何 晶,葉 芬,余 婷,高 穎,葛軼睿,黃振平
干眼是臨床常見的一類由多種因素共同作用的慢性眼表疾病,其特征是淚液的質、量和(或)淚液動力學異常,引起眼部不適、視覺障礙,以及眼表組織的慢性損傷等[1]。干眼發病的核心環節是淚膜穩定性的下降,任何引起淚膜穩定性下降的因素都會引起干眼,包括眼表炎癥反應,淚液滲透壓改變等[2]。亞洲種族是干眼的高發人群,截止到目前為止,我國沒有全國范圍內關于干眼患病率的大數據流行病學調查分析,目前關于干眼發病率的研究多為地區性統計研究,其發病率波動在6.1%~52.4%,存在明顯的地域和年齡差異,并呈逐年上升趨勢。干眼患者除了眼部砂礫感和異物感等不適癥狀外,還受視力波動,間歇性視物模糊等困擾,因此不能通過簡單的視力檢查來評估干眼對患者視覺質量的影響。像差、衍射和散射是影響人眼成像質量的重要因素[3]。此次研究利用iTrace和OQASⅡ兩種視覺質量檢測儀器,全面分析瞼板腺功能障礙型干眼(meibomian gland dysfunction dry eye,MGD)和水液缺乏型干眼(aqueous deficient dry eye,ADDE)患者的像差和客觀視覺質量,比較兩種類型的干眼患者的視覺質量。
1.1對象選取2018-01/10在我院眼科門診就診的ADDE患者25例25眼(ADDE組),平均年齡40.23±15.52歲;MGD患者25例25眼(MGD組),平均年齡42.53±16.83歲。同時期就診的健康人25例25眼(對照組),平均年齡43.12±18.27歲。本研究已獲得醫院倫理委員會的批準,并獲得研究對象的知情同意。
1.1.1ADDE診斷標準干眼癥狀(眼部干燥感、眼部不適感、視力波動、異物感、燒灼感,以上五項中的任一項),伴有淚液分泌試驗(Schirmer Ⅰ test,SⅠt)≤5mm/5min[4]。
1.1.2MGD合并干眼診斷標準干眼癥狀并伴有5s<淚膜破裂時間(tear break-up time,TBUT)≤10s或5mm/5min3分。伴有瞼緣形態異常,和(或)瞼板腺瞼脂表達能力降低(分值≥3分)。
1.1.3瞼板腺瞼脂表達能力評分標準[5]0分:擠壓眼瞼后,所有腺體均有瞼脂排出;1分:擠壓眼瞼后,3~4條腺體有瞼脂排出;2分:擠壓眼瞼后,1~2條腺體有瞼脂排出;3分:擠壓眼瞼后,所有腺體均無瞼脂排出。上瞼得分+下瞼得分=總得分(0~6分),3分以上為異常。
1.1.4排除標準排除3mo內眼部活動性炎癥;眼部外傷史或者手術史,4wk內有眼部用藥史;3mo內有隱形眼鏡配戴史,以及其他可能影響視覺質量的眼科疾病。
1.2方法
1.2.1一般檢查所有受試者接受裂隙燈、綜合驗光、眼壓、眼底檢查。填寫眼表疾病指數量表(ocular surface disease index,OSDI)問卷調查,涉及眼部癥狀、環境觸發因素和視覺功能三個維度12個問題,得分越高提示眼部不適癥狀越嚴重,OSDI評分=所有得分總和×100/(答題數目×4)[6]。
1.2.2淚液相關檢查TBUT:用生理鹽水將熒光素條潤濕,要求受試者染色后瞬目3次,確保染色劑和淚液充分混合,記錄角膜第一個破裂點出現的時間,連續測定3次,取平均值,結果<10s為淚膜不穩定。FL:觀察受試者使用熒光素條染色后角膜的染色情況,總分0~12分。SⅠt:在無表面麻醉情況下,將SⅠt試紙放置與受試者的下瞼結膜囊中外1/3處,保持閉眼狀態5min。記錄濾紙條受潮的長度(mm/5min)。
1.2.3iTrace視功能分析儀檢查囑受試者坐位,注視Placido盤中央的紅色光點指示燈。檢查者對焦后使操作屏上光點聚焦于受試者的角膜中心位置,進行波前像差數據的測量,在最佳矯正視力下,得到5.0mm瞳孔下的像差指標:高階像差(the high order total aberrations,HO)、彗差(comatic aberration,CA)、三葉草差(trefoil aberration,TA)、球差(spherical aberration,SA)。
1.2.4OQASⅡ檢查前矯正受檢者的屈光不正使其達到最佳矯正視力,要求受檢者注視視標,自然瞬目狀態下檢測受試對象的客觀散射指數(objective scattering index,OSI)、調制傳遞函數截止空間頻率(modulation transfer function cutoff frequency,MTF cutoff)、斯特列爾比值(strehl ratio,SR)。選擇淚膜分析模式,囑受試對象持續注視視標,保持15~20s不眨眼,每隔0.5s采集1次圖像,得到OSI均值。

2.1一般資料分析三組受試對象的年齡、性別、眼壓、BCVA差異均無統計學意義(P>0.05)。三組的OSDI、TBUT、SⅠt比較,差異有統計學意義(F=292.7、113.0、87.55,均P<0.001)。ADDE組和MGD組的OSDI評分均顯著高于對照組(t=19.21、29.62,均P<0.001)。MGD組的OSDI顯著高于ADDE組(t=3.28,P<0.01)。ADDE組的SⅠt明顯低于MGD組(t=7.68,P<0.001),提示ADDE組以淚液分泌量的減少為主要特征。MGD組的TBUT和FL顯著低于ADDE組(t=6.31、4.79,均P<0.001),提示MGD組以淚膜穩定性下降為主要特征,見表1。

表1 三組眼表相關測量數據比較
2.2三組受試對象像差分析三組受試對象的HO、CA、TA、SA比較,差異有統計學意義(FHO=71.84,PHO<0.001;FCA=68.35,PCA<0.001;FTA=14.28,PTA<0.001;FSA=51.75,PSA<0.001)。MGD組的HO、CA、TA、SA,與對照組相比各項數值均顯著升高(HO:t=12.18,P<0.001;CA:t=13.84,P<0.001;TA:t=5.33,P<0.001;SA:t=12.56,P<0.001)。ADDE組的HO、CA、TA和SA與對照組相比,各項數值均顯著升高(HO:t=9.41,P<0.001;CA:t= 9.30,P<0.001;TA:t=4.58,P<0.001;SA:t=7.68,P<0.001)。MGD組和ADDE組HO、CA、TA、SA差異均無統計學意義(HO:t=1.67,P>0.05;CA:t=1.80,P>0.05;TA:t=1.50,P>0.05;SA:t=1.97,P>0.05),見表2。

表2 三組受試對象各項高階像差值的比較
2.3三組受試對象客觀散射指標分析對照組的客觀散射圖像中的散射光斑小而集中,邊界清晰,中央顏色深,整個觀察時期圖像穩定,并沒有明顯的光路偏折現象(圖1A);ADDE組的散射光斑面積大而彌散,光斑邊緣欠清晰,中央顏色淡,整個觀察時期圖像欠穩定,隨著時間的延長,物像的光斑顏色逐漸變淡,邊界模糊加重(圖1B);MGD患者的散射光斑更大更彌散,邊界模糊加重,中央顏色和周邊顏色無明顯差異,在整個觀察時期,隨著時間的延長,不僅光斑的顏色和邊界模糊變淡,光斑的形態也發生明顯改變(圖1C)。

圖1 三組受試對象的客觀散射圖像 A:對照組;B:ADDE組;C:MGD組。
三組受試對象的MTF cutoff、SR、OSI和OSI均值比較,差異有統計學意義(FMTF cutoff=8.17,PMTF cutoff<0.001;FSR=6.77,PSR<0.01;FOSI=39.38,POSI<0.001;FOSI均值=156,POSI均值<0.001)。自然狀態下,MGD組的MTF cutoff為33.28±8.28,SR為0.19±0.06,OSI為1.30±0.32,與對照組相比,MTF cutoff、SR顯著降低,OSI值顯著升高(MTF cutoff:t=4.27,P<0.001;SR:t=3.70,P<0.001;OSI:t=12.00,P<0.001)。ADDE組的MTF cutoff為37.12±9.53,SR為0.22±0.08,OSI為1.12±0.52,與對照組相比,MTF cutoff、SR顯著降低,OSI值顯著升高(MTF cutoff:t=2.39,P<0.05;SR:t=2.08,P<0.05;OSI:t=6.31,P<0.001)。MGD組和ADDE組的MTF cutoff、SR、OSI差異均無統計學意義(MTF cutoff:t=1.52,P>0.05;SR:t=1.50,P>0.05;OSI:t=1.47,P>0.05)。持續睜眼狀態下,對照組OSI均值為0.431±0.017,MGD組的OSI均值為2.386±0.118,顯著高于對照組(t=74.6,P<0.001);ADDE組的OSI均值為1.554±0.058,顯著高于對照組(t=48.2,P<0.001)。MGD和ADDE組的OSI均值差異有統計學意義(t=28.1,P<0.001),見圖2。

圖2 三組MTF cutoff、SR、OSI、OSI均值比較 A:MTF cutoff;B:SR;C:OSI;D:OSI均值。
此次研究發現MGD組的OSDI顯著高于ADDE組(t=3.28,P<0.01),提示MGD患者的眼表健康狀態更差。在OSDI問卷的12個問題中,MGD患者中得分最高的癥狀是視力波動,而ADDE患者中得分最高的是砂礫感。這可能與兩種類型干眼患者的病理生理機制不同有關。ADDE的機制是以淚膜的水液層減少為特征,而水液層占淚膜厚度的95%以上,因此淚液的潤滑作用下降,ADDE患者砂礫感明顯[7]。MGD組的機制以淚液脂質層穩定性下降為特征,對水液層分泌沒有影響。甚至根據油-水互補理論,隨著脂質層厚度的降低,機體會代償性增加淚膜水液層的分泌量[8-9]。因此,MGD患者早期淚液分泌量減少不明顯,甚至會代償性增加,MGD患者的異物感不明顯。而淚膜脂質層成分改變,使淚膜均一性發生改變,導致通過淚膜的光線的折射率不同,從而出現視力波動[10]。
干眼患者的視力波動主要體現為成像清晰度和持久度的下降,因此常規視力檢查往往不能發現。本文研究發現兩種干眼類型患者的像差和散射均增加,這與淚膜的光學作用有關。首先淚膜可以降低角膜表面的像差和散射。角膜上皮細胞的外層細胞膜上有很多微褶皺及微絨毛,使角膜前表面存在許多微小的凹凸,這些微小的凹凸引起光線折射的改變。而健康的淚膜均勻涂布在角膜表面,可以填補角膜前表面的微小凹凸,使其表面更加光滑規整,起到一層光滑的“光學膜”作用[11-12]。除此之外,淚膜-空氣之間的界面是人眼光線進入的第一個折射面。干眼患者的淚液量減少,淚膜穩定性下降,淚膜分布區域異常,使得干眼患者的像差和散射增加。
自然狀態下,MGD和ADDE患者的視覺質量沒有明顯差異,而持續睜眼狀態下的淚膜動態OSI均值顯著增加。這可能是由于自然狀態下,人眼的視覺質量主要受角膜、晶狀體和玻璃體的影響,而淚膜的光學作用在整個人眼屈光系統中所占的比例非常低,因此淚膜的變化不會引起靜態散射值的顯著改變[13]。而在持續睜眼過程中,角膜、晶狀體和玻璃體都是靜止不變的,只有淚膜處于動態變化中,OSI均值的動態變化反映了淚膜光學作用的動態變化[14]。孫龍格等[15]發現,在輕中重度干眼患者中,OSI均值可以反映淚膜對散射的影響,中重度干眼患者的視覺質量受到明顯影響。
MGD患者的動態視覺質量影響發生更早,可能與淚膜穩定性下降有關。MGD患者的淚膜均一性改變,使得光線折射增加。同時由于TBUT縮短,覆蓋在角膜上的淚膜平均在瞬目5s后即發生不規則破裂,光線經過該區域時折射路徑異常,產生光學像差與散射[16]。既往研究發現干眼患者瞬目后,隨著淚膜的破裂,干眼患者的角膜不規則指數顯著升高[17]。除此之外,MGD患者由于瞼板腺開口阻塞,瞼緣位置脂質栓子的存在,瞬目過程中栓子長期摩擦角膜,引起角膜表面形態改變,使像差和散射增加[18]。
傳統淚液相關檢查側重于檢測淚液本身,而忽略了淚液對視覺質量的影響。淚膜動態下視覺質量的改變有助于了解淚膜相關光學質量作用,有助于更早地發現干眼患者視覺質量的改變。MGD患者淚膜改變對視覺質量的影響更大,在臨床工作中,除了關注MGD患者的眼部癥狀外,還要關注其視覺質量的改變。