Аннотация】Сухой глаз является одним из наиболее распространенных глазных заболеваний. Хотя за последние несколько лет был достигнут значительный прогресс в фундаментальных и клинических исследованиях, связанных с ним, его патофизиологические механизмы все еще недостаточно хорошо изучены. Конфокальная микроскопия in vivo — это неинвазивный метод визуализации глаза, позволяющий наблюдать эпителиальные клетки глазной поверхности, иммунные и воспалительные клетки, нервы роговицы, стромальные клетки роговицы и структуры желез века на клеточном уровне. Таким образом, это может помочь лучше понять патогенез, а также патофизиологию сухого глаза и тем самым помочь в диагностике и лечении заболевания. Использование конфокальной микроскопии позволяет оценить структуры глазной поверхности при заболеваниях, связанных с сухостью глаза, и количественно оценить их изменения, что позволяет выявить заболевание на ранней стадии и облегчает стратифицированное лечение пациентов. Кроме того, динамическое наблюдение за изменениями в конфокальных изображениях глазной поверхности позволяет отслеживать клинический исход «сухого глаза», способствуя своевременной корректировке схем лечения и более точной оценке прогноза. Ключевые слова: синдром сухого глаза; конфокальная микроскопия in vivo; глазная поверхность; веко; железа века Согласно Международному симпозиуму по сухому глазу 2007 года, синдром сухого глаза (ССГ) — это «многофакторное заболевание слезной и глазной поверхности, которое вызывает дискомфорт, нарушения зрения, нестабильность слезной пленки с лежащим в ее основе повреждением глазной поверхности; оно также связано с повышенной осмолярностью слезной пленки и воспалением глазной поверхности» [1]. Из-за отсутствия единых диагностических тестов и критериев, точная распространенность сухого глаза неизвестна; однако, по оценкам, распространенность сухого глаза составляет приблизительно 5-30% у людей старше 50 лет и, несомненно, будет продолжать расти по мере старения населения [2]. Кроме того, патофизиологические механизмы сухого глаза все еще нуждаются в глубоком изучении, а все клинические испытания новых методов лечения сухого глаза в США провалились с 2002 года, что создает проблему для офтальмологов. Конфокальная микроскопия in vivo (IVCM) — это новый неинвазивный инструмент визуализации глазной поверхности с высоким разрешением. Его уникальные физические свойства позволяют наблюдать слои живой роговицы на клеточном уровне, и поэтому он все чаще используется для изучения различных заболеваний роговицы, таких как эпителиальные поражения, различные стромальные дегенеративные и дистрофические заболевания, эндотелиальные поражения, роговичные отложения, инфекции и травматические повреждения [3]. Использование IVCM для наблюдения за эпителием роговицы, стромальными клетками роговицы, нервами роговицы, иммунными и воспалительными клетками в роговице у пациентов с «сухим глазом» может не только способствовать дальнейшему выяснению патофизиологических механизмов «сухого глаза», но и отслеживать изменения в состоянии пациента и таким образом оценивать терапевтический эффект. В данной статье мы приводим краткое описание клеточных изменений в роговице, конъюнктиве и вековечной железе, наблюдаемых у пациентов с «сухим глазом» с помощью IVCM, с целью пролить свет на будущие исследования. I. Роговица Повышенная выработка/сниженный клиренс воспалительных цитокинов и протеолитических ферментов в глазной поверхности пациентов с «сухим глазом» влияет на такие структуры, как клетки и нервы во всех слоях роговицы; кроме того, было продемонстрировано, что толщина роговицы в целом значительно меньше у пациентов с «сухим глазом» [4]. (i) Эпителий роговицы В нормальных условиях эпителий роговицы играет важную роль в гомеостазе глазной поверхности, являясь барьером против патогенов и других вредных веществ; однако у пациентов с «сухим глазом» микроструктура эпителия роговицы значительно изменяется. Морфология клеток поверхностного эпителия роговицы у пациентов с синдромом Сьогрена (СС) при сухом глазе неравномерная, с пестрыми изменениями, наблюдаемыми при IVCM [5]; а Chen et al [6] обнаружили, что средняя площадь непрозрачных клеток поверхностного эпителия роговицы была значительно увеличена у пациентов с сухим глазом (P<0. 0001< span="">), а площадь непрозрачных клеток значительно коррелировала с клиническими показателями сухого глаза, такими как симптомы затуманенного зрения (r=0,86, P=0,0001), показатель окрашивания конъюнктивы лиссаминовым зеленым (r=0,4, P=0,026) и показатель окрашивания роговицы флуоресцеином (r=0,5, P=0,002). Кроме того, у некоторых пациентов с сухим глазом наблюдалось положительное окрашивание эпителия роговицы флуоресцеином — признак, который, как было подтверждено с помощью ИВКМ, объясняется повышенным поглощением флуоресцеина поверхностными эпителиальными клетками роговицы вследствие таких нарушений, как нарушение целостности плотных спаек, повышенная проницаемость эпителия и гибель клеток, а не окрашиванием при дефектах эпителия роговицы, как считалось ранее [7]. Количественное наблюдение эпителия роговицы с помощью ИВКМ показало, что плотность клеток в различных слоях эпителия роговицы может изменяться у пациентов с сухим глазом [8-11]: общепринято, что плотность клеток поверхностного и промежуточного эпителия значительно снижается в пораженных глазах, но плотность клеток в базальном эпителиальном слое является спорной, различные исследования показывают, что она может увеличиваться или уменьшаться, или может существенно не изменяться. (ii) Строма роговицы В некоторых обсервационных исследованиях роговицы с помощью IVCM было установлено, что помимо микроструктурных изменений эпителия роговицы у пациентов с «сухим глазом» происходят морфологические и количественные изменения стромальных клеток роговицы. Последующие исследования показали значительное увеличение аномальных гиперрефлективных клеток в строме роговицы пациентов с сухим глазом, связанным с гипертиреозом [12] и ревматоидным артритом с СС [13] по сравнению со здоровым контролем; хотя многие исследователи предположили, что эти гиперрефлективные клетки являются стромальными клетками роговицы в «активированном» состоянии [14], еще предстоит подтвердить, могут ли эти клетки быть мезенхимального происхождения. Кроме того, Benítez del Castillo et al [8] предположили, что плотность клеток передней стромы роговицы была значительно выше у пациентов с СС-ассоциированным сухим глазом (1348±220/мм2), чем у пациентов без СС-ассоциированного сухого глаза (1183±273/мм2) и в группах N<60 лет (1107±210/мм2) и N≥60 лет (1075±201 /мм2); Однако в отношении плотности клеток заднего стромального слоя не было статистически значимых различий между группами пациентов с СС-ассоциированным сухим глазом (808 ± 117 /мм2), пациентов с не СС-ассоциированным сухим глазом (795 ± 150 /мм2), N < 60 лет (741 ± 142 /мм2) и N ≥ 60 лет (768 ± 119 /мм2). Аналогично, исследование Villani et al [13] показало, что плотность клеток переднего и заднего стромального слоя роговицы была значительно выше в группе пациентов с ревматоидным артритом с или без СС, чем у здоровых пациентов контрольной группы (p < 0,001). (iii) Роговичные нервы Поскольку роговичные нервы играют важную роль в регуляции чувствительности роговицы, целостности эпителия, пролиферации клеток и заживлении ран, им уделяется большое внимание со стороны офтальмологов. Некоторые исследования показали снижение чувствительности роговицы у пациентов с сухостью глаза [15,16], но другие обнаружили повышенную чувствительность роговицы при сухости глаза [17,18]. Аналогичным образом, исследования влияния сухого глаза на плотность суббазальных нервов дали неоднозначные результаты. Некоторые исследователи наблюдали значительно меньшую плотность нервов в суббазальном слое роговицы как при СС, так и при не СС-ассоциированном сухом глазе, чем в контроле [10,16,18]. Другие исследования, напротив, не обнаружили изменений в плотности суббазальных нервов [5,15], и даже есть исследования, демонстрирующие повышенную плотность роговичных нервов у пациентов с СС [19]. Эти исследования корреляции между чувствительностью роговицы и плотностью суббазальных нервов могли дать разные результаты из-за разной градации и тяжести заболевания сухого глаза у пациентов, включенных в каждое исследование [20]. Тем не менее, что касается морфологических изменений роговичных нервов у пациентов с "сухим глазом", все исследования указывают на увеличение кривизны и отражательной способности суббазальных нервов [10]. Кроме того, некоторые исследователи обнаружили значительное увеличение количества нервных бусинок в суббазальном слое роговицы у пациентов с СС и не связанным с СС сухим глазом. Эти особые структуры могут быть нервными волокнами, содержащими метаболически активные передатчики, которые способствуют улучшению нарушений питания эпителия роговицы [5,8]; или образование нервных бусинок может представлять собой повреждение нерва и, следовательно, необходимость секреции факторов роста нервов для содействия восстановлению посредством воспалительной реакции [10]. (iv) Иммунные и воспалительные клетки роговицы Клетки Лангерганса (КЛ) представляют собой эпителиальные дендритные клетки (ДК), которые являются специализированными антигенпрезентирующими клетками роговицы. Они контролируют воспаление, вызывая толерантность или активируя Т-лимфоциты и привлекая другие иммунные и воспалительные клетки в роговицу для борьбы с патогенами, и являются важным компонентом иммунитета. Распределение эпителиальных ДК у нормальных людей постепенно уменьшается от периферии к центру роговицы, где они обычно располагаются вблизи суббазального сплетения [21,22]. Lin et al [22] использовали IVCM для наблюдения плотности и распределения ДК и других иммунных и воспалительных клеток в роговице пациентов с сухим глазом. Они обнаружили, что плотность ДК в центральной части роговицы составляла 127,9 ± 23,7/мм2 и 89,8 ± 10,8/мм2 у пациентов с СС и не СС-ассоциированным сухим глазом, соответственно, оба показателя были значительно выше, чем у нормальных людей (34,9 ± 5,7/мм2) (P < 0. 05); кроме того, они продемонстрировали, что плотность ДК в периферической части роговицы была значительно выше у пациентов с СС (157,2 ± 29,7/мм2) (P < 0,05), тогда как в группе пациентов с неассоциированным сухим глазом (106,9 ± 10,5/мм2) наблюдалось лишь незначительное увеличение (P > 0,05) по сравнению с нормальным контролем (90,7 ± 8,2/мм2). Они также обнаружили мало недендритных лейкоцитов среди роговицы здоровых людей (1,6±0,6/мм2 в центре и 4,3±1,3/мм2 на периферии); однако недендритные лейкоциты были значительно увеличены как в центральной, так и в периферической роговице пациентов с СС, 49,0±12,9/мм2 и 84. Плотность лейкоцитов в центральной роговице пациентов с не-SS-ассоциированным сухим глазом была повышена лишь незначительно (4,6±1,0/мм2), в то время как на периферии не было значительных изменений (8,4±3,1/мм2). Эти результаты показывают, что плотность эпителиальных ДК и других воспалительных клеток в центральной и периферической роговице увеличена у пациентов с СС и не СС-ассоциированным сухим глазом, особенно у пациентов с СС;
Это также позволяет предположить, что сухой глаз можно рассматривать как локализованное хроническое воспаление, при котором дисбаланс между защитными иммунными регуляторными механизмами и провоспалительными реакциями на глазной поверхности в дальнейшем приводит к повреждению тканей [23]. II. Конъюнктива Бокаловидные клетки (БК) эпителия конъюнктивы выделяют слизь для увлажнения роговицы и конъюнктивы и обеспечения защиты, в дополнение к наличию паракринных слезных желез в конъюнктиве век, что делает клинически актуальным исследование конъюнктивы у пациентов с сухим глазом методом ИВКМ. Конъюнктивальные ГК выглядят как более крупные, высокоотражающие овальные клетки с относительно равномерной яркостью при ИВКМ, поэтому их легче идентифицировать [22]. Количественный анализ других клеток в конъюнктиве показал, что плотность инфильтрации конъюнктивы воспалительными клетками была значительно выше у пациентов с СС и не СС-ассоциированным сухим глазом, чем в контроле (P < 0,001), и плотность воспалительных клеток конъюнктивы отрицательно коррелировала со стабильностью слезной пленки и объемом слезы и положительно коррелировала с показателем окрашивания глазной поверхности; однако плотность эпителиальных клеток конъюнктивы была значительно ниже у пациентов с СС и не СС-ассоциированным сухим глазом, чем в контроле (P < 0. 05); кроме того, у пациентов с СС было значительно больше конъюнктивальных эпителиальных пузырьков, и эти структуры соответствовали областям положительного конъюнктивального окрашивания Tiger Red [25]. Kojima et al [26] также обнаружили, что значения соотношения нуклеоплазмы эпителиальных клеток конъюнктивы и средней площади отдельных эпителиальных клеток в блот-цитологии конъюнктивы хорошо коррелируют с соответствующими показателями измерения IVCM, поэтому они заключили, что IVCM может быть полезным неинвазивным инструментом для оценки изменений эпителиальных клеток конъюнктивы у пациентов с сухим глазом. При дисфункции мейбомиевых желез (ДМЖ) изменяется качество и количество секреции липидов, что приводит к липид-дефицитному сухому глазу. У пациентов с сухим глазом с помощью IVCM было обнаружено, что структура и количество мейбомиевой железы в разной степени изменены. Средний диаметр фолликулов железы в группах первичной СС (SSI) и вторичной СС (SSII) составил 53±31um и 70±42um, соответственно, что существенно не отличалось от показателей контрольной группы (53±14um); однако диаметр отверстия вековой железы у пациентов с SSI и SSII составил 27,8±5,9um и 20,6±5,1um, соответственно, что существенно меньше, чем в контрольной группе (34,7±4. 3um); кроме того, плотность лентикулярных везикул была значительно выше у пациентов с SSI (138±69/мм2), но значительно ниже у пациентов с SSII (97±43/мм2); что касается отражательной способности липидного слоя глазной поверхности (классифицированного по классам 1-4), то она составила 1,7±0,6 и 2,2±0,8 в группах SSI и SSII, соответственно, что было значительно выше, чем в контрольной группе (1,1±0,7). В дополнение к вышеуказанным результатам, также была проведена IVCM визуализация желез век пациентов с МГД, и аналитическое исследование показало, что в дисфункциональных железах век наблюдаются выраженные неоднородные изменения перигландулярной мезенхимы, дилатация стенки пузырька железы, вызванная концентрированной секрецией липидов, атрофия железы с перигландулярным фиброзом, гиперкератоз эпителия протока железы и обширная инфильтрация перигландулярных воспалительных клеток [28,29]. Поэтому было высказано предположение, что количество перигландулярных воспалительных клеток может быть использовано в качестве эффективного индикатора для мониторинга лечения МГД [30]. IV.ДИСКУССИЯ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ Последние разработки в области IVCM сделали возможным изучение морфологии живых клеток в режиме реального времени и оценку различных клеток глазной поверхности с микроскопическим разрешением. Этот метод оптической томографии позволяет наблюдать и анализировать тонкие структуры, такие как эпителиальные клетки, стромальные клетки роговицы, нервы роговицы, эндотелиальные клетки, ворсинчатые клетки, железы век, иммунные и воспалительные клетки, которые ранее были невидимы при осмотре в щелевой лампе. Таким образом, его можно использовать не только для диагностики, но и как полезный инструмент для мониторинга состояния и определения эффективности лечения у пациентов с "сухим глазом". Изменения в эпителии роговицы пациентов с "сухим глазом", наблюдаемые при IVCM, в основном обусловлены отшелушиванием поверхностного слоя клеток и действием воспалительных медиаторов [31]. Повреждение эпителия роговицы может быть связано с повышением осмолярности слезной пленки вследствие чрезмерного испарения слезы, что может привести к морфологическим и провоспалительным изменениям в эпителии роговицы, а также к нарушению гомеостаза глазной поверхности [11]. Исследования IVCM продемонстрировали значительные изменения в плотности суббазальных нервов у пациентов с сухим глазом и аномальную морфологию, такую как образование бусоподобных структур, почкование, искажение и нерегулярное ветвление. отростки, скручивание, нерегулярные формы ветвления и увеличение невромоподобных структур, что можно объяснить дегенеративными изменениями и регенерацией нерва [5]. В последние несколько лет постепенно признается роль воспаления при "сухом глазе", а повышенная плотность эпителиальных ДК, наблюдаемая в IVCM, может свидетельствовать о повышенном иммунном статусе роговицы у пациентов с "сухим глазом" [22]. Таким образом, динамическая оценка плотности воспалительных клеток в центральной части роговицы может быть использована для определения степени тяжести сухого глаза и оценки эффективности противовоспалительных препаратов, тем самым направляя клиническое лечение. Согласно определению Международного симпозиума по дисфункции мейбомиевых желез 2011 года [32], МГД в основном вызвана кератозом и обструкцией терминальных протоков; обструкция мейбомиевых желез может привести к кистозной дилатации железы, атрофии железистых клеток, сокращению железы и гиперсекреторному состоянию, но обычно без воспалительной реакции. Однако изображения IVCM показывают не только измененную морфологию железы, но и обширную перигландулярную воспалительную клеточную инфильтрацию у пациентов с МГД [29]; клиническое значение этого явления еще предстоит выяснить. Хотя морфологические изменения роговицы у пациентов с "сухим глазом" были широко изучены с помощью ИВКМ, было проведено мало исследований изменений конъюнктивы при наличии "сухого глаза". Исследования IVCM на конъюнктиве все еще находятся на начальной стадии, и срочно необходимы более адекватные экспериментальные результаты. В заключение, IVCM является неинвазивным тестом, который не только предоставляет диагностическую информацию, связанную с сухим глазом, которая может быть использована для оценки степени сухого глаза у пациентов и, таким образом, лучше помогает в лечении, но также оценивает эффективность лечения и более точно определяет прогноз заболевания. Поэтому клиническая ценность IVCM должна быть оценена и изучена путем дальнейших углубленных исследований.