【视点探源】张明昌教授:解锁睑板腺“小奥秘”,多项研究掀起科研新风潮

  • 2024-10-12 18:56:00
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编者按:睑板腺最早由德国医生于1666年发现,但直至最近20年,人们才逐渐认识到睑板腺的功能与其在睑缘炎、干眼及其他眼表疾病中的作用,研究热潮也随之兴起。在CCOS2024大会上,武汉协和医院张明昌教授通过一堂生动的讲课,为我们分享了睑板腺相关的知识及其团队在睑板腺研究上的成果。

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掌握睑板腺奇妙构造,明确酯质多种生理功能


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睑板腺是人体最大的皮脂腺,分布在上下眼睑的睑板层中,上眼睑大约有25至40个,下眼睑有20至30个。睑板腺与睑缘垂直排列,不与毛囊直接接触,开口位于灰线与Marx线之间的区域,腺体由腺泡体和连接的引流管组成,整个腺体由一个中央导管贯穿。在接近开口处为终末导管,腺体开口于睑缘后唇的皮肤黏膜交界处。睑板腺负责合成、储存并分泌酯质,这些酯质构成了泪膜的酯质层,对眼睛的生理功能至关重要。


睑板腺分泌的酯质具有独特的生理特性。它们的熔点在28°C至32°C之间,这意味着在眼睑的正常温度下,这些酯质能够保持液态。眼睑的温度能够影响酯质的液化和粘稠度,其粘稠度范围为9.7至19.5帕秒,并且表现出非牛顿流体的特性,即在受到不同作用力时粘稠度会降低,从而更容易排出。


睑板腺酯质的功能多样,它们有助于减少泪液水层的蒸发,增强泪膜的稳定性,并促进泪膜在眼表的均匀分布。这些酯质能维持眼睛表面的光学质量,作为屏障保护眼睛免受微生物和有机物质的侵害。此外,它们还能减少配戴角膜接触镜时的不适感,防止睑缘泪液的溢出,避免皮脂对泪膜的污染,以及在睡眠期间封闭睑缘,保持眼睛的湿润和健康。


睑板腺形态学检查方法多样,新技术提供更微创、便捷、精准检查手段


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睑板腺形态(包括数量及分泌物)的改变是评价睑板腺功能的客观依据。目前,用于观察和分析睑板腺形态学的方法主要包括裂隙灯检查、睑板腺红外照相仪和活体共聚焦显微镜技术。裂隙灯检查能够观察睑缘的形态、睑板腺的分泌状态、角结膜的状况以及泪河的高度等。睑板腺由于其丰富的酯质颗粒,在受到红外线照射时会产生散射光线,这一特性使得红外线透照技术成为早期用于观察睑板腺形态学的有效手段。活体共聚焦显微镜技术则提供了更为精细的观察能力,它能够精确地观察到细胞层面,从而在活体状态下分析睑板腺在正常和病理条件下的微观结构变化。此外,该技术还能够清晰地观察到蠕形螨的特征性形态学结构,并对其进行计数。


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近期的研究表明,眼部蠕形螨感染可能是导致睑板腺功能障碍(MGD)的一个潜在危险因素。然而,传统的拔睫毛镜检法在检测蠕形螨感染方面存在一定的局限性,这促使医学界寻求更为精确和有效的诊断方法。张明昌教授团队进行了一项相关研究,研究显示,MGD患者的睑板腺微观结构指标均比对照组差。蠕形螨(+)患者睑板腺微观结构指标比蠕形螨(-)患者差,睑板腺微观结构的损伤与眼部蠕形螨感染的数量呈正相关。这项研究为蠕形螨的检测提供了更微创、有效的手段。


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在临床实践中,检测泪液酯质含量的简便方法一直是个空白。过去,全球范围内仅存在用于测量泪液水相量的试纸,而对于泪液中酯质含量的测定则缺乏相应的工具。为了填补这一空白,张明昌教授团队创新性地研发了一种新型的泪液酯质含量检测试纸,这在干眼的诊断和治疗中具有重要的临床意义。这项创新为评估和监测干眼提供了新的工具,有助于更便捷、经济、快速诊断和治疗这一常见的眼科疾病。


除了泪液酯质含量检测试纸,还有其他几种检查泪膜酯质层的方法,包括:

干眼仪:可以直观观察角膜中央酯质层的光干涉图像,并分析酯质层的厚度。

泪液蒸发测定:用于测量MGD相关干眼患者的泪液蒸发率,因为这类患者的泪液蒸发率通常会升高。

泪膜镜:通过观察弥散光在酯质层产生的衍射图像来评估酯质层。

睑板腺酯质成分分析:常用的方法为气相色谱质谱法,可以分析酯质的化学成分。

Lipiview:这是一种可以直接定量检测泪膜酯质层厚度的设备,自动分析LLT(Lipid Layer Thickness)的分布情况,同时记录眨眼的频率及不完全眨眼次数。


物理+药物+行为学治疗,为MGD治疗提供多种手段

MGD的治疗策略包括多种方法,旨在改善睑板腺的分泌功能和减轻眼部不适。以下是一些常用的治疗方法:

睑缘清洁:建议使用专业的睑缘清洁产品。清洁通常是每天1至2次,持续一个月,以清除眼睑边缘的油脂和细菌。

眼局部热敷或冷敷:

- 热敷:可以使用热毛巾、热水袋、红外线设备或化学发热眼贴等。热敷每次持续5至10分钟,温度控制在40℃左右,有助于融化睑板腺堵塞的油脂。

- 冷敷:适用于睑缘炎症状较为严重的患者,如局部充血、分泌物多、睑缘红肿。使用凉毛巾或冰袋冷敷眼睑,温度约10℃,持续时间同样为5至10分钟。当睑缘的炎性反应减轻后,可以转为热敷。

眼睑按摩:指导患者在热敷后进行眼睑按摩,每次3至5分钟,每日两次,连续进行一个月以上。对于重度患者或自我按摩效果不佳的患者,以及睑缘炎活动期的患者,不建议进行眼睑按摩,应待炎性反应消退后再进行。对于萎缩性MGD患者,由于睑板腺的分泌功能难以恢复,治疗主要以对症的局部药物为主。

祛螨治疗:使用含有茶树精油的眼贴或清洁乳,或2%浓度的甲硝唑。

抗炎治疗:我国睑板腺功能障碍诊断与治疗专家共识指出,使用局部抗炎治疗抑制炎症反应是MGD治疗原则之一,如局部使用环孢素、他克莫司等药物。

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在行为学治疗上,众多研究已经揭示了眨眼行为与干眼之间的密切联系。将眨眼练习纳入日常干眼管理中,不仅有助于改善眨眼习惯,还能有效预防长时间使用电子设备对泪膜质量和干眼发生发展的不良影响。


睑板腺热敷按摩的标准化、程序化设备逐渐更新,包括热脉动、液脉动、光热脉动等进口及国产设备层出不穷,为临床治疗提供了比较好的质量控制设备。


MGD相关科研成果丰硕,寻求治疗新靶点

MGD是眼科研究的热点之一,近年来在基础和临床研究方面取得了显著进展。研究者们已经建立了与MGD相关的眼表病变基因突变小鼠模型,这有助于深入理解MGD的病理机制。此外,研究发现高脂血症可能是导致MGD的一个危险因素,这一发现为MGD的预防和治疗提供了新的视角。睑板腺分泌物中的EDA成分被发现能够调节角膜上皮屏障功能,并促进角膜上皮细胞的增殖,这对于维持眼表稳态具有重要作用。研究还揭示了长期吸烟与MGD之间的相关性,提示吸烟可能增加患MGD的风险。在睑板腺干细胞的研究方面,科学家们也在积极探索,以期找到修复和再生睑板腺的新方法。这些研究成果不仅丰富了我们对MGD的认识,也为临床治疗提供了新的思路和方法。


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张明昌教授团队在MGD的研究领域取得了一系列重大成果。团队成功分离了睑板腺细胞,在炎症因子的刺激下,发现睑板腺导管细胞会表达表皮标志物K1。建立了国际上首个睑板腺器官培养模型,这一创新为MGD的研究提供了新的实验平台。


在对炎症诱导的小鼠MGD机制进行研究时,团队发现抗炎药物能够有效缓解小鼠的睑板腺炎症反应,咖啡因能够减少小鼠睑板腺腺泡细胞的活性氧(ROS)产生,并降低炎症因子的表达。咖啡因通过抑制NF-κB信号通路中p65的磷酸化,发挥其抗炎作用。


此外,团队首次发现Hedgehog信号通路中的关键分子SMO在睑板腺腺泡细胞中表达。在睑板腺细胞分化过程中,SMO的表达会降低。在增殖培养基中,抑制Hedgehog信号通路能够抑制细胞增殖,而抑制该信号通路则可以增加酯质合成。在睑板腺细胞分化时,抑制Hedgehog信号能够促进酯质合成,表明Hedgehog信号通路在调控大鼠睑板腺上皮细胞的增殖和分化中起着重要作用。这些发现不仅为MGD的病理机制提供了新的见解,而且为开发新的治疗方法提供了潜在的靶点。


张明昌教授团队还在国际上体外首次将人睑板腺导管细胞和腺泡细胞进行分离并鉴定,团队的谢华桃教授在国际上首次报道了睑板腺干细胞标志物,等等这些睑板腺的研究极大地推动了我国在该领域的国际地位!


小结:睑板腺功能障碍虽然是眼科临床上非常常见的眼病,但科学家对其的研究探索却从未停歇。张明昌教授团队的研究成果,不仅丰富了我们对睑板腺功能障碍的认识,也为临床治疗提供了新的思路和方法,对于推动眼科领域的发展具有重要意义。


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条评论

  • Linda Gareth
    2015年3月6日, 下午2:51

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