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不同种属眼外肌Pulley结构形态学的研究进展
随着医学影像学的发展,上世纪末有学者发现人类眼外肌Pulley作为眼外肌的实际功能起点对眼球运动发挥着重要作用.此后,以活体动态影像学发现为基础,主动Pulley假说得以提出并用于眼球运动理论的研究.然而,近年来随着研究的进一步深入,发现不同种系哺乳动物眼外肌Pulley的组织形态结构有一定差异,这可能与不同种系的眼球运动机制不尽相同有关.有学者认为这一发现可有助于更好地研究人类眼球运动机制.本文从进化角度,就不同种系哺乳动物眼外肌Pulley组织形态学,及以形态学为基础不同种属眼球运动机制的不同作一综述.
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眼球运动新概念
上世纪80年代末影像学和组织学上证实,眶内pulley作为直肌的实际功能起点直接决定着直肌的作用力方向和大小.这一概念给眼球运动机制及其临床研究开辟了新领域.本文就眼外肌pulley结构及其对眼球运动机制的影响作一综述.
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甲状腺相关性眼病眶内组织的病理改变
目的 观察甲状腺相关性眼病(TAO)患者结膜、眼外肌、pulley等组织的组织病理学改变特点.设计 实验研究.研究对象 16例临床确诊为TAO且行斜视矫正术患者,其中男性8例,女性8例,年龄32～65岁,平均(50.3±6.7)岁;12例手术治疗的非TAO共同性斜视患者,其中男性6例,女性6例,年龄6～52岁,平均(28.8±7.4)岁.方法 收集上述患者手术中的结膜、眼外肌、pulley等组织标本.TAO组留取结膜标本16例,眼外肌标本12例,pulley标本9例;对照组留取结膜标本12例,眼外肌标本8例,pulley标本8例.以术中所见及采集标本的HE染色、Masson、Van Gieson及免疫组化染色,对比两组之间病理学改变的差异.主要指标 结膜、眼外肌、pulley的病理改变.结果 与对照组相比,TAO组14例结膜上皮层肥厚,2例可见上皮层萎缩,16例结膜标本均显示固有层纤维化,组织结构紊乱,血管壁周围可见少量炎性细胞浸润;10例眼外肌标本病理改变表现为眼外肌肌纤维增粗,2例为肌纤维变性萎缩,12例标本均显示眼外肌肌纤维不同程度断裂、纤维化,胶原纤维明显增多,空泡形成;9例pulley标本均显示pulley肌纤维断裂,结构紊乱,弹力纤维断裂,胶原纤维明显增多,空泡形成.结论 TAO患者不仅是眼外肌,结膜组织及眶内结缔组织可能均经历了由炎性反应到纤维化的退行性变过程,由此引起眼部各种临床表现.
关键词： 甲状腺相关性眼病/病理学 结膜 眼外肌 Pulley -
人体标本眼外肌Pulley结构的量化分析
目的 利用磁共振成像(MRI)和传统解剖学相结合的方法研究人体眼外肌Pulley结构的空间定位及解剖组织构成,探索Pulley定位量化分析的方法.设计 非对照性试验研究.研究对象 4例人体尸头标本.方法 采用高分辨率MRI对人体尸头标本进行冠状、矢状及水平位的逐层扫描,在冠状位MRI图像上对Pulley空间位置进行测量.同时在直视下对其进行空间定位测量.并采用Masson三色、Gieson染色及免疫组化方法对Pulley结构组织学观察.主要指标 MRI扫描图像,MRI以及解剖定位数据,组织学成分验证.结果 MRI冠状位扫描Pulley结构较清晰,角膜顶点平面至首张出现Pulley结构扫描面的平均距离在内、外、上、下直肌分别是(11.25±1.04)、(14.50±0.93)、(15.75±1.28)、(13.25±1.04)mm.水平位扫描上、下直肌Pulley结构不清.直视下角膜顶点平面至Pulley间距在内、外、上、下直肌分别是(11.81±0.53)、(14.38±0.52)、(15.75±1.04)、(13.75±0.60)mm.免疫组化染色可见Pulley结构中胶原蛋白、弹力纤维及平滑肌组织的存在.结论 高分辨率MRI可以作为眼外肌Pulley结构的定位量化分析的方便工具而服务于临床.
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间歇性外斜视眼外直肌磁共振成像研究
目的:利用磁共振成像(MRI)技术研究间歇性外斜视患者眼外直肌Pulley位置及其形态改变.方法:系列病例研究.收集2017年1-6月在天津市眼科医院确诊为间歇性外斜视的患者32例,平均年龄(15.4±1.8)岁.同时招募健康志愿者30例,平均年龄(16.1±1.6)岁,利用MRI技术对第一眼位眼外直肌行连续冠状扫描.采用线性回归和相关系数计算眼外直肌Pulley位置,独立样本t检验进行2组间比较;同时计算各MRI层面水平肌肉大横截面积和体积的变化,2组间进行独立样本t检验.结果:间歇性外斜视患者眼外四条直肌Pulley位置与正常对照者相比差异无统计学意义.而间歇性外斜视患者各MRI扫描层面其内直肌横截面积均小于正常对照者,且其内直肌肌肉体积小于正常对照者(t=10.47,P=0.006).对于外直肌而言,间歇性外斜视患者外直肌肌肉体积略大于正常对照者,但这种差异无统计学意义,但间歇性外斜视患者外直肌/内直肌肌肉体积比率(1.6±0.4)较正常对照者外直肌/内直肌肌肉体积比率(1.1±0.1)大,差异具有统计学意义(t=7.33,P=0.007).结论:间歇性外斜视的发病与眼外直肌Pulley位置无关,而可能与水平直肌肌肉体积的变化有关,而这种改变可能会在术后继续影响眼位,从而导致斜视矫正术后远期复发率较高.
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人眼直肌Pulley与直肌肌肉纤维毗邻关系的研究
目的 研究人眼直肌Pulley与直肌肌肉纤维的毗邻关系.方法 选取5例新鲜尸体眼眶,整体固定包埋后行全眼眶连续冠状切片(4 μm).相邻层面经Masson特殊染色后,在光镜下观察每个层面Pulley及直肌肌肉纤维的组织结构,并用MIAS-2000显微图像分析系统定量.结果 各直肌肌肉纤维由眶层和球层组成,球层肌肉纤维穿过Pulley以肌腱的形式止于眼球,而眶层肌肉纤维则止于各自的Pulley.在光镜下,测得眼眶中部内直肌的肌肉纤维数目(15 813.0±386.8)多,其他3组直肌肌肉纤维数目(分别为:14 855.0±529.0,12 132.0±181.6,14 222.0±105.8)较少,差异有统计学意义(P＜0.05).结论 人眼直肌Pulley与眶层肌肉纤维的融合为其成为直肌的功能性起点提供了组织学和解剖学基础.
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人眼直肌Pulley系统胶原成分的实验研究
目的 研究人眼直肌Pulley系统胶原的组成成分及分布特点.方法 选取5个新鲜尸体眼眶,整体固定包埋,进行全眼眶连续冠状切片(4μm).相邻层面经苦味酸-天狼星红染色后,在偏振光显微镜下观察4条直肌Pulley及Pulley连接带(Pulley band,PB)的胶原组成及分布特点,并用MIAS-2000显微图像分析系统定量分析.结果 偏振光显微镜下可见4条直肌Pulley及PB中含有大量黄红色的I型胶原纤维及少量绿色的Ⅲ型胶原纤维.经图像分析,内直肌组Pulley中Ⅰ型胶原含量高,内直肌-下直肌组PBⅢ型胶原含量高,明显高于其他组,各组间差别有显著性(P＜0.05).结论 与力学特性密切相关的Ⅰ型胶原纤维及Ⅲ型胶原纤维作为眼直肌Pulley及PB胶原的主要组织成分,对眼球在功能眼位维持双眼视功能意义重大.
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兔直肌周围结缔组织结构观察与功能分析
背景 灵长类动物眼外肌周围的纤维弹性环结构(Pulley)与眼外肌的功能活动密切相关,但这一观点尚存在争议.观察双眼位置明显不同于灵长类动物的兔眼外肌周围结缔组织结构对分析Pully与眼球运动关系有一定的帮助. 目的 观察兔眼外肌周围结缔组织结构,分析其与以往报道的人类相同组织结构的异同,探讨这一结构与眼球运动的关系.方法 盐酸氯胺酮麻醉成年兔5只,将所有眼眶整体分离固定,每只兔任选一侧眼眶行大体解剖,另一侧眼眶行全眶冠状位连续切片,相邻切片以Weigert染色、Masson三色染色法分别进行弹性纤维和胶原纤维染色,并以小鼠抗兔α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)抗体标记平滑肌进行观察. 结果 胶原纤维环于兔眼球赤道部附近包绕眼外肌.胶原纤维比较菲薄且与眼直肌纤维的联系很疏松,直肌间连接带亦较菲薄.少量弹性纤维及极少量平滑肌细胞散在分布于胶原纤维中.结论 兔直肌周围结缔组织与以往报道的人类直肌周围结缔组织有明显差异,提示眼外肌周围结缔组织与眼球运动功能可能存在一定关系.
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猫眼外肌周围结缔组织结构分析
背景 眼外肌周围的结缔组织成分对眼外肌的功能活动密切相关,猫的双眼位置与灵长类相似,但猫眼外肌的Pully结构与灵长类动物Pully结构和功能的异同尚不清楚,相关的研究结果对推测Pully结构与功能的关系有一定的帮助. 目的 观察猫的眼外肌周围结缔组织结构,探讨这一结构与眼球运动的功能关系.方法 成年家猫5只,用盐酸氯胺酮注射行全身麻醉,将所有家猫眼眶分离取材并整体固定,每只动物任选一侧眼眶行大体解剖学观察,对侧眼眶行全眶冠状位8 μm及5μm厚连续切片,相邻切片用Masson三色染色和Weigert染色法分析猫眼4条直肌周围结缔组织成分,并用α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)单克隆抗体进行免疫组织化学染色,鉴定眼眶平滑肌.结果 Masson三色染色显示,猫眼外肌胶原纤维环较薄,与眶层肌纤维的联系疏松;胶原纤维环及连接带中平滑肌及弹性纤维仅以少量细胞的形式散在分布;内直肌周围胶原纤维环、内下侧连接带亦与其他纤维环或连接带无明显差异. 结论 猫眼外肌周围结缔组织较薄可能与猫双眼运动功能不甚发达有关.
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猕猴眼外肌周围结缔组织结构及功能的研究
目的 研究灵长类动物眼外肌周围结缔组织形态特点,分析探讨眼外肌Pulley对眼球运动及高级视功能的作用.方法 分离成年猕猴眼眶;取新鲜内直肌与下直肌间结缔组织行电镜观察;完整眼眶行全眶冠状连续切片.以Masson、Weigert染色分别进行胶原、弹性纤维染色,以抗体标记平滑肌.结果 猕猴直肌眶层纤维与周围结缔组织相互移行.在赤道部稍后方,主要以胶原纤维组成的结缔组织包绕,连接眼外肌,弹性纤维、平滑肌散在其中.内直肌及其与下直肌间的结缔组织发达;平滑肌与弹性纤维呈明显的带状分布.结论 猕猴眼外肌周围结缔组织的分布特征提示眼外肌Pulley对眼球运动具有重要作用.这一结构与人类同名结构的高度相似性,提示猕猴可以作为研究眼外肌Pulley的实验动物.
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大鼠上斜肌周围结缔组织的结构与功能关系的研究
目的 观察双侧外置眼大鼠斜肌周围结缔组织结构,探讨其结构对眼球运动尤其是前庭眼反射的作用.方法 新鲜成年大鼠5只10眼眶,整体固定,所有大鼠左眼眶进行大体解剖;右眼眶进行石蜡包埋,冠状位连续切片,相邻切片以Masson三染色进行胶原纤维和弹力纤维染色.结果 上斜肌(SO)着色为红色,结缔组织染为蓝色.大鼠SO亦分为球、眶两层肌纤维,其球层前行附着于巩膜,而眶层附着于其周围结缔组织.此结缔组织主要由胶原和少量弹性纤维组成,随SO向前行走而逐渐增厚直至滑车处.后随着SO反折过滑车部位,与SR Pulley环相延续.结论 大鼠上斜肌周围结缔组织与SR Pulley环相延续,并接受SO眶层纤维的附着,提示其收缩将引起SR的鼻侧移动,可能进一步解释了前庭眼反射(包括人类前庭眼反射)的部分运动机制.
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Pulley与经典眼外肌相关结缔组织解剖结构关系的研究
目的观察Pulley与经典眼外肌相关结缔组织解剖结构的关系,为临床眼外肌手术寻找定位眼外肌Pulley的解剖标志.方法采用保留骨性眶缘的整体眶壁磨除法观察6例12侧人眼眶眼外肌Pulley的位置及与经典眼外肌相关结缔组织解剖结构关系.结果直肌表面可见增厚的纤维环(Pulley),Pulley位于Tenor's囊后部,4条直肌穿过代non's囊处;节制韧带将Pulley隔附着到骨性眶缘;直肌Pulley表面可见眼外肌眶层形成的白色止点线.结论Pulley表面眼外肌眶层的白色止点线可作为临床定位Pulley的解剖标志.
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关于眼外肌Pulley的研究
随着科学的进步,影像学得到空前的发展.应用此技术研究发现了眼外直肌的眶层,提出了即“滑车”机制的新的眼球运动模型,有助于提高对眼外肌运动障碍的病因学的理解,并由此确定有效的手术方法,具有重要的临床指导价值.现将这一领域的研究进展作一综述.
