm的尼龍絲。從60mm開始,每縮短10mm測試一次,直到獲得反應。在角膜中央和四個象限進行測量1)
  • 定性評估:用棉絲尖端輕輕接觸角膜,檢查是否有眨眼反射1)

非侵入性觀察角膜上皮下神經叢的密度和形態2)。對於術前基線和術後神經再生監測非常有用。術後3個月可確認神經參數的改善2)4)

  • 用棉絲或Semmes-Weinstein單絲評估滑車上神經、眼眶上神經和眼眶下神經的感覺1)
  • 如果同側神經功能下降,也需測試耳大神經(耳垂的感覺)1)
  • 當計劃採用間接法進行自體移植時,也需檢查腓腸神經取材部位(小腿後側、足外側緣)的感覺1)
  • 眼前段OCT:評估角膜上皮厚度和角膜緣幹細胞狀態(Vogt柵欄結構)2)
  • Schirmer試驗:測量基礎淚液分泌量。用於評估合併乾眼的NK
Q 如何準確測量角膜知覺?
A

Cochet-Bonnet角膜知覺計(CBA)是標準的定量檢查。將直徑0.12mm的尼龍絲從60mm(最大長度,最小壓力)開始垂直接觸角膜,每次縮短10mm直至感覺到知覺。絲越短壓力越大,表示知覺減退越嚴重。小於20mm為低敏感,50mm及以上為高敏感。

NK的治療根據Mackie分期採用階梯式方法。

  • 人工淚液和眼藥膏:頻繁使用無防腐劑製劑。聯合使用油性眼藥膏和強制閉眼。
  • 淚點栓:用於嚴重淚液分泌減少。
  • 繃帶式角膜接觸鏡(BCL):保護持續性上皮缺損
  • 瞼緣縫合術:有助於2~3期上皮缺損的癒合。
  • 羊膜移植:用於難治性上皮缺損的保護性覆蓋。
  • Cenegermin(Oxervate™):重組人類神經生長因子(rhNGF)眼藥水。適用於NK 2~3期。REPARO試驗顯示上皮缺損閉合率達72%4)。但未顯示角膜知覺的顯著改善。
  • P物質+IGF-1(FGLM-NH₂+SSSR):促進角膜上皮傷口癒合的最小必需肽組合。在早期NK中顯示出前景。
  • 自體血清眼藥水:含有生長因子,促進上皮癒合。也有報導稱可輕度改善角膜知覺

對保守治療無反應、或持續角膜無感覺超過1年的患者是CN的候選者1)

將供體神經直接轉移到角膜緣的方法。

  • 將對側或同側的滑車上神經/眶上神經游離,並將其遠端固定在角鞏膜1)
  • 無需移植物,因此沒有供體部位併發症
  • 由於神經連續,感覺恢復往往更快1)

使用插入神經移植物橋接供體神經和角膜的方法。在所有病例中佔63%2)

  • 腓腸神經是最常見的移植物,可獲取長達30公分1)
  • 脫細胞同種異體神經移植物(如Avance Nerve Graft)與自體移植效果相當,且無供體部位併發症1)2)
  • 可透過小切口進行,適用於雙側NK4)
項目直接法間接法
知覺恢復速度較慢
12個月時的結果相當相當
二次手術部位

在12個月時,直接法和間接法的知覺恢復沒有顯著差異1)2)

捐贈神經的選擇基於神經的存活能力、軸突數量以及與角膜的接近程度5)

神經有髓軸突數量特徵
眶上神經約6,000靠近角膜,首選
滑車上神經約2,500存在解剖變異
耳大神經約6,530對雙側NK有用

Terzis等人提出有效神經重建所需的有髓軸突數量閾值為900條4)。眶上神經和滑車上神經的遠端部分均含有超過2,000條有髓軸突,完全滿足此標準4)5)

  • 端端吻合:完全切斷供體神經,將所有軸突供給移植物。軸突負荷最大,但會導致供體區域麻木1)
  • 端側吻合:在供體神經鞘上開窗,部分分流軸突。可保留供體感覺1)
  • 將神經分成束(通常3-4束),分別放置在角膜的各個象限1)
  • 推薦固定於角膜鞏膜隧道內。與置於輪部結膜下相比,術後3個月時感覺恢復更好1)2)
  • 使用繃帶式角膜接觸鏡和暫時性瞼板縫合保護角膜1)
  • 使用不含防腐劑的人工淚液和潤滑眼藥膏進行積極潤滑1)
  • 術後第一週使用抗生素眼藥水。如果上皮缺損持續存在,則延長使用1)
  • 有嘗試從術後一個月開始輔助使用cenegermin1)
Q 直接法和間接法哪種神經重建較佳?
A

比較研究顯示,在12個月時角膜感覺恢復無顯著差異。直接法無需移植物,感覺恢復稍快(3-6個月時CB值有統計學顯著改善),但間接法可透過小切口進行,也適用於雙側NK。術式的選擇取決於供體神經的可用性、到角膜的距離以及術者的經驗。

角膜是體內神經密度最高的組織之一,每平方毫米約有7000個傷害感受器。其敏感度是牙髓的40倍,皮膚的400-600倍。

神經支配通過三叉神經第一支(眼神經)→鼻睫神經→長睫神經到達角膜。神經穿過Bowman層形成上皮下神經叢。70%的受體是多覺型(對化學、熱和機械刺激有反應),20%是機械感受器,10%是冷感受器。

角膜神經含有並釋放P物質、CGRP、神經肽Y和VIP等神經傳遞物質。這些物質調節上皮細胞的增殖、遷移和再生,對維持角膜穩態至關重要。

NGF、BDNF、GDNF、NT-3、NT-4/5等營養因子也由角膜神經供應。這些因子的喪失是NK中上皮癒合延遲和恆定破壞的根本原因。

在CN中,健康的捐贈神經被重新定位到角膜鞏膜交界處1)

直接法是將捐贈神經的遠端直接植入角膜。間接法是透過中間移植片橋接捐贈神經和角膜。無論哪種方法,軸突纖維都會從捐贈神經延伸到角膜基質和上皮下層,導致角膜再神經化1)

軸突再生遵循華勒變性的典型模式1)。初始軸突崩解後,巨噬細胞清除變性的髓鞘,許旺細胞從捐贈神經的健康近端分化遷移,促進軸突再生。NGF和IL-1的上調在促進軸突發芽中起重要作用1)

在大鼠模型中,CN增加了角膜神經密度,但通過移植片再生的軸突中只有一小部分到達角膜。提示角膜可能選擇性地只允許具有特定表現型的無髓神經纖維生長1)

  • 術後2-4週:軸突再生向移植片開始4)
  • 3-6個月:在角膜緣附近觀察到再神經化。主觀感覺恢復開始1)2)
  • 6-12個月:再神經化擴展到中央角膜的基底層。感覺達到峰值1)2)
  • 12-18個月:在某些病例中,IVCM發現與對側健康眼相當1)

角膜神經的營養功能往往比感覺功能恢復得更早。因此,即使12個月時CB值改善不佳,也存在IVCM確認角膜神經且上皮缺損已癒合的病例1)

2025年的一項範疇回顧(12項研究,164隻眼)報告CN的成功率為60.7-100%(平均90%)。術前平均CCS(CBA)為2.7 mm,術後顯著改善至36.0 mm(範圍:21.1-49.7 mm)。角膜感覺平均在4.1個月出現,並在12個月達到峰值2)

間接法(腓腸神經移植)佔所有病例的63%,最為常見。無細胞同種移植效果與自體移植相當,優點是縮短手術時間並避免供體部位併發症2)

Catapano等人報告了19隻眼(平均年齡12.5歲),87%的患者達到CB 40 mm,64%恢復了完全知覺。將束狀插入角膜鞏膜隧道的組顯示出更早的知覺恢復2)

一名11歲男孩的Mackie第1期病例,MICN後6個月出現客觀知覺改善,21個月時中央角膜知覺達到20 mm。Schirmer試驗從15 mm改善至30 mm,視力從6/18恢復至6/56)

兩例高齡(62歲和70歲)且長期去神經(23年)的病例在MICN後未能獲得持續的知覺改善。三叉神經近端損傷(如聽神經瘤術後)可能「功能儲備」較低,與周邊性原因(如疱疹性角膜炎)相比預後較差7)

這些發現表明,高齡、長期去神經和三叉神經近端損傷是CN的不良預後因素,應在患者選擇和諮詢中考慮7)

  • 通過大規模隨機對照試驗(RCT)優化直接法和間接法2)
  • 患者報告結果(PRO)的標準化2)
  • 無細胞同種移植的進一步證據積累1)
  • 驗證cenegermin作為術後輔助治療的有效性1)
  • 使用前段OCT角膜神經纖維進行無創監測2)
Q 角膜神經重建手術的成功率是多少?
A

2025年的一項範圍綜述(164隻眼)報告成功率為60.7%至100%(平均90%)。術前角膜感覺(CBA)從平均2.7毫米顯著改善至術後36.0毫米,在12個月時,超過60%的兒童恢復了正常感覺。然而,老年和長期去神經支配的病例效果可能較差。

  1. Hubschman S, Rosenblatt MI, Cortina MS. Corneal neurotization for the treatment of neurotrophic keratopathy. Curr Opin Ophthalmol 2025;36:294-301.
  2. Samoilă O, Samoilă L, Petrescu L. Corneal Neurotization, Recent Progress, and Future Perspectives. Biomedicines. 2025;13(4). doi:10.3390/biomedicines13040961. PMID:40299649; PMCID:PMC12024739.
  3. Dragnea DC, Krolo I, Koppen C, et al. Corneal Neurotization-Indications, Surgical Techniques and Outcomes. J Clin Med 2023;12:2214.
  4. Saini M, Jain A, Vanathi M, Kalia A, Saini K, Gupta P, et al. Current perspectives and concerns in corneal neurotization. Indian journal of ophthalmology. 2024;72(10):1404-1411. doi:10.4103/IJO.IJO_195_24. PMID:39331430; PMCID:PMC11573042.
  5. Serra PL, Giannaccare G, Cuccu A, Bolognesi F, Biglioli F, Marcasciano M, et al. Insights on the Choice and Preparation of the Donor Nerve in Corneal Neurotization for Neurotrophic Keratopathy: A Narrative Review. Journal of clinical medicine. 2024;13(8). doi:10.3390/jcm13082268. PMID:38673540; PMCID:PMC11050919.
  6. Lee BWH, Khan MA, Ngo QD, Tumuluri K, Samarawickrama C. Minimally invasive, indirect corneal neurotization using an ipsilateral sural nerve graft for early neurotrophic keratopathy. American journal of ophthalmology case reports. 2022;27:101585. doi:10.1016/j.ajoc.2022.101585. PMID:35664449; PMCID:PMC9156881.
  7. Ting DSJ, Pradhan SP, Barnes E, Ahmed OA, Figueiredo FC. Minimally invasive corneal neurotization for neurotrophic keratopathy: The potential effect of age, denervation chronicity and lesion location. American journal of ophthalmology case reports. 2023;29:101804. doi:10.1016/j.ajoc.2023.101804. PMID:36718433; PMCID:PMC9883617.

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