长期配戴软性角膜接触镜者角结膜上皮的变化
发表时间：2012-04-25 浏览次数：670次
作者：郑洋,廖光荣,甘仲霖,乔一平,黄朝霞 作者单位：中国四川省泸州市，四川省泸州医学院附属医院眼病中心;(646000)中国四川省泸州市，泸州医学院公共卫生系
【摘要】 目的:探讨软性角膜接触镜(soft contact lens,SCL)长期配戴者角结膜上皮的变化。方法:正常对照组35例70眼,病例组99例198眼均采用角膜荧光素染色(fluorescein vital staining，FLS)、结膜印迹细胞学检查(conjunctival impression cytology，CIC)等检查方法。依据SCL戴镜时间将SCL戴镜者区分为<5a组，5～10a组和>10a组，共3组。比较分析各组间的角膜荧光素染色、杯状细胞密度和结膜上皮鳞状化分级的差异。 结果:SCL戴镜各组FLS记分、杯状细胞密度与结膜上皮鳞状化分级与正常对照组间差异有统计学意义(P<0.01);<5a组与5～10a组间，及<5a组与>10a组之间杯状细胞密度与结膜上皮鳞状化分级的差异有统计学意义(P<0.01);但5～10a组与>10a组之间杯状细胞密度与结膜上皮鳞状化分级的差异无统计学意义。结膜上皮鳞状化分级与FLS呈正相关(r=0.589，P<0.01);杯状细胞密度与FLS负相关(r=-0.351,P<0.01)。结论:长期配戴SCL会引起角膜上皮损伤和结膜上皮印迹细胞学改变，且戴镜时间越长，损害越大。
【关键词】 软性角膜接触镜,角膜荧光染色,印迹细胞学;角膜
AbstractAIM:To observe the difference of corneal and conjunctival epithelial changes between normal subjects and subjects with longterm soft contact lens(SCL) wear(>5 years) and to probe the possible effects and mechanism on ocular surface with longterm SCL wear among university students.METHODS: In this study，fluorescein vital staining(FLS)，conjunctival imperssion cytology(CIC) changes of longterm SCL wearers were used. The study included 198 eyes of 99 SCL wearers and 70 eyes of 35 subjects as control group. SCL wearers were divided into three groups of less than 5 years and 5 to 10 years and more than 10 years according to the duration of contact lens wear. The differences of FLS、goblet cell density(GCD) and grade of squamous metaplasia were analyzed.RESULTS: There were statistical differences in FLS, GCD and grade of squamous metaplasia between the control group and the groups wearing SCL(P<0.01);There were statistical differences in GCD and grade of squamous metaplasia between the group wearing SCL for of less than 5 years and 5 to 10 years and more than 10 years (P<0.01); but there were not statistically differences in GCD and grade of squamous metaplasia between the group wearing SCL for 5 to 10 years and more than 10 years; There were positive correlations between grade of squamous metaplasia and FLS(r=0.589，P<0.01);but negative correlations between GCD and FLS(r=0.351,P<0.01).CONCLUSION: Longterm and extended wear SCL caused the corneal epithelial injury, and CIC changes, the longer wear, the greater the damage. There are significant correlations between GCD or CIC grading and FLS. GCD and CIC grading can be used to assess the ocular surface conditions of longterm and prolonging SCL wear.
KEYWORDS: soft contact lens; fluorescein vital staining; conjunctival impression cytology; cornea
据调查，在我国约500万角膜接触镜配戴者中，软性角膜接触镜(soft contact lens, SCL)配戴者约占95%，SCL相关并发症中眼表损害逐年上升。大学生人群中SCL配戴比例较高，长期或超时持续配戴现象普遍存在，因而SCL对眼表的损害因素加重。因此，比较SCL的长期配戴者与正常人之间角结膜上皮差异有助于深入了解SCL导致的眼表角结膜上皮病理生理改变及发病机制。对评估长期配戴SCL者的角结膜状况、危险因素及并发症的预防控制具有一定的积极意义。
1 对象和方法
1.1 对象
病例组：年龄18～28(平均29.4±7.1)岁;其中男45例90眼，女54例108眼，因屈光不正配戴日戴型SCL，并能排除其他眼表疾病。依据SCL戴镜时间将SCL戴镜者区分为<5a组，5～10a组和>10a组，共3组，其中戴镜时间<5a者48例96眼,戴镜5～10a者31例62眼，戴镜>10a者20例40眼。配戴时间0.1～17(平均5.7±4.2)a。正常组：年龄18～38(平均28.1±6.6)岁，35例70眼，其中男19例38眼，女16例32眼。SCL戴镜组与正常对照组年龄比较差异无统计学意义(t=0.9199，P=0.3592);各SCL配戴组与正常对照组年龄构成差异无统计学意义(χ2=0.3652，P=0.9991)。各SCL配戴组与正常对照组性别构成差异无统计学意义(χ2=1.1644，P=0.7615)，可以排除年龄构成和性别构成对结果的影响。对照组：年龄18～28岁，未配戴SCL，能排除其他眼表疾病。
1.2 方法
1.2.1荧光素钠角膜活体染色
荧光素钠眼科检测试纸(天津晶明新技术开发有限公司生产)轻触下睑缘中心，让荧光素钠流入结膜囊，裂隙灯低亮度钴蓝光下仔细观察角膜表面，评分标准[1]：角膜表面分为4个象限，每个象限分别记0～3分(0分为无染色，1分为散在点状染色或轻微划痕，2分为中等量点状染色并轻度融合，3分为密集点状染色并融合)。
1.2.2 结膜印迹细胞学检查
1∶5碘伏外眼消毒，4g/L盐酸奥布卡因滴眼液(日本参天制药株式会社)角结膜表面麻醉,消毒硝酸纤维膜滤纸于12∶00球结膜表面轻压8s后揭下，细胞面置上，40g/L多聚甲醛固定液固定，20℃冰箱保存至染色，保存时间<24h。取材结束滴氧氟沙星眼液(日本参天株式会社)滴眼。进行PAS染色，苏木素(Mayer)复染，二甲苯脱水透明中性树脂封片固定标本。在光学显微镜100×下随机选择5个0.5mm×0.5mm范围，计数杯状细胞个数，取平均值，换算成每mm2杯状细胞数量。在光学显微镜400×下观察非杯状上皮细胞的细胞核大小、形态、核质比等[2]。结膜上皮细胞鳞状化程度分级根据Nelson 1988分级标准[3]。0级：杯状细胞密集分布，平均每个低倍视野下见12.1个杯状细胞;结膜上皮细胞形态正常，层状、大小一致，胞质呈蓝绿色，N/C为1∶2。1级：杯状细胞开始减少，密度下降，平均1个低倍视野下见7.4个杯状细胞。结膜上皮细胞轻扩大，胞质呈蓝绿色，N/C为1∶3，无角化。2级：杯状细胞明显减少，平均1个低倍视野下见2.7个杯状细胞，所有结膜上皮细胞均扩大，变扁平，胞质呈蓝绿色或粉红色，N/C为1∶4～1∶5，轻度角化。3级：杯状细胞完全丧失，视野下不见杯状细胞，结膜上皮细胞胞质内出现颗粒状物，核固缩崩解，上皮细胞胞质粉红色，N/C为1∶6～1∶8，出现不同程度的角化。
统计学分析：实验数据采用统计软件SPSS 18.0比较分析正常对照组和SCL戴镜组以及各SCL戴镜组间的关系。
2 结果
2.1 戴镜时间对角膜FLS计分的影响
SCL戴镜时间对角膜荧光染色(FLS)有影响(F=71.011，P<0.01)。戴镜时间<5a者影响较小;戴镜时间越长，角膜荧光染色计分越高(除<5a组与正常组相比P=0.132以外，其余各戴镜组与正常对照组比较以及各SCL戴镜组间比较P值均<0.01(表1)。表1SCL戴镜时间对角膜FLS计分和GCD的影响 (略)
2.2 SCL戴镜时间对结膜杯状细胞密度的影响
SCL戴镜时间对结膜杯状细胞密度(GCD)有影响(F=55.253，P<0.01)，戴镜时间越长，GCD越低(各戴镜组与正常对照组比较P<0.01)，但GCD的减少非线性关系， 5～10a与<5a组比较GCD有所减少(P=0.000)，但>10a组与5～10a组GCD相比较差异无统计学意义(P=0.427，表1)。
2.3 SCL戴镜时间对结膜上皮细胞鳞状化分级的影响
正常对照组结膜上皮鳞状化分级主要集中在0级和1级，N/C主要为1∶2，少数为1∶3,上皮细胞大小均匀一致,上皮细胞间散在较多的杯状细胞;<5a组分级主要集中在1级和2级，结膜上皮细胞核变长、梭形, N/C主要为1∶3与1∶4、偶见1∶5 ,偶见蛇形细胞,结膜杯状上皮细胞明显减少;5～10a组分级主要集中在2级和3级，结膜上皮细胞均扩大,变扁平,轻度角化,N/C主要为1∶4～1∶5,偶见1∶6，偶见蛇形细胞，结膜杯状上皮细胞明显减少;>10a组分级主要集中在3级，结膜上皮细胞胞质内出现颗粒状物,核固缩崩解,出现不同程度的角化，N/C为1∶6以上,蛇形细胞出现较多，结膜杯状上皮细胞完全丧失(表2)。经卡方检验和对正常对照组和各戴镜组组间的结膜上皮鳞状化分级构成情况进行两两比较差异均有显著性(P<0.01)。CIC铺片结果见图1。表2结膜上皮鳞状化分级(Nelsons法)构成情况(构成比%)(略)
3 讨论
荧光素无毒性刺激,经角膜基质扩散,凡有细胞与细胞之间连接的破坏即可着染。SCL的配戴者角膜点染明显。原因与SCL配戴导致角膜基底膜变性，细胞连接破坏;机械性压迫损伤、泪膜功能下降，缺氧等引起眼表微环境改变，角膜知觉下降等因素有关。无论氧通透性高低，SCL过夜的配戴均可导致角膜上皮屏障功能的下降。但确切机制尚不清楚。但有人认为，表面的点状角膜荧光染色不反映角膜损伤或毒性[4]。但要合理解释各种机制背后的表浅点状染色还需深入研究。我们发现，FLS计分在>5a组增加更显著，说明随着SCL对眼表作用时间的延长，尤其是长期配戴，将会造成角膜上皮损伤而角膜上皮损伤无法及时修复，可能的机制与角膜缺氧或机械性创伤导致泪膜与眼表上皮细胞之间营养物质减少、泪液吸收率下降，囊泡与微绒毛与外界的物质交换障碍和数量减少，相应结膜上皮杯状细胞分泌的黏蛋白附着点减少，杯状细胞数量减少均可导致进一步的泪膜不稳定，进而加重角膜上皮的损伤。消除角膜缺氧的影响可能并不能完全阻止角膜上皮屏障功能的变化，上皮通透性相应加重了角膜感染的危险因素。我们应当注意，围手术期角膜上皮的情况，适时预防和抗感染治疗，尽可能避免术后感染的角膜表层或深层感染的风险。眼表的鳞状化生、结膜杯状细胞密度及结膜上皮的改变通过可以结膜印迹细胞学(CIC)来获得较直观的评估[5，6]。结膜印迹细胞学检查简便、无创，可了解整个眼表面的细胞形态和排列方式、杯状细胞密度以及细胞病理学改变。研究证实，杯状细胞数与年龄无明确的关系,核质比(N/C)可能比杯状细胞数更敏感。Jirsova等[7]研究角膜接触镜配戴者眼表疾病患者中非杯状上皮细胞的细胞核蛇样变的发生机制时证实:细胞核蛇样变是由于机械刺激改变了核质比(N/C)产生,核蛇样变是结膜上皮受压力的指征，SCL配戴者中GCD随戴镜时间的增加而下降，结膜上皮细胞的鳞状化分级变异较大，但未对SCL持续延长配戴者进一步观察。同时GCD的影响因素较多[8]，结膜上皮细胞的鳞状化分级具有更为可靠的临床价值。Cennamo等[9]近期对干眼患者电镜下CIC观察显示其结膜上皮微绒毛和结膜杯状细胞数量均有减少表明泪膜异常与结膜上皮细胞损害相关，泪膜稳定性最终依赖于眼表上皮微绒毛的数量，但泪膜的异常与结膜上皮细胞学的异常是否基于共同的原因，仍不清楚。我们发现SCL配戴者的GCD随戴镜时间的增加而减少，但GCD的减少非线性关系，配戴<5a者GCD下降显著，配戴>5a者GCD的下降缓慢;随SCL持续戴镜时间的增加结膜上皮鳞状化程度逐渐增加。SCL戴镜>10a者以2级和3级为多见，上皮角化明显。另外，GCD与FLS呈明显负相关。结膜上皮鳞状化分级与FLS呈明显正相关。这种改变可能与SCL配戴引起的机械损伤、角结膜组织缺氧、水肿、代谢障碍，以及结膜上皮对这些损伤性刺激的适应性变差等有关。配戴时间越长，由于机械压迫、表面摩擦等，导致结膜上皮细胞角化和鳞状上皮化生程度越高，杯状细胞数目越少，甚至消失。泪液分泌量的减少可导致泪液中的生长因子如上皮生长因子、转化生长因子等含量下降，而这些细胞因子能够调节上皮细胞正常分化。同时，泪液分泌量的减少和角膜接触镜配戴者瞬目减少引发的泪液蒸发量的增加，可导致泪液浓缩，渗透压增高，眼表面炎症因子和毒素浓度升高，最终引起上皮的鳞状化生程度增加和结膜杯状细胞数减少。此外，长期或持续超时SCL的配戴所引起的缺氧及泪膜与结膜上皮细胞之间营养物质的减少、泪液吸收率的下降，引起囊泡与微绒毛与外界的物质交换障碍和数量减少，相应结膜上皮杯状细胞分泌的黏蛋白附着点减少，以及杯状细胞数量减少均可导致进一步的泪膜不稳定。
综上所述，长期配戴SCL会引起角膜上皮损伤、结膜上皮印迹细胞学改变，且戴镜时间越长，损害越大。结膜印迹细胞学改变角膜荧光染色显著相关，杯状细胞密度与结膜上皮鳞状化分级可用于了解SCL配戴者的眼表健康状况。大学生人群中配戴SCL者眼表异常较未戴镜者明显增高，与大学生环境因素和个人习惯密切相关。强调SCL验配的医疗规范化管理，合理选择配戴SCL，加强大学生人群中相关的医学卫生宣传教育对于预防或减少不合理配戴SCL而带来的眼表危害具有积极的意义。
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