中国是全球糖尿病(diabetes mellitus,DM)患者最多的国家[1]。其中,2型糖尿病(type-2 diabetes mellitus,T2DM)患者占DM总人群的90%以上,多于35~40岁后发病。DM容易导致全身相关靶组织的器质损害和功能障碍,白内障在眼部并发症中十分常见[2]。研究证实,与非DM人群相比,DM患者发生白内障的概率是正常人的2~5倍[2]。
目前,白内障超声乳化联合人工晶状体植入术为国内外治疗白内障的主流方法[3],具有损伤小、恢复快、炎症反应轻等优点。但DM患者由于全身小血管代谢异常,眼部血液和营养供应减少,致使直接抵抗外界损伤能力下降,对手术的耐受力降低,更易因手术引起眼表环境紊乱,影响术后恢复[4,5]。
本研究选取患有T2DM合并白内障的患者为主要研究对象,结合眼表疾病指数(ocular surface disease index,OSDI)问卷调查和非侵入性眼表综合分析,评估患者在白内障超声乳化手术前后眼表各项特征指标的变化,从主客观方面反映手术对该类患者眼表的影响,以期帮助患者修复手术损伤、重建眼表生理环境、改善视觉质量、指导术后用药。
一、一般资料
选取2017年1月至2018年12月在上海市静安区市北医院就诊的T2DM合并白内障患者45例(45只眼)、单纯年龄相关性白内障患者42例(42只眼),共87例(87只眼)。纳入标准:年龄分布60~80岁;T2DM患者符合2010美国糖尿病学会诊断标准[6],空腹血糖控制稳定且≤8 mmol/L;按照晶状体混浊分类系统Ⅱ(LOCS Ⅱ)分类标准中N2C3P3、N2C4P3、N2C3P4、N2C4P4和晶状体核硬度(Emery)分级标准Ⅲ~Ⅳ级选取晶状体混浊程度;眼压9~21 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)、眼轴22~26 mm、角膜内皮计数≥2000/mm2;睑缘形态正常,睑板腺开口无脂栓形成;排除标准:有配戴角膜接触镜史、眼部手术史和外伤史;患外眼疾病或翼状胬肉、角结膜炎、角膜溃疡、青光眼、虹膜睫状体炎等眼前节疾病;近1个月使用影响泪液分泌及泪膜稳定性的药物(如抗青光眼药物、人工泪液、皮质类固醇药物等);患高血压、干燥综合征、甲状腺疾病、风湿、类风湿性关节炎等可能影响泪液分泌疾病者;长期抽烟、酗酒等不良嗜好者。
本研究方案经上海市静安区市北医院伦理委员会审核并通过(批件号:YL-20161226-01),所有患者受试前均签署知情同意书。
二、方法
入组患者行白内障术前常规(如眼压、眼轴测量、角膜内皮计数等)及OSDI量表、眼表综合分析仪、角膜荧光素钠染色(fluorescein,FL)等专项检查。各项操作固定技师完成。检查环境无出入风口正对受试者眼部。患者入院后行单眼白内障超声乳化联合人工晶状体(后房型)植入术,分别于术前(0 d)、术后(10 d、30 d、90 d)行OSDI问卷调查、非侵入性眼表综合分析、FL评分、角膜内皮计数等检查。
1.手术方法:手术由同一医师完成,术式及器械统一。患者术前、术后滴眼液及眼膏使用方法一致。局麻下行单眼白内障超声乳化吸除+人工晶状体(后房型)植入术,12点方向予3.0 mm透明角膜切口,注入黏弹剂,环形撕囊,水分离,超声乳化吸除晶状体核及皮质,囊袋内植入人工晶状体。
2.检查方法:选取OSDI量表[7]主观量化评估患者眼部感受,评分1~100分,分值越高,表明眼部不适症状越严重;使用Keratograph 5M非接触性眼表综合分析仪客观检测术眼泪河高度(tear meniscus height, TMH)、平均泪膜破裂时间(the average tearfilm break time,BUT-Ave)、评估眼红指数,方法如下:调整坐姿及下颌托高度,额头紧贴额托,平视机器前方中央圆点,选取不同模式,固视并对焦后:①拍摄眼表图像,随机测径工具测量角膜中央正下方睑缘处至上方可视泪液垂直距离,记录TMH;②嘱患者眨眼2次,观察Placido环投射到角膜上的圆环出现缺损时间,记录BUT-Ave;③充分暴露睑裂,分析鼻、颞侧球结膜,鼻、颞侧角巩缘4处充血程度评分并综合,得出眼红指数;记录FL评分结果,术眼下睑结膜囊内滴入荧光素钠,瞬目后观察角膜染色情况,依据12分[8]法进行评分:将角膜分为4个象限,根据角膜无荧光素染色者为0分、点状着色1~30个为1分、点状着色>30个且未融合为2分、点染融合或出现丝状物者为3分,每个象限为0~3分,总分12分。
三、统计学方法
对本组研究的数据采用SPSS22.0统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差表示。性别构成比较采用卡方(χ2)检验;术前组间资料比较采用配对t检验;患者不同时间点所测数据进行重复测量方差分析,不同时间点间比较Bonferroni法矫正。以P<0.05为差异有统计学意义
一、受试者基本情况
受试者入院后分为T2DM合并白内障患者(A组n=45),其中男性22例,女性23例,年龄(73.1±4.9)岁;单纯年龄相关性白内障患者(B组n=42),其中男性22例,女性20例,年龄(72.5 ±6.3)岁。2组患者年龄和性别构成比差异均无统计学意义(t=0.531,P>0.05;χ2=1.515,P>0.05)。组间年龄和性别之间无明显差异,具有可对比性。
二、受试者术前眼表参数检测结果
其中, A、B组患者的OSDI评分、TMH、BUT-Ave、眼红指数、角膜内皮计数在术前组间对比结果具有显著性差异(P<0.05);2组患者的FL评分在术前检查结果对比无统计学差异(P>0.05)。见表1。
表1 A、B组患者术前眼表参数检测结果
表2 患者手术前、后眼表参数检测结果
三、受试者手术前、后检测结果(见表2)。
1.A组患者的OSDI评分在手术前、后差异有统计学意义(P<0.05)。OSDI评分在术后10 d显著升高(F=2.752,P<0.05),术后30 d时仍较术前升高(F=3.017,P<0.05),术后90 d恢复至与术前无明显差异(F=1.124,P>0.05)。B组患者的OSDI评分在手术前、后差异无统计学意义(P>0.05)。
2.A、B组患者的TMH在手术前、后差异无统计学意义(P>0.05)。
3.A、B组患者的BUT-Ave在手术前、后差异有统计学意义(P<0.05)。A组患者BUT-Ave在术后10 d明显缩短(F=2.932,P<0.05),但在术后30 d、术后90 d时已与术前无明显差异(F=0.495、F=0.710,P>0.05)。B组患者的BUT-Ave在术后10 d有明显缩短(F=3.523,P<0.05);在术后30 d、术后90 d时,平均泪膜破裂时间与术前无明显统计学差异(F=1.127、F=1.052,P>0.05)。
4.A、B组患者的眼红指数在手术前、后差异有统计学意义(P<0.05)。A组患者眼红指数在术后10 d显著升高(F=2.692,P<0.05),术后30 d时较术前降低(F=2.507,P<0.05),术后90 d恢复至与术前无明显差异(F=2.046,P>0.05)。B组患者的眼红指数在术后10 d时显著升高(F=3.662,P<0.05),术后30 d、术后90 d降至与术前无明显差异(F=1.221、F=1.085,P>0.05)。
5.A组患者的FL评分在手术前、后差异有统计学意义(P<0.05),术后10 d、30 d较术前显著升高(F=4.934、F=2.613,P<0.05),术后90 d恢复至与术前无明显差异(F=1.133,P>0.05)。B组患者的FL评分在手术前、后差异无统计学意义(P>0.05)。
6.A、B组患者的角膜内皮计数在手术前、后差异有统计学意义(P<0.05)。两组患者角膜内皮计数在术后持续明显减少,其中A组(F=2.901,F=4.200、F=3.680,P<0.05),B组(F=3.812,F=4.006、F=4.239,P<0.05)。
在世界范围内,已有超过2.85亿人受到糖尿病的影响,且根据国际糖尿病联合会的统计数据显示,到2030年这一数字预计将增加近两倍[9]。年龄和DM都是白内障的已知危险因素[10-12]。在我国,随着老龄化社会的到来和DM患者的日渐增多,直接导致T2DM合并白内障的患患者数和治疗需求攀升。目前,白内障最彻底的治疗手段还是通过眼部超声乳化吸除联合人工晶状体植入手术,但术前抗生素、消毒液、表麻剂等药品的使用和术中机械性损伤、超声能量损伤、异物眼内植入等都不可避免的对患者的眼表环境造成影响。
研究显示,术前,两组患者除FL评分外,余各项眼表特征均有统计学差异,表现为T2DM患者更易出现眼部主观不适症状(OSDI评分升高),泪液分泌减少(TMH下降),泪膜稳定性下降(BUT-Ave缩短),眼部炎症反应明显(眼红指数增加),角膜内皮数量减少。T2DM易引起小血管基底膜增厚、血氧供应不足、微循环代谢障碍,同时伴有蛋白质糖基化反应、角膜神经递质异常等机制损伤,是导致泪液分泌减少、泪膜不稳定、炎症反应的重要原因[13,14]。
有学者证实,随着年龄和DM持续时间的增加,DM患者易因角膜神经支配受损而出现角膜上皮缺损和持续性糜烂[15],而本研究中的人群在术前需要健康的角膜防御,发现异常状态会给予及时修复,可能是收入组患者术前的FL评分无统计学差异的主要原因。T2DM是引起术前患者眼表特征差异的重要因素,眼表是由多重因素共同调控的复杂整体,各种调节均衡才能达到稳定的环境,维持良好的视功能[16]。T2DM患者由于血糖浓度异常、外周神经疾病、局部神经改变等异常,易导致眼表固有防御降低,稳态失衡。
白内障超声乳化手术的机械性外力的作用势必会引起眼部环境的改变。本研究中,手术对T2DM合并白内障患者的主观感受(OSDI评分)及客观检查(BUT-Ave、眼红指数、FL评分)均有影响,且多数需要至术后90 d才可恢复至术前水平,这与T2DM患者在术后易出现眼部主观不舒适,炎症损伤,切口愈合缓慢、泪膜不稳定[17-19]等研究结果一致。
相比较而言,无T2DM患者眼表因手术所致的影响较小(OSDI、FL评分手术前、后无差异),术后修复时间也短于T2DM患者(眼红指数术后30 d与术前无明显差异)。因此,对于合并T2DM的白内障患者,术前更应谨慎评估眼表状态,以减少手术带来的损伤。
入组患者的角膜内皮数量在术后均明显减少,持续整个随访阶段,证实手术产生的超声能量、眼内压波动等因素对角膜内皮确有损伤,使其数量较原有水平明显下降。研究过程中也发现,2组患者在手术前后TMH无明显差异,但术后BUT-Ave缩短,用药的情况下,BUT-Ave术后30 d才达到术前水平。这可能与术后抗炎滴眼液的使用有关,侧面反映了抗炎药物可增加术后眼部水样液的分泌,但不能增强泪膜的稳定性,泪膜的稳定需要黏蛋白和脂质等的共同作用,泪膜成分达到平衡可能在药物作用的情况下需要更长一段时间。
综上所述,T2DM患者由于代谢异常引起的诸多因素极易引起眼表生理稳态打破。在合并白内障时行手术治疗后,更易因修复缓慢、炎症因子聚集等导致眼表异常。对于合并T2DM的白内障患者,术前应当充分评估其眼表状态,尽量减少因手术所引起不可逆的损伤,帮助患者重建眼表生理环境,改善视觉质量。