王建萍 馬 勇 朱 濤 郭中蘭 薛雨順 李 靜 孫 燁 王 柯
葡萄膜炎是眼科常見疾病之一,病因復雜,且易反復發(fā)作,治療不及時會造成嚴重的并發(fā)癥從而影響視功能。葡萄膜炎可累及所有眼組織,葡萄膜炎伴有的疾病或其本身可侵犯眼瞼、結膜、淚腺、鞏膜、眼眶、角膜、晶狀體、視網膜、脈絡膜、視神經[1]。角膜內皮細胞層有屏障和主動液泵功能,維持角膜的透明性,目前對正常角膜內皮細胞的生理性下降及病理狀態(tài)下內皮細胞功能變化的機制均缺乏深入、系統(tǒng)的研究[2]。近年來,研究表明,葡萄膜炎患者的角膜內皮細胞發(fā)生改變,顯示葡萄膜炎的炎癥反應對角膜內皮的影響。為了探討葡萄膜炎對角膜內皮的損害程度,本研究對前葡萄膜炎患者角膜內皮細胞的相關參數進行了測量并分析,現(xiàn)報告如下。
1.1 一般資料 選取2008年2月至2011年3月我院收治的前葡萄膜炎患者115例(115眼),其中男66例,女49例;年齡20~65歲。能夠確定病因或歸于特定類型的患者共43例,包括Fuchs綜合征15例,類風濕性關節(jié)炎18例,關節(jié)強直性脊椎炎2例,Behcet病1例,Vogt-小柳原田綜合征1例,Reiter綜合征1例,系統(tǒng)性紅斑狼瘡2例,混合性結締組織病1例,結節(jié)性多動脈炎1例,巨細胞動脈炎1例;其余72例患者為特發(fā)性,尚不能確定病因。所有患者均排除原發(fā)性青光眼、繼發(fā)性青光眼、糖尿病、高血壓、眼外傷、高度近視、長期配戴角膜接觸鏡、干眼征及內眼手術史。根據發(fā)病頻數情況,將患者分為首次發(fā)病組(45例)、首次復發(fā)組(35例)、多次復發(fā)組(35例),并將首次發(fā)病組按病程分為2~4周組、4~8周組、8~12周組;另設正常對照組35例(35眼)。
1.2 檢查方法 采用日本Topcon公司SP-3000P非接觸型角膜內皮細胞儀,由同一技師操作,測量正常對照組人眼及前葡萄膜炎患眼角膜內皮細胞的相關參數,所有患者均在炎癥完全控制后進行檢查。測量眼連續(xù)拍攝多張圖像,放大100倍,選取最清晰一張作為分析資料并輸入計算機圖像分析系統(tǒng)。測量參數包括:最小細胞面積(Smin)、最大細胞面積(Smax)、平均細胞面積(Savg)、細胞面積標準差(SSD)、細胞面積變異系數(coefficient of variability,CV)、細胞密度(cell density,CD)、六邊形細胞(hexagonality,HG)百分比。
1.3 統(tǒng)計學分析 應用SPSS 15.0統(tǒng)計學軟件進行分析,數據以均數±標準差(±s)表示,各組角膜內皮細胞密度和細胞形態(tài)計量學比較采用方差分析,組間比較采用LSD,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 各組角膜內皮細胞相關參數分析 各組角膜內皮細胞相關參數測量結果見表1?;疾〗M與正常對照組比較角膜內皮細胞形態(tài)不規(guī)則,細胞大小不均,多形性增加,CD降低,CV增高,HG百分比下降,其中首次發(fā)病組CV、HG百分比與正常對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均為P<0.05);首次復發(fā)組Smax、CV、HG百分比與正常對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均為P<0.05);多次復發(fā)組各參數與正常對照組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均為P<0.05)。首次發(fā)病組、首次復發(fā)組與多次復發(fā)組進行重復測量方差分析顯示,多次復發(fā)組的CV、HG百分比與首次發(fā)病組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均為P <0.05)。
表1 各組角膜內皮細胞相關參數測量結果比較Table 1Comparison of related parameters of corneal endothelial cells in each group(±s)
表1 各組角膜內皮細胞相關參數測量結果比較Table 1Comparison of related parameters of corneal endothelial cells in each group(±s)
Note:Compared with normal group,aP <0.05;Compared with first relapse group,bP <0.05
Group Smin(S/μm2) Smax(S/μm2) Savg(S/μm2)CD(ρ/cell·mm -2)SSD(S/μm2) CV(rate/%) HG(rate/%)Normal 111.3 ±16.0 672.3 ±97.4 340.5 ±26.2 2693.5 ±173.7 118.3 ±11.2 31.6 ±2.9 55.7 ±5.7 First onset 119.9 ±21.3 745.2 ±94.4 351.4 ±31.6 2631.4 ±177.4 121.9 ±10.3 33.8 ±5.4a 53.8 ±5.4a First relapse 120.5 ±19.1 769.8 ±103.0a 359.1 ±36.7 2611.4 ±180.9 123.0 ±11.6 34.3 ±6.1a 53.2 ±6.9a Multiple relapse 121.9 ±21.3a 841.8 ±105.2a 363.9 ±39.1a 2598.2 ±207.8a 126.7 ±12.9a 35.5 ±6.2a,b 49.0 ±8.4a,b
2.2 不同病程內皮細胞相關參數的比較 不同病程患者角膜內皮細胞相關參數測量結果見表2。隨著病程的延長,HG百分比減少,CV逐漸增大。8~12周組CV與2~4周組、4~8周組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均為P<0.05);8~12周組HG百分比與2~4周組比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);各組間其余參數比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均為P>0.05)
表2 不同病程患者角膜內皮細胞相關參數的比較Table 2Comparison of related parameters of corneal endothelial cells in different course groups(±s)
表2 不同病程患者角膜內皮細胞相關參數的比較Table 2Comparison of related parameters of corneal endothelial cells in different course groups(±s)
Note:Compared with 2 -4 weeks,aP <0.05;Compared with 4 -8 weeks,bP <0.05
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葡萄膜炎是一種多發(fā)生于青壯年的眼病,種類多,病因復雜,約10%的盲目是由葡萄膜炎所致[3]。葡萄膜炎對角膜的損害主要引起內皮變性、角膜水腫、帶狀角膜變性、大泡性角膜病變、退行性角膜血管翳等,其發(fā)生機制與炎癥時房水改變導致角膜內皮細胞代謝紊亂有關。Pillai等[4]對13例單側前葡萄膜炎患者進行角膜內皮觀察顯示,新鮮角膜后沉著物(keratic precipitates,KP)附近的角膜內皮細胞由于受炎癥本身或炎癥介質的影響而體積變大,新鮮KP附近的Savg和CD與正常眼比較,差異有顯著統(tǒng)計學意義。近期一研究小組為了解KP對角膜內皮細胞的影響,對8例Fuchs綜合征患者進行研究,結果顯示KP的局灶性損害降低了健康HG百分比[5]。肖建業(yè)等[6]觀察急性虹膜睫狀體炎患者急性期和恢復期灰白色細碎KP及角膜內皮細胞的形態(tài)影像特征,結果顯示急性期KP呈不規(guī)則白色斑點,數量多于裂隙燈下所見,角膜內皮細胞出現(xiàn)暗區(qū),彼此間相互融合,恢復期KP數量減少,角膜內皮細胞表現(xiàn)為亮度不均的殘缺細胞形態(tài)。
角膜內皮細胞位于角膜最內層,角膜的透明度在很大程度上取決于內皮的物理屏障功能、角膜內皮細胞的鈉泵功能以及Na+-K+-ATP酶的代謝活性。葡萄膜炎引發(fā)角膜內皮損害是因炎癥導致的一系列病理改變,使角膜內皮功能降低:(1)炎癥時血管擴張,血漿、細胞、纖維滲出,房水蛋白含量增加,黏稠度高,炎癥滲出物堵塞吸收通道,附著于角膜內皮上的濃厚滲出物嚴重影響了對營養(yǎng)物質的吸收和擴散。有些病例會有大量滲出附著于角膜后,尤其是“漿糊樣”KP會損傷內皮細胞,引起角膜水腫、混濁。(2)Na+-K+-ATP酶與內皮細胞主動液泵功能密切相關,此酶存在于內皮細胞的外膜中,在嚴重急性前葡萄膜炎時,角膜后滲出物損害角膜內皮,使角膜中央內皮細胞減少,從而減少 Na+-K+-ATP酶液泵的位點密度,降低其泵功能[7]。(3)炎癥細胞可引起角膜內皮細胞外膜的Na+-K+-ATP酶活性降低,引發(fā)花生四烯酸內源性代謝,并伴有時間依賴性角膜內皮細胞形態(tài)改變。(4)炎癥過程中產生的酶類(如磷脂酶A和溶酶體酶)和氧自由基等可引起角膜內皮細胞的代謝功能紊亂,導致細胞損傷。(5)由于炎癥時房水分泌過盛,引起眼壓升高[8]。當眼壓增高時,內皮的主動液泵功能也必須相應增加,當眼壓的增高超越了內皮液泵的代償功能時,角膜基質內就會有多余水分潴留,產生角膜水腫,出現(xiàn)后彈力層皺褶,損傷角膜內皮細胞。
HG能反映角膜內皮細胞的變異程度,已被公認為衡量內皮損害的靈敏指標[9]。CV反映了內皮細胞面積的變異,也是臨床衡量角膜內皮細胞受損的量化指標。本研究顯示前葡萄膜炎首次發(fā)病組與正常對照組比較,HG減少,CV增大,隨著復發(fā)次數的增加,HG進一步減少,CV繼續(xù)增大,多次復發(fā)組與首次發(fā)病組比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均為P<0.05),與正常組比較,差異也均有統(tǒng)計學意義(均為P<0.05)。表明炎癥對角膜內皮細胞的損害,多次復發(fā)患者角膜內皮細胞的形態(tài)受損更嚴重。CD體現(xiàn)了角膜的健康狀況,角膜內皮細胞損失率直接反映了角膜內皮細胞的損害程度。角膜內皮細胞的有絲分裂只在嬰幼兒時期進行,成年后,當角膜內皮細胞受損,其缺損區(qū)由鄰近的角膜內皮細胞增大、擴展和移行來覆蓋。隨著年齡的增長,角膜內皮細胞總數漸下降,從10歲到85歲,角膜內皮細胞CD可從3300 mm-2下降到2200 mm-2。若角膜內皮損傷嚴重,CD低于450 mm-2時會出現(xiàn)不可逆的角膜內皮失代償而發(fā)生大泡性角膜病變[10]。前葡萄膜炎首次發(fā)病沒有影響CD,但影響了CV和HG,表明首次發(fā)病多不影響角膜內皮細胞功能,僅影響角膜內皮細胞形態(tài),造成多形性下降和變形性增加,當反復發(fā)病后,角膜內皮的形態(tài)與功能均受到了不可逆的損害。本研究將首次發(fā)病病例按病程分組,結果顯示:內皮細胞損害程度與病程具有直接關系。為了保護角膜內皮,應積極控制炎癥,縮短葡萄膜炎的病程,避免復發(fā)和減少復發(fā)的次數。
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2 謝立信,王宜強.角膜疾病應用基礎研究的現(xiàn)狀和對策[J].眼科,2005,14(3):137-139.
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5 Hasler S,Thiel MA,Becht CN.In vivo confocal microscopy of keratic precipitates in fuchs heterochromic uveitis syndrome[J].Klin Monbl Augenheilkd,2009,226(4):237-240.
6 肖建業(yè),王富彬.虹膜睫狀體炎患眼角膜內皮細胞的觀察[J].中國實用眼科雜志,2009,27(7):748-749.
7 趙 林,孫洪臣.各種因素對角膜內皮細胞形態(tài)的影響[J].國際眼科雜志,2008,8(8):1432-1434.
8 孫世珉.葡萄膜病學[M].北京:北京醫(yī)科大學出版社,2002:170-172.
9 谷雄霖.角膜病臨床診治精要[M].上海:上海科學技術出版社,2003:70-71.
10 Hau S,Barton K.Corneal complications of glaucoma surgery[J].Curr Opin Ophthalmol,2009,20(2):131-136.