眼外傷合并海水浸泡傷研究進(jìn)展

宋毅果，譚小云，蔡宏偉，金國榮，邱瑞桂

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眼外傷合并海水浸泡傷研究進(jìn)展

宋毅果，譚小云，蔡宏偉，金國榮，邱瑞桂

［關(guān)鍵詞］眼外傷;海水浸泡傷

［作者單位］316000浙江舟山，解放軍第四一三醫(yī)院

開放性眼外傷合并海水浸泡傷在海戰(zhàn)中是一類非常特殊的疾病，國內(nèi)外公開文獻(xiàn)很少，傷后的救治理論基礎(chǔ)匱乏。我國海洋捕撈等作業(yè)活動快速增加，加上日益嚴(yán)峻的海洋安全問題，急需加強(qiáng)開放性眼外傷合并海水浸泡傷的基礎(chǔ)研究，為衛(wèi)勤保障提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

根據(jù)流行病學(xué)調(diào)查，整個外傷數(shù)量中，頭頸部的外傷占25．37%～38．42%［1-2］。海上及登陸作戰(zhàn)區(qū)域局限，人員高度集中，眼部損傷比例高，且受傷后海水浸泡引起海水浸泡傷。由于海水溫度低、滲透壓高、含菌量大，傷口進(jìn)入海水，可以加重傷情，并導(dǎo)致不良預(yù)后，而眼部的情況比較特殊，非常脆弱，受傷后易導(dǎo)致不可逆的功能喪失［3］。因此，這一類的傷員救治工作面臨重大挑戰(zhàn)，如何開展早期治療，延長治療窗口期，恢復(fù)患眼視功能，維持外觀，是軍隊眼科工作者的一個重要課題。

1　開放性眼外傷

開放性眼外傷是常見的致盲眼病之一。汪峰等［4］總結(jié)戰(zhàn)爭中眼部外傷在外傷中的比例，自一戰(zhàn)時的2%飆升至海灣戰(zhàn)爭中的13%，1993年波黑戰(zhàn)爭有10%的眼部外傷比例。李連洲［5］報道的開放性眼外傷占比為7．22%，其中角鞏膜穿孔傷為3．01%，眼內(nèi)異物為1．81%，眼球破裂傷為2.41%。朱雪菲等［6］報道2007年1月至2010年7月間收治的220例開放性眼外傷手術(shù)患者，包含221眼，其中眼球破裂傷占59．55%，眼球穿孔傷占30．45%，眼內(nèi)異物占10.00%。由此可見，無論在平時還是在戰(zhàn)時，開放性眼外傷發(fā)生率都比較高，有理由相信在海戰(zhàn)中，艦船潛艇上人員更為密集，更容易導(dǎo)致開放性眼外傷。

2　海水浸泡傷

海水浸泡傷影響因素復(fù)雜。實(shí)驗(yàn)證明，海水的電解質(zhì)含量高是導(dǎo)致海水浸泡傷的主要原因之一，海水可使局部組織產(chǎn)生低氧及高碳酸環(huán)境，誘發(fā)炎癥反應(yīng)，損傷局部血管組織及細(xì)胞，導(dǎo)致局部微循環(huán)障礙，同時引發(fā)病理反應(yīng)，如高滲性脫水、高凝、多發(fā)性微血栓形成，進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重的內(nèi)環(huán)境紊亂、電解質(zhì)失衡、血流動力學(xué)異常。Shapior等［7］證明高滲液體(330～410 mOsM)可以導(dǎo)致外周血中單核細(xì)胞表達(dá)白細(xì)胞介素-8(IL-8)mRNA水平升高，調(diào)高蛋白質(zhì)IL-8的表達(dá)，IL-8和脂多糖使腫瘤壞死因子(TNF)的合成增加，TNF又促進(jìn)了單核/巨噬細(xì)胞和中性白細(xì)胞產(chǎn)生超氧陰離子，引起氧化損傷。Fritsch等［8］研究認(rèn)為低溫、酸中毒和凝血功能障礙是導(dǎo)致患者死亡的三大原因，被稱為死亡三聯(lián)征，死亡率高，救治困難。水的比熱是空氣的4倍，導(dǎo)熱系數(shù)是空氣的23倍。因此，同樣條件下，人體在水中單位時間內(nèi)喪失的熱量比空氣中多。低溫海水使末端循環(huán)血管收縮，促使小血管內(nèi)皮細(xì)胞(EC)破壞，組織的屏障功能下降，致使?jié)B透梯度和電解質(zhì)濃度無法保持，進(jìn)而造成組織細(xì)胞膜損傷，引起局部組織缺血、缺氧、水腫和壞死。單因素方差分析結(jié)果表明，低溫低氧具有協(xié)同作用［9］。低溫可以導(dǎo)致血腦屏障的破壞。黃海波等［10］的研究發(fā)現(xiàn)，深低溫組Occludin的mRNA水平顯著低于體外循環(huán)組，也就是說深低溫(16～20℃)可以引起血管內(nèi)皮細(xì)胞蛋白質(zhì)表達(dá)的異常，從而引起血管通透性的改變。低溫通過各種途徑引起瀑布效益，加大了組織的損傷，最終在組織水平導(dǎo)致血管系統(tǒng)的損害，導(dǎo)致循環(huán)障礙，血栓形成。同時，海水中細(xì)菌種類豐富，個體微小，數(shù)量巨大，隨洋流循環(huán)遷徙，在海洋能量代謝中起著重要作用，因此大大增加了機(jī)體開放性創(chuàng)傷感染的風(fēng)險。

3　眼部外傷合并海水浸泡傷

目前眼部外傷合并海水浸泡傷的研究較少。范欽華等［11］使用爆竹制造灰兔眼部的爆炸傷，采用刀子切割導(dǎo)致穿通傷，使用海水灌注的方法，形成海水浸泡傷，比較在1、3、5、7、10、14 d的變化，發(fā)現(xiàn)組織學(xué)層面改變差異明顯，光鏡下實(shí)驗(yàn)組組織病理學(xué)改變明顯重于生理鹽水對照組。電鏡下可以看到實(shí)驗(yàn)組上皮細(xì)胞胞質(zhì)空泡性改變，核染色質(zhì)減少，細(xì)胞之間的微絨毛狀突起和橋粒減少，甚至局部消失，胞膜斷裂，細(xì)胞核固縮，提示海水加重了角膜的損傷。陳穗樺等［12］采用爆竹爆破的方式讓灰兔角膜受到損傷，實(shí)驗(yàn)眼海水浸泡半小時，傷后3 d實(shí)驗(yàn)眼上皮細(xì)胞缺如，對照眼出現(xiàn)單層上皮細(xì)胞，9 d時對照眼上皮細(xì)胞基本恢復(fù)，實(shí)驗(yàn)眼仍舊部分缺如，角膜緣及基質(zhì)層炎性細(xì)胞浸潤嚴(yán)重，透明度和角膜厚度方面差異有統(tǒng)計學(xué)意義。其他的實(shí)驗(yàn)證明，海水浸泡可以導(dǎo)致角膜上皮的愈合減緩，實(shí)驗(yàn)中，研究者將六月齡灰兔角膜緣內(nèi)眼表上皮徹底刮除，將實(shí)驗(yàn)眼海水浸泡半小時，對照眼使用生理鹽水，結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)眼隨著時間的增加，損傷加重，10 d后角膜緣出現(xiàn)大量的新生血管長入，角膜上皮染色陽性，且重于對照組，光學(xué)顯微鏡下可以見實(shí)驗(yàn)眼上皮細(xì)胞愈合明顯慢于對照組，實(shí)驗(yàn)組損傷后10 d角膜厚度與自身傷前及與對照組相比均有顯著增厚［13］。彭秀軍等［14］發(fā)現(xiàn)，大鼠晶狀體隨著海水浸泡時間的延長，晶狀體中電解質(zhì)的濃度，如鈉(Na)、鈣(Ca)、鎂(Mg)等離子濃度逐漸升高，而鉀(K)離子的濃度呈相反走向。在海水浸泡30 min后縫合傷口觀察1周組的電解質(zhì)濃度基本恢復(fù)正常。隨著海水浸泡時間的延長至30min時晶狀體明顯變混濁，晶狀體上皮細(xì)胞出現(xiàn)損毀，并且很快蔓延至皮質(zhì)層，出現(xiàn)細(xì)胞的變性和凋零，可以明顯看到電解質(zhì)濃度變化可以導(dǎo)致晶狀體組織的損傷。而大鼠晶狀體Na+-K+-ATP酶mRNA的表達(dá)，呈現(xiàn)先高后低的態(tài)勢，最終出現(xiàn)失代償性的改變，隨時間的延長逐步降低，在海水浸泡30 min縫合傷口觀察1周組的終末檢驗(yàn)結(jié)果顯示，A1及A2亞單位的表達(dá)高于對照組，A3亞單位的表達(dá)基本一致，因此認(rèn)為在海水浸泡導(dǎo)致的晶狀體損傷模型中，Na+-K+-ATP酶亞單位的表達(dá)隨時間變化有不同變化［15］。范欽華等［16］發(fā)現(xiàn)，模型眼在造模后第l、2、3天房水中腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的含量慢慢下降，分別是190.338 ng/L、156．107 ng/L、117．018 ng/L，與對照眼相比差異有統(tǒng)計學(xué)意義。第1天TNF-α含量最高。TNF-α是炎癥反應(yīng)中一個重要細(xì)胞因子，可以來源于各種免疫細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、表皮細(xì)胞和激活的單核巨噬細(xì)胞，廣泛參與炎癥反應(yīng)。爆炸導(dǎo)致的兔角膜穿通傷合并海水浸泡與單純的角膜穿通傷相比較，TNF-α含量明顯高于后者，說明海水浸泡可以導(dǎo)致炎癥加劇，在病理改變中占據(jù)重要作用，也提示TNF-α參與這一病理改變并發(fā)揮重要作用。左晶等［17］在實(shí)驗(yàn)中也觀察到了單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)有類似的變化，爆炸導(dǎo)致的兔角膜穿通傷合并海水浸泡后早期房水MCP-l含量明顯高于對照眼，提示MCP-1參與這一病理改變并發(fā)揮重要作用。炎性細(xì)胞因子白細(xì)胞介素6(IL-6)同樣發(fā)生了這種變化［18］。IL-6來源廣泛，包括了活化的T淋巴細(xì)胞、單核-吞噬細(xì)胞、B細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等，廣泛參與炎癥反應(yīng)、免疫調(diào)節(jié)，以及抑制腫瘤細(xì)胞等。實(shí)驗(yàn)中IL-6含量在實(shí)驗(yàn)首日達(dá)到峰值，隨時間延長而下降，但是前3 d與對照組比較均有顯著差異。顯示了海水浸泡對于眼部的刺激作用。綜上所述，開放性眼外傷合并海水浸泡傷的損傷機(jī)制包含了種類非常多的炎癥反應(yīng)，有大量炎癥細(xì)胞因子參與，值得進(jìn)一步深入研究。孫琰等［3］在研究兔眼球爆裂傷時發(fā)現(xiàn)，爆炸傷后同時暴露于海水，角膜組織超微結(jié)構(gòu)損傷比暴露于空氣中者損傷發(fā)生早，且組織損傷也比較重，角膜爆炸傷合并海水浸泡半小時就發(fā)生明顯改變，隨海水浸泡的延長，一旦超過1 h，它的病理改變就不可逆轉(zhuǎn)。因此在出現(xiàn)眼外傷的時候，對合并海水浸泡的眼球破裂傷，最好在0．5 h內(nèi)進(jìn)行清創(chuàng)縫合裂傷，超過一定時限，眼球無保留價值，反而應(yīng)及時摘除，以避免交叉感染性眼炎和預(yù)防感染。

［參考文獻(xiàn)］

［1］蔣衛(wèi)平．積石山縣創(chuàng)傷住院患者的流行病學(xué)調(diào)查與分析［J］．中國保健營養(yǎng)(中旬刊)，2014，24(4):2569．

［2］姚麗紅，俞寧平．1013例院前急救創(chuàng)傷患者的流行病學(xué)調(diào)查研究［J］．中國現(xiàn)代醫(yī)生，2012，50(14):22-23，26．DOI:10．3969/j．issn．1673-9701．2012．14．010．

［3］孫琰，景明，翟新玲，等．兔眼球爆裂傷合并無菌海水浸泡后角膜超微結(jié)構(gòu)改變［J］．中華眼外傷職業(yè)眼病雜志，2012，34 (10):721-723．DOI:10．3760/cma．j．issn．2095-1477．2012．10．001．

［4］汪峰，周世偉．眼部主要戰(zhàn)傷傷譜初步研究［J］．創(chuàng)傷外科雜志，2003，5(4):271-273．DOI:10．3969/j．issn．1009-4237．2003．04．010．

［5］李連洲．眼外傷158例臨床分析［J］．中華眼外傷職業(yè)眼病雜志，2014，36(2):125-127．DOI:10．3760/cma．j．issn．2095-1477．2014．02．014．

［6］朱雪菲，赫雪飛．蘇州市開放性眼外傷的臨床分析［J］．中華眼外傷職業(yè)眼病雜志，2012，34(3):165-168．DOI:10．3760/cma．j．issn．2095-1477．2012．03．002．

［7］Shapiro L，Dinarello CA．Hyperosmotic stress as a stimulant for proinflammatory cytokine production［J］．Exp Cell Res，1997，231(2):354-362．DOI:10．1006/excr．1997．3476．

［8］Fritsch DE．Hypothermia in the trauma patient［J］．AACN Clin Issues，1995，6(2):196-211．

［9］Zhang JD，Yang DF，Cao YQ，et al．The damage effects of hypothermia combined with hypoxia on rat pulmonarymicrovascular endothelial cells［J］．Chin JApplied Physiol，2013，29(3):219-223．

［10］黃海波，田川，柳磊，等．深低溫停循環(huán)后家兔腦血管內(nèi)皮細(xì)胞緊密連接蛋白Occludin表達(dá)變化的實(shí)驗(yàn)研究［J］．中國分子心臟病學(xué)雜志，2009，9(3):155-157．

［11］范欽華，郭斌，左晶，等．海水浸泡對角膜爆炸穿孔傷后角膜上皮細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)的影響［J］．中華眼外傷職業(yè)眼病雜志，2012，34(5):325-328．DOI:10．3760/cma．j．issn．2095-1477．2012．05．002．

［12］陳穗樺，盧玉文，黃振平，等．角膜爆炸傷后海水浸泡的影響［J］．江蘇醫(yī)藥，2002，28(3):221-222．DOI:10．3969/j．issn．0253-3685．2002．03．036．

［13］陳穗樺，施宇華，顧森山，等．海水浸泡對角膜上皮損傷后組織愈合影響［J］．眼科新進(jìn)展，2005，25(6):507-509．DOI:10．3969/j．issn．1003-5141．2005．06．007．

［14］彭秀軍，何守志，徐紹娟．大鼠晶狀體海水浸泡傷Na+、K+、Ca2+、Mg2+濃度的測定［J］．軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院學(xué)報，2006，27 (2):105-106．DOI:10．3969/j．issn．1005-1139．2006．02．010．

［15］彭秀軍，徐紹娟，高榮凱，等．海水浸泡對大鼠晶狀體Na+，K+-ATP酶表達(dá)的影響［J］．中華航海醫(yī)學(xué)與高氣壓醫(yī)學(xué)雜志，2005，12(4):205-207．DOI:10．3760/cma．j．issn．1009-6906．2005．04．004．

［16］范欽華，郭斌，曹麗，等．角膜穿通傷合并海水浸泡致房水腫瘤壞死因子-α含量變化的實(shí)驗(yàn)研究［J］．中華航海醫(yī)學(xué)與高氣壓醫(yī)學(xué)雜志，2009，16(2):82-84．DOI:10．3760/cma．j．issn．1009-6906．2009．02．007．

［17］左晶，范欽華，楊建東，等．兔角膜穿通傷合并海水浸泡后房水單核細(xì)胞趨化蛋白-1含量變化的研究［J］．中華航海醫(yī)學(xué)與高氣壓醫(yī)學(xué)雜志，2009，16(6):337-339．DOI:10．3760/cma．j．issn．1009-6906．2009．06．006．

［18］楊建東，陳倩，范欽華，等．角膜穿通傷合并海水浸泡房水白細(xì)胞介素6含量的變化［J］．東南國防醫(yī)藥，2010，12(4): 307，314．

(本文編輯:莫琳芳)

(收稿日期:2015－07－20)

［基金項目］2014全軍醫(yī)學(xué)科技青年培育項目(14QNP062)

［中圖分類號］R826．62

［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A［DOI］10．3969/j．issn．1009－0754．2016．01．036