医学论文,眼眶骨折眼球内陷的动物模型建立及发生机制研究

眼眶骨折眼球内陷的动物模型建立及发生机制研究

眼科研究2000年第3期第18卷实验研究

作者：范先群　张涤生　韦敏　林明　沈勤

单位：范先群　林明　沈勤（200011上海第二医科大学第九附属人民医院眼科）；张涤生　韦敏（整形外科）

关键词：眼眶骨折；眼球内陷；动物模型

　　摘要　目的探讨眼眶骨折眼球内陷的发生机制，为其临床手术治疗提供依据。方法应用手术方法造成40只成年猫眶壁骨折和缺损，术后进行眼眶CT扫描和眼球内陷测量。结果眶内侧壁缺损组的20只猫中，17只猫发生眼球内陷；后部眶底缺损的10只猫中，4只猫发生眼球内陷；前部眶底缺损的10只猫中，仅1只猫发生眼球内陷。结论手术方法可以制成眼眶骨折眼球内陷的动物模型。眼球轴线以后的眶腔容积增加产生眼球内陷，眼球轴线以前的眶腔容积改变不影响眼球位置。

　　分类号　R777

Astudyontheestablishmentoforbitalfractureswithenophthalmosinanimalmodelsanditspathogenesis

FanXianqun，ZhangDisheng，WeiMin

　　（DepartmentofOphthalmology，theNinthPeople’sHospital，ShanghaiSecondMedicalUniversity，Shanghai200011）

　　Abstract：Objective：Toestablishanimalmodelsofenophthalmoswithorbitalfractures，investigatethepathogenesisofenophthalmos，andtoprovideusefulinformationforclinicaloperation．Methods：Bymeansofsurgicaloperation，thedefectsoforbitalwallwerecreatedin40adultcats，andthewidthandheightofthedefectswere1.0～1.5mm．2～4weeksafteroperation，theenophthalmoswasmeasuredbyHertelexophthalmometer，thepositionoftheglobeswereexaminedbyacorneallightreflex，andCTscanningwascarriedoutinallanimals．Results：17of20catshadenophthalmosinthegroupofthemedialorbitalwalldefects，themaximumdegreeofenophthalmoswas3.5mm，theminimumdegreewas1.5mmandtheaveragedegreewas（2.7±0.5）mm．5of17catsofenophthalmoshadesotropia20°～30°．ThedefectsofthemedialorbitalwallandtheorbitalsofttissuesherniationintoethmoidsinusandtheincrementofbonyorbitalvolumewereindicatedinCTimaging．4of10catshadenophthalmosinthegroupoftheposteriororbitalfloordefects，thedegreeofenophthalmoswas1.5mm，2.0mm，2.0mmand2.5mmrespectively，and2ofthemhadhypotropia（15°），butonly1of10catshadenophthalmosinthegroupoftheanteriororbitalfloordefects，thedegreeofenophthalmoswas2.0mm．Conclusion：Theanimalmodelsofenophthalmosoforbitalfractureswereestablishedincats．Theresultsindicatethatorbitalvolumetricchangesinfrontoftheaxisoftheglobehavenoeffectonthepositionoftheglobeitself，orbitalvolumetricexpansionbehindtheaxisofthegloberesultsinenophthalmos．

　　Keywords：orbitalfracturesenophthalmosanimalmodels

　　眼眶为两个四棱锥体形，位于颅面中央向前突起，容易遭受外力打击发生骨折。特别是近年来，随着交通事故和工业外伤的增多，其发病率明显增加。眼眶骨折最常见的并发症是眼球内陷，其次是复视和视力下降［1］。对眼眶骨折的治疗涉及到颅面外形整复和视功能改善两方面，难度较大，治疗效果不满意［2］。本研究以猫为实验动物，应用手术方法造成猫眶壁骨折缺损、眶内容疝出，建立眼眶骨折眼球内陷的动物模型，探讨眼球内陷的发生机制，为眼眶骨折眼球内陷的手术治疗提供依据。

　　1　材料和方法

　　1．1　实验动物

　　成年猫40只，雌雄随机，体重2.0～3.0kg。选择猫作为实验动物，主要因为猫的双眼位于颅面前方，眼轴间的夹角和人、猿相当，视轴间的夹角很小（10°～15°），可观察和测量眼球内陷和眼位偏斜情况。其次猫的眼眶发育良好，眶缘基本完整，内侧壁和筛窦的发育类似于人。

　　将猫随机分为3组，应用手术方法造成眶壁骨折和缺损，分别为眶内侧壁缺损组20只，前部眶底缺损组10只，后部眶底缺损组10只。所有实验动物为单侧眼眶制作眼球内陷模型，对侧眼眶作为正常对照。

　　1．2　手术方法

　　猫用氯胺酮肌肉注射麻醉，剂量为20mg／kg，安定2.5mg／kg。

　　眶内侧壁缺损组选择内眦皮肤切口，骨膜下分离暴露眶内侧壁，用血管钳轻压穿破筛骨纸板，咬骨钳咬出宽和高均为1.0～1.5cm的骨壁缺损。钝性分离破坏骨膜和眶隔，使眶内容物嵌顿疝出到筛窦内。

　　下睑缘皮肤切口，暴露眶下缘。猫的眶下缘完整，前部眶底为骨壁，距眶下缘约1.0～1.5cm处，中外2／3眶底无骨壁，仅有咬肌封闭眶底，未见上颌窦。前部眶底缺损组切除部分骨性眶底和咬肌，使缺损的宽和高均为1.0～1.5cm大小，钝性分离破坏骨膜和眶膈，使眶内软组织疝出到皮下。后部眶底缺损组切除后部咬肌，造成宽和高均为1.0～1.5cm大小的缺损。

　　1．3　眼球内陷的测量

　　猫用氯胺酮全麻后，双眼是自然张开的。用角膜映光法检查，1只眼的光点位于角膜和瞳孔中央，另眼的光点位于瞳孔缘内侧，双眼视轴相差10°～15°，术前、术后记录每只猫的双眼视轴相差度数。应用Hertel突眼计测量眼球内陷度数，以眶外缘为支撑点，双眼角膜顶点投射在Hertel突眼计上的数值差，即为眼球内陷度数。

　　2　结果

　　2．1　眶内侧壁缺损组

　　手术造成眶内侧壁缺损后2～4周测量眼球内陷度数，20只猫中17只发生眼球内陷，眼球内陷的最大度数为3.5mm，最小为1.5mm，平均为（2.7±0.5）mm（表1）。眼球内陷的17只猫中，5只猫发生眼球内斜，为20°～30°。2只猫手术切口感染，应用抗菌素后，愈合良好。

　　对每只猫进行CT横断位扫描，发现眶内侧壁破裂外移，眶内容物嵌顿疝入到筛窦内，眶腔容积增大，眼球内陷（图1）。

　　2．2　前部眶底缺损组

　　前部眶底缺损的猫10只，手术后4周测量眼球内陷度数，仅1只猫发生2.0mm的眼球内陷，9只猫眼球突出度基本正常，眼球内陷小于1mm。角膜映照法测量眼位，发现2只猫眼球下斜，均为15°。1只猫手术切口感染，下睑外翻。

表1　20只猫眶内侧壁缺损的大小和眼球内陷度数

　　Tab．1　The　defect　size　of　the　medial　orbital　wall　and

　　the　degree　of　enophthalmos　in　20　cats

图1　猫眶内侧壁缺损眼球内陷的CT影像

　　Fig．1　CT　imaging　of　enophthalmos　induced　by　the　medial

　　orbital　wall　defect　in　a　cat

　　2．3　后部眶底缺损组

　　4只猫发生眼球内陷，分别为1.5，2.0，2.0，2.5mm，其中2只猫眼球下斜，均为15°。未发生眼球内陷的6只猫中，2只猫眼球下斜。

　　3　讨论

　　眼眶骨折是临床上常见的外伤，往往造成视功能损害和颅面畸形。眼球内陷的发生和严重程度与眼眶骨折的严重程度不成正比［1，2］。在外伤早期，由于眼眶软组织水肿和血肿，眼球内陷被掩盖，不能早期表现出来，使眼眶骨折治疗方案的选择困难，导致延误或进行不必要的手术治疗。因此，明确眼球内陷的发生机制，早期判断眼眶骨折后是否发生眼球内陷，对临床上眼眶骨折的治疗方案选择有重要指导价值。

　　眼眶支撑眼球的传统模型是一个乒乓球飘浮在盛满水的杯子里，水从杯子里流失，继发乒乓球下移。在此模型基础上，认为眼眶骨折使眶内软组织疝出到鼻窦内，眼眶内容量减少，产生眼球内陷［3］。然而临床上我们发现，部分眶底骨折伴大量眶脂肪疝入到上颌窦内的患者并不发生眼球内陷。在睑袋手术时，即使切除大量眶脂肪，也不发生眼球内陷。

　　眼球内陷的发生主要是由于［4～6］：（1）眶底和眶内侧壁骨折时裂开外移，骨性眶腔容积扩大；（2）骨壁破裂缺损，眶内软组织疝入到上颌窦和筛窦内，眶内软组织容量减少；（3）眼外肌、肌鞘和软组织瘢痕形成和瘢痕挛缩。进一步研究表明骨性眶腔容积增大对眼球内陷的发生起主要作用，眶脂肪坏死、萎缩与眼球内陷关系不大［7］。Pearl［8，9］首先提出了眼眶容积改变与眼球轴线和眼球内陷关系的概念，眼球轴线是指眼球冠状面的最大直径，在眼眶上表现为眶外缘到眶内侧壁筛骨纸板上界的连线，它将眶底分为前部眶底和后部眶底，前部眶底位于眼球轴线以前，眶内侧壁、眶外侧壁和后部眶底位于眼球轴线以后。

　　本研究中，眶内侧壁骨折缺损的20只猫中，有17只猫发生眼球内陷，说明眶内侧壁骨折缺损使眶内容物嵌顿到筛窦内，眼球轴线后眶腔容积增加，产生眼球内陷。对未发生眼球内陷的3只猫进行CT扫描，发现主要原因是眶内侧壁缺损太小和钝性分离时对骨膜和眶膈的破坏不够，嵌入筛窦内的眶内容物太少和无眶内容物嵌出。5只猫发生眼球内斜是由于疝出的眶脂肪和筋膜等牵拉内直肌和内直肌直接疝入到筛窦内［10，11］。

　　本研究前部眶底缺损的10只猫中，9只猫未发生眼球内陷，说明眼球轴线前的眶腔容积改变不引起眼球位置改变，不产生眼球内陷。后部眶底缺损的10只猫中，4只猫发生眼球内陷，表明眼球轴线后眶腔容积增加可产生眼球内陷。6只猫未能发生眼球内陷，我们认为有以下原因：（1）猫无上颌窦，无现成的空腔容纳眶底缺损后疝出的眶内容物，使眶内脂肪等疝出困难。（2）部分眶底无骨壁，通过切除咬肌等软组织造成眶底缺损，而软组织容易愈合，瘢痕粘连等，限制眶内脂肪疝出。（3）手术模型的制作过程中，切除咬肌的位置不够偏后，使形成的眶底缺损并非真正位于眼球轴线以后。眼球下斜的原因是疝出的眶内软组织和周围组织粘连、瘢痕形成等牵拉下直肌，以及下直肌随眶内脂肪一同疝出。

　　我们认为，应用手术方法造成猫的眶内侧壁骨折缺损，眶内软组织疝入到筛窦内，眼眶容积增加，可以制成眼眶骨折眼球内陷的动物模型。眼球轴线以后的眶腔容积增加产生眼球内陷，眼球轴线以前的眶腔容积改变不产生眼球位置的改变。

　　本课题受上海市青年科技启明星计划项目编号：97QBI4019、上海市卫生系统百名跨世纪优秀学科带头人培养计划项目编号：98BR005资助

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