烟草中毒性视神经病变
作者：孙 勇 综述 吴星伟 审校
单位：200080 上海市第一人民医院眼科
关键词：烟草；尼古丁；视神经病变；弱视；中毒
眼科新进展990458 众所周知，吸烟是导致众多疾病的公害之一，国内外关于烟草中毒性视神经病变(也称烟草中毒性弱视)已屡有报道；1930年，Traquair[1]通过1525例该病患者，对其临床表现作了详尽的描述，国内1979年劳远王 秀[2]首次报道该病，并强调了视野检查在该病诊断的重要性，同年胡天圣[3]对之作了较为详细的综述。我国1984年对50万人调查，大于30a的男性，吸烟率为70%，同时我国卷烟产量已居世界之首[4]，因此正确认识该病很有必要。
1 流行病学
, 百拇医药
目前对烟草中毒性视神经病变的发生率尚无确切统计，根据个别医院对该病占眼科患者比例的统计，英国为1%[5]，美国为0.6%[6]；我国在视力下降而原因不明的患者中，4.8%有烟草中毒性视野改变[2]。
烟草中毒性视神经病变的发病与烟的类型、吸烟史长短有关；国外报道，无论何种烟，均含氰化物[7]，每支烟氰化物含量在150～300μg之间[8]；古巴视神经病变的流行病学调查发现该病与烟草明显相关，其中雪茄比香烟的相关性更强，并呈剂量依赖关系[9]。国内刘开太[10]统计：吸用旱烟、烤烟和纸烟中，旱烟组发病率最高，纸烟组发病率最低；氰化物含量，旱烟中为263μg.g-1、烤烟中为185μg.g-1、纸烟中为130μg.g-1。吸烟史在25～40a、20～25a、15～20a 3组中，25～40a组的发病率最高，15～20a组最低。
, 百拇医药
2 发病机制
2.1 慢性氰化物中毒及氰化物解毒途径 Lehmann(1912年)、Leishman(1951年)均指出烟叶中含“氰”，烟中毒为一种慢性“氰”中毒，Chisholm等[11，12]和Wilson[13]对之证实，吸烟有弱视的患者血中氰化物含量较正常人明显高，同时二者血中硫氰酸盐的含量相同，都比吸烟而无弱视者明显低，因此，氰化物中毒及解毒系统失调是烟草中毒性视神经病变发生的重要因素；氰化物的毒性作用为[3]直接抑制细胞色素C氧化酶，使细胞生物氧化发生障碍，导致细胞能量缺乏；对氰化物的代谢、解毒主要有3个途径：
2.1.1 硫氰酸盐途径 人体各个器官存在特异的转硫酶——硫氰酸酶，以肝中活性最高，它能将相应底物中的硫转给氰化物，生成无毒的硫氰酸盐，大部分由肾脏排出体外。体内80%的氰化物经此途径解毒，1/3的SCN-经代谢后转化为CO2排出体外，烟中毒患者有活性的总巯基、含硫氨基酸、红细胞中谷胱甘肽(GSH)均较正常人少；Costagliola的实验表明[14]，非吸烟者及吸烟弱视者的血中GSH含量相同，健康吸烟者的血中GSH含量明显升高，同时治疗观察中，疾病发展，血GSH浓度上升，疾病好转，血GSH浓度下降；血GSH对氰化物解毒有重要作用，其血中水平可以表示疾病治疗的状况。因此，肝功能的好坏及硫氰酸酶的作用底物——含硫氨基酸(主要为半胱氨酸)的多少对氰化物的解毒作用至关重要。体内任何影响肝功能、含硫氨基酸吸收及代谢的因素都会影响氰化物的代谢途径。
, 百拇医药
2.1.2 羟钴铵途径 吸入的氰化物进入肺循环，与羟钴铵(CO-OH)反应转化为氰钴铵(CO-CN)，经肾脏排出；同时CO-OH有促进同型半胱氨酸经旦氨酸、胱氨酸转化为半胱氨酸的作用，增加硫氰酸酶的作用底物，有助于氰化物的解毒。Oku等[15]在动物实验中证明了维生素B12的这一作用。
2.1.3 亚胺-4-噻唑烷羧酸(ITCA)代谢途径 硫氰酸盐途径不完备时，氰化物与半胱氨酸可生成β-硫氰酸丙氨酸，环化后形成ITCA，因慢性吸烟致氰化物蓄积，可抑制硫氰酸酶，从而抑制主要解毒途径，使氰化物通过ITCA途径代谢，ITCA结构与能引起视神经脱髓鞘病变的1-氨基环戊烷羧酸(ACCA)相似，因此通过此代谢途径是否对视神经有利，还不清楚。
2.2 尼古丁与一氧化碳的作用 连续吸烟可以使光觉和暗适应机能轻度障碍，这是尼古丁和一氧化碳的作用[7]。Oku等[15]对Wistar大鼠的实验表明：尼古丁可以使鼠视觉诱发电位(VEP)的峰潜伏期明显延长，进而组织学检查发现视神经有脱髓鞘病变；一氧化碳对VEP无影响，但使ERG几乎熄灭，说明尼古丁会导致视神经病变，而一氧化碳损害视网膜。焦油对视神经的影响要接近致死量才起作用，小剂量则不起作用。
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以上对烟草中毒性视神经病变发病机制的研究表明，该病与烟草中氰化物、尼古丁等有害物质、机体内氨基酸、蛋白质、维生素B12水平及肝功能的好坏密切相关。
3 病理变化
慢性烟草中毒性视神经病变的病理变化主要为视神经的脱髓鞘变性，以乳头黄斑束受损最明显[3]，它与氰化物中毒及维生素B12缺乏有关[16～18]，尼古丁对之也有作用[15]。Oku等[18]经动物实验发现视神经有某种程度的胶质增生，核固缩，个别出现大量神经纤维消失，电镜下，无髓鞘神经纤维增多；与此同时，坐骨神经无组织学改变，说明视神经比周围神经易受烟草影响。蔡小军在动物实验中，经过对大鼠视神经透射电镜检查发现[19]：(1)视神经髓鞘分离、融合，部分节段变薄、甚至消失；(2)神经纤维内线粒体数量增多，部分线粒体肿胀，嵴紊乱、消失、似空泡状，并出现髓鞘样小体(电子致密度高的板层同心圆结构)；(3)进一步衰变，板层结构模糊，为绒团样变。作者认为烟雾中有毒物质，可在线粒体内外影响线粒体酶，干扰细胞的能量代谢，进而造成线粒体结构及其亚细胞结构的损害；虽在相当时间内，神经纤维可代偿，表现为线粒体而分裂或芽生复制，线粒体数目增多，但进一步损害，线粒体残留物增多、脱髓鞘广泛，从而引起临床症状。
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4 临床表现
本病多发于老年、男性、有长期吸烟草史者，并有以下临床表现：
4.1 视力 双眼中心视力进行性下降，强光下视力更差，小于0.1者不少见，甚至完全失明。
4.2 色觉 86%有色觉异常，表现为红、绿色弱、色盲，一般用石原忍假同色版，但Farnsworth-Munsell二氏100色度试验较敏感。可以定量检查，正常人错觉积分为100，烟草中毒性弱视的积分为432，病情缓解，积分下降。
4.3 典型的视野变化 为中心注视点至生理盲点之间的暗点，横椭圆形。起初，用红色或小白试标显示暗点，在暗点区域用大试标可查出1～2个“核”暗点，“核”不在暗点中央；而酒中毒引起的视野改变多为中心暗点或绕中心暗点[20]，少数也有从注视点至生理盲点的暗点并有“核”，但“核”常在暗点的正中。烟草中毒性视野暗点越过中线，不呈偏盲型，上、下部分不对称，也不出现鼻侧阶梯；视野缺损可逆，但完全恢复要数年。
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4.4 眼底检查 部分病人视盘颞侧略浅，部分正常。
4.5 VEP 国外对病人检查发现[21～23]，VEP的峰时延长，但振幅是否下降，报道不一。国内有报道[24]：15’棋盘格图形VEP(PVEP)显示平波，闪光VEP(FVEP)峰时延长，提示主管中心视野的神经纤维受损及乳头黄斑束的脱髓鞘病变。动物实验发现：烟草能使鼠VEP的N1、P1峰时延长[17]；单用尼古丁使鼠VEP的峰时延长，单吸氰化物的鼠VEP峰时未见延长[15]。
4.6 视觉对比敏感度[25] 每天吸烟与每天饮酒对视觉对比敏感度的影响无差异，二者都较正常人低。
4.7 其它 Kellen等[26]发现1例烟草中毒性弱视的患者额发呈黄色，其尼古丁含量为21.7mg.g-1，明显高于后部头发的2.23mg.g-1。
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对于本病的诊断主要依靠典型的视野改变[2]，但这在视神经炎、睫状视网膜动脉阻塞、营养性、中毒性、Leber's遗传性视神经病变(LHON)中也可出现，必须结合长期烟草吸用史，双眼慢性进行性视力下降及其它症状、体征、饮食情况、全身情况及一系列的检查加以鉴别。LHON的病因是线粒体DNA (mtDNA)核苷酸位点突变，部分患者、尤其是14484位点突变的患者，有较高的视力恢复率，以往不少被误诊为烟草中毒性弱视，要作mtDNA分析鉴别[27～29]；通过24h尿液分析和头发鉴定来排除重金属中毒；用CT或MRI可以排除眶内占位性病变，MRI还有助于排除颅内占位，必要时可结合钆排除不能清楚显示的脑膜瘤，脑脊液分析有助于排除炎症的存在[30]。与此同时，必须注意本病与某些疾病的联系，某些患者对烟酒导致视力丧失有易感性[6，29]，烟酒可能是引起LHON患者症状的环境因素[31]，它可能共同影响线粒体氧化磷酸化，使视神经能量供应减少，失代偿后，引起症状[15，32]。
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5 治疗
5.1 戒烟、戒酒、改善饮食 大多数患者戒烟后，视力、视野改善，甚至恢复，但重新吸烟后，可以再次受损；戒酒可减少肠胃对维生素B12的吸收不良，促进疾病的好转；供应高蛋白、高维生素饮食，忌食含氰食物，如杏仁、亚麻仁、腌菊等[33]。
5.2 维生素B类 尤其是维生素B12，参与氰化物的解毒，由于氰钴铵中含氰，所以用于该病治疗的应该是羟钴铵。
5.3 硫代硫酸钠、胱氨酸治疗 提供硫氰酸酶的作用底物，使氰化物转化为硫氰酸盐，由肾排出体外。
5.4 血管扩张剂 可给予地巴唑、烟酸、654-2、复方丹参等[3，34]。
5.5 中医治疗 早期醒酒化痰，清利湿热，晚期益气活血，通络明目[34]。
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6 预后[2，33]
多数患者戒烟、酒或经治疗后，视力、视野改善、恢复，暗点波及注视点时视力难完全恢复，已有视神经萎缩者预后差。
参考文献
1 Traquair HM. Toxic amblyopia, including retrobulbar neuritis. Trans Ophthalmol Soc UK 1930；50∶351.
2 劳远王 秀.烟中毒性弱视的视野改变和诊断.中华眼科杂志 1979；15(4)∶225.
3 胡天圣.烟中毒性弱视及慢性氰化物中毒性视神经病变.国外医学眼科学分册1979；(2)∶1.
4 翁心植.控制吸烟是关系到中华民族强壮、昌盛的大事.中国心理卫生杂志1988；2(2)∶49.
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33 戴 壮.烟中毒性弱视(附4例报道).眼科新进展 1986；6(1)∶36.
34 王赞春.烟酒中毒性弱视1例报道.中国中医眼科杂志 1995；5(1)∶44.
收稿日期：1998-05-22；修回日期：1998-11-06, 百拇医药
单位：200080 上海市第一人民医院眼科
关键词：烟草；尼古丁；视神经病变；弱视；中毒
眼科新进展990458 众所周知，吸烟是导致众多疾病的公害之一，国内外关于烟草中毒性视神经病变(也称烟草中毒性弱视)已屡有报道；1930年，Traquair[1]通过1525例该病患者，对其临床表现作了详尽的描述，国内1979年劳远王 秀[2]首次报道该病，并强调了视野检查在该病诊断的重要性，同年胡天圣[3]对之作了较为详细的综述。我国1984年对50万人调查，大于30a的男性，吸烟率为70%，同时我国卷烟产量已居世界之首[4]，因此正确认识该病很有必要。
1 流行病学
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目前对烟草中毒性视神经病变的发生率尚无确切统计，根据个别医院对该病占眼科患者比例的统计，英国为1%[5]，美国为0.6%[6]；我国在视力下降而原因不明的患者中，4.8%有烟草中毒性视野改变[2]。
烟草中毒性视神经病变的发病与烟的类型、吸烟史长短有关；国外报道，无论何种烟，均含氰化物[7]，每支烟氰化物含量在150～300μg之间[8]；古巴视神经病变的流行病学调查发现该病与烟草明显相关，其中雪茄比香烟的相关性更强，并呈剂量依赖关系[9]。国内刘开太[10]统计：吸用旱烟、烤烟和纸烟中，旱烟组发病率最高，纸烟组发病率最低；氰化物含量，旱烟中为263μg.g-1、烤烟中为185μg.g-1、纸烟中为130μg.g-1。吸烟史在25～40a、20～25a、15～20a 3组中，25～40a组的发病率最高，15～20a组最低。
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2 发病机制
2.1 慢性氰化物中毒及氰化物解毒途径 Lehmann(1912年)、Leishman(1951年)均指出烟叶中含“氰”，烟中毒为一种慢性“氰”中毒，Chisholm等[11，12]和Wilson[13]对之证实，吸烟有弱视的患者血中氰化物含量较正常人明显高，同时二者血中硫氰酸盐的含量相同，都比吸烟而无弱视者明显低，因此，氰化物中毒及解毒系统失调是烟草中毒性视神经病变发生的重要因素；氰化物的毒性作用为[3]直接抑制细胞色素C氧化酶，使细胞生物氧化发生障碍，导致细胞能量缺乏；对氰化物的代谢、解毒主要有3个途径：
2.1.1 硫氰酸盐途径 人体各个器官存在特异的转硫酶——硫氰酸酶，以肝中活性最高，它能将相应底物中的硫转给氰化物，生成无毒的硫氰酸盐，大部分由肾脏排出体外。体内80%的氰化物经此途径解毒，1/3的SCN-经代谢后转化为CO2排出体外，烟中毒患者有活性的总巯基、含硫氨基酸、红细胞中谷胱甘肽(GSH)均较正常人少；Costagliola的实验表明[14]，非吸烟者及吸烟弱视者的血中GSH含量相同，健康吸烟者的血中GSH含量明显升高，同时治疗观察中，疾病发展，血GSH浓度上升，疾病好转，血GSH浓度下降；血GSH对氰化物解毒有重要作用，其血中水平可以表示疾病治疗的状况。因此，肝功能的好坏及硫氰酸酶的作用底物——含硫氨基酸(主要为半胱氨酸)的多少对氰化物的解毒作用至关重要。体内任何影响肝功能、含硫氨基酸吸收及代谢的因素都会影响氰化物的代谢途径。
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2.1.2 羟钴铵途径 吸入的氰化物进入肺循环，与羟钴铵(CO-OH)反应转化为氰钴铵(CO-CN)，经肾脏排出；同时CO-OH有促进同型半胱氨酸经旦氨酸、胱氨酸转化为半胱氨酸的作用，增加硫氰酸酶的作用底物，有助于氰化物的解毒。Oku等[15]在动物实验中证明了维生素B12的这一作用。
2.1.3 亚胺-4-噻唑烷羧酸(ITCA)代谢途径 硫氰酸盐途径不完备时，氰化物与半胱氨酸可生成β-硫氰酸丙氨酸，环化后形成ITCA，因慢性吸烟致氰化物蓄积，可抑制硫氰酸酶，从而抑制主要解毒途径，使氰化物通过ITCA途径代谢，ITCA结构与能引起视神经脱髓鞘病变的1-氨基环戊烷羧酸(ACCA)相似，因此通过此代谢途径是否对视神经有利，还不清楚。
2.2 尼古丁与一氧化碳的作用 连续吸烟可以使光觉和暗适应机能轻度障碍，这是尼古丁和一氧化碳的作用[7]。Oku等[15]对Wistar大鼠的实验表明：尼古丁可以使鼠视觉诱发电位(VEP)的峰潜伏期明显延长，进而组织学检查发现视神经有脱髓鞘病变；一氧化碳对VEP无影响，但使ERG几乎熄灭，说明尼古丁会导致视神经病变，而一氧化碳损害视网膜。焦油对视神经的影响要接近致死量才起作用，小剂量则不起作用。
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以上对烟草中毒性视神经病变发病机制的研究表明，该病与烟草中氰化物、尼古丁等有害物质、机体内氨基酸、蛋白质、维生素B12水平及肝功能的好坏密切相关。
3 病理变化
慢性烟草中毒性视神经病变的病理变化主要为视神经的脱髓鞘变性，以乳头黄斑束受损最明显[3]，它与氰化物中毒及维生素B12缺乏有关[16～18]，尼古丁对之也有作用[15]。Oku等[18]经动物实验发现视神经有某种程度的胶质增生，核固缩，个别出现大量神经纤维消失，电镜下，无髓鞘神经纤维增多；与此同时，坐骨神经无组织学改变，说明视神经比周围神经易受烟草影响。蔡小军在动物实验中，经过对大鼠视神经透射电镜检查发现[19]：(1)视神经髓鞘分离、融合，部分节段变薄、甚至消失；(2)神经纤维内线粒体数量增多，部分线粒体肿胀，嵴紊乱、消失、似空泡状，并出现髓鞘样小体(电子致密度高的板层同心圆结构)；(3)进一步衰变，板层结构模糊，为绒团样变。作者认为烟雾中有毒物质，可在线粒体内外影响线粒体酶，干扰细胞的能量代谢，进而造成线粒体结构及其亚细胞结构的损害；虽在相当时间内，神经纤维可代偿，表现为线粒体而分裂或芽生复制，线粒体数目增多，但进一步损害，线粒体残留物增多、脱髓鞘广泛，从而引起临床症状。
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4 临床表现
本病多发于老年、男性、有长期吸烟草史者，并有以下临床表现：
4.1 视力 双眼中心视力进行性下降，强光下视力更差，小于0.1者不少见，甚至完全失明。
4.2 色觉 86%有色觉异常，表现为红、绿色弱、色盲，一般用石原忍假同色版，但Farnsworth-Munsell二氏100色度试验较敏感。可以定量检查，正常人错觉积分为100，烟草中毒性弱视的积分为432，病情缓解，积分下降。
4.3 典型的视野变化 为中心注视点至生理盲点之间的暗点，横椭圆形。起初，用红色或小白试标显示暗点，在暗点区域用大试标可查出1～2个“核”暗点，“核”不在暗点中央；而酒中毒引起的视野改变多为中心暗点或绕中心暗点[20]，少数也有从注视点至生理盲点的暗点并有“核”，但“核”常在暗点的正中。烟草中毒性视野暗点越过中线，不呈偏盲型，上、下部分不对称，也不出现鼻侧阶梯；视野缺损可逆，但完全恢复要数年。
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4.4 眼底检查 部分病人视盘颞侧略浅，部分正常。
4.5 VEP 国外对病人检查发现[21～23]，VEP的峰时延长，但振幅是否下降，报道不一。国内有报道[24]：15’棋盘格图形VEP(PVEP)显示平波，闪光VEP(FVEP)峰时延长，提示主管中心视野的神经纤维受损及乳头黄斑束的脱髓鞘病变。动物实验发现：烟草能使鼠VEP的N1、P1峰时延长[17]；单用尼古丁使鼠VEP的峰时延长，单吸氰化物的鼠VEP峰时未见延长[15]。
4.6 视觉对比敏感度[25] 每天吸烟与每天饮酒对视觉对比敏感度的影响无差异，二者都较正常人低。
4.7 其它 Kellen等[26]发现1例烟草中毒性弱视的患者额发呈黄色，其尼古丁含量为21.7mg.g-1，明显高于后部头发的2.23mg.g-1。
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对于本病的诊断主要依靠典型的视野改变[2]，但这在视神经炎、睫状视网膜动脉阻塞、营养性、中毒性、Leber's遗传性视神经病变(LHON)中也可出现，必须结合长期烟草吸用史，双眼慢性进行性视力下降及其它症状、体征、饮食情况、全身情况及一系列的检查加以鉴别。LHON的病因是线粒体DNA (mtDNA)核苷酸位点突变，部分患者、尤其是14484位点突变的患者，有较高的视力恢复率，以往不少被误诊为烟草中毒性弱视，要作mtDNA分析鉴别[27～29]；通过24h尿液分析和头发鉴定来排除重金属中毒；用CT或MRI可以排除眶内占位性病变，MRI还有助于排除颅内占位，必要时可结合钆排除不能清楚显示的脑膜瘤，脑脊液分析有助于排除炎症的存在[30]。与此同时，必须注意本病与某些疾病的联系，某些患者对烟酒导致视力丧失有易感性[6，29]，烟酒可能是引起LHON患者症状的环境因素[31]，它可能共同影响线粒体氧化磷酸化，使视神经能量供应减少，失代偿后，引起症状[15，32]。
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5 治疗
5.1 戒烟、戒酒、改善饮食 大多数患者戒烟后，视力、视野改善，甚至恢复，但重新吸烟后，可以再次受损；戒酒可减少肠胃对维生素B12的吸收不良，促进疾病的好转；供应高蛋白、高维生素饮食，忌食含氰食物，如杏仁、亚麻仁、腌菊等[33]。
5.2 维生素B类 尤其是维生素B12，参与氰化物的解毒，由于氰钴铵中含氰，所以用于该病治疗的应该是羟钴铵。
5.3 硫代硫酸钠、胱氨酸治疗 提供硫氰酸酶的作用底物，使氰化物转化为硫氰酸盐，由肾排出体外。
5.4 血管扩张剂 可给予地巴唑、烟酸、654-2、复方丹参等[3，34]。
5.5 中医治疗 早期醒酒化痰，清利湿热，晚期益气活血，通络明目[34]。
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6 预后[2，33]
多数患者戒烟、酒或经治疗后，视力、视野改善、恢复，暗点波及注视点时视力难完全恢复，已有视神经萎缩者预后差。
参考文献
1 Traquair HM. Toxic amblyopia, including retrobulbar neuritis. Trans Ophthalmol Soc UK 1930；50∶351.
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收稿日期：1998-05-22；修回日期：1998-11-06, 百拇医药