張海寧 王曉剛 賈志杰 張亞琴
作者單位:山西省眼科醫(yī)院,太原 030006
糖尿病視網(wǎng)膜病變(Diabetic retinopathy,DR)是糖尿病常見的慢性微血管性并發(fā)癥之一[1],是工作年齡人群第1位的致盲性疾病。我國(guó)糖尿病患者中,DR患病率為24.7%~37.5%[2],并隨DR發(fā)病率逐年增加。當(dāng)糖尿病患者的視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu)發(fā)生變化后,疾病的進(jìn)程就會(huì)加快,當(dāng)出現(xiàn)視網(wǎng)膜病變時(shí)大部分的治療都是創(chuàng)傷性治療。因此,如果患者可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)DR并及時(shí)給予適當(dāng)?shù)目刂浦委熓欠乐翁悄虿』颊咭暳适У幕痉椒ā?/p>
糖尿病患者同時(shí)會(huì)引起各種各樣的角膜并發(fā)癥,其角膜上皮、上皮基底膜和基底膜復(fù)合體、基底層和內(nèi)皮會(huì)發(fā)生形態(tài)改變,正因?yàn)檫@些結(jié)構(gòu)的自身平衡被改變,從而引起原發(fā)或繼發(fā)于手術(shù)造成的角膜改變,所以糖尿病患者更難耐受眼部手術(shù)創(chuàng)傷[3]。還有研究表明糖尿病可導(dǎo)致中央角膜厚度變化以及角膜內(nèi)皮細(xì)胞形態(tài)、密度和功能等方面的改變引起的角膜上皮損傷[4]。糖尿病患者的視網(wǎng)膜病變和角膜病變是否存在聯(lián)系,當(dāng)DR患者的角膜結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,如何才能用最簡(jiǎn)單的方法檢查出來,并且方便隨訪觀察,這是本研究的目的之一。
本研究主要是將本院門診確診的DR患者通過眼底檢查分為非增殖組和增殖組,進(jìn)行頻域前節(jié)光學(xué)相干斷層掃描(Anterior segment optical coherence tomography,AS-OCT)檢查角膜,并與同年齡組的正常人進(jìn)行比較,觀察角膜及角膜上皮的變化及差異,探討不同分期DR與角膜及角膜上皮變化的相關(guān)性,為臨床的診斷提供部分依據(jù)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡40~60歲(避免患者年齡導(dǎo)致角膜厚度的數(shù)據(jù)差異);②正常人組:散瞳后經(jīng)檢查眼底無任何異常,視力≥0.8;③依據(jù)DR國(guó)際臨床分期標(biāo)準(zhǔn)將DR患眼分為2組。NPDR組:散瞳后眼底可見散在微血管瘤或合并小出血點(diǎn),或可見散在黃白色硬性滲出、軟性滲出或局灶性視網(wǎng)膜無灌注區(qū)、視網(wǎng)膜血管的異常;PDR組:除可見 NPDR表現(xiàn)外,眼底出現(xiàn)新生血管或纖維增殖膜,玻璃體積血或視網(wǎng)膜脫離。
排除標(biāo)準(zhǔn):①干眼癥;②眼部激光和手術(shù)史;③眼部外傷史;④既往配戴角膜接觸鏡者;⑤眼部炎癥、青光眼、翼狀胬肉等眼部疾病患者;⑥晶狀體或玻璃體混濁影響眼底檢查的患者;⑦全身免疫性疾病患者;⑧前節(jié)OCT信號(hào)指數(shù)低于20。
選 擇2018 年1 月1 日 至2020 年1 月31 日 于山西省眼科醫(yī)院就診并確診為DR的患者100 例(103眼)。另選擇年齡相匹配的正常人志愿者46例(48眼)作為對(duì)照組。本研究共納入研究對(duì)象146例(151眼)。所有DR組研究對(duì)象行散瞳后眼底檢查、眼底熒光血管造影等檢查,根據(jù)眼底視網(wǎng)膜情況及國(guó)際分期標(biāo)準(zhǔn)將病變程度分為非增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變組(Non-proliferative diabetic retinopathy,NPDR)53眼,其中男23例,女27例,其中雙眼3例,年齡(56.0±7.4)歲;增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變組(Proliferative diabetic retinopathy,PDR)50眼,其中男23例,女27例,年齡(54.0±7.9)歲。同時(shí)選取眼底正常、年齡相匹配的正常人組48眼,男35例,女11例,其中雙眼2例,年齡(55.3±7.5)歲。依據(jù)納入標(biāo)準(zhǔn)NPDR組患者屈光介質(zhì)較清楚,所以有3例雙眼入組;PDR組因屈光介質(zhì)混濁,并多數(shù)患者雙眼眼底情況存在差別,所以符合研究要求的人數(shù)較少,均為單眼入選。正常人組眼別是隨機(jī)選擇。本研究符合赫爾辛基宣言原則,所有被檢查者對(duì)本研究目的和方法知情并自愿參加。
所有的研究對(duì)象均接受視力檢查、眼壓檢查、裂隙燈顯微鏡檢查、散瞳后的裂隙燈眼底檢查,最后采用美國(guó)光視頻域OCT(RTVue,版本2015.1.1.98,美國(guó)OptoVue光視公司)進(jìn)行眼前節(jié)檢查,檢查模式為Cornea-PachymetryWide,對(duì)角膜及角膜上皮進(jìn)行檢查并統(tǒng)計(jì)分析相關(guān)檢查數(shù)據(jù)。
每位患者采用眼前節(jié)OCT角膜Pachymetry Wide模式檢查,通過機(jī)器自帶的軟件計(jì)算得到角膜9 mm×9 mm區(qū)域內(nèi)詳細(xì)數(shù)據(jù),檢查結(jié)果將角膜掃描范圍分為中心2、5、7、9 mm共4個(gè)同心圓區(qū)域,將角膜平均分為上方(Superior,S)、鼻上方(Superior nasal,SN)、鼻側(cè)(Nasal,N)、鼻下方(Inferior nasal,IN)、下方(Inferior,I)、顳下方((Inferior temporal,IT)、顳測(cè)(Temporal,T)、顳上方(Superior temporal,ST)8個(gè)方位,角膜中央9 mm范圍內(nèi)就被分成25個(gè)扇形區(qū)域(見圖1─3),3組患者兩兩比較各組相同區(qū)域內(nèi)角膜及角膜上皮各區(qū)域平均厚度數(shù)據(jù),以及平均角膜前表面曲率、后表面曲率。同時(shí)為避免測(cè)量誤差,所有檢查均由同一名檢查人員完成。在患者做檢查時(shí),請(qǐng)患者瞬目后,在淚膜較完整的情況下采集數(shù)據(jù),每位患者每個(gè)資料重復(fù)進(jìn)行3次測(cè)量,取平均值為最后結(jié)果,檢查結(jié)果信號(hào)指數(shù)低于20的不予采納。
圖1.正常人中央9 mm區(qū)域內(nèi)角膜及角膜上皮厚度地形圖Figure 1.Corneal pachymetry map and epithelium map in the 9 mm central corneal area in the eyes of the normal group.
圖2.非增殖期糖尿病視網(wǎng)膜病變患者中央9 mm區(qū)域內(nèi)角膜及角膜上皮厚度地形圖非增殖期糖尿病視網(wǎng)膜病變患者角膜上皮厚度從中央?yún)^(qū)域開始變薄Figure 2.Corneal pachymetry mapand epithelium map in the 9 mm central corneal area in the eyes of the NPDR group.The corneal epithelial thickness in the NPDR group begins to be thining from the central area.NPDR,non-proliferative diabetic retinopathy.
圖3.增殖期糖尿病視網(wǎng)膜病變患者中央9 mm區(qū)域內(nèi)角膜及角膜上皮厚度地形圖增殖期糖尿病視網(wǎng)膜病變患者角膜上皮厚度變薄面積向周邊擴(kuò)大Figure 3.Corneal pachymetry map and epithelium map in the 9 mm central corneal area in the eyes of the PDR group.The corneal epithelial thickness in the PDR group expands to the periphery.PDR,proliferative diabetic retinopathy.
系列病例研究。所有數(shù)據(jù)使用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析。對(duì)于符合正態(tài)分布的參數(shù),計(jì)算其平均值,以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用單因素方差分析比較3 組DR患者的角膜及角膜上皮各區(qū)域平均厚度,采用LSD多重比較進(jìn)行兩兩比較。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
3 組DR患者年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=0.93,P>0.05)。性別分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=11.547,P=0.003)。見表1。
3 組數(shù)據(jù)方差分析顯示:正常組、NPDR組、PDR 組3 組角膜各區(qū)域厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2─4。
正常組、NPDR組、PDR組角膜上皮在中心2 mm CET,5 mm S、SN、N、IN、I、IT、T、ST區(qū)域,7 mm S、SN、N、I、IT、T、ST區(qū)域,9 mm SN、N、IT、T、ST區(qū)域平均厚度差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步兩兩比較3 組角膜上皮各區(qū)域平均厚度顯示:正常組與NPDR組角膜上皮厚度多區(qū)域差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);正常組與PDR組角膜上皮厚度多區(qū)域差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);NPDR組與PDR組角膜上皮厚度只有S 5 mm、SN 5 mm、ST 5 mm、T 7 mm這4個(gè)區(qū)域差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其余區(qū)域差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表5─7。
角膜前后表面曲率、角膜平均厚度、2 mm角膜最薄點(diǎn)各區(qū)域兩兩比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);角膜上皮平均厚度在S 7 mm、IN 7 mm、T 7 mm、ST 7 mm、S 9 mm、IN 9 mm、I 9 mm、IT 9 mm、T 9 mm、ST 9 mm區(qū)域差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),其余中心2 mm中央角膜厚度、S 5 mm、SN 5 mm、N 5 mm、IN 5 mm、I 5 mm、IT 5 mm、T 5 mm、ST 5 mm、SN 7 mm、N 7 mm、I 7 mm、IT 7 mm、SN 9 mm、N 9 mm各區(qū)域差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意(均P<0.05)。說明NPDR患者角膜上皮厚度在角膜中間2、5、7 mm以內(nèi)區(qū)域變化比較明顯,較正常人差異大。
表1.正常組、NPDR組、PDR組3組一般臨床資料比較Table 1.Comparison of characteristic among normal group,NPDR group and PDR group
表2.正常組、NPDR組、PDR組角膜中央2 mm與5 mm區(qū)域內(nèi)各象限平均角膜厚度比較Table 2.Corneal thickness clinical data of patients in 2 mm and 5 mm central corneal area at different groups
表3.正常組、NPDR組、PDR組角膜中央7 mm區(qū)域內(nèi)各象限平均角膜厚度比較Table 3.Corneal thickness clinical data of patients in 7 mm central corneal area at different groups
表4.正常組、NPDR組、PDR組角膜中央9 mm區(qū)域內(nèi)各象限平均角膜厚度比較Table 4.Corneal thickness clinical data of patients in 9 mm central corneal area at different groups
表5.正常組、NPDR組、PDR組角膜中央2 mm和5 mm區(qū)域內(nèi)各區(qū)域平均角膜上皮厚度比較Table 5.Corneal epithelium thickness clinical data of patients in 2 mm and 5 mm central corneal area at different groups
表6.正常組、NPDR組、PDR組角膜中央7 mm區(qū)域內(nèi)各區(qū)域平均角膜上皮厚度比較Table 6.Corneal epithelium thickness clinical data of patients in 7 mm central corneal area at different groups
表7.正常組、NPDR組、PDR組角膜中央9 mm區(qū)域內(nèi)各區(qū)域平均角膜上皮厚度比較Table 7.Corneal epithelium thickness clinical data of patients in 9 mm central corneal area at different groups
角膜前后表面曲率、角膜各區(qū)域平均厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);2 mm角膜最薄點(diǎn)厚度及中央角膜厚度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.033;P<0.001)(P<0.05);角膜上皮平均厚度除IN 7 mm、S 9 mm、IN 9 mm這3 個(gè)區(qū)域差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)外,其余S 5 mm、SN 5 mm、N 5 mm、IN 5 mm、I 5 mm、IT 5 mm、T 5 mm、ST 5 mm、S 7 mm、SN 7 mm、N 7 mm、I 7 mm、IT 7 mm、T 7 mm、ST 7 mm、SN 9 mm、N 9 mm、I 9 mm、IT 9 mm、T 9 mm、ST 9 mm各區(qū)域差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。本研究發(fā)現(xiàn)PDR患者角膜上皮厚度與正常組比較在全角膜2、5、7、9 mm各區(qū)域均有明顯的變化。
角膜前后表面曲率及角膜各區(qū)域平均厚度差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。角膜上皮平均厚度在S5 mm、SN5 mm、ST5 mm、T7 mm這4個(gè)區(qū)域差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),其余區(qū)域差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
糖尿病患者在病程的發(fā)展過程中,不僅眼底視網(wǎng)膜的毛細(xì)血管結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生病變,也可使角膜發(fā)生改變[5,6],并導(dǎo)致角膜病變。糖尿病可損傷角膜神經(jīng),降低角膜敏感性,減少淚液分泌量[7]。此外,角膜觸覺閾值的增加可引起反應(yīng)性瞬目減少,進(jìn)而導(dǎo)致淚膜蒸發(fā)速度加快[7],因此許多研究將糖尿病患者的淚液、淚膜作為DR病變的觀察指標(biāo),但是因?yàn)闇I液、淚膜容易受外界和個(gè)人因素的影響,所以數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性變化較大。在臨床檢查工作中發(fā)現(xiàn),大部分DR患者對(duì)本身眼部病變的病程表述不清,多數(shù)因出現(xiàn)視力下降或者糖尿病體檢時(shí)才發(fā)現(xiàn)眼底已出現(xiàn)病變,所以本研究旨在觀察DR患者病情發(fā)展的隨訪過程中采用無創(chuàng)的、客觀的頻域OCT對(duì)DR患者角膜及角膜上皮進(jìn)行無創(chuàng)的眼前節(jié)檢查,減少患者本身及檢查過程中帶來的誤差,提高數(shù)據(jù)的客觀性及精確性。
本次研究為避免患者年齡導(dǎo)致角膜厚度的數(shù)據(jù)差異,患者年齡選在40~60歲之間,3組患者年齡,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。雖然各組患者的性別分布差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但角膜總體厚度及角膜上皮厚度在性別(男、女)及眼別(右、左)上差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[8],所以對(duì)研究結(jié)果無顯著影響。同時(shí)因DR患者進(jìn)行全視網(wǎng)膜光凝治療可能造成角膜朗格漢斯細(xì)胞(Langerhans cell,LC)密度明顯增加[9],從而造成角膜上皮細(xì)胞的微損傷,所以本研究排除有眼部激光治療史的DR患者。
研究結(jié)果顯示3 組比較時(shí),正常人與DR組患者的角膜上皮各區(qū)域平均厚度比較有明顯的變化。正常組與NPDR組及PDR組兩兩比較時(shí)在角膜各區(qū)域平均厚度整體上差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但是在NPDR組與正常組、PDR組與正常組的兩兩比較中角膜上皮各區(qū)域平均厚度的比較結(jié)果大部分有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(見表1、2 ─7)。說明DR患者的角膜上皮各區(qū)域平均厚度隨著糖尿病病程的進(jìn)展有一定明顯的變化。DR是糖尿病患者微血管病變?cè)谘鄣转?dú)特環(huán)境中的表現(xiàn),作為周圍感覺運(yùn)動(dòng)神經(jīng)一部分的角膜神經(jīng),在DR患者病程進(jìn)行中也應(yīng)存在相應(yīng)的改變;有研究表明糖尿病患者角膜神經(jīng)丟失比視網(wǎng)膜微血管病變更早發(fā)現(xiàn)[10]。DR患者角膜上皮下神經(jīng)分支密度、神經(jīng)纖維長(zhǎng)度、神經(jīng)纖維密度較正常者減少,角膜基質(zhì)中形態(tài)異常的神經(jīng)纖維在DR患者中出現(xiàn)的概率也明顯高于正常人[11]。糖尿病患者角膜上皮下神經(jīng)叢神經(jīng)分支密度減少,并分析這種改變使神經(jīng)纖維對(duì)角膜上皮的營(yíng)養(yǎng)作用消失,從而影響角膜上皮損傷后的修復(fù)速度[12,13]。因此DR患者角膜上皮的厚度變化可能與這些角膜結(jié)構(gòu)變化有關(guān)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示首先是角膜的中央?yún)^(qū)域角膜上皮厚度發(fā)生變化,其次是周邊區(qū)域。NPDR組與PDR組分別與正常組比較時(shí),PDR組角膜上皮厚度有差異的區(qū)域增加了中央2 mm最薄點(diǎn)、周邊S 7 mm、ST 7 mm、T 7 mm、I 9 mm、ST 9 mm、T 9 mm、IT 9 mm共8個(gè)區(qū)域。NPDR組與PDR組比較結(jié)果顯示在角膜中央上方的S 5 mm、SN 5 mm、ST 5 mm、T 7 mm這4個(gè)區(qū)域變化較大,其余各區(qū)域角膜上皮平均厚度的差異雖然不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但是2組之間在數(shù)據(jù)上呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。本研究發(fā)現(xiàn)DR患者在視網(wǎng)膜病變非增殖期早期,首先是角膜中央?yún)^(qū)域角膜上皮厚度發(fā)生改變,尤其是角膜中間5 mm以內(nèi)區(qū)域變薄比較明顯。隨著DR患者病情從非增殖期發(fā)展至增殖期,角膜上皮變薄的區(qū)域逐漸向周邊擴(kuò)大。角膜上皮病變的病程越長(zhǎng),病變?cè)絿?yán)重,角膜上皮變薄的區(qū)域就越多,面積就越大。但是本研究由于研究對(duì)象例數(shù)少,人群沒有更大的代表性,NPDR組與PDR組角膜上皮各區(qū)域的比較差異性不大,沒有將角膜內(nèi)皮及神經(jīng)方面的分析納入等,下一步我們將進(jìn)一步對(duì)角膜神經(jīng)的變化與角膜上皮的厚度變化相關(guān)性進(jìn)行研究。
綜上,DR是糖尿病最常見的并發(fā)癥之一,嚴(yán)重破壞患者的視力,影響患者的生活,采用前節(jié)OCT觀察糖尿病患者的角膜相關(guān)數(shù)據(jù),通過量化的、精確的數(shù)據(jù),隨訪觀察DR患者角膜上皮各區(qū)域平均厚度的改變與眼底糖尿病病程的相關(guān)變化,為DR患者的診斷提供詳細(xì)的臨床資料。DR發(fā)展的不同階段會(huì)對(duì)角膜上皮各區(qū)域組織厚度產(chǎn)生潛在影響,這種變化可能作為DR篩查的客觀指標(biāo)之一。
利益沖突申明本研究無任何利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明張海寧:收集數(shù)據(jù);參與選題、設(shè)計(jì)及資料的分析和解釋;撰寫論文;對(duì)編輯部的修改意見進(jìn)行修改。王曉剛:參與選題、設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)分析。賈志杰、張亞琴:參與部分收集數(shù)據(jù)