干眼(dry eye)是由于泪液分泌不足或泪液过度蒸发而引起的一系列眼部不适症状,并伴有角膜上皮损伤的一组疾病[1]。轻度干眼使用人工泪液每日4次滴眼即可有效控制疾病的症状及体征。中、重度干眼常伴有浅层点状角膜病变(superficial punctate keratopathy,SPK)[2],在临床上除针对相关病因治疗外,主要采用不含防腐剂的人工泪液频繁滴眼,虽能有效缓解症状,但修复角膜上皮的效果仍不佳[3]。表皮生长因子(epidermal growth factor,EGF)临床用于角膜损伤及手术创面的修复显示安全有效。临床研究表明[14],重组人表皮生长因子(recombinant human epidermal growth factor,rhEGF)可有效治疗干眼伴SPK,且疗效不低于公认有效药物,rhEGF对于干眼症状也具有一定的缓解作用,而且对中度干眼伴SPK的疗效更为明显,并具有较好耐受性和安全性。
眼表分析仪是一种新型的眼科检查技术,具有无创性、干扰小的特性,能够直观观察睑板腺腺体、测量泪河高度、观察脂质层、准确计算泪膜破裂时间(break-up time,BUT)。临床上对人眼视觉质量的评价越发重要,双通道视觉质量分析系统(optical quality analysis system,OQAS)作为一种新型的无创的检查手段,是目前唯一能对视觉质量进行全面客观评价的仪器。为此,我们探讨人工泪液联合rhEGF滴眼液治疗中度干眼伴SPK的有效性,并应用眼表分析仪直接观察眼表变化,OQAS分析视觉质量,为中度干眼伴SPK的治疗及疗效观察进一步提供客观、准确的依据。
1 对象与方法 1.1 对象选取2015年3-7月期间在武汉大学人民医院眼科中心诊断为中度干眼伴SPK的患者48例(96眼)作为研究对象,其中男20例(40眼),女28例(56眼),年龄23-69岁,平均(48.5±19.2) 岁。所有研究对象球镜度为(-6.00-+3.00) D,柱镜度为(-0.50-+0.50) D。所有受检者检查前均签署知情同意书,本研究经本院伦理委员会审查通过。
入选标准:① 有干燥感、异物感、烧灼感、疲劳感、视力波动等症状;② BUT≤5 s或Schirmer Ⅰ试验(Schimer-ⅠTest,SⅠT)≤5 mm/5 min;③ 角结膜荧光素染色(fluorescein staining,FL)评分≥1分。
排除标准:重度干眼伴SPK患者;有眼部过敏疾病的患者;有过敏体质患者;有眼部感染性疾病的患者;青光眼患者;严重全身疾病及严重免疫功能低下患者;有精神、神经系统疾病而无法合作者;有其他可能影响泪液检查的眼科手术或其他对角膜有影响的疾病(如糖尿病)的患者;4周内眼部及全身曾使用过可能影响角膜上皮生长代谢药物者;妊娠期、哺乳期妇女。
1.2 方法受试者随机分为治疗及对照组,其中治疗组24例(48眼),对照组24例(48眼)。治疗组每天给予rhEGF衍生物滴眼液(商品名金因舒,5 000 IU/ml,3 ml/支,深圳华生元基因工程发展有限公司),1滴/次,4次/d;人工泪液(商品名新泪然,5 ml/支,15 mg羟丙甲纤维素2910, 5 mg右旋糖酐70,10 mg甘油,Alcon Laboratories,Inc.),1滴/次,4次/d,两种药间隔10 min。对照组单独使用人工泪液,1滴/次,4次/d。治疗至角膜荧光素染色消失,最短用药2周,最长4周。分别在用药第1,(3±1),(7±1),(14±2),(28±1) 天各访视一次,共5次。
1.3 疗效指标 1.3.1 主要疗效指标主要指标为各个访视点各组角膜荧光染色(FL)由阳性转阴性的眼数占各组总眼数的比例,即角膜FL消失率。使用荧光素钠试纸条置于患者结膜囊内,令患者瞬目2-3次使染料分布均匀,在裂隙灯的钴蓝激光滤光片16倍下观察角膜荧光着色情况。治疗前对各受试者进行角膜FL评分:将角膜分为4个均等象限,分别对各个象限进行评分,染色阴性为0分,染色点 < 5个为1分,出现密集点状或斑片状着色为3分,2分介于二者之间。计算4个象限评分总和。在各个访视点观察各受试者角膜FL是否消失。角膜FL消失率=各组角膜FL转阴性的眼数/各组总眼数×100%。
1.3.2 次要疗效指标 1.3.2.1 眼部主观症状评价使用眼表指数评分(ocular surface disease index,OSDI)调查问卷进行评分。评分标准为每项积分按症状持续时间进行计算,从未有过症状为0分,少部分时间1分,约一半时间2分,大部分时间3分,症状持续4分,12题可选择不必全部回答。总分=以上分数和×25/答题数,满分100分。
1.3.2.2 SⅠT在无表麻下将长35 mm、宽5 mm滤纸条至于患眼下睑结膜囊内,观察5 min后滤纸条的浸湿长度。
1.3.2.3 眼表综合分析仪测量方法及相关参数使用Keratograph 5M非侵入性眼表综合分析仪(德国Oculus公司)进行测量。① 球结膜充血程度分析:调焦至结膜血管最清晰,嘱患者正常瞬目后充分暴露球结膜同时采集数据,系统分析后自动显示评分数值,见图 1;② 泪河高度测量:对患者泪河图像进行拍摄,并应用系统内置的测量工具对瞳孔中央正下方的泪河高度进行测量,见图 2;③ BUT:嘱患者瞬目2次后一直睁眼,由系统记录出患者泪膜首次破裂的时间及位点。所有参数经同一眼科医生检查2次,取均值,见图 3A、3B。
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图 1 Keratograph 5M分析球结膜充血程度 |
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图 2 Keratograph 5M拍摄泪河图像,并使用系统内置的测量工具对瞳孔中央正下方的泪河高度进行测量 |
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图 3 Keratograph 5M测量BUT结果 A:显示角膜各个部位的泪膜破裂时间,相同颜色区域表示泪膜在同一时间破裂,颜色越深(红色),泪膜破裂越早;B:显示泪膜破裂部分与时间的关系曲线,并显示BUT |
通过基于双通道技术的OQAS Ⅱ系统(西班牙Visiometeics公司)评估视觉质量。经过充分滤过和校准的780 mm点光源在视网膜上成像,经过视网膜反射的光线再次穿过屈光介质,OQAS采集图像并进行分析。为避免球差和散光的影响,受检者屈光不正需全部矫正。要求受检者注视视标,被测眼处于屏幕中央并清晰聚焦,选定瞳孔直径为4 mm,OQAS采集若干视网膜点扩散函数(point spread function,PSF)图像并进行处理。
相关参数:① 调制传递函数(modulation transfer function,MTF)截止频率(MTF cut off):反映光学系统分辨率高低及人眼能探测到的最大空间频率,低空间频率类似较低视力或大体视觉,高空间频率表示较好的视力或精细视觉[4],即MTF cut off越大,视觉质量越好;② 斯特列尔比(strehl ratio,SR):SR=有像差时的高斯像点处的光强/无像差时的高斯像点处的光强,SR值越高越接近无像差的光学系统,视觉质量越好;③ 客观散射指数(objective scatter index,OSI)均值及标准差:通过分析双通道(DP)图像12-20 arc min范围内的环形区域与中央峰值1 arc min半径的圆形区域内光强度的比值来表示,评价眼球散射改变,OSI均值越大,散射越大,视觉质量越差,反之越好;动态观察前嘱患者眨眼2次,之后禁止眨眼,系统每隔0.5 s记录一次双通道图像,持续20 s(共40张图像),计算OSI标准差,标准差越大,泪膜越不稳定,见图 4A、4B。
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图 4 OQAS Ⅱ动态观察泪膜情况 A:OQAS Ⅱ动态采集图像过程,0.5 s一次获取视网膜图像,20 s共计40张图像;B: 20 s内OSI值的变化结果,瞬目后OSI为正常值,随后受试者保持睁眼,OSI值逐渐增大,当受试者不能保持睁眼时眨眼,OSI又回到正常值,曲线波动越大,泪膜越不稳定 |
应用SPSS 19.0统计软件进行数据录入和统计分析。定量数据资料均满足正态分布,计量资料以均数±标准差(x±s)表示。采用配对t检验,以P < 0.05差异为有统计学意义。
2 结果 2.1 一般资料比较两组患者年龄、性别、症状、体征、工作环境、病情等相关资料比较,差异无统计学意义(P > 0.05),故具有可比性。
2.2 治疗结果比较 2.2.1 角膜FL消失率治疗前,两组角膜FL评分结果比较差异无统计学意义(P > 0.05)。随着用药时间的延长,两组中均有部分患眼出现FL消失(阴性),治疗组在用药后(3±1) d、(7±1) d、(14±2) d、(28±1) d的角膜FL消失率均明显高于对照组。两组各访视点角膜FL消失率的差异均具有显著统计学意义(P < 0.01),见表 1。
| 表 1 治疗组与对照组各访视点(d)的角膜荧光素染色消失率(%) |
治疗前后,两组OSDI问卷评分、SⅠT、球结膜充血程度、泪河高度、BUT、MTF cut off、SR、OSI均值及标准差的差异均无统计学意义(P > 0.05)。
随着用药时间延长,两组患者自觉症状都有明显好转,OSDI问卷得分降低,治疗组在各个访视点的OSDI问卷得分显著低于对照组;两组SⅠT结果数值均增加且治疗组在各个访视点SⅠT)均显著高于对照组;两组OSDI问卷评分(t=-7.22、-3.13、-2.71、-5.50,P < 0.01)、SⅠT(t=5.66、4.70、5.97、2.08,P < 0.05) 结果比较,在各个访视点的差异均具有显著统计学意义,见表 2、3。
| 表 2 两组患者治疗前后OSDI问卷评分结果比较(x±s, 分) |
| 表 3 两组患者治疗前后SⅠT结果比较(x±s,mm) |
Keratograph 5M分析发现,治疗后两组球结膜充血程度都有所减轻,球结膜充血评分随用药逐渐降低,且在各个访视点治疗组得分显著低于对照组;两组泪河高度及BUT均改善,在各个访视点泪河高度及BUT均增高,且对照组明显低于治疗组;两组球结膜充血评分、泪河高度、BUT结果比较,各个访视点的差异均具有显著统计学意义(P < 0.05或P < 0.01),见表 4-6。
| 表 4 两组患者治疗前后球结膜充血程度评分结果比较(x±s, 分) |
| 表 5 两组患者治疗前后泪河高度结果比较(x±s,mm) |
| 表 6 两组患者治疗前后BUT结果比较(x±s,s) |
OQAS Ⅱ结果表示,两组MTF cut off、SR逐渐升高,OSI均值减小,OSI标准差即OSI波动幅度减小,且治疗组在各个访视点的数值改变均大于对照组。两组OQAS Ⅱ各参数结果比较,在各个访视点的差异均具有显著统计学意义(P < 0.05或P < 0.01),见表 7-10。
| 表 7 两组患者治疗前后MTF cut off结果比较(x±s,c/deg) |
| 表 8 两组患者治疗前后SR结果比较(x±s,mm) |
| 表 9 两组患者治疗前后OSI均值比较(x±s, mm) |
| 表 10 两组患者治疗前后OSI标准差比较(x±s, mm) |
SPK是由多种原因引起的角膜上皮病变,干眼是与泪膜相关的疾病。泪膜与角膜上皮相互作用相互影响,完整的角膜上皮有利于维持泪膜的张力与稳定,泪膜的不完整会损伤角膜上皮,加大泪膜正常附着的难度,加重角膜上皮损伤及病变[2]。
Wilson等[5]在人的主要细胞成分中均发现存在有EGF及其受体mRNA和蛋白质。众多试验研究表明,EGF通过结合细胞膜上的表皮生长因子受体促进表皮细胞、内皮细胞等多种细胞增殖[6-9]。Cohen等[10]于1975年分离出人EGF(hEGF),hEGF通过与细胞受体的膜外部分结合,激活酪氨酸激酶,诱导蛋白磷酸化,启动DNA合成,激活RNA、蛋白质合成,促进细胞的增生和迁移。Urdea等[4]于1983年成功基因重组hEGF(rhEGF)并证明其与天然hEGF生物学活性相同。动物实验表明,rhEGF能显著提高角膜上皮特别是角膜缘细胞的生长能力[11],并对碱烧伤后的角膜上皮损伤的修复有明显促进作用[12]。正常情况下,EGF的含量与生理所需处于相对稳定的状态,当角膜上皮受到损伤时(如SPK),损伤部位的EGF受体增多,内源性EGF受体向损伤部位集中[13]。中度以上的干眼,尤其是以泪液分泌减少的干眼,由于患者泪液分泌减少或泪液蒸发过强,导致角膜损伤部位集中的EGF无法满足损伤修复的需要,此时角膜损伤无法得到及时的修复,角膜上皮愈合减慢,愈合质量差,严重的还会出现角膜的持续性上皮缺损(persistent epithelial defects,PED)[14]。在这种状况下,仅仅给予人工泪液滴眼只能暂时稳定泪膜、减少外界刺激,暂时缓解症状,无法从根本上解决上皮损伤修复不良。此时,局部应用外源性EGF(如rhEGF衍生物滴眼液),补充损伤部位对EGF的需求,提高EGF含量,才能加速损伤的修复和愈合[15]。本研究结果证实人工泪液联合rhEGF衍生物滴眼液治疗中度干眼伴SPK的效果明显优于单独使用人工泪液,rhEGF衍生物滴眼液能有效缩短症状及体征改善的时间。
干眼造成泪膜质量下降,稳定性降低,导致进入眼睛的波前光线路径产生改变[16],对视觉质量产生明显影响[17]。中度干眼伴SPK患者损伤局部的泪膜改变更大,这种局部的变化加重了角膜前表面的散射,影响眼球像差,影响视网膜成像,从而更加影响视觉质量[18, 19]。以往干眼的视觉质量指标包括主观症状、对比敏感度、角膜地形图、波前像差仪等。但由于泪膜变化影响眼球散射,单纯分析像差可能会造成对视觉损失程度的评判不够准确[20]。Benito等[21]发现干眼患者OSI均值及标准差与健康眼之间存在差别,其眼球散射更加明显。双通道技术作为一种非侵入性的检查方法,测量眼球像差及散射情况,可以更全面客观地评估中度干眼伴SPK患者的视觉质量。本研究比较两组OQAS Ⅱ结果发现,两组MTF cut off、SR值均随着用药时间延长逐渐升高,表明两组患者的视觉系统探测微小细节的能力都逐渐改善;OSI均值逐渐降低,表明眼球散射情况逐渐改善;OSI值标准差的波动逐渐减小,表明泪膜逐渐趋于稳定。并且,治疗组在各个访视点的OQAS Ⅱ的测量结果都明显优于对照组,表明rhEGF衍生物滴眼液联合人工泪液在改善中度干眼伴SPK患者视觉质量上明显优于单用人工泪液。
rhEGF衍生物滴眼液联合人工泪液能有效改善中度干眼伴SPK的临床症状及体征,并能显著提高患者的视觉质量,效果优于单用人工泪液。由于个体差异,部分中度干眼伴SPK患者症状与体征差异较大,研究其视觉质量可能为诊断和治疗提供更多客观的指标,有利于治疗过程的动态观察及评估。眼表综合分析仪及双通道视觉质量分析系统提供客观量化的指标,并突破传统方法,使患者在无药物无刺激的舒适状态下快速完成检查,辅助医生对患者进行个性化治疗。
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