Oculus角膜地形图观察泪膜首发破裂点位置的临床研究△

吴丹 洪佳旭 魏安基 乐琦骅 王文涛 王飞 崔心瀚 徐建江

干眼症是眼科的常见疾病，泪膜不稳定和泪液渗透压增高是导致干眼症的两个核心因素［1］。泪膜的稳定是对角膜的最好保护，泪膜不稳定易发生角膜损害，如角膜上皮脱落等。目前评估泪膜稳定性的方法主要有泪膜破裂时间(break-up time，BUT)及一些侵入性技术以测量泪膜厚度、脂质层厚度，但对泪膜在角膜表面的破裂部位进行的全面研究罕有相关报道。Oculus角膜地形图(Oculus Keratograph 4，Oculus公司，德国)不仅可以自动检测非侵入性泪膜破裂时间(non-invasive tear film break-up time，NIBUT)，而且能记录泪膜破裂的位置。本研究利用Oculus角膜地形图观察干眼症患者和正常人的泪膜破裂点，并对角膜前泪膜的空间分布进行详细观察，以期明确泪膜容易发生破裂的部位，指导临床分析相应的角膜部位是否为角膜上皮易发生损害的部位。

1 资料与方法

1.1 资料 选择2011年7～8月在我科就诊的26例干眼症患者为研究对象，另选21名正常志愿者作为对照组。干眼症组26例(52眼)，其中男性5例、女性21例;平均年龄(53.11±16.01)岁。正常对照组21例(42眼)，其中男性 7例、女性 14例;平均年龄(47.29±17.27)岁。两组年龄与性别比较差异均无统计学意义。干眼症诊断标准［2］为主观症状阳性且双眼满足以下2个条件之一:①BUT≤5 s;②BUT≤10 s并且基础泪液分泌试验(SchirmerⅠtest，SⅠt)≤10 mm或染色阳性。受试者排除标准:①眼部急性炎症反应或感染;②眼部过敏;③角膜缘干细胞异常或其他原因引起的眼表疾病，如化学伤、热烧伤;④眼部手术或外伤后。

1.2 Oculus角膜地形图 Oculus角膜地形图可通过非侵入性的泪膜光反射检查泪膜破裂位置、NIBUT、泪河高度。它的光学照明系统由200个波长为653 nm的红色LED灯组成，光波长和能量在人眼安全范围内，不会产生反射性流泪及泪膜干扰，放大倍数为10倍，分辨率为0.2 mm。仪器使用Tear film-Scan软件，可在受试者第2次瞬目后每隔1.5 s自动记录泪膜破裂位置，并以不同颜色绘制泪膜地图。首次记录的泪膜破裂位置用红色表示，以后逐渐过渡用黄色、绿色标注破裂位置(图1)。当受试者再次瞬目或Placido环上出现过多不规则图形致无法继续观察时，仪器自动停止测量。若以上两项停止指标均不满足，则记录至25 s自动停止。

图1.A:随瞬目后时间延长，以不同颜色表示泪膜破裂。0～6 s用红色表示，6～12 s用黄色表示，12～24.9 s用绿色表示，25 s用白色表示;B:Oculus角膜地形图绘制的泪膜地图，显示不同时间泪膜破裂点所在位置

1.3 检查方法与诊断指标 对受检者双眼依次行以下检查，检查前将注意事项向受检者进行详细说明。所有检查者均满足伦理学要求，检查在我科门诊由同一位医师完成。

1.3.1 主观症状评分 询问患者是否存在眼干涩感、异物感、视物模糊、疼痛、眼红、畏光、流泪、眼痒、分泌物增多、口干症状。若均不存在记0分，症状持续、严重记10分。然后开始检查，患者依自身主观感觉自我评分。评分≥3分为存在干眼主观症状。

1.3.2 泪膜破裂点检测 受检者坐于操作台前，下颌与前额分别固定在下颌托与前额托上。嘱其注视前方光源，调节操作杆使角膜前泪膜对焦并开始记录。嘱受试者瞬目2次后尽量保持长时间睁眼。Oculus角膜地形图在第2次瞬目后自动记录NIBUT，并在角膜地形图上以不同颜色显示每隔1.5 s的泪膜破裂位置。左右眼分别连续检测3次。以受试者瞳孔中央为中心，将角膜前泪膜平均划分为4个象限，分别为鼻上、鼻下、颞下、颞上象限。累计记录3次检查中泪膜首发破裂点发生于每个象限的频数，将破裂频次最多的象限作为此眼泪膜首发破裂的位置。

1.3.3 BUT 将荧光染色条一端浸湿后接触下睑结膜，嘱受试者瞬目数次后凝视前方，并用秒表记录最后一次瞬目后睁眼至泪膜出现第1个干燥斑或黑线的时间。连续测试3次，取平均值。

1.3.4 角膜荧光素染色评分 将角膜按瞳孔上区、瞳孔区、瞳孔下区分为3个象限，用荧光染色条进行角膜染色，对每个象限分别评分。评分标准:0分，无点状染色;1分，1～5个点状染色;2分，6～10个点状染色;3分，＞10个点状染色或存在斑块染色，累加3个象限得到总分(0～9分)。

1.3.5 SⅠt 在无表面麻醉下，将长35 mm、宽5 mm滤纸条一端反折5 mm放入受检者下结膜囊中外1/3交界处，另一端自然下垂。嘱受检者闭眼，5 min后取出滤纸测量湿长，SⅠt＞10 mm为正常，SⅠt≤10 mm为异常。

1.4 统计学处理 使用SAS 8.0软件对数据进行分析，成组t检验比较两组间年龄差异，Wilcoxon秩和检验比较主观症状评分、BUT、SⅠt差异，卡方检验比较性别、泪膜首发破裂点象限构成比、角膜荧光染色区域构成比差异。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

干眼症患者及正常人两组间主观症状评分、BUT、SⅠt如表1所示，两组间用Wilcoxon秩和检验，Z值分别为-2.40、4.71、3.99，P 值均 ＜ 0.05，差异有统计学意义。两组角膜荧光染色阳性均最多见于瞳孔下区，所占比例为干眼症组 22眼(88%)，正常组 8眼(88.9%)，瞳孔下区角膜荧光素染色最多见。如表2所示，两组间角膜荧光染色区域构成比差异无统计学意义(χ2=0.43，P ＞0.05)。

表1 两组主观症状评分、BUT及SIt情况

表2 角膜荧光染色各区比例(眼数)及得分情况

干眼症组泪膜首发破裂点发生于各象限的比例为鼻上象限8 眼(15.4%)、鼻下象限 19 眼(36.5%)、颞下象限 10 眼(19.2%)、颞上象限 15 眼(28.8%);正常对照组各象限比例依次为8眼(19%)、15眼(35.7%)、14 眼(33.3%)、5 眼(11.9%)。两组泪膜首发破裂点均最多见于鼻下象限，两组间差异无统计学意义(χ2=5.13，P=0.16)。

3 讨论

泪膜是一层厚7～40 μm的泪液，从外向内依次由脂质层、水液层、粘蛋白层构成［3］。脂质层可以通过降低气-液表面张力，阻止水液层蒸发来稳定泪膜，其厚度和瞬目后能否快速、均匀地分布对泪膜稳定发挥着重要作用［4］。目前对泪膜厚度的研究多集中于测量中央泪膜厚度，一是因为中央泪膜在眼光学系统中发挥重要作用，二是现在没有有效的方法可同时测定不同区域的泪膜厚度。虽有报道称空间图像相关波动分析(fluctuation analysis by spatial image correlation，FASIC)可以测定上部、中央、下部泪膜厚度，但是尚无应用此仪器检测区域泪膜厚度的文献报道。Oculus角膜地形图可以显示泪膜破裂的具体位置和时间，因此能对角膜前泪膜不同区域的厚度进行判断。

研究发现，两组间泪膜首发破裂点均最多位于鼻下象限，组间泪膜首发破裂点位置构成比差异无统计学意义，推断无论是干眼症患者还是正常人，瞬目后泪膜最薄处均位于鼻下象限。此处泪膜最早破裂，产生干燥斑。角膜荧光染色发现，两组间均是瞳孔下区荧光素染色发生最多，反映角膜上皮细胞缺损发生在下方较为多见;泪膜下部分较薄，较早破裂产生干燥斑，对角膜的营养保护作用较弱，因此该部位角膜易损伤产生上皮脱落。

以往研究泪膜空间分布的实验中，Benedetto等［5］用荧光光度测定泪膜厚度，发现荧光素稳定分布时，泪膜上部分荧光染色较下部分更深。因为荧光染色强度和组织厚度成正比，说明瞬目后上部分泪膜较厚。有研究者［6］用Pentacam结合荧光染色观察泪膜，并将其空间分布图形分为3种:①泪膜向上逐渐增厚;②泪膜上下厚度均匀;③泪膜向下逐渐增厚。正常人和干眼症者的第1种图形所占比例均较高，也证明了泪膜上部分更厚。

泪膜厚度与泪液量、泪膜表面张力、泪液黏度、睁眼速度有关［7］。瞬目后泪膜厚度发生以下变化［8］:上睑抬起时因毛细作用，眼睑在角膜上覆盖一层泪膜。因为瞬目时，上睑较下睑运动幅度更多，使瞬目后上部分泪膜脂质层较薄，产生更高的表面张力［9］，泪膜脂质层随即向上漂移。因表面张力对泪膜分布的影响比重力更多［10］，最终脂质层上漂使上部分泪膜更厚。除了脂质层向上漂移的切向运动外，泪液蒸发和泪液向角膜上皮内流动也导致泪膜变薄及泪膜破裂［11］。但是Nichols等［11］和 Mathers［12］分别报道了人泪膜变薄速率和泪液蒸发速率，发现泪膜蒸发速率只占整体泪膜变薄速率的20% ～25%，其余75% ～80%是由其他两种因素决定。而泪液向角膜上皮内流动的同时，也有相反方向的少量流动［13］，所以在这3种机制中，脂质层上漂的切向流动是导致泪膜下部变薄的最主要原因。下部分泪膜脂质层更薄，水液层蒸发较快，最终导致泪膜破裂点更易出现在角膜下方象限。相比颞侧泪膜，鼻侧距泪小点更近，瞬目后泪液泵作用使鼻侧泪液流失较快，更早出现泪膜破裂点。本研究结果也更加证实了这点。

总之，干眼症患者和正常人泪膜首发破裂点最易出现在鼻下象限，利用Oculus角膜地形图可以观察生理和病理情况下泪膜随时间的动态分布。

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