共焦显微镜观察长期佩戴角膜接触镜对中学生高度近视眼角膜形态及屈光状态的影响

石 蕊，车选义，张 乐，张 坚，薛雨顺

（陕西省人民医院眼科，陕西西安 710068）

共焦显微镜观察长期佩戴角膜接触镜对中学生高度近视眼角膜形态及屈光状态的影响

石 蕊，车选义，张 乐，张 坚，薛雨顺

（陕西省人民医院眼科，陕西西安 710068）

目的 共焦显微镜观察长期佩戴不同类型角膜接触镜对中学生高度近视眼角膜上皮形态及屈光状态的影响。方法 选取西安某中学16～19岁中学生81例162眼进行临床随诊观察，均为双眼高度近视戴镜矫正。以不同类型矫正方法的自然状态分为三组：框架眼镜SP（28例56眼）组为实验对照组；软性角膜接触镜SCL组（24例48眼）；高透氧性硬性角膜接触镜RGPCL组（29例58眼）；共焦显微镜分别于戴镜后1月、6月、1年、3年观察患眼角膜上皮形态，同时记录其眼屈光度及眼轴长度变化情况。数据采用SPSS 19.0统计软件处理。结果 ①两种角膜接触镜长期佩戴均存在角膜上皮细胞密度减低，上皮厚度变薄的情况，其中RGPCL戴镜半年后与同时间段SCL组存在显著统计学差异（P＜0.05）；②框架眼镜及软性角膜接触镜组患者屈光度及眼轴显著增加，硬性角膜接触镜佩戴者屈光度及眼轴长度增加不明显，结果有显著差异（P＜0.05）。③硬性角膜接触镜佩戴半年后，眼球屈光度及眼轴控制效果显著（P＜0.05）。结论 ①长期佩戴角膜接触镜会对角膜上皮形态产生一定影响，主要表现为角膜上皮密度降低，厚度变薄；②高透气性硬性角膜接触镜对角膜上皮形态影响较小，且可有效控制眼轴增长，对青春期近视发展有一定防治作用；③硬性角膜接触镜在佩戴半年后对屈光度的控制更为有效。

共焦显微镜；角膜接触镜；角膜上皮密度；屈光度；眼轴

随着电子产品的普及和学习压力的增加，中学生高度近视人群呈逐年上升趋势［1］，高度近视所致的病理性眼底改变已越来越多的影响着青少年的身心健康［2］。因此，寻找一种安全且有效的高度近视矫正方法是青少年近视防控的当务之急。目前，临床常用的近视矫正方法多样，其中角膜接触镜以美观和更接近生理状态的矫正效果为大多数患者所接受，其主要分为软性角膜接触镜（soft contact lens，SCL）及高透氧性硬性角膜接触镜（rigid gas permeable contact lens，RGPCL）两种，而临床多数研究仅停留在对角膜接触镜控制中低度近视的短期观察方面［3］，罕有对不同类型角膜接触镜矫正高度近视的安全性及有效性的长期随访观察资料。本研究通过对某中学长期佩戴两种类型角膜接触镜的高度近视人群的角膜上皮形态及屈光状态的随诊观察，以评估不同类型角膜接触镜的安全性及有效性，为青少年高度近视的防控及治疗提供客观依据。

1 对象与方法

1.1 研究对象选取西安某中学近视眼患者81例162眼进行临床随诊观察，均为双眼高度近视戴镜矫正。年龄16～19（平均17.2±1.1）岁。屈光度为-6.00 DS～-9.00 DS（平均-7.89±1.48）。所有患者均排除角膜外伤、手术史及其他原因所致角膜损伤，按要求随访，资料完整，且均为自愿参加实验，具有较好的合作性。

1.2 方法以不同类型矫正方法的自然状态分为三组：设立框架眼镜组（SP组）28例56眼为实验对照组；软性角膜接触镜组（SCL组）24例48眼；高透氧性硬性角膜接触镜组（RGPCL）组29例58眼。三组患者在确定屈光状态及矫正方法后，统一重新配镜，所有患者要求每天戴镜8～10 h，分别于戴镜前及戴镜后1月、6月、1年、3年定期进行共焦显微镜检查，取中央角膜为检查点；取上皮波进行分析，利用内置计数软件计算角膜上皮层细胞密度及上皮厚度的变化。同时以自动验光仪测屈光度、IOLMaster测眼轴长度，并作记录。

1.3 配镜所有患者配镜前由专业人员进行常规眼部检查，包括视力、眼压、裂隙灯、眼底、主客观法验光，测定最佳矫正视力；根据屈光状态佩戴框架眼镜；根据屈光状况、角膜形态，选择基弧适当的日戴型RGPCL试戴。镜片取回后就RGPCL的使用、护理、注意事项等培训患者，建议戴镜时间及复查时间。SCL由配镜人员根据其角膜形态及屈光度选择同一品牌及质地的镜片佩戴。

1.4 共焦显微镜检查共焦显微镜为尼德克CS-4共焦显微镜，可进行自动图像分析及细胞计数。检查前受检眼用5 g/L爱尔凯因滴眼液表面麻醉，保持头正位，在水浸式圆锥状物镜表面涂眼用凝胶，调节镜头，使凝胶与角膜接触，开始检查，取中央角膜为检查点，以上皮波图像进行分析，角膜上皮厚度是上皮波与神经纤维丛波的距离，扫描图像通过液晶显示器同步显示记录，保存于计算机上，细胞密度用全自动方法计数。

1.5 近视眼角膜情况及屈光状态的检查屈光状态的检查由专人操作，为减少误差，选取同一时间点，以上午11∶00左右进行。检查结果取3次测量平均值作记录。18岁以下患者用美多丽（复方托品卡胺）眼药水散瞳检影，3 d后复查。18岁以上患者无需散瞳。戴镜前行屈光度、眼轴长度检查，按屈光状态及角膜情况分别佩戴框架眼镜、SCL及RGPCL后，戴镜后1月、6月、1年、3年复查角膜健康状态、屈光状态及眼轴长度，予以记录。

1.6 统计学分析应用共焦显微镜内置软件分析系统对角膜上皮细胞的形态及组织结构进行分析，采用SPSS 19.0统计学软件进行数据处理。数据间比较采用t检验及单因素方差分析。结果以均数±标准差表示，以P＜0.05作为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 佩戴状态及角膜健康状况SP组28例56眼在佩戴3年内8例15眼发生严重视疲劳，其中发生点状角膜炎1例1眼。SCL组24例48眼镜片佩戴舒适，发生视疲劳者6例8眼，其中发生巨乳头状结膜炎15例20眼，点状角膜炎9例16眼。RGPCL镜佩戴者所有镜片中心定位良好，活动度适宜。戴镜过程中部分患者舒适度略差，主要表现为异物感、视力波动、痒及轻微刺痛，戴镜l个月后，大部分患者感觉较为舒适，半年后基本适应佩戴，其中3例4眼发生点状角膜炎，4例6眼发生结膜炎。所有患者经积极治疗均恢复健康未遗留瘢痕（表1）。

表1 三组患者佩戴舒适度及角膜健康状态的比较Tab.1 Comparison of wearing comfort and health status of cornea in the three groups

2.2 共焦显微镜下角膜上皮病变情况上皮细胞形态观察发现：戴镜1月时，SP组角膜上皮形态规则，细胞排列紧密（图1），SCL及RGPCL组患者角膜上皮形态在出现点状角膜炎病例的患眼中发现有角膜上皮的剥脱现象，上皮排列疏松，上皮细胞间可见微小囊肿（图2），戴镜1～6个月期间角膜上皮内和上皮下神经丛发现朗格罕细胞浸润。

图1 SP组角膜上皮细胞形态规则且排列紧密Eig.1 Regular morphology and compact arrangement of corneal epithelial cells in SP group

图2 SCL组点状角膜炎患者上皮细胞排列疏松Eig.2 Loose arrangement of epithelial cells in SCL group with punctate keratitis

对于上皮细胞密度的研究提示：SCL及RGPCL组随着戴镜时间延长，上皮细胞密度均明显减少，同一时间点与戴镜前相比结果有显著性差异（SCL组：E=3.314，P=0.001；RGPCL组：E=3.081，P= 0.004）。SCL组在同一时间点上皮细胞密度少于RGPCL组，以戴镜半年后组间比较差异有显著性（P＜0.05）。其中RGPCL组戴镜半年内角膜上皮密度减少显著，此后减少速度减慢。与SP组比较差异有统计学意义（P＜0.05，表2）。

角膜上皮厚度是指角膜接触帽到上皮基底细胞层下的神经之间的距离。通过对角膜上皮厚度的测量发现：SP组随时间延长，角膜上皮厚度逐渐变薄，各时间点组间比较无统计学差异（P＞0.05）。SCL及RGPCL组角膜上皮厚度逐渐变薄，戴镜前后比较结果有统计学差异（SCL组：E=3.854，P=0.001；RGPCL组：E=3.129，P=0.002）；戴镜半年后同一时间点RGPCL上皮厚度优于SCL组，组间比较存在统计学差异（P＜0.05，表3）。

2.3 近视屈光度及眼轴长度情况长期佩戴框架眼镜及不同类型角膜接触镜对高度近视眼屈光状态存在一定影响，佩戴SP者戴镜3年内眼屈光度逐渐加重，平均增长-（0.92±0.48）D；SCL组近视度数平均增加-（0.72±0.35）D，RGPCL组平均增长-（0.28± 0.21）D。同一时间组间两两比较提示：SP组与SCL组间无显著差异（P＞0.05）；戴镜半年后二者与RGPCL相比组间存在显著统计学差异（P＜0.05，表4）。眼轴长度比较结果提示：随着戴镜时间延长，三组患者眼轴均有不同程度增长，其中SP组与SCL组在3年中眼轴增长速度无显著差异，RGPCL组眼轴增长速度明显减慢（P＜0.05）；RGPCL组在戴镜6月内平均眼屈光度及眼轴长度增长相对较快，以后趋于平缓（表5）。

表2 三组患者不同时间段角膜上皮细胞密度的比较（个/mm3）Tab.2 Comparison of the density of corneal epithelial cells at different stage in the three groups（cell/mm3）

表3 三组患者不同时间段角膜上皮的厚度Tab.3 Comparison of the thickness of corneal epithelia at different stage in the three groups（μm）

表4 三组患者眼屈光度（等效球镜）的变化情况Tab.4 Changes of eye diopter（spherical equivalent）in the three groups（D）

表5 三组患者眼轴长度的比较Tab.5 Comparison of eye axis length in the three groups（mm）

3 讨 论

基于眼球的二次发育理论［4］，青春期是眼球发育的第二个快速增长期。因此，近视尤其是高度近视度数增长的控制较为困难，框架眼镜作为传统高度近视矫正方法已逐渐被配戴美观、视野广、具有良好的深径觉的角膜接触镜所替代［5］。然而，不同类型的角膜接触镜在矫治近视方面各有利弊，SCL佩戴舒适，适应性强［6］，但长期佩戴是否可有效控制近视尤其是高度近视的增长还有待进一步研究；RGPCL作为一种非手术矫治近视的方法，在控制近视发展方面起到了积极的作用［7］，但由于镜片与角膜、结膜、泪膜等直接接触，容易影响眼表的正常生理，使其在长期使用时对角膜生理状态的安全性方面还存在一定质疑。因此，寻找一种针对青少年高度近视佩戴安全有效的角膜接触镜类型以指导临床广泛应用已成为视光学研究的主题之一。

舒适安全的近视矫正方法是控制度数进一步增长的基本前提。框架眼镜因像差、畸变、周边离焦等缺点［8］，往往难以获得良好的矫正视力和视觉效果，使得长期佩戴可能出现较严重地视觉疲劳，这与我们的研究结果一致。另外，我们发现：SCL虽佩戴舒适，但其发生角膜并发症的几率明显增加，这可能与SCL吸水后柔软、容易沉着和吸附蛋白质、杂质、化学物质及佩戴后角膜缺氧状态有关［9］。RGPCL长期佩戴后角膜并发症及视疲劳的发生率降低，但其作为异物在戴用初期可能会产生不适和视物模糊，这种生理性症状随着佩戴时间的延长逐渐好转并消除，可能与其低亲水性材料，能抗蛋白质与脂类沉淀，透氧透气性高，故不易吸附泪液中的蛋白质与污染物质有关，因此长期佩戴RGPCL有利于角膜健康状态的保护。

角膜上皮是角膜与外界接触的第一道防线，也是最易引起病变的角膜组织，角膜接触镜的佩戴直接接触角膜上皮，故对于角膜上皮形态的观察是评价长期佩戴角膜接触镜的安全性最敏感的指标［10］。我们的研究发现，正常的表皮细胞排列疏松，呈多角形，基底细胞近似圆形，排列紧密。上皮细胞的密度在SP佩戴3年内组间差异无显著性。而长期佩戴两种角膜接触镜后，均存在角膜上皮细胞排列疏松，密度降低的情况。角膜上皮的这种变化可能与：①角膜接触镜的异物反应；②其直接刺激角膜上皮产生炎性介质诱发角膜产生慢性炎症反应［11］；③角膜接触镜材料的透氧率不同可能引起上皮细胞的退行性变化［12］。我们发现，RGPCL组在角膜上皮细胞密度及上皮厚度方面虽明显优于SCL组，但亦不能完全排除它对角膜上皮产生的影响，尤其在闭眼状态下泪液交换指数降低加重角膜缺氧可能与长期佩戴RGPCL患眼角膜密度降低有关。在RGPCL佩戴后半年内角膜上皮密度及厚度降低较为显著，而半年后逐渐趋于平稳。我们推测其早期的改变可能与佩戴初期引起各种不适致角膜结构的调整有关。故若长期佩戴角膜接触镜，选择RGPCL可能会显著减少眼表生理状态形态的改变。但长期佩戴RGPCL对于青少年高度近视眼眼表泪液状态的影响还需进一步研究。

对于近视发生机制的研究发现，周边视网膜成像的远视性离焦，可导致近视加深。而这一信号可诱导眼球继续向后生长，从而使中心图像成像在视网膜前，导致视物模糊，近视程度加深，眼轴继续增长［13］。我们的研究发现，SP及SCL佩戴3年内两组患者均存在不同程度的近视加深情况，这可能与周边视网膜的远视性离焦有关。而RGPCL组高度近视患者近视增长情况明显受到控制，屈光度加深减慢，眼轴增长受到不同程度的控制。这可能与其特殊的设计方式使得中心及外周图像同时成像在视网膜上，从而在保证了中心具有清晰视力的同时，彻底消除了视网膜远视性离焦，控制眼轴增长，故可显著延缓近视的加深。这与陈洁等的理论相一致［14］。另有学者认为这可能与由于眼睑闭合瞬目对眼球的压迫作用及可能通过平推及绷带样作用，抑制眼轴延长从而阻止近视的发展有关［15］。我们发现，RGPCL虽可在很大程度上控制眼轴增长，但无一例停止生长，故RGPCL可能对近视的加深有一定调整作用，但不能完全阻止近视的增长。RGPCL在戴镜半年后近视增长程度较为平稳，可能与RGPCL佩戴后的适应状态有关。因此，临床佩戴RGPCL后应加强戴镜后的护理和随访，使佩戴适应期缩短，以更好地发挥其控制近视增长的作用。

综上所述，长期佩戴RGPCL可安全有效的控制近视的增长，且对角膜形态的影响较小，故可推荐为青少年高度近视防治的临床推广应用。但因其佩戴适应时间较长，且不能完全阻止近视的增长，故深入的研究近视的形成机制，并加强RGPCL的科学验配，是青少年高度近视防控的主要课题。

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（编辑 韩维栋）

Effects of long-term contact lens wearing on the morphology of corneal epithelium
and refrection in middle school students with high myopia

SHI Rui，CHE Xuan-yi，ZHANG Le，ZHANG Jian，XUE Yu-shun
（Department of Ophthalmology，Shaanxi Provincial People's Hospital，Xi'an 710068，China）

Objective To make a confocal microscopic observation of the effects of long-time wearing of different type of contact lens on the morphology of corneal epithelium and refraction in middle school students with high myopia.Methods A total of 81 young students（162 eyes），who were aged 16 to 19 years old wearing different type of contact lens for correcting high myopia of both eyes，were chosen for the clinical observation.They were divided into three groups in nature：SP group who wore spectacles（28 cases with 56 eyes），SCL group（24 cases wearing soft contact lens），and RGPCL group（29 cases with high rigid permeable contact lens）.Confocal microscope was used to observe the modality of corneal epithelium at the 1st month，6th month，1st year and 3rd year after contact lens wearing.The diopter and axis oculi were recorded at the same time.Results ①Cell density and thickness of corneal layers decreased in SCL and RGPCL groups，but there was a significant difference between the two groups（P＜0.05）.②In SCL group and SP group the diopter and axis oculi increased markedly，but not in RGPCL group（P＜0.05）.③RGPCL effectively controlled diopter increase at half a year after wearing（P＜0.05）. Conclusion ①Long-time wearing contact lens can influence the morphology of corneal epithelium，and the cell density and thickness of corneal layers decrease.②RGPCL has a mild effect on corneal morphology，and the diopter can be controlled effectively by wearing RGPCL in youth.③Significant controlling effect on the diopter is found half a year after RGPCL wearing in youth.

confocal microscope；contact lens；corneal epithelium density；diopter；axis oculus

R778.1

A

10.7652/jdyxb201505023

2015-01-11

2015-04-03

陕西省科技厅社会发展攻关计划（No.2012SE2-19），陕西省科技厅社会发展攻关计划（No.2013K12-17-02）Support by the Social Development Projects of Department of Science and Technology of Shaanxi Province（No.2012SE2-19 and 2013K12-17-02）

石蕊.E-mail：vivianlio@163.com

优先出版：http：//www.cnki.net/kcms/detail/61.1399.R.20150803.1832.006.html（2015-08-03）