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100071 北京，北京豐臺(tái)醫(yī)院眼科

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吸煙和飲酒對(duì)角膜內(nèi)皮細(xì)胞及角膜厚度的影響

張睿李北晗鄭景華

100071 北京，北京豐臺(tái)醫(yī)院眼科

【摘要】目的評(píng)價(jià)吸煙和飲酒對(duì)人角膜內(nèi)皮細(xì)胞和角膜厚度的影響。方法以眼科接受檢查的有吸煙飲酒史者和無(wú)吸煙飲酒史的健康人為研究對(duì)象，共104名208眼。按照吸煙、飲酒史分為吸煙又飲酒(吸煙飲酒組)、只吸煙不飲酒(吸煙組)、只飲酒不吸煙(飲酒組)、既不吸煙也不飲酒(無(wú)吸煙飲酒組)4組，每組26名52眼。所有患者都接受前節(jié)光學(xué)相干斷層成像檢查、角膜內(nèi)皮鏡檢查等。主要測(cè)量角膜中央厚度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形百分?jǐn)?shù)、角膜內(nèi)皮細(xì)胞面積、角膜內(nèi)皮細(xì)胞面積標(biāo)準(zhǔn)差及其變異系數(shù)。 結(jié)果飲酒組比吸煙飲酒組、吸煙組的角膜中央厚度小(P均<0.05)。飲酒組角膜內(nèi)皮細(xì)胞平均面積小于吸煙飲酒組、吸煙組和無(wú)吸煙飲酒組(P均<0.05)。吸煙組角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形百分?jǐn)?shù)低于其他3組(P均<0.05)。各組間的角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞面積標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05)。 結(jié)論慢性吸煙能夠降低角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形百分?jǐn)?shù)，有增加角膜中央厚度趨勢(shì)，慢性飲酒可以顯著減少角膜內(nèi)皮細(xì)胞平均面積，有降低角膜中央厚度趨勢(shì)。

【關(guān)鍵詞】角膜中央厚度; 角膜內(nèi)皮細(xì)胞; 吸煙; 飲酒

Oak等[1]的研究表明，紅酒里的多酚復(fù)合物可以抑制新生血管形成，包括角膜的新生血管形成，對(duì)冠心病及癌癥患者也有益。而攝入酒精可以暫時(shí)性的增加角膜厚度[2]。慢性飲酒、吸煙加飲酒對(duì)眼角膜有何種影響，國(guó)內(nèi)外尚無(wú)相關(guān)研究。本文通過(guò)對(duì)僅吸煙、僅飲酒、吸煙又飲酒、無(wú)吸煙飲酒4類(lèi)人群的角膜中央厚度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞的比較性研究，來(lái)解析吸煙和飲酒對(duì)人角膜的影響。

對(duì)象與方法

一、研究對(duì)象

2014年10月至2015年9月在我院眼科接受檢查的無(wú)酒精過(guò)敏史、無(wú)煙塵過(guò)敏史、無(wú)角膜接觸鏡配戴史、無(wú)角結(jié)膜疾病(包括炎癥、水腫、變性、營(yíng)養(yǎng)不良等)、無(wú)眼瞼或瞼緣疾病、無(wú)眼科手術(shù)史(包括準(zhǔn)分子激光屈光手術(shù)、青光眼、白內(nèi)障、玻璃體切割、角鞏膜外傷等手術(shù))、無(wú)心腦血管疾病、無(wú)糖尿病史(糖尿患者角膜的抗病能力及抗損傷能力下降[4-5])、無(wú)高血壓病和高血脂等系統(tǒng)性疾病史的有吸煙飲酒史者和無(wú)吸煙飲酒史的健康人為研究對(duì)象，共104名208眼。按照吸煙飲酒史分為吸煙又飲酒(吸煙飲酒組)、只吸煙不飲酒(吸煙組)、只飲酒不吸煙(飲酒組)、既不吸煙也不飲酒(無(wú)吸煙飲酒組)4組，每組26名(52眼)。

二、各組入選標(biāo)準(zhǔn)

煙齡指從研究對(duì)象吸第一支煙的年份開(kāi)始計(jì)算，截至最近一次吸煙的年份，差值即是煙齡。酒齡指從研究對(duì)象飲第一次酒的年份開(kāi)始計(jì)算，截至最近一次飲酒的年份，差值即是酒齡。

吸煙飲酒組：入選對(duì)象煙齡均在10年以上，每日吸煙支數(shù)在10支或10支以上(或大于等于365年支)；酒齡均在10年以上，飲酒種類(lèi)為白酒，酒精濃度35%～65%，每日飲酒量在100 g(2兩)～250 g(半斤)。吸煙組：入選對(duì)象煙齡均在10年以上，每日吸煙支數(shù)在10支或10支以上；且患者否認(rèn)飲酒史或每年飲酒次數(shù)少于5次，無(wú)論何種酒、每次飲酒量小于50 g(1兩)，無(wú)醉酒史。飲酒組：酒齡在10年以上，飲酒種類(lèi)為白酒，酒精濃度35%～65%，每日飲酒量在100 g(2兩)～250 g(半斤)。其他種類(lèi)酒(啤酒、紅酒、雞尾酒等)每年飲酒次數(shù)少于5次，每次飲酒量小于50 g(1兩)。無(wú)吸煙飲酒組：無(wú)飲酒史，或無(wú)論何種類(lèi)酒(如白酒、紅酒、啤酒、雞尾酒等)每年飲酒次數(shù)少于5次，每次飲酒量小于50 g(1兩)。無(wú)主動(dòng)吸煙史，在家及工作環(huán)境中均無(wú)被動(dòng)吸煙史。

三、測(cè)量指標(biāo)及測(cè)量?jī)x器型號(hào)

所有研究對(duì)象都接受前節(jié)光學(xué)相干斷層成像檢查(美國(guó)Optovue公司，型號(hào)為iVue 100)和角膜內(nèi)皮鏡(日本Topcon公司，型號(hào)為T(mén)opcon SP-2000P)檢查。記錄每名健康人年齡、性別、煙齡、酒齡、所飲酒的種類(lèi)(白酒、啤酒、紅酒或其它)及眼壓(Goldmann眼壓計(jì))等。

四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

結(jié)果

一、各組一般資料比較

吸煙飲酒組年齡(48.82±13.12)歲，男23名，女3名，煙齡(15.37±4.27)年，酒齡(16.17±5.58)年，眼壓(15.22±1.98)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)。吸煙組年齡(48.53±13.89)歲，男21名，女5名, 煙齡(18.34±5.25)年，眼壓(15.20±2.56)mm Hg。飲酒組年齡(48.58±13.03)歲，男18名，女8名, 酒齡(21.69±9.08)年，眼壓(15.12±1.51)mm Hg。無(wú)吸煙飲酒組年齡(48.21±13.14)歲，男9名，女17名，眼壓(15.17±2.57)mm Hg。各組年齡(F=0.498，P=0.684)、眼壓(F=0.729，P=0.534)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。吸煙飲酒組與吸煙組煙齡比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-0.1331,P=0.186)，吸煙飲酒組與飲酒組酒齡比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=-1.741,P=0.085)。各組性別分布比較通過(guò)行×列表的卡方檢驗(yàn)得出：卡方值為40.748，P<0.001，即各組性別之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。進(jìn)一步做兩兩比較,并采用Bonferroni法校正檢驗(yàn)水準(zhǔn)(即P值為0.05/6=0.0083)。吸煙組與吸煙飲酒組、吸煙組與飲酒組、吸煙飲酒組與飲酒組性別分布比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2分別為1.182、1.845和5.765，P均 > 0.0083)，即都是以男性為主。無(wú)吸煙飲酒組與另外3組的性別分布比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2分別為31.850、31.850和12.480，P均< 0.0083)。

二、各組角膜中央厚度及角膜內(nèi)皮細(xì)胞層比較

飲酒組與吸煙飲酒組、吸煙組的角膜中央厚度比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均<0.05)；飲酒組角膜內(nèi)皮細(xì)胞平均面積明顯小于吸煙飲酒組、吸煙組和無(wú)吸煙飲酒組(P均<0.05)；吸煙組角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形百分?jǐn)?shù)明顯低于其他3組(P均<0.05)；各組間的角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞面積標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；見(jiàn)表1。

表1

各組角膜中央厚度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞層比較

注：與吸煙飲酒組比較，aP<0.05；與吸煙組比較，bP<0.05；與無(wú)吸煙飲酒組比較，cP<0.05

討論

本研究中選擇的研究對(duì)象其平均煙齡、酒齡都大于10年，屬于慢性吸煙、慢性飲酒的范圍[1]。有學(xué)者針對(duì)煙齡大于10年的慢性吸煙者進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)慢性吸煙不影響角膜中央厚度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度、細(xì)胞面積、細(xì)胞面積標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)，但卻會(huì)降低角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形百分?jǐn)?shù)，但該研究未剔除飲酒因素在其中的影響[6]。這與本研究的結(jié)果是一致的。

吸煙組與吸煙飲酒組、飲酒組性別分布比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即都是以男性為主。吸煙飲酒組與飲酒組、無(wú)吸煙飲酒組與另外3組之間性別分布比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，即飲酒者中女性比例有所增加，無(wú)吸煙飲酒嗜好者中還是女性比例較高。提示擁有吸煙、飲酒習(xí)慣的人群中，男性還是占絕大多數(shù)。女性吸煙、飲酒的比例相對(duì)較少，同時(shí)擁有這兩種習(xí)慣的女性更少。

本研究結(jié)果顯示，吸煙組及吸煙飲酒組的角膜中央厚度較無(wú)吸煙飲酒組(健康人)要大一些，但差異卻無(wú)顯著性，說(shuō)明只吸煙、吸煙加飲酒這兩種習(xí)慣可以使角膜厚度增加一些，只是增加的幅度很小，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。飲酒組角膜中央厚度要小于其它各組，但與無(wú)吸煙飲酒組比較差異無(wú)顯著性，說(shuō)明飲酒的習(xí)慣能夠使角膜厚度減小，但是減小的幅度太小，無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。然而，吸煙飲酒組與飲酒組、吸煙組與飲酒組這2組間角膜中央厚度差異有顯著性，說(shuō)明吸煙及吸煙加飲酒對(duì)角膜中央厚度的增加作用與單純飲酒對(duì)角膜中央厚度的減小作用之間卻是有著顯著差異的。吸煙組與吸煙飲酒組之間角膜中央厚度無(wú)顯著性差異，則說(shuō)明當(dāng)吸煙與飲酒兩種習(xí)慣同時(shí)存在時(shí)，飲酒對(duì)角膜厚度的減小作用不足以影響到吸煙對(duì)角膜厚度的增加作用。當(dāng)眼內(nèi)壓及角膜表面蒸發(fā)正常時(shí)，角膜厚度直接反映角膜內(nèi)皮的功能。角膜內(nèi)皮層憑借其主動(dòng)性液泵功能和機(jī)械性屏障功能，維持角膜厚度的相對(duì)恒定。從這個(gè)角度來(lái)分析，吸煙對(duì)角膜厚度的影響是有消極趨勢(shì)的，而飲酒對(duì)角膜厚度的影響是有積極趨勢(shì)的[7]。

正常人角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度隨年齡增長(zhǎng)而降低，角膜內(nèi)皮細(xì)胞平均面積隨年齡增長(zhǎng)而變大。30歲以前角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形細(xì)胞較多，隨年齡增長(zhǎng)變化較大，細(xì)胞大小變異系數(shù)??；30歲以后六角形細(xì)胞相對(duì)較少，隨年齡增長(zhǎng)變化較小，細(xì)胞大小變異系數(shù)較大。內(nèi)皮細(xì)胞的面積和密度是檢測(cè)內(nèi)皮細(xì)胞功能狀態(tài)及角膜功能儲(chǔ)備量的重要指標(biāo)，六角形細(xì)胞率的下降則是反映內(nèi)皮損害及不穩(wěn)定的敏感指標(biāo)[8]。Aghaian等[9]和趙鳳蕾等[10]研究證實(shí)，從9～74歲，角膜中央厚度與年齡之間呈負(fù)相關(guān)；年齡每增長(zhǎng)10年，角膜中央厚度降低6.1 μm；男性與女性角膜中央厚度無(wú)差異。

本研究發(fā)現(xiàn)飲酒者角膜內(nèi)皮細(xì)胞平均面積顯著減少伴隨著角膜中央厚度輕度降低，同時(shí)角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度正常、細(xì)胞六角形比率正常、眼壓也正常。那么這種變化對(duì)角膜似乎是有益的。這與Olsen等[2]研究結(jié)果不一致。 我們推測(cè)可能是飲用的酒品種不同所致。Olsen等[2]讓志愿者們喝的是酒精，酒精可以影響角膜內(nèi)皮細(xì)胞的生物泵活性，從而使角膜屏障功能下降，造成角膜水腫、厚度增加。而本研究涉及多種飲用酒類(lèi)，飲用酒中除了酒精之外還有其他成分。這些成分是否會(huì)對(duì)角膜厚度產(chǎn)生其它的影響有待進(jìn)一步研究。比如，紅酒中的多酚復(fù)合物是否在具有抗氧化的同時(shí)，也對(duì)角膜內(nèi)皮細(xì)胞的屏障功能具有保護(hù)作用。如果存在這種保護(hù)作用，就能減少角膜內(nèi)皮細(xì)胞隨著年齡增加而產(chǎn)生的數(shù)量和密度損失。本研究中飲酒組角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度是最高的，雖然它比無(wú)吸煙飲酒組高出幅度不具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但也許正是這一點(diǎn)點(diǎn)內(nèi)皮細(xì)胞密度的優(yōu)勢(shì)，使其內(nèi)皮的屏障功能具有了優(yōu)勢(shì)，使角膜向外泵水的功能更強(qiáng)，從而使其角膜厚度相對(duì)薄一點(diǎn)。當(dāng)然這些仍需要進(jìn)一步研究，如進(jìn)行更細(xì)致的分組(如按年齡段、飲用酒種類(lèi)、煙齡和酒齡長(zhǎng)短、吸煙和飲酒的數(shù)量和程度等)，甚至找到分子生物學(xué)方面的證據(jù)支持。

另外，結(jié)果顯示吸煙和飲酒的影響疊加后也并沒(méi)有使單純吸煙或單純飲酒對(duì)角膜影響的作用疊加，即未顯示出有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的影響。這與上述分析中吸煙和飲酒可能對(duì)角膜厚度及內(nèi)皮細(xì)胞的影響相互拮抗或抵消有關(guān)。

綜上所述，吸煙能夠降低角膜內(nèi)皮細(xì)胞六角形百分?jǐn)?shù)，對(duì)角膜中央厚度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度和面積、角膜內(nèi)皮細(xì)胞面積的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)都無(wú)顯著影響。飲酒可以顯著減少角膜內(nèi)皮細(xì)胞平均面積，對(duì)角膜中央厚度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度、角膜內(nèi)皮細(xì)胞面積的標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)都無(wú)顯著影響。吸煙對(duì)角膜中央厚度有增加的趨勢(shì)，飲酒對(duì)角膜中央厚度有減小的趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)

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(本文編輯：楊江瑜)

Effect of cigarette smoking and alcohol drinking on corneal endothelial cell and corneal thickness

ZhangRui,LiBeihan,ZhengJinghua.

BeijingFengtaiHospital,Beijing100071,China

【Abstract】ObjectiveTo evaluate the effect of cigarette smoking and alcohol drinking on human corneal endothelial cells and corneal thickness. MethodsIn total, 104 healthy individuals (208 eyes) were enrolled in this investigation. All participants were divided into the smoking and drinking, smoking, drinking and no smoking or drinking groups. There were 26 subjects (52 eyes) in each group. All participants underwent anterior segment optical coherence tomography and non-contact specular microscopy, etc. Central corneal thickness (CCT), corneal endothelial cell density, percentage of hexagonal cells, corneal endothelial cell size, standard deviation and co-efficient of variation of corneal endothelial cell size were quantitatively measured. ResultsThe CCT significantly differed among the drinking, smoking and drinking and smoking groups (all P<0.05). The mean corneal endothelial cell size in the drinking group was significantly smaller compared with those in the smoking and drinking, smoking and no smoking or drinking groups (all P<0.05).The percentage of hexagonal cells in the smoking group was significantly lower than those in the other groups(all P<0.05). The corneal endothelial cell density and standard deviation and co-efficient of variation of corneal endothelial cell size did not considerably differ among four groups (all P>0.05). ConclusionsChronic cigarette smoking can decrease the percentage of hexagonal cells and tends to increase CCT. Chronic alcohol drinking may decrease the average size of corneal endothelial cells and presents with the tendency of reducing CCT.

【Key words】Central corneal thickness; Corneal endothelial cell; Smoking; Drinking

(收稿日期：2015-11-06)

Corresponding author，Zhang Rui, E-mail: 26757071@qq.com

通訊作者，張睿， E-mail：26757071@qq.com

DOI:10.3969/j.issn.0253-9802.2016.04.015

·臨床研究論著·