糖尿病干眼患者的波前像差分析△

葉 芬 田 農(nóng) 施宇華 薛春燕 黃振平

隨著生活水平的提高，我國糖尿病患者已達2380萬人。糖尿病是一種全身代謝性疾病。眼干、異物感、視疲勞等癥狀在糖尿病患者中較為普遍。Manaviat等[1]研究發(fā)現(xiàn)，54%糖尿病患者因角膜損傷患有干眼癥。目前研究發(fā)現(xiàn)，淚膜穩(wěn)定性下降、淚液基礎(chǔ)分泌量減少與糖尿病患者干眼的發(fā)生呈顯著正相關(guān)[2]，然而以上檢查方式易受外界因素影響，容易造成誤診、漏診。近年來，隨著波前像差理論引入眼屈光學，研究者也開始關(guān)注糖尿病患者干眼患者眼高階像差的變化。本研究比較糖尿病患者干眼與正常眼的高階像差值，探尋波前像差是否能作為糖尿病干眼的一項診斷依據(jù)，并分析高階像差的改變對糖尿病干眼患者視覺質(zhì)量下降的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 根據(jù)1998年WHO糖尿病診斷標準(外周靜脈血漿血糖濃度:空腹 ＞7.0 mmol·L－1或餐后2 h≥11.1 mmol·L－1)，選取2010年2 月至2011年6月在本院門診就診的2型DM患者(糖尿病干眼組)45例(90眼)，其中男21例，女24例，年齡35～68(52.7±9.6)歲。分別接受干眼癥狀的問訊和相關(guān)眼表指標的測定。病例納入標準:(1)有明確2型糖尿病病史者;(2)屈光間質(zhì)清;(3)所有受試者均知情同意并接受干眼癥狀問詢及相關(guān)檢查。排除標準:(1)3個月內(nèi)眼部有活動性炎癥;(2)眼局部使用滴眼液、角膜接觸鏡配戴史;(3)有眼外傷及眼部手術(shù)史;(4)患有其他影響淚液分泌的全身性疾病(甲狀腺功能亢進、干燥綜合征、類風濕、強直性脊柱炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等)。另隨機選取無眼部疾病的健康志愿者50人(100眼)為對照組，男25人、女25人;年齡33～65(50.3 ±10.2)歲。兩組年齡、性別比較差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)。

1.2 方法

1.2.1 干眼癥狀的判定 采用美國干眼流行病學調(diào)查的干眼癥狀判斷標準:眼干澀、燒灼感、磨砂感、眼紅、睫毛結(jié)痂分泌物堆積、黏澀睜眼費力。一項或多項每周出現(xiàn)一次或持續(xù)存在為干眼癥狀陽性。

1.2.2 淚液分泌試驗 用淚液分泌測試濾紙首端于折線標記處反折置于下眼瞼中外1/3交界處的結(jié)膜囊內(nèi)，5 min后取出濾紙條，測量濾紙淚液浸濕長度。

1.2.3 淚膜破裂時間 吸取10 g·L－1熒光素納2 μL滴于下瞼結(jié)膜囊內(nèi)，眨眼數(shù)次后，用裂隙燈鈷藍光往返觀察角膜前淚膜，從瞬目后睜眼時開始用秒表計時，至熒光素染色的淚膜表面出現(xiàn)第1個干斑，記錄時間。重復(fù)3次，取平均值。

1.2.4 波前像差檢查方法 采用iTrace視功能分析儀(美國Tracey公司)測量波前像差值，其系統(tǒng)為iTrace 3.1軟件操作系統(tǒng)。暗室內(nèi)進行，準確對焦后，調(diào)整像差儀的光學中心與瞳孔中心一致，進行測量;iTrace視功能儀自動采集受檢眼的像差數(shù)據(jù)并以像差圖與Zemike多項式函數(shù)形式表現(xiàn)，重復(fù)測量3次或更多，選擇高階像差圖形及像差均方根值(RMS)重復(fù)性最好、原始攝圖對焦最理想、中心偏位最少、淚膜覆蓋矩陣像點最完整的一次作為測量結(jié)果，記錄總高階像差與各分階像差的均方根值。其檢測在同一暗室、同一臺機器，由同一位醫(yī)師執(zhí)行。

1.3 統(tǒng)計學分析 采用SPSS 18.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計分析。主要分析指標為瞳孔直徑3 mm、5 mm的總高階像差、慧差、球差、三葉草差的RMS值。所有數(shù)據(jù)以±s表示，采用獨立樣本t檢驗進行比較。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料分析 糖尿病干眼組淚膜破裂時間為(5.54 ±2.34)s，正常對照組為(12.54 ±3.94)s，兩組比較差異有顯著統(tǒng)計學意義(P=0.000)。糖尿病干眼組淚液分泌試驗為(6.25±3.02)mm，正常對照組為(19.72±3.74)mm，兩組比較差異也有顯著統(tǒng)計學意義(P=0.000)。

2.2 3 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差比較 3 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差比較見表1，由表1可看出:3 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組的總高階像差、彗差、三葉草差、球差均較正常對照組升高，其中總高階像差、彗差、球差顯著升高(P＜0.01)，三葉草差明顯升高(P ＜0.05)。

表1 3 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差的比較Table 1 Comparison of high-order aberrations(RMS)in dry eyes with type 2 diabetic group and normal control group for 3 mm diameter pupil(φ/D，±s)

表1 3 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差的比較Table 1 Comparison of high-order aberrations(RMS)in dry eyes with type 2 diabetic group and normal control group for 3 mm diameter pupil(φ/D，±s)

Group Total high order Comatic aberration Trefoil aberration Spherical aberration Dry eyes in diabetics 0.344 ±0.082 0.115 ±0.061 0.053 ±0.042 0.271 ±0.125 Normal control 0.135 ±0.023 0.032 ±0.025 0.036 ±0.025 0.124 ±0.015 t 6.325 5.261 2.443 4.036 P ＜0.01 ＜0.01 ＜0.05 ＜0.01

2.3 5 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差的比較 5 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差的比較見表2，由表2可看出:5 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組的總高階像差、彗差、三葉草差、球差均較正常對照組升高，其中總高階像差、彗差顯著升高(P＜0.01)，而球差、三葉草差明顯增高(P ＜0.05)。

表2 5 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差的比較Table 2 Comparison of high-order aberrations(RMS)in dry eyes with type 2 diabetic group and normal control group for 5 mm diameter pupil(φ/D，±s)

表2 5 mm瞳孔直徑下糖尿病干眼組與正常對照組高階像差的比較Table 2 Comparison of high-order aberrations(RMS)in dry eyes with type 2 diabetic group and normal control group for 5 mm diameter pupil(φ/D，±s)

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3 討論

干眼癥是指各種原因引起的淚液質(zhì)和量或動力學的異常，導(dǎo)致淚膜不穩(wěn)定，進而導(dǎo)致屈光界面一過性或長期性異常，并伴有眼部不適癥狀為特征的一類疾病的總稱。Hom等[3]研究發(fā)現(xiàn)，有糖尿病家族史的人群中干眼癥患病率為35.7%，明顯高于無糖尿病家族史人群。傳統(tǒng)的糖尿病干眼癥診斷性試驗主要是:角結(jié)膜染色、SIt、淚膜穩(wěn)定試驗，雖然簡單、方便、快捷，但缺乏客觀性和穩(wěn)定性。而隨著波前像差理論引入眼屈光學[4]，為糖尿病干眼的診斷提供了一個全新的思路。Wang等[5]發(fā)現(xiàn)干眼癥患者由于淚膜不規(guī)則性改變使高階像差顯著增加。然而，糖尿病干眼患者波前像差的變化和相關(guān)性尚未見文獻報道。

本研究結(jié)果顯示，3 mm和5 mm瞳孔直徑下，糖尿病干眼組的總高階像差、彗差均較正常對照組顯著性增高(均為P＜0.01)。說明糖尿病干眼可能與波前像差增高密切相關(guān)。進一步分析其原因，可能與糖尿病干眼患者淚膜穩(wěn)定性下降有關(guān)。已知眼波前像差的產(chǎn)生與角膜、晶狀體和視網(wǎng)膜有關(guān)。本研究對糖尿病干眼組SIt和BUT進行了測定，發(fā)現(xiàn)糖尿病干眼患者淚膜功能顯著下降。尹婕等[6]應(yīng)用角膜地形圖儀檢測證明糖尿病患者淚液分泌減少，淚膜穩(wěn)定性下降。Montes等[7]進一步研究了干眼患者淚膜前表面的光學像差改變，證實糖尿病患者淚膜穩(wěn)定性顯著下降，并且認為淚膜穩(wěn)定性下降與淚膜前表面像差增加密切相關(guān)。根據(jù)本研究結(jié)果，我們推測糖尿病干眼患者因為淚膜穩(wěn)定性下降、完整性破壞，使得波前像差顯著增加。

糖尿病患者淚膜功能和穩(wěn)定性下降的原因可能為:(1)糖尿病在眼部的并發(fā)癥致使眼部淚腺微循環(huán)異常，導(dǎo)致淚腺功能低下，基礎(chǔ)淚液分泌減少;(2)糖尿病患者山梨醇在組織內(nèi)大量堆積導(dǎo)致角膜上皮細胞內(nèi)高滲狀態(tài)、神經(jīng)細胞的滲透性水腫[8]，同時糖尿病對角膜神經(jīng)滋養(yǎng)血管破壞引起神經(jīng)軸突變性或脫髓鞘導(dǎo)致角膜神經(jīng)營養(yǎng)作用降低。兩者共同導(dǎo)致角膜知覺下降，流淚反射的傳入路徑受阻，降低了對淚腺的刺激，淚液反射性分泌不足[9];(3)糖尿病患者球結(jié)膜杯狀細胞密度下降，黏蛋白分泌減少，使得淚膜與角膜上皮表面的連接受損，不能形成穩(wěn)定的膠體膜，破壞淚膜穩(wěn)定性;(4)高血糖可以增強PKC通路，直接導(dǎo)致細胞外基質(zhì)基因表達上調(diào)，從而導(dǎo)致基底膜增厚，使得角膜上皮與其連接障礙，眼表上皮組織的完整性破壞，淚膜穩(wěn)定性下降。

本研究同時為解釋糖尿病干眼患者視覺質(zhì)量下降提供了新的思路。本研究結(jié)果顯示，不論在3 mm瞳孔直徑下，還是在5 mm瞳孔下，糖尿病干眼組的總高階像差、慧差均較正常對照組顯著增高(P＜0.01)，而三葉草差、球差則明顯增高(P＜0.05)。而高階像差的增高與視覺質(zhì)量下降之間有著密切的關(guān)系。Kwan 等[10]和 Cheng等[11]通過對大規(guī)模正常人群的波前像差測量，發(fā)現(xiàn)一定量的波前像差增加會引起視覺對比敏感度的降低。周璐等[12]研究發(fā)現(xiàn)，高階像差可能是影響屈光手術(shù)后視覺功能，尤其是低對比度視力的主要因素。因此，我們推測糖尿病干眼患者視物模糊、視力波動的原因除了長期眼干導(dǎo)致的角膜損害外，高階像差增高也可能是其原因之一。本研究在各項高階像差中，球差增高可能更加顯著。然而，各項高階像差值增高對引起視覺質(zhì)量下降的具體作用大小有待進一步更加細致的研究。

綜上所述，糖尿病患者由于淚膜完整性破壞、穩(wěn)定性下降在波前像差儀中表現(xiàn)為總高階像差、慧差、三葉草差、球差的顯著增高。利用波前像差儀定量分析糖尿病患者的高階像差值，不僅能為糖尿病干眼的診斷提供一個客觀的依據(jù)，同時也為解釋糖尿病干眼患者視覺質(zhì)量下降提供了一個嶄新的思路。但是其是否能作為診斷糖尿病干眼的一項標準，以及診斷標準數(shù)值的界定，還有待進一步大樣本的臨床研究。

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