زمان شکست لایه اشکی (BUT) یک آزمایش ارزیابی پایداری اشک است که نقش اصلی در تشخیص خشکی چشم دارد. پس از رنگآمیزی با فلورسئین، زمان (بر حسب ثانیه) از باز نگه داشتن پلک تا شکست لایه اشکی اندازهگیری میشود.
بر اساس یک مطالعه بزرگ اپیدمیولوژیک (مطالعه Koumi) بر روی ساکنان ۴۰ سال و بالاتر، شیوع خشکی چشم در مردان ۱۲.۵٪ و در زنان ۲۱.۶٪ است که در زنان شایعتر و با افزایش سن بیشتر میشود.1) در تشخیص این بیماری شایع، BUT همراه با علائم ذهنی یک شاخص ضروری محسوب میشود.
تعریف خشکی چشم در نسخه 2016 به این صورت است: «بیماری که در آن ثبات لایه اشکی به دلایل مختلف کاهش مییابد و باعث ناراحتی چشم و اختلال در عملکرد بینایی میشود و ممکن است با آسیب سطح چشم همراه باشد» 1)، و کاهش ثبات لایه اشکی به عنوان ماهیت اصلی خشکی چشم در نظر گرفته شده است. در معیارهای تشخیصی نسخه 2006، مواردی که فقط BUT کوتاه شده و آسیب اپیتلیال ندارند (خشکی چشم نوع BUT کوتاه) تنها به عنوان «مشکوک به خشکی چشم» طبقهبندی میشدند، اما با بازبینی نسخه 2016، این موارد به عنوان تشخیص قطعی در نظر گرفته شده و به عنوان هدف درمانی شناخته شدند 1).
خشکی چشم نوع BUT کوتاه با BUT کوتاه، ترشح اشک طبیعی، و علائم ذهنی شدید در مقایسه با آسیب اپیتلیال خفیف مشخص میشود 1). تأثیر بر عملکرد بینایی نیز قابل توجه است و افزایش انحرافات مرتبه بالاتر پس از پلک زدن و کاهش حدت بینایی عملکردی گزارش شده است 1).
Qآیا میتوان با آزمایش BUT به تنهایی خشکی چشم را تشخیص داد؟
A
آزمایش BUT به تنهایی نمیتواند تشخیص قطعی را ارائه دهد. در معیارهای تشخیص خشکی چشم (نسخه 2016)، در صورت وجود هر دو «علائم ذهنی» و «BUT ≤5 ثانیه»، تشخیص قطعی خشکی چشم داده میشود. اگر فقط BUT کوتاه باشد و علائم ذهنی وجود نداشته باشد، معیارهای تشخیصی برآورده نمیشوند. برعکس، اگر علائم ذهنی وجود داشته باشد اما BUT در محدوده طبیعی (≥6 ثانیه) باشد، باید سایر بیماریها رد شوند.
تصویر رنگآمیزی قرنیه با فلورسئین تحت نور آبی کبالت (میکروسکوپ اسلیت لمپ)
Komai S, et al. Clinical Implication of Patchy Pattern Corneal Staining in Dry Eye Disease. Diagnostics. 2021;11(2):232. Figure 1. PMCID: PMC7913618. License: CC BY.
تصویر میکروسکوپ اسلیت لمپ پس از رنگآمیزی با فلورسئین و تابش نور آبی کبالت، که رنگآمیزی فلورسنت نقطهای تا لکهای در قسمت تحتانی قرنیه را نشان میدهد. این تصویر مربوط به الگوی فلورسنت قرنیه در هنگام مشاهده BUT با رنگآمیزی فلورسئین است که در بخش «2. تکنیک و روش آزمایش» توضیح داده شده است.
دقت اندازهگیری BUT به شدت به تکنیک رنگآمیزی بستگی دارد. مهمترین نکته این است که رنگآمیزی بدون تغییر قابل توجه در حجم اشک انجام شود.
یک تا دو قطره سرم فیزیولوژیک روی نوار تست فلورسئین بریزید و خوب تکان دهید تا مایع اضافی خارج شود. نوک مرطوب نوار را به آرامی به مینیسک اشک در لبه پلک پایین تماس دهید تا رنگآمیزی انجام شود. با جلوگیری از تماس مستقیم نوار با کره چشم، از ورود مایع اضافی به اشک جلوگیری کرده و مقدار دقیق BUT به دست میآید.
از بیمار بخواهید چشمها را به آرامی ببندد (دستور دهید محکم نبندد)
به بیمار دستور دهید «سریع چشمها را باز کنید» و پلکها را باز نگه دارید
لایه اشکی را با فیلتر آبی کبالت (ترجیحاً همراه با فیلتر مانع) مشاهده کنید
زمان از باز شدن پلک تا شکست لایه اشکی را بر حسب ثانیه اندازهگیری کنید
سه بار اندازهگیری کرده و میانگین را محاسبه کنید و به صورت عدد صحیح (گرد شده) ثبت کنید
اگر باز کردن اولیه پلک بیش از حد قوی باشد، غدد میبومین فشرده شده و لیپید اضافی در اشک ترشح میشود که منجر به مقادیر غیرطبیعی BUT میگردد. با بستن ملایم پلکها میتوان از این خطا جلوگیری کرد. همچنین باز کردن سریع پلکها باعث اعمال بار مناسب بر سطح چشم و مشاهده دقیق دینامیک اشک میشود.
فیلتر بدون آبی فیلتری است که کیفیت تصویر را در مشاهده زیر رنگآمیزی فلورسئین بهبود میبخشد. امروزه بسیاری از میکروسکوپهای اسلیت لمپ به طور استاندارد به این فیلتر مجهز هستند. استفاده از این فیلتر تشخیص ضخامت و حرکت لایه اشکی را به صورت سهبعدی آسانتر کرده و وضعیت شکست لایه اشکی را واضحتر نشان میدهد. دقت شناسایی الگوی شکست بهبود یافته و دقت طبقهبندی زیرگروه (TFOD) افزایش مییابد.
Qچرا مقدار فلورسئین مهم است؟
A
اگر محلول فلورسئین بیش از حد باشد، حجم اشک در زمان اندازهگیری افزایش یافته و BUT در شرایطی اندازهگیری میشود که حجم اشک بیشتر از حالت طبیعی است. در نتیجه مقادیر BUT طولانیتری به دست آمده و ممکن است خشکی چشم نادیده گرفته شود. حداقل مقدار رنگآمیزی با تماس ملایم نوک نوار تست با منیسک اشکی، پیششرط اندازهگیری دقیق BUT است.
در معیارهای تشخیص خشکی چشم نسخه ۲۰۱۶، در صورت برآورده شدن دو شرط زیر، خشکی چشم به طور قطعی تشخیص داده میشود1).
علائم ذهنی مانند ناراحتی چشم یا اختلال عملکرد بینایی
زمان شکست لایه اشکی (BUT) ۵ ثانیه یا کمتر
در نسخه ۲۰۰۶، هم ناهنجاری کمی اشک (Schirmer I ≤5 mm یا BUT ≤5 ثانیه) و هم آسیب اپیتلیال قرنیه و ملتحمه لازم بود. در نسخه ۲۰۱۶، وجود آسیب اپیتلیال برای تشخیص ضروری نیست و تأکید بر «کاهش پایداری لایه اشکی» است1). با این بازبینی، خشکی چشم از نوع BUT کوتاه شده که در آن BUT کوتاه است اما آسیب اپیتلیال خفیف است، به طور قطعی تشخیص داده میشود.
خشکی چشم از نوع BUT کوتاه شده اغلب به اشک مصنوعی معمولی یا قطرههای هیالورونیک اسید پاسخ ضعیفی میدهد و مقاوم به درمان است، اما گزارش شده است که با دیکوافوسول سدیم (Diquas®) یا رِبامیپید (Mucosta®) بهبود مییابد1).
با تشخیص الگوی شکست لایه اشکی تحت رنگآمیزی فلورسئین، میتوان تعیین کرد که کدام لایه سطح چشم (لایه چربی، لایه آبی، لایه موسین) غیرطبیعی است و زیرگروه خشکی چشم را طبقهبندی کرد. این روش تشخیصی، تشخیص لایهای سطح چشم (tear film oriented diagnosis: TFOD) نامیده میشود1). TFOD امکان طبقهبندی زیرگروههایی (نوع کاهش اشک، نوع کاهش خیسشدگی، نوع افزایش تبخیر) را فراهم میکند که در معیارهای تشخیص خشکی چشم نسخه ۲۰۱۶ به صراحت ذکر نشده بودند و بر اساس آن، درمان لایهای (TFOT) قابل انتخاب است1).
شش الگوی شکست لایه اشکی و زیرگروهها و درمان خط اول مربوطه در زیر نشان داده شده است.
الگو
ویژگی
زیرگروه
درمان خط اول
area break
شکستن گسترده بلافاصله پس از باز شدن پلک. حجم اشک بسیار کم است
نوع کاهش اشک
قرار دادن پلاگ اشکی
line break
شکستن خطی عمودی در قسمت پایین قرنیه پس از باز شدن پلک
نوع کاهش اشک
قطره چشمی دی کافوسور سدیم ۳٪
spot break
شکستن دایرهای شکل بلافاصله پس از باز شدن پلک. کاهش قابلیت خیس شدن قرنیه
نوع کاهش قابلیت خیس شدن
دی کافوسور سدیم ۳٪، رِبامیپید ۲٪
dimple break
شکستن خطی افقی در هنگام گسترش لایه چربی (تشکیل فرورفتگی)
نوع کاهش قابلیت خیس شدن
دی کافوسور سدیم ۳٪، رِبامیپید ۲٪
انبساط سریع
شکستگی خطی کوچک که به سرعت گسترش مییابد
نوع کاهش رطوبت
دی کوا فوسول سدیم ۳٪، رِبامیپید ۲٪
شکستگی تصادفی
شکستگی تصادفی که پس از تشکیل کامل لایه اشکی رخ میدهد
شکستگی ناحیهای: زمانی مشاهده میشود که حجم اشک به شدت کاهش یافته است. بلافاصله پس از باز شدن پلک، شکستگی گسترده رخ میدهد و حرکت رو به بالای فلورسئین مشاهده نمیشود یا به پایین محدود میشود. از آنجایی که علت اصلی کمبود اشک است، پلاک مجرای اشکی اولین انتخاب درمانی است.
شکستگی خطی: در حین گسترش رو به بالای لایه روغنی، شکستگی خطی عمودی در قسمت پایین قرنیه رخ میدهد. کاهش اشک و آسیب اپیتلیال خفیف تا متوسط است. دی کوا فوسول سدیم مؤثر است.
نوع کاهش رطوبت (شکستگی نقطهای/گودی/انبساط سریع)
شکستگی نقطهای: ناشی از کاهش قابلیت خیسشدگی قرنیه است. در مرحله اول تشکیل لایه اشکی، هنگامی که آب روی سطح قرنیه پخش میشود، آب دفع شده و بلافاصله پس از باز شدن پلک، شکستگی دایرهای شکل مشاهده میشود. آسیب اپیتلیال وجود ندارد یا ناچیز است.
شکستگی گودی/انبساط سریع: در حین گسترش لایه روغنی رخ میدهد. شکستگی خطی تا نامنظم در نزدیکی مرکز قرنیه. دی کوا فوسول سدیم و رِبامیپید که بر عملکرد موسین غشایی تأثیر میگذارند، اولین انتخاب هستند.
نوع افزایش تبخیر (شکستگی تصادفی)
شکستگی تصادفی (random break): پس از تشکیل کامل لایه اشکی (مرحله اول و دوم)، در صورت ادامه باز نگه داشتن پلکها رخ میدهد. تکرارپذیری محل شکستگی کم است (تصادفی). علت آن افزایش تبخیر رطوبت لایه مایع است و میتواند ناشی از ناهنجاری لایه چربی یا ناهنجاری موسین ترشحی باشد.
از آنجایی که ممکن است در حالت طبیعی نیز رخ دهد، باید همراه با علائم ذهنی و سایر یافتهها به طور جامع ارزیابی شود. قطره چشمی دیکوفوسول سدیم همراه با درمان MGD (کمپرس گرم و تمیز کردن پلک) توصیه میشود.
Qبا مشاهده الگوی شکستگی (breakup pattern) چه چیزی میتوان فهمید؟
A
با مشاهده الگوی شکستگی میتوان زیرگروههای خشکی چشم (نوع کاهش اشک، نوع کاهش خیسشدگی، نوع افزایش تبخیر) را طبقهبندی کرد. از آنجایی که کمبود اجزای سطح چشم (لایه مایع، لایه موسین، لایه چربی) در هر زیرگروه متفاوت است، با انتخاب درمانی (TFOT) که آن را جبران کند، درمان متناسبتری با وضعیت بیماری امکانپذیر میشود. در شکستگی ناحیهای/خطی، پلاک مجرای اشکی؛ در شکستگی نقطهای/گودی/گسترش سریع، دیکوفوسول سدیم و رِبامیپید؛ و در شکستگی تصادفی، درمان MGD انتخاب اول است.
مفهوم درمان خشکی چشم با افزایش پایداری لایه اشکی از طریق جبران کمبود اجزای سطح چشم که باعث کاهش پایداری لایه اشکی میشود، درمان لایهای سطح چشم (tear film oriented therapy: TFOT) نامیده میشود1).
الگوی شکستگی
زیرگروه
درمان اصلی
مکانیسم اثر
شکستگی ناحیهای (area break)
نوع کاهش اشک
قرار دادن پلاک مجرای اشکی
جلوگیری از تخلیه اشک و حفظ حجم اشک
شکستگی خطی (line break)
نوع کاهش اشک
قطره چشمی 3% دیکوفوسول سدیم 6 بار در روز
تحریک ترشح آب و تحریک ترشح موسین ترشحی (MUC5AC)
spot break
نوع کاهش رطوبت
دیکوا فوسول سدیم 3%، رِبامیپید 2% 4 بار در روز
افزایش بیان موسین غشایی (MUC1, MUC4, MUC16)
dimple break
نوع کاهش رطوبت
دیکوا فوسول سدیم 3%، رِبامیپید 2% 4 بار در روز
بهبود رطوبتپذیری با افزایش تولید موسین
rapid expansion
نوع کاهش رطوبت
دیکوا فوسول سدیم 3%، رِبامیپید 2% 4 بار در روز
بهبود رطوبتپذیری با افزایش تولید موسین
random break
نوع افزایش تبخیر
درمان MGD (کمپرس گرم و تمیز کردن پلک) + دیکوا فوسول سدیم
تثبیت لایه چربی و افزایش موسین ترشحی
ویژگیهای داروهای اصلی
قطره چشمی دیکوا فوسورنات سدیم ۳٪ (Diquas®) شش بار در روز استفاده میشود و دارای اثرات چندگانه شامل تحریک ترشح آب از سلولهای اپیتلیال ملتحمه، افزایش ترشح موسین ترشحی (MUC5AC) و افزایش بیان موسین غشایی (MUC1، MUC4، MUC16) است1). در راهنمای بالینی خشکی چشم، نشان داده شده است که قطره چشمی دیکوا فوسورنات سدیم پایداری اشک، آسیبهای اپیتلیال قرنیه و ملتحمه و علائم ذهنی را بهبود میبخشد1).
قطره چشمی سوسپانسیون رِبامیپاید ۲٪ (Mucosta®) چهار بار در روز استفاده میشود و با افزایش تعداد سلولهای جامی ملتحمه، ترشح موسین ترشحی را افزایش داده و بیان موسین غشایی را افزایش میدهد1). در راهنما، نشان داده شده است که آسیبهای اپیتلیال قرنیه و ملتحمه و علائم ذهنی را بهبود میبخشد1).
پلاگهای نقطهای اشکی پایداری اشک، آسیبهای اپیتلیال قرنیه و ملتحمه و علائم ذهنی را به طور معنیداری بهبود میبخشند1). در نوع کاهش اشک مانند area break، پلاگ نقطهای اشکی درمان خط اول است.
قطره چشمی هیالورونیک اسید ۰٫۱٪ آسیبهای اپیتلیال قرنیه و ملتحمه و علائم ذهنی را بهبود میبخشد1) و اشک مصنوعی برای بهبود علائم ذهنی مفید است1). این موارد میتوانند به عنوان جایگزین اشک در طیف وسیعی از زیرگروهها استفاده شوند.
طبقهبندی الگوهای تداخل سنجی لایه لیپیدی اشک توسط دستگاه تحلیل سطح چشم (OSA) (A تا F: از لایه نازک تا ضخیم)
Silva-Viguera MC, et al. Tear film layers and meibomian gland assessment in patients with type 1 diabetes mellitus using a noninvasive ocular surface analyzer. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2023;261(5):1483-1492. Figure 2. PMCID: PMC10148784. License: CC BY 4.0.
شش مرحله از الگوهای تداخل سنجی لایه لیپیدی اشک گرفته شده با دستگاه تحلیل سطح چشم (OSA) (A: کمتر از ۱۵ نانومتر تا F: ۸۰-۱۲۰ نانومتر) که ارزیابی کمی ضخامت لایه لیپیدی بر اساس طبقهبندی Guillon را نشان میدهد. این تصویر مربوط به زمان شکست غیرتهاجمی لایه اشک (NIBUT) و تصاویر تداخل سنجی لایه لیپیدی اشک است که در بخش «۶. اصل اندازهگیری و آزمایشهای مرتبط» مورد بحث قرار گرفته است.
لایه اشک از سه لایه تشکیل شده است: لایه روغنی (لیپیدی)، لایه مایع (آبی) و لایه موسینی. لایه روغنی از لیپیدهای ترشح شده از غدد میبومین تشکیل شده و از تبخیر اشک جلوگیری میکند. لایه مایع عمدتاً از اجزای آبی ترشح شده از غدد اشکی اصلی و فرعی تشکیل شده است و لایه موسینی از موسین ترشحی ترشح شده از سلولهای جامی و موسین غشایی اپیتلیوم قرنیه تشکیل شده و مسئول خیسپذیری سطح قرنیه است.
BUT نشاندهنده زمان پایداری لایه اشک از تشکیل تا شکست پس از پلک زدن است. هرگونه ناهنجاری در لایه روغنی، مایع یا موسینی باعث کاهش پایداری لایه اشک و کوتاه شدن BUT میشود. بر اساس این اصل، با مشاهده الگوی شکست میتوان لایه کمبود را شناسایی کرد.
به عنوان مکانیسمهای اصلی خشکی چشم، دو مکانیسم «کاهش پایداری لایه اشک در هنگام باز نگه داشتن پلک» و «افزایش اصطکاک در هنگام پلک زدن» وجود دارد1). BUT شاخصی برای ارزیابی کمی «کاهش پایداری لایه اشک» از این دو است و حساسیت نسبتاً بالایی دارد.
زمان شکست لایه اشکی غیرتهاجمی (non-invasive BUT: NIBUT) یک روش اندازهگیری جایگزین است که از فلورسئین استفاده نمیکند. با تشخیص تغییر شکل تصویر پروجکشن شده توسط کراتومتر یا ویدئوکراتوگرافی (مانند Keratograph 5M)، شکست لایه اشکی تعیین میشود. این روش بدون تأثیر بر حجم اشک ناشی از قطره فلورسئین قابل اندازهگیری است و برای ارزیابی پایداری اشک در حالت طبیعی مناسب است.
در TFOS DEWS III، NIBUT به عنوان شاخصی مکمل برای فلورسئینBUT در نظر گرفته شده است و برای کمک به تشخیص مفید است 2). استفاده از هر دو فلورسئینBUT و NIBUT دقت ارزیابی اشک را افزایش میدهد.
موارد مقایسه
فلورسئینBUT
NIBUT
تهاجمی بودن
با قطره (رنگآمیزی جزئی)
غیرتهاجمی
روش انجام
لامپ اسلیت
دستگاه تخصصی (کراتوگراف و غیره)
مشاهده الگو
ممکن (TFOD)
بستگی به مدل دستگاه دارد
شیوع استفاده
عمومی
در حال گسترش
استاندارد بینالمللی
BUT ≤5 ثانیه (ژاپن) NIBUT <10 ثانیه (DEWS II)
NIBUT <10 ثانیه
تست شیرمر I یک آزمایش برای ارزیابی میزان ترشح اشک است و در ترکیب با BUT به تمایز بین نوع کاهش اشک و نوع کوتاه شدن BUT کمک میکند. در معیارهای تشخیصی سال 2016، مقدار شیرمر از معیارهای تشخیصی حذف شد، اما همچنان به عنوان یک شاخص مرجع برای ارزیابی وضعیت بیماری مفید است.
سیستم اندازهگیری خودکار NIBUT: دقت عملکرد تحلیل خودکار NIBUT با استفاده از ویدئوکراتوگرافی در حال بهبود است. یک مطالعه بزرگ در مورد همبستگی با BUTفلورسئین در حال انجام است2) و در آینده ممکن است اندازهگیری غیرتهاجمی BUT استاندارد شود.
کمیسازی عینی الگوهای شکست: طبقهبندی الگوها بر اساس TFOD در حال حاضر به قضاوت ناظر وابسته است. توسعه سیستمهای طبقهبندی الگوی عینی و کمی با استفاده از تحلیل هوش مصنوعی و تحلیل ویدئو در حال پیشرفت است.
توسعه روش ارزیابی «افزایش اصطکاک»: خشکی چشم شامل دو مکانیسم «کاهش پایداری لایه اشکی» و «افزایش اصطکاک هنگام پلک زدن» است1)، اما روش ارزیابی کمی برای افزایش اصطکاک هنوز ایجاد نشده است. تحقیقات برای کمیسازی اصطکاک سطح چشم در داخل و خارج از کشور در حال انجام است و انتظار میرود که به عنوان یک شاخص تشخیصی جدید ایجاد شود.
الوساطت پاتوفیزیولوژیک خشکی چشم نوع کوتاه شدن BUT: تحقیقات در مورد ارتباط بین ناهنجاری موسین غشایی و کاهش پایداری لایه اشکی، و رابطه بین تغییرات حساسیت قرنیه (بیشحساسی یا کمحساسی) و زیرگروههای خشکی چشم در حال پیشرفت است1).
ارزیابی BUT در محیطهای رطوبت کم و VDT: تحقیقات در مورد ارتباط بین کاهش پلک زدن و کوتاه شدن BUT در کاربران دستگاههای دیجیتال در حال انباشته شدن است2) و بهروزرسانی معیارهای تشخیصی با در نظر گرفتن عوامل محیطی در حال بررسی است.