陳麗妃，黃 慧，陳 琦，徐 帆(綜述)，李 敏(審校)

糖尿病的發(fā)病率逐年增長(zhǎng)，據(jù)國(guó)際糖尿病聯(lián)合會(huì)推測(cè)，糖尿病患者從2013年的3.82億人將增加到2035年的5.92億人[1]。糖尿病可引起多系統(tǒng)的損害，在眼部的常見(jiàn)并發(fā)癥為白內(nèi)障和視網(wǎng)膜病變。糖尿病引起的角膜病變研究越來(lái)越受到眼科學(xué)者的重視?；铙w共聚焦顯微鏡(in-vivo confocal microscopy，IVCM)檢測(cè)是20世紀(jì)80年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)具有劃時(shí)代意義的高科技技術(shù)。目前應(yīng)用較廣的是HRT-Ⅲ(Heidelberg retina tomograph-Ⅲ)，采用的是共聚焦激光斷層掃描技術(shù)，顯微鏡分辨率為1 μm，放大倍率為800倍，不需行組織切片、固定及染色，能夠快速、無(wú)創(chuàng)、高分辨率和精準(zhǔn)地獲取和分析角膜各層面的二維圖像和整個(gè)角膜的三維圖像。本文綜述IVCM在檢測(cè)糖尿病患者角膜各層組織改變方面的研究進(jìn)展。

1 糖尿病患者角膜上皮細(xì)胞病變

角膜分為5層，由前向后依次為：上皮細(xì)胞層、前彈力層、基質(zhì)層、后彈力層和內(nèi)皮細(xì)胞層。上皮細(xì)胞層厚約50 μm，由5～7層細(xì)胞組成，共有3種類(lèi)型細(xì)胞：扁平細(xì)胞、翼狀細(xì)胞和基底細(xì)胞。馬聰慧等[2]用IVCM對(duì)2型糖尿病患者的角膜進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)2型糖尿病患者的上皮細(xì)胞密度雖然有下降，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。而Szalaì等[3]比較了年輕的1型糖尿病患者與正常人的角膜變化，認(rèn)為1型糖尿病患者角膜上皮細(xì)胞的密度較正常人的下降且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，并且發(fā)現(xiàn)如已合并有糖尿病視網(wǎng)膜病變，則密度下降更甚。兩者的研究結(jié)果不一致，可能與兩者觀察對(duì)象的種族、年齡、樣本量、糖尿病類(lèi)型不同有關(guān)。

2 糖尿病患者角膜神經(jīng)纖維病變

糖尿病微血管病變是糖尿病的常見(jiàn)并發(fā)癥，包括糖尿病腎病、糖尿病視網(wǎng)膜病變、糖尿病周?chē)窠?jīng)病變及糖尿病心肌病等，可導(dǎo)致尿毒癥、視功能?chē)?yán)重受損、糖尿病足甚至死亡等嚴(yán)重并發(fā)癥[4]。有研究[5]顯示，30%～50%的糖尿病患者合并有周?chē)窠?jīng)病變。糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的診斷方法有多種，其中包括神經(jīng)癥狀/神經(jīng)缺陷評(píng)分、定量感覺(jué)測(cè)定、神經(jīng)傳導(dǎo)速度測(cè)定、皮膚活檢等[6-7]。曾經(jīng)認(rèn)為神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢查是診斷糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但是神經(jīng)傳導(dǎo)速度檢查對(duì)于早期改變、小的無(wú)髓鞘神經(jīng)纖維的受累敏感性較差，不足以對(duì)糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的早期改變作出診斷。皮膚活檢能夠檢測(cè)出糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的早期損害，但卻是一種有創(chuàng)性檢測(cè)手段，不便于臨床開(kāi)展[8]。糖尿病神經(jīng)病變累及范圍較廣，包括感覺(jué)神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)及自主神經(jīng)，其中以感覺(jué)神經(jīng)受累最常見(jiàn)。角膜的感覺(jué)神經(jīng)豐富，由三叉神經(jīng)眼支的終末支——睫狀神經(jīng)發(fā)出，主要在近角膜緣處進(jìn)入鞏膜，再由角膜周?chē)M(jìn)入角膜實(shí)質(zhì)，進(jìn)入角膜后絕大部分失去髓鞘，在角膜前2/3厚度水平走行，再分成小支，構(gòu)成神經(jīng)叢分布于角膜各層。目前，國(guó)內(nèi)外均有學(xué)者通過(guò)IVCM觀察到在早期糖尿病患者中，角膜的神經(jīng)纖維會(huì)發(fā)生改變。賈曉凡等[9]通過(guò)IVCM對(duì)95例2型糖尿病患者的角膜進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)患者的神經(jīng)纖維密度、角膜神經(jīng)分支密度和角膜神經(jīng)纖維長(zhǎng)度結(jié)果均比正常人的降低。國(guó)外亦有學(xué)者[10-14]認(rèn)為角膜IVCM為糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的診斷提供了一種新的、靈敏的和非侵入性的檢測(cè)手段。糖尿病腎病、糖尿病視網(wǎng)膜病變與糖尿病周?chē)窠?jīng)病變屬于糖尿病微血管病變并發(fā)癥，其中糖尿病視網(wǎng)膜病變?cè)徽J(rèn)為是最早發(fā)生的糖尿病微血管病變并發(fā)癥。曾有研究[15-17]對(duì)新診斷為2型糖尿病患者微血管并發(fā)癥進(jìn)行篩查，發(fā)現(xiàn)糖尿病腎病和糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的患病率均為7%，而糖尿病視網(wǎng)膜病變則為35%～39%，提示在糖尿病患者中，糖尿病視網(wǎng)膜病變較糖尿病腎病和糖尿病周?chē)窠?jīng)病變更早發(fā)生。由于當(dāng)時(shí)檢測(cè)手段的局限才有此觀點(diǎn)提出?，F(xiàn)隨著糖尿病周?chē)窠?jīng)病變檢測(cè)手段的改進(jìn)，大家已認(rèn)識(shí)到在出現(xiàn)糖尿病視網(wǎng)膜病變之前即可檢測(cè)出角膜神經(jīng)已發(fā)生改變，認(rèn)為IVCM可作為早期診斷糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的一種檢測(cè)方法[18-19]。Misra等[20]對(duì)53例1型糖尿病患者進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)糖尿病患者的角膜神經(jīng)密度較正常人的低。更重要的是，他們?cè)u(píng)估了糖尿病中角膜神經(jīng)病變與全身性神經(jīng)(自主神經(jīng)和外周神經(jīng))病變之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)在電生理測(cè)試出現(xiàn)異常之前即可檢測(cè)出角膜神經(jīng)病變。因此，認(rèn)為角膜神經(jīng)病變可能是糖尿病性神經(jīng)病變的早期指標(biāo)。此外，Lovblom等[21]運(yùn)用角膜IVCM對(duì)65例1型糖尿病患者進(jìn)行(3.5±0.9)年的隨訪觀察，發(fā)現(xiàn)角膜IVCM檢測(cè)角膜神經(jīng)纖維的長(zhǎng)度和分支密度的變化能夠有效預(yù)測(cè)1型糖尿病患者未來(lái)是否發(fā)生糖尿病感覺(jué)運(yùn)動(dòng)性多發(fā)性神經(jīng)病。此研究無(wú)疑為糖尿病神經(jīng)病變的預(yù)防、監(jiān)測(cè)及治療提供一個(gè)有利的依據(jù)。角膜神經(jīng)叢在角膜基底膜下的分布并非均勻分布，在角膜中心偏鼻下方呈渦輪樣分布。Utsunmiya等[22]運(yùn)用IVCM檢測(cè)了47例糖尿病患者和21名正常人的中心角膜底部神經(jīng)叢和偏中心角膜的輪狀神經(jīng)叢，測(cè)量總的角膜神經(jīng)纖維和分支長(zhǎng)度，認(rèn)為檢測(cè)渦輪狀區(qū)域的神經(jīng)纖維的變異系數(shù)小于常規(guī)方法，可以更準(zhǔn)確地定義糖尿病角膜神經(jīng)損傷的程度。此觀點(diǎn)的提出，為眼科臨床工作者提供了一個(gè)更確切的觀察位點(diǎn)，減少誤差。

3 糖尿病患者角膜基質(zhì)層細(xì)胞病變

角膜基質(zhì)層占角膜厚度的90%，主要由膠原纖維、黏合物質(zhì)和角化細(xì)胞組成?；|(zhì)的膠原纖維很規(guī)則、均勻，膠原纖維束構(gòu)成片狀，層層緊密相疊，基質(zhì)層的層狀結(jié)構(gòu)使角膜在剝離術(shù)中可以相當(dāng)容易地分離細(xì)胞間隙。馬山等[23]對(duì)55例糖尿病患者與20例無(wú)糖尿病的老年性白內(nèi)障患者(對(duì)照組)進(jìn)行對(duì)比研究，發(fā)現(xiàn)糖尿病視網(wǎng)膜病變患者的基質(zhì)細(xì)胞密度較對(duì)照組降低，且在糖尿病視網(wǎng)膜病變不同分期的患者中呈遞減趨勢(shì)，并發(fā)現(xiàn)在糖尿病患者中基質(zhì)細(xì)胞核體積變小，形態(tài)不規(guī)則，有些呈圓球形、長(zhǎng)扁形，“網(wǎng)眼”逐漸增大，細(xì)胞核排列稀疏。鄭麗等[24]的研究同樣驗(yàn)證了此觀點(diǎn)，并且發(fā)現(xiàn)中基質(zhì)層的細(xì)胞密度較深基質(zhì)層的細(xì)胞密度低，認(rèn)為原因可能是中基質(zhì)層的氧氣供應(yīng)較低以及糖基化終產(chǎn)物的聚集。

4 糖尿病患者角膜內(nèi)皮層細(xì)胞病變

角膜內(nèi)皮層由一層六角形內(nèi)皮細(xì)胞所形成，其密度隨年齡增大而減低。因損傷、炎癥、眼部手術(shù)等引起的細(xì)胞丟失，由于內(nèi)皮細(xì)胞不可再生，只能通過(guò)增大細(xì)胞、減低細(xì)胞密度來(lái)代償完成。角膜內(nèi)皮細(xì)胞的屏障功能和主動(dòng)液泵功能對(duì)于角膜保持正常厚度和透明性是極其重要的。內(nèi)皮細(xì)胞的功能與胰島素有關(guān)，而糖尿病患者胰島素水平不同程度的降低，因而推測(cè)糖尿病患者內(nèi)皮細(xì)胞形態(tài)與密度的變化與胰島素水平有關(guān)，如合并有增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變，其內(nèi)皮細(xì)胞的功能會(huì)明顯降低[25-26]。Szalaì等[3]運(yùn)用角膜IVCM對(duì)28例1型糖尿病患者和17名正常人進(jìn)行內(nèi)皮細(xì)胞的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)糖尿病患者內(nèi)皮細(xì)胞的密度較正常人降低，并且在糖尿病患者中，如已出現(xiàn)了糖尿病視網(wǎng)膜病變，其內(nèi)皮細(xì)胞的密度低于無(wú)糖尿病視網(wǎng)膜病變的患者。Quadrado等[27]的研究結(jié)果與Szalaì等[3]一致。因此，在增殖性糖尿病視網(wǎng)膜病變患者行玻璃體切割聯(lián)合白內(nèi)障手術(shù)后，角膜水腫不易恢復(fù)，應(yīng)注重保護(hù)角膜內(nèi)皮細(xì)胞[28]。目前，糖尿病致死的主要原因是其并發(fā)癥，如非酒精性脂肪性肝炎、糖尿病腎病、糖尿病視網(wǎng)膜病變和動(dòng)脈粥樣硬化等。治療糖尿病及其并發(fā)癥的方法多樣化[29]，甚至出現(xiàn)了靶向治療，使治療更加精準(zhǔn)化，療效更確切[30]。由此可見(jiàn)，如能早期檢測(cè)出糖尿病的并發(fā)癥并提供相應(yīng)的干預(yù)，可有效降低糖尿病致死率。角膜IVCM在此方面正好可以提供一個(gè)良好的選擇。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，角膜IVCM檢查能夠快速地、無(wú)創(chuàng)地、精準(zhǔn)地檢測(cè)出糖尿病角膜各層組織的早期改變，尤其是在檢測(cè)神經(jīng)纖維的改變上起到重要作用，在出現(xiàn)糖尿病腎病或糖尿病視網(wǎng)膜病變之前即可觀察到角膜神經(jīng)纖維的密度及長(zhǎng)度出現(xiàn)降低的改變，因此可為預(yù)防、干預(yù)糖尿病腎病或糖尿病視網(wǎng)膜病變提供客觀的科學(xué)依據(jù)。