翼状胬肉发病机制和治疗的研究进展

郑根主 郑 琦 许燕红

翼状胬肉是由于各种原因导致角膜、Bowman膜及角膜浅层基质蛋白质的损害和变性，从而引起原发增厚而导致角膜缘隆起，形成翼状胬肉。它是眼部结膜受外界刺激而引起的一种慢性炎症，其发病机理尚未完全清楚。翼状胬肉是眼科较为常见的眼表疾病之一。它可以引起角膜散光从而影响视力，严重者甚至发生眼球运动障碍。术后复发是我国该病手术治疗的一个棘手问题，其复发率较高，我国为20% ～70%，国外为24% ～89%［1，2］。初发翼状胬肉的手术复发率较低，复发性翼状胬肉的复发率高［3］。目前对于翼状胬肉术后复发机制的研究较少。因此眼科界对翼状胬肉的发病机制展开多方面的研究，为进一步临床治疗提供更加充分的理论依据。

1 发病机制

翼状胬肉是多因素参与的复杂病理过程，翼状胬肉发病机制研究涉及流行病学、病理学、解剖学、分子生物学、免疫学及病毒学、遗传学等多个领域，这些研究结果从不同角度阐述了翼状胬肉的发病机制，但是仍然存在争议。近年来研究热潮更趋向于细胞因子及细胞凋亡在翼状胬肉中的作用机制。

1.1 紫外线与翼状胬肉 翼状胬肉患病率较高，达到2% ～5%，患病总人数达2 000万 ～5 000万［4，5］。而在翼状胬肉患者中，很多人是长期室外工作者。据调查室外工作者患翼状胬肉远高于室内工作者。西藏等西部紫外线强烈的地方，翼状胬肉发病率明显高于内地。流行病学调查显示，环境因素，如紫外线照射是翼状胬肉的重要诱发病因［5］。紫外线可以导致球结膜附近的组织基因发生突变，而且紫外线经角膜的放大作用，对结膜组织的影响更加巨大。如P53基因的突变可以导致细胞凋亡受到损伤，P53原本的抑癌作用减弱或者消失，从而使得结膜组织增殖。又如紫外线的照射，可以导致P21基因突变，正常时P21可以调控细胞的正常代谢。而突变后的P21不能产生正常的蛋白，从而阻止了细胞的自我毁灭，导致细胞增殖异常。日照中的紫外线主要起两个方面的诱导作用［6］:(1)紫外线致球结膜变性。(2)紫外线致角膜缘屏障破坏。若刺激因素消失，则球结膜增生停滞于静止期，若刺激因素持续存在则进展为活动期。

1.2 角膜缘干细胞的转化与缺乏 眼表是由角膜、结膜及角巩膜缘共同构成。角膜上皮的损伤需要角巩膜缘生发出角膜组织，充填缺失组织，从而恢复眼表的完整结构。角膜缘更为重要的作用是:它的高增殖能力可以阻止增生的结膜组织长入角膜。角巩膜缘结构和功能的正常是结膜长入角膜的天然屏障，而此屏障一旦受损，增殖的结膜下纤维组织势必通过受损的角巩膜缘，向角膜方向生长，甚至遮盖瞳孔，影响视力和美容。有学者综合了近年来的研究成果，提出了翼状胬肉发病的两阶段假说［7］。这一假说将翼状胬肉的发病过程分为两个阶段。第一阶段:角膜缘的干细胞减少、消失或功能丧失，角结膜屏障功能发生障碍;第二阶段:角膜的结膜化。紫外线多丛颞侧经过角膜的光线放大作用，照射鼻侧。因此翼状胬肉多发生于鼻侧角膜缘。此放大作用通常为直接照射的20多倍，直射光线不能伤害的角膜缘干细胞，在此强烈光线的长期“关照”下，势必导致角膜缘干细胞的数量急剧减少或者功能受到影响［8］，角膜缘的屏障作用降低或者消失。由异常表达的蛋白转化的角膜缘干细胞，此细胞即是翼状胬肉细胞，其生长入角膜，形成翼状胬肉的头部。而其后即是异常增生的结膜纤维组织，形成了翼状胬肉的颈、体、尾。翼状胬肉单纯切除术+角膜缘干细胞移植据报道可以大幅度降低翼状胬肉的复发率，也证明了角膜缘微环境的变化可以导致角膜缘干细胞数量的减少及功能障碍，从而导致翼状胬肉的发生，一系列证据证明角膜缘干细胞的转化与缺乏和翼状胬肉的发生有着密不可分的关系。

1.3 翼状胬肉与细胞因子 大量成纤维细胞增生和血管的增生与变性是翼状胬肉形成的原因。而此变化是由于内皮细胞、成纤维细胞、血小板、淋巴细胞及多种细胞因子相互作用的结果。实验证实翼状胬肉是由异常增生的纤维细胞形成的。而纤维细胞的发生、发展与细胞因子有着密不可分的关系。此类细胞因子包括碱性成纤维细胞生长因子(basic fib-roblast factor，bFGF)、转化生长因子-β(t ransforming growthfactor-β，TGF-β)、血小板源性生长因子(Patelet-derived growth factor，PDGF)、肿瘤坏死因子-α(Tumour necrosis factor，TNF-α)、白介素-1、6、8(Interleukin，IL-1、6、8)等。它们在正常细胞中也有不同程度的表达，但在胬肉组织中表达紊乱［9］。某些异常的生物学行为与自分泌和旁分泌的这些因子所产生的作用有关［10］。

1.3.1 表皮生长因子受体:表皮生长因子受体家族包括ErbB2、ErbB3、ErbB4及EGFR四个成员，它们具有共同的分子结构。据研究表皮生长因子受体家族与组织的增殖有着密切的关系。组织异常增殖时，表皮生长因子受体家族呈现高表达。而组织细胞增殖受阻，其表达明显降低。而其表达量与组织增生的活跃状态呈现正相关，且与某些增殖疾病的预后有着明确的关系。

在眼外伤角膜上皮损伤患者角膜愈合过程中，组织增殖活跃，EGFR表达明显增加，说明EGFR与组织的增殖相关。并且在许多增殖性疾病中EGFR亦表达增强。在翼状胬肉的患者中，表皮生长因子受体家族包括ErbB2、ErbB3、EGFR较正常结膜均呈高表达。这种高增殖状态是组织增生性疾病的生物学标志［11］。此高表达说明翼状胬肉是一组以细胞增生为主的疾病，而不是既往所认为的变性疾病。通过大量的实验室检查证明，表皮生长因子受体与翼状胬肉有着密切的关系。原因是:①翼状胬肉是组织增生性疾病。②表皮生长因子受体家族包括ErbB2、ErbB3、EGFR在组织增生的时，经常是高表达。

1.3.2 碱性成纤维细胞生长因子(bFGF):成纤维细胞生长因子(fibroblast factor，FGF)广泛存在于中胚层和神经胚层发源的器官和肿瘤。最近研究发现以慢性炎症和血管增殖为特征的不同人体组织，如肺组织纤维病变、风湿性滑膜液、皮肤血管瘤中肥大细胞是bFGF的主要来源［12］。Powers等［13］研究发现，翼状胬肉组织中的血管壁、上皮细胞层及其结缔组织中的少量细胞有bFGF特异性表达。Kria等［14］发现，bFGF在培养的复发性翼状胬肉成纤维细胞中表达增强。bFGF具有对成纤维细胞和血管内皮细胞的分化、增殖、迁移及趋化作用［15］。与翼状胬肉的形成、发展及术后复发有关。Powers等［13］研究发现初发性翼状胬肉组织中，90.4%的bFGF阳性表达的细胞是肥大细胞，而98%的肥大细胞同时有bFGF阳性表达。表明翼状胬肉组织中浸润的肥大细胞能合成和分泌bFGF，参与刺激翼状胬肉的形成和发展［13，16］。

1.3.3 转化生长因子-β(TGF-β):TGF-β 是在人体内主要有TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3 三种形式，广泛存在于各种组织和细胞，这三种形式的生物学特性基本相同，但每种异构体的靶细胞的作用位点不同。TGF-β在正常结膜细胞中也有不同程度的表达，但在胬肉组织中表达紊乱。刘阳等［17］在实验发现TGF-β1在翼状胬肉上皮细胞有增强表达，在基质层的细胞外间质内及成纤维细胞呈阳性表达。TGF-β在调控细胞生长、分化和细胞外基质合成，个体发育、免疫及炎性反应过程中均起着重要作用。TGF-β可以引起正常成纤维细胞的趋化游走和新生血管的形成［18］。TGF-β对细胞增殖生长具有双向调节作用，既可作为促进细胞增殖的信号，又可抑制细胞生长［19］。TGF-β在体外可抑制内皮细胞的增殖，但在体内可诱导新生血管的形成，这种矛盾现象可解释为TGF-β对吞噬细胞具有趋化性，可诱导吞噬细胞释放血管内皮生长因子(VEGF)［20］。

1.3.4 肿瘤坏死因子-α(TNF-α):TNF-α 是由单核巨噬细胞产生的一种多肽，分子量为17KD。可刺激成纤维细胞的大量增殖，促进成纤维细胞合成胶原［21］。TNF-α对内皮细胞有趋化作用，诱导胶原形成毛细血管样结构，以及直接的血管生成作用，从而增加组织氧化和成纤维的成熟;促进内皮细胞分化，彼此相连形成贯通的血管［21］。共同构成炎性介质，而且还可促进成纤维细胞的增殖的是一组来源于淋巴细胞、单核巨细胞及血管内皮细胞的细胞因子——血小板衍生生长因子(PDGF)。实验证实在翼状胬肉中，PDGF与TNF-α均有高表达，说明此二因子共同参与翼状胬肉的发生发展。研究发现翼状胬肉组织在体外培养上清液中的TNF-α含量和PDGF活性均明显高于正常球结膜组，且进行期与静止期组间差异有显著性，表明TNF-α和PDGF的异常表达可能与翼状胬肉的发生发展有关［22］。而在体外培养液中，静止期和活动期翼状胬肉的TNF-α和PDGF，存在显著性差异，有力证明了此二因子和翼状胬肉有着密切的关系。实验室检查翼状胬肉组织中不但含有纤维组织，而且含有肥大细胞等免疫因素因子，而这些因子均可促进TNF-α和PDGF活性，从而促进组织的增殖。以上实验说明均说明肿瘤坏死因子在活动期翼状胬肉起着巨大的作用。此因子和活动期翼状胬肉的发生发展及静止有着本质的联系。

1.3.5 IL-1:IL-1主要由单核巨噬细胞产生，成纤维细胞、淋巴细胞、角膜细胞、神经胶质细胞也产生IL-1。参与组织的炎症、组织损伤及机体免疫应答，它在眼表炎症的调节及创伤的愈合中起重要作用。

1.3.6 IL-6:IL-6是一种多功能的细胞因子，由许多细胞产生，如T细胞、巨噬细胞、单核细胞、成纤维细胞、内皮细胞。IL-6可激活抗体、纤维蛋白的产生，能诱导炎症急性期蛋白的产生，作为巨噬细胞的激活剂、T淋巴细胞的趋化因子［23，24］。

1.4 细胞凋亡与翼状胬肉 翼状胬肉曾经被认为是一种结膜变性疾病。随着科技的进步，人们逐渐认识到此病是一种增殖性疾病。组织的正常代谢需要组织增殖和细胞凋亡正常有序的进行。如果机体组织增殖超过细胞凋亡，则机体会有增殖性疾病产生;反之细胞凋亡超过机体组织增殖，则机体处于下降状态。调控细胞凋亡的有好多因子，最主要分为:(1)促进凋亡基因，如P53;(2)抑制凋亡基因，如EIB、Bcl-2等;(3)双向调控基因，如c-myc、Bclx等。经实验证明，翼状胬肉凋亡细胞位于上皮基底层［24］。在翼状胬肉的结膜上皮层可见P53的高表达及P21的低表达。

P53基因是迄今发现与人类肿瘤相关性最高的基因.在短短的十多年里，人们对P53基因的认识经历了癌蛋白抗原，癌基因到抑癌基因的三个认识转变。现已认识到，引起肿瘤形成或细胞转化的P53蛋白是P53基因突变的产物，是一种肿瘤促进因子，它可以消除正常P53的功能，而野生型P53基因是一种抑癌基因，它的失活对肿瘤形成起重要作用。

P21基因与人类肿瘤相关，定位在12号染色体上p21基因对人类癌症影响最大它好像分子开关:当正常时能控制调控细胞生长的路径;发生异常时则导致细胞持续生长并阻止细胞自我毁灭它参与细胞内的信号传递当P21基因突变时该基因永久活化不能产生正常的蛋白使细胞内信号传导紊乱细胞增殖失控而癌变

大多数学者同意p53基因突变在翼状胬肉发病中的作用。原因可能是紫外线导致p53抑癌基因突变，从而使组织的凋亡失去控制，组织异常增殖。且引起人类肿瘤发生的最常见的突变基因就是P53。在结膜可发现P53异常表达，可能说明翼状胬肉的先兆。翼状胬肉具有家族遗传史。在此家族中P53明显高于正常家族。提示此遗传因子在翼状胬肉发生过程起着不可替代的作用。

2 治疗

翼状胬肉的危害轻则引起眼部不适，重则影响视力，甚至眼球转动。手术切除是目前唯一的解决办法，但是术后复发是令眼科医生非常困扰的问题。早期翼状胬肉如果结膜充血明显时，可以给予抗生素眼药水以控制结膜炎症减轻充血，缓解胬肉的进展;如果充血较重，可以用皮质类固醇眼药水控制胬肉的充血及进展。小而静止型翼状胬肉，胬肉未侵入角膜，角膜缘隆起不明显但有新生血管叶芽，可行冷冻治疗，用－40℃的冷冻头接触胬肉头及颈部，以破坏新生血管使其萎缩;也可以观察不行手术治疗;但如果翼状胬肉长入角膜组织并隆起，就应手术切除。

进行期翼状胬肉的头部及颈部血管充血扩张，胬肉肥厚进展快，胬肉的头部侵及角膜并接近瞳孔区，可行手术切除。手术治疗以单纯切除胬肉、单纯切除加结膜瓣转位术为主。这些手术方法简单易行，已经被基层医院所掌握，但是传统方法单纯切除胬肉术后复发率较高。手术刺激多形核白细胞的趋化和聚集并释放血管生长因子是术后产生新生血管和复发的原因。很多眼科医生对手术方法进行不断改进和完善。目前对翼状胬肉的手术时机尚缺乏一致意见，临床上，眼科医师一般认为翼状胬肉进入角膜＞2.25 mm时才有手术指征［25］。现在认为只要影响患者的视功能或美观时就可以考虑手术。当翼状胬肉长入角膜后造成散光，什么时候手术才能尽可能地减少翼状胬肉对视功能的影响，需要多方面的研究来确定。有人认为胬肉早期，其进展的微环境尚未建立，积极手术可以减少角膜缘等组织破坏，减少复发;但也有学者认为，翼状胬肉的进展缓慢，可以观察，有的甚至终生都无手术必要，同时也能避免手术复发的困扰，因此不宜过早手术［26］。

翼状胬肉一旦复发，则进展很快，表现为胬肉充血、肥厚。多次复发可以造成睑球粘连，眼球运动障碍，角巩膜变薄、复视等并发症。因此复发性翼状胬肉手术有其特殊的治疗原则，复发性胬肉切除手术需在上次手术反应完全静止6个月以上方可再次手术，因其胬肉复发情况不同选择不同手术方式。近年开展较多的为角膜缘干细胞移植等方法。

翼状胬肉切除结膜瓣转位联合丝裂霉素应用，据报道:手术切除后使用MMC明显优于其他抗代谢药物，在一定程度上优于单纯切除加结膜瓣转位手术的效果，而且安全、简单，但是长期高浓度点眼则可引起很多并发症，药物的进一步实用还在探索中。

翼状胬肉切除自体角膜缘干细胞移植术，由于角膜缘干细胞具有一定的细胞再生能力，可影响结膜细胞的转向分化而发生异常。在正常生理条件下，角膜缘干细胞的增殖可以抑制异常的结膜上皮细胞的长入，防止角膜缘血管受侵。所以当角膜缘受损或者缺失时，角膜上皮细胞增殖能力减弱或者丧失，使结膜上皮以及新生血管长入导致翼状胬肉向角膜中央的进展。杜振亚［27］通过对76只眼的翼状胬肉切除自体角膜缘干细胞移植手术治疗，均无复发。手术中分离结膜与胬肉头体部，并将角巩膜上的胬肉组织充分剥离，暴露透明角膜及巩膜，切除翼状胬肉，取其上方或下方结膜上皮连同部分角膜缘上皮组织，将其缝合于清除干净后的病变区，其角膜缘侧与植床的角膜缘相对应，暴露3 mm巩膜带。此方法为病变区角膜缘提供正常的上皮来源，使角膜恢复透明，同时可以阻止异常结膜组织增生，有效防止胬肉复发。

候永吉［28］报道，利用翼状胬肉切除联合结膜移植巩膜表层剥切术减少翼状胬肉复发。切除胬肉，裸露4 mm×4 mm大小的巩膜病变区，切除表层巩膜，自体结膜移植，此方法即切除了病变区相应的所有组织，阻断了异常血管的连接，去除了胬肉增殖的基本条件，减少胬肉复发。

当翼状胬肉侵犯瞳孔区时需考虑视力是否受到影响，切除胬肉联合自-异体板层角膜移植，利用植片的免疫屏障作用，减少免疫反应，使植片保持透明，降低胬肉复发。

黄天菊等［29］通过对24眼侵犯角膜瞳孔区的翼状胬肉行此手术治疗，均无复发，植片均透明，术后视力明显提高。

各种手术方法的适应证不同，对于初发的翼状胬肉，单纯切除联合结膜移植的复发率比联合羊膜移植更低［30］。联合羊膜移植可以减少结膜的损害，保持眼表微环境，其主要适于自体结膜组织缺少患者，以及部分复发患者。翼状胬肉切除联合结膜或者羊膜移植，适于复发性翼状胬肉和发展到角膜瞳孔缘的翼状胬肉。联合角膜缘干细胞移植术能有效降低胬肉复发可能，适于角膜缘损坏或者缺失，角膜缘干细胞功能严重破坏以及复发性翼状胬肉。由于角膜干细胞的直接特异性表面标志尚未找到，仍难以做到分离与纯化，因此尚难确认角膜干细胞移植的说法［31］。

近年来，由于角膜缘干细胞移植术的不断推广，术中角膜缘组织的损伤难以避免，造成假性胬肉等并发症的出现。有学者提出术中取角膜缘干细胞时，切除深度不要超过前弹力层，范围＜1/4圆周;我们在切除胬肉时不需要剔除很干净，以免损伤正常的角膜缘结构，造成角膜缘干细胞的破坏;取自体结膜时仅取表层上皮，薄薄一层，尽量不损伤到筋膜，最大限度地减少对眼表微环境的破坏。

总之，翼状胬肉手术中，胬肉的完整剔除，角膜缘干细胞移植再生，抗代谢药物MMC的使用等等，是眼科医生预防胬肉复发的主要手段;但是由于目前临床上的翼状胬肉手术仍没有定量的原则，根据不同的患者选择不同术式，选择手术时临床医生需要慎重。

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