长期吸烟对角膜厚度、内皮细胞和干眼症状的影响
2019-01-23步建平王慧伟
步建平, 王慧伟
(北京市大兴区人民医院眼科, 北京 102600)
干眼症是指泪水产生减少和/或泪液过度蒸发导致的眼部不适症状,是中老年人中最常见的疾病,受多种环境因素影响[1-2]。干眼症严重影响阅读、驾车、使用电脑和手机时视觉功能,严重影响患者的生活质量[3]。有研究表明,干眼症的症状越重,阅读速度越慢[4]。干眼症是眼科诊疗的主要病种,给社会和患者家庭带来了直接和间接的经济负担。在美国,每个干眼症患者的平均花费估计有11 302美元,全国的花费高达550亿美元[5]。
吸烟与许多眼科疾病有关,包括原发性开角型青光眼、视神经炎、糖尿病性视网膜病变、白内障、年龄相关性黄斑变性和眼部炎症等[6-7]。吸烟降低眼部毛细血管血流,增加微血栓形成,从而减少了保持眼睛健康所需的营养物质的供应。吸烟可以增加眼部组织自由基的产生,降低血液、房水和眼部组织抗氧化能力。因此吸烟者遭受自由基损伤的机会大大增加[8]。本研究旨在研究长期吸烟对干眼症状及其相关指标、角膜中央厚度、角膜内皮细胞的影响。
1 材料和方法
1.1研究对象收集2016年12月-2018年2月在北京市大兴区人民医院眼科接受检查的48例慢性男性吸烟者(吸烟组)的病例资料,并选择同期以年龄匹配的46例男性不吸烟的健康志愿者作为对照组(非吸烟组)。吸烟组受试者至少连续10年每天吸烟20支以上,对照组不可以有主动吸烟史且无家庭和工作场所被动吸烟暴露史。所有患者需签署知情同意书。排除标准:有角膜接触镜配戴史者,有眼科手术史,激光治疗者,与干眼症有关的职业的从业人员,高度屈光不正者,系统性疾病如糖尿病、高血压、系统性红斑狼疮等患者。任何眼睛或眼睑方面的疾病,如眼睑炎、感染性角膜结膜炎和睑板腺疾病患者。
1.2检查和测量方法所有受试者接受详细的眼科检查,包括:最佳矫正视力(best corrected visual acuity, BCVA)、眼压测定(intraocular pressure,IOP,采用Goldmann压平式眼压计)、扩瞳眼底检查(dilated fundus examination)。泪膜破裂时间(tear breakup time,TBUT)、角膜中央厚度(central corneal thickness,CCT),采用德国Heidelberg Engineering Dossenheim公司光学相干断层扫描仪:Spectralis OCT检查。眼轴长度(axial length,AL,DGH4000型A超测量仪,美国DGH公司),麻醉后泪液分泌检查(Schirmer test,ST),角膜内皮细胞分析(TOPCONSP-3000P型非接触性角膜内皮镜,日本TOPCON公司),采用6个视野,每个视野大约100个细胞计数内皮细胞数。采用眼表综合分析仪(Keratograph 5 M,德国Oculus公司)测量TBUT。检查方法:受试者摆正头位,双眼平视前方,中心位点对准瞳孔后,患者眨眼2次后,一直睁眼,由系统记录泪膜首次劈裂的时间。眼部症状:病人是否出现以下症状:烧灼感、刺激感、异物感、流泪、干涩。
2 结果
2.12组人口学资料和一般情况比较共纳入94例男性受试者,每例受试者只选择1只眼纳入研究。长期吸烟组48例,不吸烟组46例。受试者人口学特征及一般情况见表1。2组受试者年龄和性别分布差异无统计学意义(P>0.05)。吸烟组受试者平均每天吸烟(23.86±5.64)支,连续吸烟(16.36±2.68)年,结果见表1。
表1 受试者人口学资料和一般情况比较
2.22组干眼参数比较与不吸烟组比较,吸烟组患者泪膜破裂时间(8.56±2.31) s,显著低于不吸烟组(11.24±1.63) s (P<0.001)。吸烟组有35例发生泪膜破裂时间异常,明显高于不吸烟组的9例(P<0.001)。泪液分泌检查:吸烟组(13.26±3.65)mm,不吸烟组(15.78±4.32) mm,2组差异有统计学意义(P<0.01),结果见表2。
表2 2组泪膜破裂时间和泪液分泌检查情况比较
2.32组眼部症状比较吸烟组患者眼部发生烧灼感、刺激感、异物感、流泪、干涩症状的人数显著高于不吸烟组(P<0.05或0.01),结果见表3。
表3 2组眼部症状比较/n(%)
2.42组角膜中央厚度比较2组角膜中央厚度、内皮细胞密度、内皮细胞面积、内皮细胞面积标准差、变异系数差异均无显著性意义(P>0.05)。吸烟组患者内皮细胞六角形百分数显著低于不吸烟组(P<0.01),结果见表4。
表4 2组眼部症状比较
3 讨论
泪膜由睑板腺分泌的脂质、泪腺及副泪腺分泌的水样液和眼表上皮细胞分泌的黏液蛋白构成,发挥着提供清晰的屈光界面,保护上皮,排除眼表的各种代谢产物和细小异物的作用[9]。前期研究表明,吸烟可对眼球表面和泪膜的稳定性产生不良影响[10]。这主要是因为[11-13]:(1)吸烟可以直接导致泪液过多,或者泪膜不稳定导致泪液反射性大量分泌,对产生泪膜的细胞产生负面影响,导致干眼症状。(2)长期吸烟者眼睑的睑板腺受到的影响最大,通过脂质过氧化过程破坏角膜前泪膜脂质层,使延缓泪液蒸发中起重要作用的脂质层逐渐减少,进而产生干眼症状。(3)烟草中含有大量的氧自由基。氧化应激会对体内细胞产生有害影响,引起周围血管收缩。长期吸烟可导致很多脏器的微循环障碍、自由基负荷的增加,泪液蛋白、角膜和结膜组织结构被破坏,敏感性降低,泪液的分泌也随之下降。我们的研究发现吸烟组的TBUT值和Schirmer评分低于非吸烟组,此结果与Ilhan等[14]的研究一致。
烟草中的悬浮微粒沉积在眼球表面,可首先引起眼部的不适和刺激症状,长期对角膜和结膜的刺激,会导致干眼症状。本研究发现长期吸烟组眼部发生烧灼感、刺激感、异物感、流泪、干涩症状的人数显著高于不吸烟组。前期也有研究发现暴露于烟草灰尘的雪茄厂工人眼部刺激症状明显加重[15]。
内皮细胞分析是评价角膜功能和稳定性的重要指标。Zoega等[16]研究发现每年吸烟超过20包,角膜滴状变性(cornea guttata)的发病率即增加2倍。但Sopapornamorn等[17]研究发现吸烟对角膜细胞未造成不良影响。本研究发现吸烟组角膜中央厚度、内皮细胞密度、内皮细胞面积、内皮细胞面积标准差和内皮细胞面积变异系数与不吸烟组比较均无统计学差异,但吸烟组六角形内皮细胞百分数却显著低于不吸烟组,这与国内外学者的研究结果一致[18-19]。长期长期吸烟导致的慢性缺氧可导致角膜六角形内皮细胞百分数下降[20]。尼古丁的肾上腺素能作用引起周围血管收缩进而导致组织氧含量下降[21],导致角膜细胞处于缺氧状态,这就驱使细胞代谢转向缺氧途径,角膜细胞的氧合作用被破坏,从而导致长期吸烟者六角形内皮细胞百分数显著低于不吸烟者。
角膜内皮细胞的六边形结构也会随着糖尿病患者病程的进程而逐渐减少。糖尿病患者吸烟可引起周围循环和氧合系统的功能紊乱,尼古丁的不良作用也会增加对角膜内皮的损伤。另外,术前长期吸烟会减少组织中的氧和胶原蛋白的生成,降低内皮细胞对创伤的愈合作用,并可在白内障手术和角膜移植过程中引起自由基的暴露[21]。因此应对每位长期吸烟者进行详细的术前评估,并告知患者术后恢复期相关的风险。临床评估患者角膜功能时,尤其是在角膜手术后,要充分考虑患者的吸烟史。
综上所述,长期吸烟可增加眼部刺激症状,对干眼参数如TBUT值和Schirmer评分六角形内皮细胞有不良的影响,但不影响角膜中央厚度、内皮细胞密度、内皮细胞面积。吸烟数量、吸烟史对干眼症状和检测指标的影响程度有待于进一步研究。