反向偏斜(skew deviation)是一種後天獲得性的垂直旋轉斜視,由前庭-眼反射(vestibule-ocular reflex,VOR)通路病變所致。反向偏斜大多表現為共同性垂直斜視,不符合滑車神經損傷或眼部肌肉異常的特徵。但在少數的病例中也可出現垂直斜視在某一注視眼位角度增加,頭向低位眼側傾斜及Bielschowsky歪頭試驗陽性,這些臨床表現均與上斜肌麻痺類似。而同樣跟性斜頸的代表性疾病——上斜肌麻痺若向共同性泛化後,臨床表現也可類似反向偏斜。因此,臨床診斷上斜肌麻痺時,反向偏斜始終是需考慮的鑑別診斷。
1.1 進化基礎
當人類或動物在代償體位變化時,圍繞著3個平面:roll(垂直軸的左右偏斜),pitch(垂直軸的前後偏斜),surge或yaw(水平軸的左右偏斜),應用頭部傾斜、眼球共軛旋轉、眼球垂直運動穩定對前方物體的注視。完整的眼球偏斜反應即包含這3個部分:頭部傾斜、眼球旋轉及反向偏斜。反向偏斜主要出現於魚類等低級動物,眼位於頭部兩側,因頭部在roll方位無法轉動,需以眼的反向偏斜代償roll方位身體的傾斜。例如,魚的身體向右側傾斜時右眼在空間平面上比左眼低.這會引起代償性的反向偏斜,使位於低位的右眼上轉而位於高位的左眼下轉。而對於前額眼位(frontal-eyed)的人類來說,則主要以頭部傾斜及眼球旋轉代償roll方位的傾斜,頭部傾斜可彌補眼球旋轉的不足,從而完全代償姿勢傾斜。人類並不存在明顯的反向偏斜,這是由於位於前端的眼睛為了雙眼單視功能發生了進化,從而抑制了這個反射。人類的眼球反向偏斜只在病理的情況下發生。如圖1所示,當人向右側傾斜時,為了穩定對前方物體的注視,正常人主要發生了代償的頭部左側傾斜,只有很小的眼球反向旋轉或反向偏斜。在病理性情況下(圖1右圖),當人向右側傾斜時,右眼在空間平面上比左眼低,眼球偏斜反應的3種成分均明顯表現:頭部左側傾斜、眼球反向旋轉(右眼內旋轉/左眼外旋轉)和反向偏斜(右眼上斜視/左眼下斜視)。橢圓囊耳石器、眼外肌、腦幹及小腦均是控制眼球偏斜反應的器官。
1.2 VOR通路
VOR(見圖2)是一種複雜的前庭反應,主要功能是維持眼位及在頭部運動時穩定注視,前庭-眼反射通路中的神經纖維以一個高度專門的趨向把前庭核與眼外肌的亞核連接起來,若損傷這些神經纖維就會出現眼反向偏斜或眼球偏斜反應。除了為穩定注視。VOR還上行輸出空間知覺至丘腦-皮層投射通路。同時下行輸出調整頭位和體位的信號至前庭-脊髓投射通路。
1.3 病因及病變定位
反向偏斜的病因常為後顱窩急性損傷所致(缺血性腦梗塞、出血、多發性硬化、腫瘤、創傷、膿腫或神經外科手術等),特別是涉及腦幹被蓋,從中腦到延髓通路的病變。在臨床上也可見於橢圓囊或周圍前庭功能障礙的患者中。反向偏斜也有許多罕見的病因記錄,如顱內壓增加、陣發性偏癱、中樞神經系統隱球菌、多灶性腦病、肝昏迷、鎮靜藥過量、帶狀皰疹導致的單側耳蝸前庭損傷、腦脊髓炎聯合良性卵巢畸胎瘤、成人的Leigh疾病、腦幹膠質母細胞瘤等。引起眼球偏斜反應的病變可以細分為VOR的周邊(單側的外周缺陷)和中央(前庭核到中腦延髓頭部Cajal間質核)損傷。
在roll方位上,周圍或中樞前庭通路單側病變所致的前庭-眼反射失衡,可導致完全的(強直或陣發性)眼球偏斜反應或單一成分的眼反向偏斜。包含知覺(主觀視覺垂直方向傾斜)、眼球運動(眼球旋轉,反向偏斜)和位置(頭部傾斜)的表現,但在臨床中並非所有的患者3個表現均存在。
2.1 主觀視覺垂直方向傾斜
眼球偏斜反應常伴有主觀視覺垂直傾斜。這個詞常會使初學者困惑,因為當問及患者主觀的症狀時,他們通常會否認周圍的環境存在傾斜。眼球偏斜反應本身很少引起症狀,它不會引起不平衡。然而,患者的主觀視覺世界(他們感知是直立的)實際上卻是傾斜的。因為整個視覺世界都是傾斜的。患者往往會認為周圍的環境是正常的。若懷疑患者有主觀視覺垂直方向傾斜,可以觀察患者拍攝照片的傾斜度或閉眼寫字時的傾斜度,也可應用雙馬氏杆檢查。在眼球偏斜反應中,主觀視覺的垂直傾斜方向往往與眼部旋轉是一個方向。病理性眼球偏斜反應的患者努力將眼睛和頭部重排在一個傾斜的位置,而大腦會錯誤地以為這就是垂直位。因為這種幹擾,當眼球旋轉時,患者主觀錯誤感知的垂直位向同樣方向旋轉,對垂直的傾斜感知提供了眼球偏斜反應的所有成份,它按照這種感受到的垂直方向重排眼睛和身體的位置。而當頭部移到真正的垂直位時,患者可能會認為是相反方向的傾斜位。
2.2 反向偏斜和眼球旋轉
反向偏斜表現為一種垂直斜視,它總是與眼球旋轉相關 [上斜視伴內旋轉和(或)下斜視伴外旋轉]。反向偏斜可分為3個經典的亞型:共同性,側向共同性(實際上是非共同性斜視,垂直斜視在側向注視時增加)和側向交替性(表現為在2個側向注視眼位時均有外轉眼高位)。另外還有陣發性反向偏斜,周期性或緩慢交替性反向偏斜,及近年才確認的一過性新生兒反向偏斜。
2.2.1 共同性反向偏斜(comitant skew deviation) 大多數反向偏斜是共同性的,即垂直斜視角度在各注視眼位基本相同。如左側橢圓囊的病變,會刺激左側下直肌、下斜肌及右側上斜肌、上直肌的收縮,並抑制左側上直肌、上斜肌及右側下斜肌、下直肌的收縮,從而引起左側眼下斜視伴外旋斜視及右側眼上斜視伴內旋斜視。當向右側注視時,由於左眼下斜肌激活,而略抵消右眼高位的垂直斜視;而向左側注視時,右眼高位的垂直斜視又可被右眼上斜肌收縮所產生的垂直作用略抵消。因此,反向偏斜在不同的水平注視眼位可維持相對的共同性。共同性反向偏斜一般Bielschowsky歪頭試驗陰性,此點很難解釋。一般在右眼上斜視中,若頭部向右側傾斜會刺激右耳石,激活右眼上直肌、上斜肌和左眼下直肌、下斜肌,由於垂直肌有更強的垂直作用,這種情況會略微增加垂直斜視的大小;相反,向左側歪頭會激活右眼下直肌、下斜肌和左眼上直肌、上斜肌,從而減小現有的垂直斜視。然而在反向偏斜中,也許這些肌肉或多或少因為橢圓囊病變而脫抑制,從而致Bielschowsky歪頭試驗陰性。
2.2.2 側向共同性反向偏斜(1aterally comitant skew deviation) 反向偏斜偶爾會在側向注視方向表現為非共同性。在某一側注視時垂直斜視增加,對側注視時垂直斜視減少,但在2個側向注視眼位,向上或向下注視時垂直斜視維持相對共同性,這種反向偏斜也被稱為側向共同性。在側向共同性反向偏斜中,Bielschowsky歪頭試驗可為陽性,類似上斜肌麻痺。
側向共同性反向偏斜可能是由於耳石通路的不對稱性損傷,導致前或後半規管選擇性損傷。每個前半規管發送同側上直肌和對側下斜肌的神經衝動,每個後半規管發送同側上斜肌和對側下直肌的神經衝動。應用已知的前庭-眼通路,檢查者往往可推測哪條通路被損傷。例如,當一個病變損傷耳石投射到左側半規管的通路時,可引起左側眼下斜視伴外旋斜視及右側眼上斜視伴內旋斜視。若為左前半規管的選擇性損傷,向左側注視時,因左轉肌群(左上直肌和右下斜肌)的垂直作用抵消,垂直斜視小;而向右側注視時,則右眼上斜視明顯。相反,若為左後半規管通路的選擇性損傷,會抑制左上斜肌及右下直肌,右側注視時垂直作用抵消,縮小這個注視方位的垂直斜視;左側注視時,垂直斜視明顯。因此,若通過臨床表現或影像學檢查已知病變在左側,患者表現為左側眼下斜視/右側眼上斜視,右側注視時垂直斜視明顯,左側注視時垂直斜視減少,檢查者根據垂直斜視的非共同性,可推斷出病變為耳石到前半規管通路的選擇性損傷。
2.2.3 側向交替性反向偏斜(1aterally alternating skew deviation) 側向交替性反向偏斜是指在2個水平側轉眼位上出現的交替性垂直斜視,常為外轉眼高位(內轉眼低位),但有時內轉眼可能更高。長期以來,人們一直懷疑,側向交替性反向偏斜是雙側而不是單側中央耳石通路參與的結果。急性腦積水、腫瘤、中風、多發性硬化症是側向交替性反向偏斜最常見的病因,其次是脊髓小腦疾病和視頂蓋疝。現在已確定側向交替性反向偏斜是由於雙側延髓到中腦通路的損傷,沿著腦幹許多位置的雙側病變都能產生這種眼球運動異常。因此,單側耳石通路的不平衡表現為共同性反向偏斜,而雙側耳石通路不平衡可表現為垂直眼球震顫聯合側向交替性反向偏斜(見圖3)。
2.2.4 陣發性(間歇性)反向偏斜(paroxysmal/intermittent skew deviation) 若反向偏斜持續數日或數周,稱為強直性(tonic)反向偏斜;若僅持續數秒或數分鐘,稱為陣發性(paroxysmal)反向偏斜。強直性反向偏斜是由於持續性神經衝動降低,陣發性(或間歇性)反向偏斜是由於短暫性神經衝動增加。大多數陣發性反向偏斜的患者有刺激性中腦病變,表現為單眼周期性的向上漂移。陣發性反向偏斜也可以出現在癲癇的患者中,由於大腦半球神經興奮蔓延到介導前庭-眼反射的腦幹部位。
2.2.5 周期性或緩慢交替性反向偏斜(periodic of slowly altemating skew deviation) 周期性或緩慢交替性反向偏斜表現為垂直斜視在幾分鐘內交替出現或幅度發生變化,大多數患者沒有眼球旋轉或歪頭。然而,也有一些病例有高位眼的內旋轉和低位眼的外旋轉,說明與蹺蹺板眼球震顫的病理生理過程有重疊。周期性或緩慢交替性反向偏斜大多數為中腦病變所致,少見的病因包括有中腦的隱球菌病變,頂蓋區病變,小腦變性,Leigh病,鎮靜藥(安眠酮和苯海拉明)過量,第三腦室囊腫,腦幹膠質瘤和延髓頭端導水管外側的不連續病變,懷疑左前庭核和小腦腳膠質瘤的患者因活檢損傷小腦懸雍垂等。在很少的情況下,緩慢交替性反向偏斜與側向交替性反向偏斜可共存。
2.2.6 一過性新生兒反向偏斜(transient neonatal skew deviation) Hoyt等在22例新生兒中發現有反向偏斜,但並沒有其他腦幹功能異常的表現,其中15例反向偏斜患兒在3d內自發緩解,5例患兒隨後發生了先天性內斜視。新生兒反向偏斜可能是先天性內斜視的前兆,一些嬰兒可能會伴發分離性垂直斜視。
2.3 頭部傾斜
這種斜頸的機制與上斜肌麻痺向對側歪頭不同,在上斜肌麻痺的患者中,頭位傾斜為代償垂直復視。而在眼球偏斜反應中,大腦感知的主觀視覺世界在垂直方向是傾斜的,對垂直的傾斜感知提供了眼球偏斜反應的所有成分,它按照這種感受到的垂直方向重排頭部和眼睛的位置,以恢復垂直方向的定位。在眼球偏斜反應中,頭部傾斜的方向往往與眼部旋轉是一個方向,均向傾斜的視覺方向旋轉,頭位傾斜側的眼常為低位眼伴外旋。在眼球偏斜反應中,應用稜鏡或斜視手術矯正垂直斜視也不能消除斜頸。
3.1 病因
反向偏斜是核上性病變所致的垂直斜視,患者會有腦幹或小腦病變相關的神經系統體徵。
而先天性上斜肌麻痺與先天發育異常、出生時的創傷或嬰幼兒期疾病有關,有上斜肌腱鞘鬆弛或者缺如,通過牽拉試驗有助於鑑別;後天性雙側上斜肌麻痺的主要原因是外傷引起的滑車神經麻痺。滑車神經核發出纖維後在腦幹交叉,經腦幹背側穿出,支配對側上斜肌。其神經纖細,行走路徑最長,且與天幕邊緣相關,即使輕微顱腦損傷也易引起該神經障礙。後天性上斜肌麻痺其次病因有炎症、糖尿病、高血壓、腦腫瘤及其他神經源性疾病。
3.2 自覺症狀
眼球偏斜反應常伴有主觀視覺垂直傾斜,雖很少引起症狀,但患者的主觀視覺世界感知是直立的,實際上卻是傾斜的。
上斜肌麻痺的患者可有復視的主訴。部分先天性上斜肌麻痺的患者可因某一肌肉的繼發性攣縮或續發共同性改變,或者由於融合反射機制減弱,代償頭位不再起作用,而進入失代償狀態。主要特點是代償範圍較小,若歪頭角度不夠恰當即會出現復視及眼疲勞。隨著年齡的增加,疲勞或者傍晚時更易出現復視及眼疲勞症狀,並常合併水平斜視。而後天性上斜肌麻痺的患者多因垂直伴水平、旋轉復視而就診,旋轉復視在向下注視時明顯,垂直復視在向非麻痺側注視或頭傾向患側時加重。
3.3 眼位及眼球運動
大多數反向偏斜是共同性的,垂直斜視角度在各注視眼位基本相同,Bielschowsky歪頭試驗常為陰性。反向偏斜偶爾會在側向注視方向表現為非共同性.在某一側注視時垂直斜視增加,對側注視時垂直斜視減少,但在2個側向注視眼位,向上或向下注視時垂直斜視維持相對共同性,這種反向偏斜也被稱為側向共同性。在側向共同性反向偏斜中,Bielschowsky歪頭試驗可為陽性,類似上斜肌麻痺。若為雙側耳石通路損傷,也可出現側向交替性反向偏斜,指在2個水平側轉眼位上出現的交替性垂直斜視,常為外轉眼高位(內轉眼低位),但有時內轉眼可能更高。
而上斜肌麻痺患者的眼球運動主要表現為患眼向鼻下方轉動時,功能不足(上斜肌功能麻痺),向鼻上方轉動時則功能過強(下斜肌功能亢進)。繼發的下斜肌功能亢進可成為主要的臨床體徵。雙眼上斜肌麻痺的患者,第一眼位的垂直斜視較單側上斜肌麻痺輕(雙眼的抵消作用),也可無垂直斜視。檢查時可發現交替性上斜視,即雙眼水平轉時內轉眼高於外轉眼,向右側注視時左眼高於右眼,向左側注視時右眼高於左眼,雙側垂直斜視多不對稱。Bielschowsky歪頭試驗陽性,即頭向麻痺眼側傾斜時,高位眼位置更升高,其垂直斜視及復視均增強,將頭歪向低位眼側時其垂直斜視及復視均減輕或消失。
3.4 眼球旋轉
檢查雙眼眼底的客觀旋轉對於鑑別診斷是很必要的。反向偏斜的患者中,眼部旋轉繼發於主觀視覺垂直傾斜(或有可能繼發於潛在的中央前庭紊亂),高位眼為內旋轉,低位眼為外旋轉。而在上斜肌麻痺患者中,高位眼(上斜肌麻痺眼)為外旋轉。
3.5 頭位傾斜
反向偏斜和上斜肌麻痺的患者,頭位傾斜方向均表現為向低位眼側傾斜。但反向偏斜的患者中,頭位傾斜為代償主觀視覺的垂直傾斜。因此,反向偏斜的患者雖經稜鏡、肉毒桿菌毒素或手術治療改善了垂直斜視,也不能消除頭位傾斜。垂直斜視的改善不一定與主觀視覺垂直方向正常化相一致,主觀視覺的垂直傾斜是最容易被破壞的,也是最後恢復至正常的。
而上斜肌麻痺的患者中,頭位傾斜為代償垂直復視。代償頭位常是上斜肌麻痺的最主要體徵和就診原因。表現為頭歪向健側,下頜內收,面向患側轉,其所以採取這種頭位是為了將雙眼單視野置於正前方。上斜肌麻痺的患者在治療垂直斜視或遮蓋單眼後,頭位傾斜即明顯好轉。
3.6 體位試驗
反向偏斜的患者中,當患者的體位從直立位改變至仰臥位時,垂直斜視和眼球旋轉的幅度至少會降低50%。這是因為頭部直立時橢圓囊位於水平位,而在直立-仰臥體位試驗中,橢圓囊從水平位改變至垂直位,橢圓囊位置的改變會引起VOR傳入神經衝動降低.,因此反向偏斜的患者仰臥位時垂直斜視角度降低。
而在其餘類型的垂直斜視包括上斜肌麻痺的患者中,這2種體位的垂直斜視和眼球旋轉幅度基本沒有改變。2種體位變化時,垂直斜視降低50%或更多是鑑別反向偏斜和其他類型垂直斜視的特異標準。
3.7 治療和預後
反向偏斜的病程常為自限性,可在數周到數月內自行恢復,這可能是因為VOR通路的代償反應,因此手術治療(垂直直肌後退)應推遲幾個月。反向偏斜患者的垂直斜視角度常較小,一般可通過配戴三稜鏡矯正。
上斜肌麻痺的患者可以通過三稜鏡克服復視症狀(沒有旋轉斜視的症狀),但大多患者需手術治療垂直斜視,改善代償頭位和復視。手術治療的策略是確定垂直斜視角度最大的方位,矯正原在位的斜視和減小不對稱性。
當眼科醫生在臨床中懷疑為神經源性的反向偏斜時需考慮以下問題。首先,要尋找反向偏斜相關症狀和體徵(主觀視覺的垂直傾斜,頭部傾斜,眼球旋轉)。VOR通路在腦橋水平交叉,若病變為橢圓囊和前庭神經的周邊損傷或位於腦橋尾部和延髓時,會產生同側的反向偏斜(頭向患側傾斜,患側眼發生下斜視伴外旋斜視,健側眼上斜視伴內旋斜視),若病變位於腦橋頭端和中腦,會產生對側的反向偏斜(頭向健側傾斜,患側眼發生上斜視伴內旋斜視.健側眼發生下斜視伴外旋斜視)。VOR通路的單側損傷引起共同性反向偏斜,前或後半規管的選擇性損傷引起側向共同性反向偏斜,而對稱性的雙側病變引起側向交替性反向偏斜。第二,要在不同的注視眼位檢查垂直斜視,不僅要確定反向偏斜的臨床亞型,而且還要將其與單純的斜肌麻痺區分開。第三,應記住導致反向偏斜的病變也可損害眼球運動神經功能,產生一些複雜的臨床情況。最後,應當避免將眼球偏斜反應誤診為其他眼球運動障礙性疾病或斜頸症,以致忽略對橢圓囊耳石器及中樞神經病灶的診斷,眼科斜視檢查、耳神經學檢查及影像學檢查可以提供追查病灶的線索。
中華眼視光學與視覺科學雜誌 2015年4月第17卷第4期
作者:韋嚴 亢曉麗(上海交通大學醫學院附屬新華醫院眼科)