甲状腺相关眼病的病理基础是自身免疫性进程，可造成眼眶内部的软组织水肿，导致至海绵窦的静脉回流障碍并转而回流至面部循环。正反馈循环过程导致眶压升高以及典型的眼病征象。任何通过扩大眼眶骨性眶腔和/或减少眼眶脂肪的方式，以降低眶压为目的的手术都是眼眶减压手术。
眼眶减压手术作为甲状腺相关眼病的治疗措施已经长达一个世纪。最初仅用于治疗视力威胁型甲状腺相关眼病，如难以药物控制的视神经病变，或局部治疗和/或简单眼睑手术无效的暴露性角膜炎。近年来，眼眶减压手术的适应症逐渐扩展至毁容性眼球突出及相关征象。
急性视神经病变和暴露性角膜病的可能病因眼球半脱位、静止期充血性甲状腺相关眼病的体位性视物模糊、增大的眼外肌挤压眼球造成的脉络膜皱褶，都是近年来才认识到的眼眶减压手术的功能性适应症。
甲状腺相关眼病患者眼球突出，睑裂增宽，眨眼频率改变，眼睑后退，眼睑闭合不全，眼球上转障碍和Bell现象缺乏，均可以造成干眼症。在活动期，自身免疫性泪腺损害导致的泪液分泌减少同眼表损伤密切相关。另外的研究显示，在一个很短的时期，甲状腺相关眼病患者的泪腺分泌功能正常，眼球突出、眼睑退缩和眼睑闭合不全也跟眼表损害无关，眼表损害主要跟睑裂增宽相关。睑裂增宽可以造成眼表蒸发过强，导致泪膜渗透性增加，出现干燥性角结膜炎类似的病理改变。
眼眶减压手术，可以降低睑裂宽度，大约50％的眼眶减压手术患者出现上下睑位置异常的改善。眼眶减压手术对严重角膜损害的治疗作用尚无定论。尽管大多数研究证实眼眶减压手术可以改善暴露性角膜炎的症状，但亦有眼眶减压手术难以治愈的严重角膜溃疡。
眼球半脱位是甲状腺相关眼病的罕见并发症（0.1％），可以造成严重视力损害，需要专业的眼眶医师进行尽早处置。眼球半脱位发生在甲状腺相关眼病I型（脂肪增多型），不发生于II型（肌肉增粗型）。眼球半脱位会造成眼外肌伸展，针对视力威胁，眼眶骨壁减压或/和眼眶脂肪减压应该有效。
静止期的充血性甲状腺相关眼病，存在临界的视神经灌注：血流刚刚能够维持视神经功能。临界灌注压造成患者容易发生短暂的体位性低血压，而出现反复发作的视物模糊。糖尿病患者更容易发生体位性低血压。眼眶减压手术可以有效解决高眶压造成的视神经血管窘迫，而中止体位性视物模糊。
甲状腺相关眼病的严重并发症非常罕见，而不同程度的静脉充血、斜视、眼睑水肿和退缩、眼球突出、眶周痛及异物感等征象则相对多见。眼眶减压手术是治疗静止期稳定的毁容性改变和征象的主要措施。眼眶减压手术并不是必须开展的，只有当眼球突出度超出正常参考范围时才是需要的。如果甲状腺相关眼病患者拥有平坦的前额，合并罕见的眉骨高耸或颧骨高耸，或者患者本身眼窝深陷，即使是正常的眼球突出度，也会造成严重的外观问题。因此，评估患者发病前的外观照非常关键，可以尽可能保证患者能够恢复发病前的正常外观。
大部分眼眶减压的甲状腺相关眼病患者均有眼周压迫感的明显缓解。早在上世纪九十年代，有学者使用McGill疼痛问卷调查表和视力调查表，证实眼眶减压手术可以显著改善甲状腺相关眼病的眼眶不适。
综上所述，眼眶减压手术的适应症包括：
1、视力威胁型甲状腺相关眼病，如难以药物控制的视神经病变，或局部治疗和/或简单眼睑手术无效的暴露性角膜炎；
2、毁容性眼球突出及相关征象；
3、功能性适应症，如眼球半脱位、静止期充血性甲状腺相关眼病的体位性视物模糊、增大的眼外肌挤压眼球造成的脉络膜皱褶。
