硅水凝膠角膜接觸鏡的臨床應用前景

江臻穎 瞿小妹

角膜接觸鏡由于直接與眼表組織接觸，除了可以矯正視力以外，對角膜健康的影響也至關重要。如果配戴的接觸鏡透氧性能不佳，角膜將無法吸收足夠的氧氣進行新陳代謝，在配戴一段時間以后就可能導致角膜缺氧而出現一系列不適癥狀，包括充血、干澀、異物感及視物模糊等。因此，人們始終致力于開發更優質的角膜接觸鏡材料，期望其具備更高的透氧性能，對眼表的正常生理環境影響更小，相關的并發癥風險更低。對于目前常用的普通水凝膠鏡片而言，其所含的水分是氧的主要載體，含水量越高，透氧量也越高；但鏡片為保持含水量，需要從淚液中吸收水分，配戴時容易造成眼睛干澀，且更易繁殖細菌[1]。所以人們開始尋找新的發展方向，硅水凝膠鏡片應運而生。

1 高透氧性能

硅水凝膠鏡片材料的技術關鍵在于鏡片中主要成分硅的基質中存在許多微小的氧通道，使氧分子可以比較自由地通過鏡片，保持了良好的氧氣通透性；另一方面它又呈疏水性，使得鏡片的透氧性不必受含水量的限制，可以避免高含水量帶來的諸多問題[2]。為了證明硅水凝膠鏡片能夠滿足角膜氧供的需求，近年歐美國家進行了大量的臨床試驗，特別是針對那些習慣配戴軟性角膜接觸鏡的人群。發現大部分的接觸鏡配戴者在長期配戴過程中，都會或多或少出現一些因角膜缺氧引起的臨床癥狀或體征，但在改配戴高透氧的硅水凝膠鏡片以后，球結膜充血、角膜新生血管和眼睛干澀等這些常見癥狀可以得到有效改善，而且能夠獲得更好的視覺質量和舒適度[3-5]。

對于硅水凝膠鏡片可以減輕角膜缺氧癥狀的原理，研究認為是硅水凝膠材料通過高效的透氧能力改善角膜氧供，使得中央區的角膜內皮細胞產生了一些微妙的形態學改變。這些改變持續存在，可能引起相應的化學效應和機械效應。前者例如減輕內皮細胞缺氧和高碳酸化，后者例如角膜內皮的結構重組改變角膜厚度[6]。從硅水凝膠接觸鏡的推出到越來越多的長期試驗接近尾聲，關于硅水凝膠鏡片的臨床試驗結果展現了其高透氧性能和配戴者主觀舒適度之間的良好關系[7]。從角膜安全的角度出發，在保證同等程度淚液循環時，應該選擇更高透氧率的鏡片。

人們一直希望實現的連續配戴也因為硅水凝膠鏡片的誕生而變得可能。在一個長達3年的臨床觀察[8]中，30 d連續配戴型的硅水凝膠鏡片展現了良好穩定的長期效應，與低透氧的日戴型水凝膠鏡片相比，在各種角膜健康的體征方面都有明顯改善，說明硅水凝膠鏡片基本實現了連續配戴的安全性。但研究[9]也發現，即使是高透氧的鏡片也并沒能改善連續配戴會導致角膜感染率增高的結果，日戴型硅水凝膠鏡片比連續配戴型硅水凝膠鏡片發生角膜感染的不良事件更少。

2 對淚膜的影響

即使鏡片的透氧性能良好，若淚液循環不良，無法及時排出代謝產物使淚液酸化，角膜受損仍然無法避免。因此，良好的淚液循環也是減少角膜病變的必要條件。通常認為配戴接觸鏡時由于鏡片含水量的變化，同時受淚液蒸發量的影響，容易使淚液量平衡失調。多數相關研究均證實[1]，角膜接觸鏡相關的干眼主要與戴入接觸鏡后鏡片的脫水和淚液蒸發加劇影響了淚膜的穩定性有關，其程度取決于不同的鏡片材料。鏡片含水量越高，吸收淚液和細菌沉淀也越多，角膜接觸鏡對淚液蒸發和淚液組織成分的影響甚至在脫鏡以后的24 h內依然存在[10]。

長期以來人們一直意識到，淚膜中的脂質成分對于維持淚膜的穩定性起到非常關鍵的作用，特別對于干眼癥的出現和角膜接觸鏡的配適成功與否意義重大[11]。近年來人們開始越發關注眼表面黏蛋白的改變與接觸鏡相關性干眼的聯系，眼表面黏蛋白是淚膜中的組成成分，對維持眼表正常生理功能起重要作用[12]。先是有研究[13]發現，角膜接觸鏡的配戴降低了淚液中黏蛋白的數量，而且可能是因鏡片覆蓋在眼表與瞬目相關的直接摩擦作用而造成淚膜特性改變。接著進一步的報道[14]卻指出，長期規范配戴角膜接觸鏡的人群中結膜上皮黏蛋白mRNA表達或淚液中黏蛋白組成并沒有改變，是淚液蛋白總數發生了減少。但比較一致的認識是,接觸鏡的配戴干擾了淚膜的正常結構，使得淚膜趨于不穩定。

作為新一代材料的硅水凝膠鏡片在透氧性能上有突出表現，而在改善干眼癥狀上的前景也被人們所看好，多數報道均證明硅水凝膠鏡片可以明顯改善由水凝膠鏡片帶來的干眼癥狀[15-16]。除主觀癥狀以外，一份18個月的隨訪報告[17]顯示，長期配戴硅水凝膠鏡片，無論是日戴型還是連續配戴型，在淚膜特征的臨床測試方面表現相近，受鏡片配戴的影響較小。而硅水凝膠鏡片對眼表正常淚液交換的長期影響,還有待更多的客觀報道。

3 治療作用

角膜接觸鏡除了可以用來矯正屈光不正外，現在還被越來越多地應用于眼表疾病的治療，利用其覆蓋在角膜表面的繃帶效應，起保護角膜、緩解疼痛、促進愈合等作用，又稱為繃帶鏡片。根據繃帶鏡片的作用機制，在多數情況下需要連續過夜配戴以實現更好的治療效果。目前繃帶鏡片在角膜病變中應用最為廣泛，有多組試驗均證實，評判疼痛程度、角膜上皮狀況、相關并發癥和愈合率，在同等條件下連續配戴硅水凝膠鏡片的治療效果與歷史文獻相比要超越以往低透氧性能的軟性角膜接觸鏡[18-19]。而患者對于配戴硅水凝膠鏡片治療時的耐受性表現更為良好，相關試驗[20-21]表明在主觀舒適度方面，它比水凝膠鏡片有顯著優勢。

在角膜屈光手術后也經常使用軟性角膜接觸鏡作為繃帶鏡片，可以減輕術后的刺激癥狀、固定上皮瓣并促進上皮愈合。硅水凝膠鏡片與水凝膠鏡片相比，使用時能夠更好地改善不適反應且加快角膜上皮再生速度。在不同種類的角膜屈光手術后都有相關試驗證實，配戴硅水凝膠鏡片術后，角膜上皮狀況明顯更好[22-23]。但在部分試驗中發現硅水凝膠鏡片的表面沉淀物可能更多，沉淀物的成分和性質以及對角膜的影響可能還需要進一步的研究。

硅水凝膠鏡鏡片的治療作用除了體現在繃帶鏡片治療中，還可以用于藥物載體起到藥物吸附和緩釋作用。有最新的報道[24]指出，硅水凝膠鏡片可以作為環孢素的藥物載體，增加藥物的表面停留時間和藥物作用的有效率，最重要的是可以實現可控的長時藥物傳遞。但并非所有的藥物都可以通過硅水凝膠鏡片的傳遞。另有試驗[25]就發現水凝膠鏡片可以吸收和釋放表皮生長因子藥物，硅水凝膠鏡片卻無法在眼內傳輸，推斷可能與鏡片材料中含有硅相關。由于硅水凝膠材質的特殊性，眼科常規使用的藥物是否能夠通過鏡片傳遞和相互作用，可能還需要更多的研究結果支持。

4 相關并發癥

即使隨著新一代材料的開發，角膜炎仍是接觸鏡相關并發癥中危害極大的一類病變。近年來就有數例個案報道關于持續配戴硅水凝膠鏡片并發銅綠假單胞菌角膜潰瘍、棘阿米巴角膜炎等[26-27]，這些都是以前也曾有報道接觸鏡相關性角膜病變的常見病原，特別是銅綠假單胞菌一直是細菌性角膜炎的首要病原。雖然硅水凝膠鏡片實現了超高透氧性能，一定程度上能夠提高角膜對細菌等侵害的防御能力，但長時間連續配戴仍然勢必會增加角膜感染的發生率，這可能是連續配戴鏡片進一步發展必須克服的問題。

硅水凝膠角膜接觸鏡也被報道可引起乳頭性結膜炎，可能是微創傷和超敏反應抗原沉積的多重作用引起。相比傳統水凝膠鏡片，其材料相對偏硬，因此可能對部分配戴者上瞼板的機械性刺激較大，故而引起乳頭性結膜炎。但也與不同的彈性模量設計有關，因此輕癥通過停戴接觸鏡或更換不同材料或設計的鏡片即可治愈[28]。不過關于接觸鏡相關并發癥的出現與配戴模式究竟是否相關還沒有統一的意見。有報道[29]認為接觸鏡配戴者的配戴模式和衛生情況是影響并發癥的重要因素，也有相反意見認為并發癥的出現與鏡片的設計、材料和配戴模式均無關[30]，但有一點被所有人都認可的關鍵性因素是及早發現并發癥并給予適當的、專業的治療。

5 展望

自硅水凝膠角膜接觸鏡問世以后，已逐漸成為很多國家接觸鏡市場的主要產品。一項多國研究發現，硅水凝膠鏡片的全球配戴趨勢由2000年占所有配戴軟性角膜接觸鏡人群中的4%至2008年的36%[31]；而且由于這種新鏡片的引入，人們配戴接觸鏡的模式也發生了一定的變化，連續配戴模式的比例由2000年的5%，到2002～2007年的9%～12%，到2009年又返回到7%[32]。盡管硅水凝膠角膜接觸鏡在國外已經過多年的臨床測試，但在國內的應用仍不十分廣泛。這種最新的材料依靠其高透氧性能，與目前國內常規使用的低透氧率水凝膠鏡片相比，表現出了非常優越的積極效應。特別是緩解角膜接觸鏡常見的各種角膜缺氧癥狀上有良好的發展前景，為連續配戴的安全性提供了可靠保證。但與此同時，也有許多問題還有待解決，硅水凝膠角膜鏡片如需實現真正安全的連續配戴，必須克服連續配戴使角膜感染率增高的瓶頸。另外還需要更多的客觀檢查報道，證實其對淚膜的結構、功能以及淚液組織成分的長期影響。而硅水凝膠鏡片的治療作用現在也得到了更多的實現，在保護角膜、促進上皮再生和緩解疼痛等方面治療效果比較理想，但可能引起的鏡片表面沉淀是否會影響治療效果必須引起注意，對于如何更好地避免硅水凝膠鏡片配戴過程中可能出現的相關并發癥也是必須重視的問題。

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