Klinischer Zusammenhang zwischen Spurenelementen der Tränenflüssigkeit und Messwerten des trockenen Auges

Jul 16, 2023

Wissenschaftliche Berichte Band 12, Artikelnummer: 18052 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Es wird angenommen, dass die Exposition gegenüber Spurenelementen eine Rolle bei der Pathogenese der systemischen Erkrankung spielt. Neue Studien deuten darauf hin, dass die Belastung durch Spurenmetalle zur Erkrankung des trockenen Auges beitragen kann. Unsere Studie zielte in erster Linie darauf ab, den Zusammenhang zwischen der Spurenmetallbelastung in Tränenproben und dem Vorhandensein von Messwerten für trockene Augen in der Werftindustrie zu untersuchen. Insgesamt wurden 84 teilnahmeberechtigte Teilnehmer aus der Werftindustrie in diese Querschnittsstudie einbezogen. Die Parameter zur Identifizierung von Symptomen des trockenen Auges umfassten OSDI, SPEED, NIBUT und Augenoberflächenzustände, wie z. B. Tränenmeniskushöhe, Augenzwinkern und Meibomdrüsenbereich, wurden mit dem SBM Sistemi Augenoberflächenanalysator ermittelt. Die Konzentration der Tränenspurenelemente wurde mittels induktiv gekoppelter Plasma-Massenspektroskopie (ICP-MS) nachgewiesen. Der Zusammenhang zwischen Tränenspurenelementen und Parametern des trockenen Auges wurde mithilfe von Regressionsmodellen untersucht. Die Teilnehmer der Expositionsgruppe wiesen deutlich höhere Pb-Werte in der Tränenflüssigkeit auf als die Kontrollgruppe. In der Expositionsgruppe war Tränen-Pb signifikant mit einem erhöhten SPEED- und OSDI-Score mit Beta-Koeffizienten von 0,144 (95 %-KI 0,092, 0,197) bzw. 0,121 (95 %-KI 0,049, 0,194) und einer verringerten unteren und oberen Meibomdrüsenfläche verbunden mit Beta-Koeffizienten von − 0,158 (− 0,283, − 0,033) bzw. − 0,228 (− 0,396, − 0,061). Es wird angenommen, dass die Exposition gegenüber Spurenelementen in der Tränenflüssigkeit das Erscheinungsbild des trockenen Auges beeinflusst. Die Verbesserung des Arbeitsumfelds und die Überwachung der Augenoberflächengesundheit können Arbeitnehmern zugute kommen, die Spurenelementen ausgesetzt sind.

Das Trockene Auge ist eine der häufigsten Augenerkrankungen, die mit Trockenheit und Unwohlsein einhergeht1. Es handelt sich um eine komplexe und multifaktorielle Erkrankung, die mit übermäßigem Umwelt- und biologischem Stress einhergeht und weltweit ein wachsendes Problem für die öffentliche Gesundheit darstellt2,3. Zahlreiche Belege belegen die Auswirkungen des Trockenen Auges, darunter Alter, Geschlecht, Lebensstil, Antihistaminika und die Verwendung von Kontaktlinsen4,5,6. Die beiden Hauptkategorien des Trockenen Auges sind Augentrockenheit und Verdunstungstrockenheit7. Der Verdunstungstyp ist mit veränderten Zuständen der Augenlider verbunden, insbesondere mit einer Funktionsstörung der Meibomdrüsen8. Der Typ mit Wassermangel wird hauptsächlich durch eine Funktionsstörung der Tränendrüse verursacht, wie z. B. Obstruktion und Sjögren-Syndrom9. Epidemiologische Studien deuten darauf hin, dass der Verdunstungstyp die häufigste Ursache für die Entstehung des Trockenen Auges ist10. Aufgrund der verschiedenen potenziellen pathogenen Mechanismen, die bei der Entstehung des Trockenen Auges eine Rolle spielen, sind jedoch mehrere zugrunde liegende Pathophysiologien noch nicht erforscht.

Spurenelemente werden durch natürliche und künstliche Prozesse wie Vulkanausbrüche, Quellwasser, Luftverschmutzung und industrielle Prozesse in der Umwelt verteilt11. Sie können sich in Organismen ansammeln, da sie schwer zu verstoffwechseln sind, sich dann an lebenswichtige Zellbestandteile wie Strukturproteine, Enzyme und Nukleinsäuren binden und deren Funktion beeinträchtigen12,13. Eine übermäßige Anreicherung von Spurenelementen ist ein Risikofaktor für die Schädigung mehrerer Organe, selbst bei geringer Exposition14.

Neue Erkenntnisse belegen die Auswirkungen der Luftverschmutzung, wie z. B. Feinstaub (PM2,5) und Spurenelemente, auf das Auftreten der Erkrankung des trockenen Auges15,16,17. Eine erhöhte Anreicherung von PM2,5 im Tränenfilm führt zu einer Schädigung der Augenoberfläche und verursacht die Erkrankung des trockenen Auges18,19. Allerdings sind die Informationen über in Tränenproben analysierte Spurenelemente aufgrund der schwierigen Probenahme und der geringen Nachweiskonzentration äußerst begrenzt. Schweißarbeiter sind dem Risiko ausgesetzt, Spurenelementen ausgesetzt zu sein, da sie am Arbeitsplatz häufiger Metallrauch ausgesetzt sind20,21,22. In dieser Querschnittsstudie haben wir versucht, die Zusammenhänge zwischen Spurenelementen in Tränenproben und Messwerten zum Trockenen Auge bei Schweißarbeitern in der Werftindustrie zu untersuchen.

Seit 2014 wird eine Längsschnittstudie durchgeführt, um die Auswirkungen von Spurenelementen auf Arbeiter in einer Werft zu untersuchen. Im Jahr 2020 wurden insgesamt 92 teilnahmeberechtigte Teilnehmer im Alter von 20 Jahren oder älter aus einer Werftindustrie für die Gesundheitsrisikobewertung von Spurenelementen in der Tränenflüssigkeit eingeschrieben ihren jährlichen Gesundheitscheck. (Abb. 1). Zu den umfassenden Untersuchungen gehörten selbstberichtete Fragebögen, Labordaten, Biomarker, Spurenelemente der Tränenflüssigkeit und Parameter des trockenen Auges. Die Ethikgenehmigung wurde vom Institutional Review Board des Tri-Service General Hospital, Taiwan, genehmigt und die Teilnehmer gaben vor der Einschreibung ihre Einverständniserklärung ab. Teilnehmer, die die Fragebögen zum Thema „Trockene Augen“ nicht ausgefüllt und sich keiner Untersuchung der Augenoberfläche unterzogen hatten (n = 6), wurden ausgeschlossen. Der Rest der Teilnehmer wurde je nach Arbeitssituation in Expositions- (n = 59) und Kontrollgruppen (n = 25) eingeteilt23,24. Die Prävalenz des Trockenen Auges lag nach Angaben der National Health Insurance Research Database in Taiwan bei etwa 1,5 % bis 4,8 %25. Nach der Berechnung der Stichprobengröße mithilfe eines Taschenrechners waren 73 Teilnehmer die Mindestanzahl an Stichproben, die erforderlich waren, um die gewünschten statistischen Einschränkungen zu erfüllen.

Flussdiagramm der Studie.

Die genaue Klassifizierung und Diagnose des Trockenen Auges wird durch seine multifaktorielle und heterogene Natur und die Variabilität der Symptome erschwert26. Daher wurden viele diagnostische Untersuchungen vorgeschlagen, um den Zustand der Oberflächenschichten des Auges darzustellen27. In unserer Studie wurden alle Eingriffe von einem ausgebildeten Arzt durchgeführt. Der OSDI-Score ist ein nützlicher und zuverlässiger Fragebogen, der eine schnelle Beurteilung der Augenoberflächenzustände im Zusammenhang mit der Erkrankung des trockenen Auges ermöglicht28. Der OSDI wird auf einer Skala von 0 bis 100 bewertet, wobei höhere Werte einen größeren Schweregrad bedeuten.

Durch die Anwendung des SPEED-Fragebogens können Symptome des Trockenen Auges schnell identifiziert und bewertet werden, indem vier einfache Fragen gestellt werden29. Ein Score bewertet die GESCHWINDIGKEIT von 0 bis 28, die den Schweregrad des Auftretens trockener Augen bewertet, einschließlich Trockenheit, Kratzen, Reizung, Brennen, Schmerzen und Ermüdung der Augen.

Diese Untersuchungen wurden mit einem Augenoberflächenanalysator (SBM Sistemi Ocular Surface Analyzer) durchgeführt, einem gültigen und nichtinvasiven Gerät zur Überwachung des Zustands der Augenoberfläche30.

NIBUT ist eine praktische und nichtinvasive Methode zur Beurteilung der Tränenfilmstabilität und weist eine bessere diagnostische Fähigkeit auf als Standard-TBUT31. Viele Forscher betrachten eine NIBUT von weniger als 10 s als Erkrankung des trockenen Auges32. Der Tränenmeniskus ist ein Reservoir für Tränenflüssigkeit, das 75 % des Tränenvolumens enthält33.

Die Bewertung von TMH wurde als informativ für die Beurteilung von Erkrankungen des trockenen Auges mit relativ hoher Spezifität und Sensitivität vorgeschlagen34. Ein normaler TMH liegt zwischen 0,2 und 0,3 mm und ein trockenes Auge deutet auf einen TMH < 0,25 mm35 hin.

Die quantitative Bewertung der Meibomdrüsen ist für die Beurteilung des Schweregrads der Funktionsstörung der Meibomdrüsen von entscheidender Bedeutung36. Eine neue Studie legt nahe, dass Bilder der Meibomdrüse ein wertvolles Instrument zur Behandlung des trockenen Auges sind37. Das Verhältnis der Fläche der oberen und unteren Meibomdrüse zur Gesamtfläche wurde jeweils aufgezeichnet.

Das Verfahren zum Sammeln von Tränenproben wurde mit einem Kapillarröhrchen durchgeführt. Um das Verletzungsrisiko zu minimieren, haben wir Kunststoffrohre anstelle von Glasmaterial verwendet. Bei der Probenahme mit Kapillarröhrchen wurden 10 µl Tränenprobe entnommen. Die Proben wurden durch Zentrifugation aus den Kapillaren extrahiert. Die Tränenprobe wurde durch Kapillarwirkung gesammelt. Zu den Spurenelementen gehörten Vanadium (V), Chrom (Cr), Mangan (Mn), Eisen (Fe), Kobalt (Co), Nickel (Ni), Kupfer (Cu), Zink (Zn), Arsen (As) und Selen (Se), Rhodium (Rh), Cadmium (Cd), Quecksilber (Hg) und Blei (Pb). Wir haben die Spurenelemente durch Massenspektroskopie mit induktiv gekoppeltem Plasma (ICP-MS) (Thermo Fisher iCAP RQ ICA-MS, USA) basierend auf einer früheren Methode gemessen38. Diese Proben wurden mit konzentrierter Salpetersäure (Fisher Scientific, UK) gemischt. Um etwaige Verunreinigungen im Analyseprozess nachzuweisen, wurden Blindproben aus entionisiertem Wasser verwendet. Zur Überprüfung der Genauigkeit des Verfahrens wurde eine zertifizierte Rock-Standard-Lösung (BCR1) verwendet.

Grundlegende Informationen wie Alter, Bildungsniveau und Rauchergeschichte wurden aus selbst gemeldeten Fragebögen ermittelt. Labordaten, einschließlich großes Blutbild, Leberfunktionstest, Nierenfunktionstest und Serumlipidprofile, wurden nach Standardprotokollen analysiert. Die Beurteilung des Taillenumfangs wurde in der horizontalen Ebene zwischen dem Beckenkamm aufgezeichnet. Der niedrigste Rippen- und Hüftumfang wurde um den umfangreichsten Teil des Gesäßes herum gemessen.

Für die statistische Analyse verwendeten wir das Statistical Package for the Social Sciences, Version 22.0 (SPSS Inc., Chicago, IL, USA). Die paarweise Korrelation für Tränenspurenelemente und den Parameter „Trockenes Auge“ wird durch eine Heatmap-Darstellung dargestellt. Bei diesen Spurenelementen für jeden Parameter des trockenen Auges wurde die Regression der gewichteten Quantilsumme (WQS) analysiert, um den höchsten Beitrag zu ermitteln. Der Schwellenwert für die statistische Signifikanz wurde als p-Wert unter 0,05 definiert. Die Zusammenhänge zwischen Spurenelementen in der Tränenprobe und verschiedenen Parametern des trockenen Auges wurden mithilfe eines linearen Regressionsmodells analysiert, das anhand von Alter, Leukozytenzahl, Kreatinin, Alaninaminotransferase und Rauchergeschichte angepasst wurde.

Wir haben vor der Einschreibung die Einwilligung des Patienten eingeholt, indem wir ihn gebeten haben, eine schriftliche Einverständniserklärung auszufüllen, und die Genehmigung für die Studie wurde vom IRB des Tri-Service General Hospital, Taiwan, erteilt. Darüber hinaus wurde das Studiendesign gemäß der Helsinki-Erklärung bestätigt.

Die demografischen Daten der Teilnehmer in jeder Expositions- und Kontrollgruppe sind in Tabelle 1 aufgeführt. Die Teilnehmer in der Expositionsgruppe hatten signifikant höhere Leukozyten- und Albuminwerte als die Kontrollgruppe. Was diagnostische Tests für das Trockene Auge betrifft, betrug der Schirmer-Test bei Exposition und Kontrolle 10,28 ± 7,48 bzw. 9,76 ± 9,07 mm. Darüber hinaus war NIBUT in der Expositionsgruppe signifikant höher als in der Kontrollgruppe (p = 0,005). Andere Parameter des trockenen Auges wie GESCHWINDIGKEIT, OSDI-Score, Meibomdrüsenfläche, TMH und Schirmer-Test zeigten jedoch keinen signifikanten Unterschied zwischen der Expositions- und der Kontrollgruppe.

Die Konzentration an Spurenelementen in der Tränenprobe für jede Expositions- und Kontrollgruppe ist in Tabelle 2 dargestellt. Die Teilnehmer der Expositionsgruppe hatten signifikant höhere Pb-Werte (p = 0,016) als die Kontrollgruppe.

Eine Heatmap-Darstellung der paarweisen Korrelation für Tränenspurenelemente und Parameter des trockenen Auges ist in Abb. 2 dargestellt. Die Pb-Konzentrationen in Tränen zeigten eine mäßige Korrelation mit dem SPEED-Score und eine leichte Korrelation mit dem OSDI-Score. Die Korrelationen zwischen verschiedenen Spurenelementen und Parametern des trockenen Auges waren im Allgemeinen schwach.

Die Heatmap-Darstellung zeigt eine paarweise Korrelation zwischen Tränenspurelementen und Parametern für die Erkrankung des trockenen Auges.

Die Beziehungen zwischen Tränen-Pb und den Parametern des trockenen Auges sind in Abb. 3 dargestellt. Im vollständig angepassten Modell war Pb signifikant mit einer erhöhten GESCHWINDIGKEIT verbunden. OSDI-Score mit Beta-Koeffizienten von 0,145 (95 %-KI 0,093, 0,196) bzw. 0,121 (95 %-KI 0,050, 0,193) und verringerter unterer und oberer Meibomdrüsenfläche mit Beta-Koeffizienten von − 0,161 (95 %-KI − 0,288, −). 0,035) bzw. – 0,231 (95 % KI – 0,397, – 0,064) in der Expositionsgruppe. Dennoch konnte durch den Zusammenhang zwischen Tränen-Pb und den Parametern des trockenen Auges in der Kontrollgruppe kein statistisch signifikanter Unterschied erzielt werden.

Zusammenhänge zwischen Tränen-Pb und den Parametern der Erkrankung des trockenen Auges in jeder Expositions- und Kontrollgruppe.

Abbildung 4 zeigt den Beitrag von Tränen-Pb zu jedem Parameter des trockenen Auges einzeln anhand des gewichteten Quantilsummen-Regressionsmodells. Pb leistet den größten Beitrag zur Geschwindigkeit und zur Fläche der Meibomdrüsen. Basierend auf den WQS-Regressionsmodellen werden signifikante Zusammenhänge zwischen den Spurenelementen und den Parametern des Trockenen Auges festgestellt.

Zusammenhänge zwischen Spurenelementen in der Tränenflüssigkeit und Parametern für Erkrankungen des trockenen Auges basierend auf einer gewichteten Quantilsummenanalyse.

Unsere Studie hat den Zusammenhang zwischen Spurenelementen in der Tränenflüssigkeit und den Parametern des trockenen Auges aufgeklärt. Tränen-Pb war signifikant mit einer erhöhten GESCHWINDIGKEIT, einem höheren OSDI-Score und einer verringerten Fläche der Meibomdrüsen verbunden. Darüber hinaus haben Chung et al. berichteten, dass die Quecksilberkonzentration im Blut in signifikantem Zusammenhang mit Erkrankungen des trockenen Auges steht39. Unsere Forschungsumfrage war die erste, bei der die Konzentration von Spurenelementen in Tränenproben verwendet wurde, um deren Wirkung auf die Parameter des trockenen Auges zu analysieren.

Es wurde nachgewiesen, dass die Exposition gegenüber Spurenelementen Auswirkungen auf viele Arten von Augenerkrankungen hat. Es wurde nachgewiesen, dass toxische Spurenelemente wie Pb, Hg und Cd die altersbedingte Makuladegeneration in einer koreanischen Bevölkerung schädigen40. Vennam et al. berichteten über die Neurotoxizität von Spurenelementen wie As, Cd und Pb, die zum Glaukom beitragen41. Pb und Cd wurden im menschlichen Augengewebe gefunden, insbesondere im retinalen Pigmentepithel und in der Aderhaut42. Die Anreicherung dieser Spurenelemente könnte die neuroprotektiven Funktionen der Netzhaut schädigen und zu einer altersbedingten Makulaerkrankung führen43. Jüngste Studien haben darauf hingewiesen, dass Entzündungen in den Tränendrüsen und der Augenoberfläche durch verminderte Tränenflüssigkeitssekretion, Apoptose der Bindehautbecherzellen und Störungen der Meibomdrüsen zur Erkrankung des trockenen Auges beitragen können44,45,46. Wir schlugen vor, dass Pb, insbesondere in der Tränenprobe, im Wesentlichen mit den Parametern des trockenen Auges korreliert.

Die beeinträchtigte Funktion der Meibomdrüse stellt eine der Hauptursachen für das Trockene Auge dar47. Eine Störung der Meibomdrüsenfunktion wirkt sich sowohl auf die Qualität als auch auf die Quantität der Meibumsekretion aus und beeinträchtigt die Gesundheit der Augenoberfläche durch Veränderungen in der Zusammensetzung des Tränenfilms48. Die aktuellen Studien haben gezeigt, dass Luftverschmutzung, insbesondere PM2,5, die Entwicklung von Erkrankungen des trockenen Auges und einer Funktionsstörung der Meibomdrüsen fördern kann, indem sie eine Reihe von Entzündungsprozessen reguliert49. Die Produktion reaktiver Sauerstoffspezies aus diesen Spurenelementen ist für die Entstehung von Augenkrankheiten von entscheidender Bedeutung50,51. Unsere Forschung ergab, dass Tränen-Pb signifikant mit einer Funktionsstörung der Meibomdrüsen korreliert. Daher haben wir vermutet, dass Spurenelemente den Zustand der Augenoberfläche über denselben Weg wie die Luftverschmutzung beeinflussen könnten. Es wurden einige plausible Mechanismen für die Exposition von Pb gegenüber Parametern des trockenen Auges vorgeschlagen. Erstens ist die Pb-Exposition mit nachteiligen Veränderungen der Entzündungsmarker verbunden, die zu einer beschleunigten Entzündungsreaktion führen52. Als nächstes könnte die Hyperosmolarität des Tränenfilms den Zusammenhang von Pb mit der Erkrankung des trockenen Auges erklären. Die Hyperosmolarität des Tränenfilms gilt als einer der Hauptmechanismen des Trockenen Auges53. Schließlich wird vermutet, dass oxidativer Stress mit einer erhöhten Osmolarität des Tränenfilms verbunden ist54. Die durch die Pb-Exposition erzeugte Reaktion freier Radikale kann eine Hyperosmolarität verursachen und dann zu den Manifestationen einer Erkrankung des trockenen Auges führen.

In dieser Studie sollten mehrere Einschränkungen berücksichtigt werden. Erstens kann ein kausaler Wirkungszusammenhang aufgrund des Querschnittsdesigns nicht interpretiert werden. Zur weiteren Auswertung ist eine bevölkerungsbasierte Längsschnittstudie erforderlich. Zweitens wurden in der Analyse einige Risikofaktoren nicht angepasst, um den Zusammenhang zwischen Augentrockenheit und Tränen-Pb zu verfälschen, einschließlich der Verwendung von Kontaktlinsen oder systemischen Medikamenten. Darüber hinaus wurde in dieser Studie der Zeitraum für Personen, die im Arbeitsbereich Spurenelementen ausgesetzt waren, nicht erfasst. Eine weitere Einschränkung dieser Studie war schließlich die geringe Anzahl von Kohortenproben. Weitere Studien, einschließlich weiterer Tränenproben aus der Exposition der Teilnehmer gegenüber Spurenmetallen, müssen diese Marker in der Diagnose verwenden.

Die vorliegende Studie verdeutlichte den signifikanten Zusammenhang zwischen der berufsbedingten Pb-Exposition und den Messwerten für trockene Augen. Weitere experimentelle und Längsschnittuntersuchungen waren erforderlich, um einen kausalen Zusammenhang zwischen der Spurenelementbelastung und den Messwerten des trockenen Auges aufzuklären. Unsere Studie legt auch nahe, dass Maßnahmen im Bereich der öffentlichen Gesundheit erforderlich sind, um die Umweltverschmutzung am Arbeitsplatz zu kontrollieren.

Die Datensätze der aktuellen Studie sind aufgrund der Einwilligungspflicht der Teilnehmer nicht öffentlich zugänglich, aber nach Geschlecht und Alter geschichtete deskriptive Daten sind auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor erhältlich.

Index der Augenoberflächenerkrankung

Standardmäßige Patientenbewertung der Augentrockenheit

Nichtinvasive Aufreißzeit des Tränenfilms

Höhe des Tränenmeniskus

Vanadium

Chrom

Mangan

Eisen

Kobalt

Nickel

Kupfer

Zink

Arsen

Selen

Rhodium

Cadmium

Quecksilber

Führen

Craig, JP et al. Definitions- und Klassifizierungsbericht von TFOS DEWS II. Okul. Surfen. 15, 276–283. https://doi.org/10.1016/j.jtos.2017.05.008 (2017).

Artikel PubMed Google Scholar

van Setten, G., Labetoulle, M., Baudouin, C. & Rolando, M. Hinweise auf Saisonalität und Auswirkungen der Psychrometrie bei Erkrankungen des trockenen Auges. Acta Ophthalmol. 94, 499–506. https://doi.org/10.1111/aos.12985 (2016).

Artikel PubMed Google Scholar

Aragona, P. et al. Moderner Ansatz zur Behandlung des Trockenen Auges, einer komplexen multifaktoriellen Erkrankung: Eine Rezension des PICASSO-Gremiums. Br. J. Ophthalmol. 105, 446–453. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2019-315747 (2021).

Artikel PubMed Google Scholar

Shujaat, S., Jawed, M., Memon, S. & Talpur, KI Bestimmung von Risikofaktoren und Behandlung des trockenen Auges bei Typ-1-Diabetes vor Hornhautkomplikationen am Sindh Institute of Ophthalmology and Visual Sciences. Öffnen Sie Ophthalmol. J. 11, 355–361. https://doi.org/10.2174/1874364101711010355 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

de Paiva, CS Auswirkungen des Alterns bei trockenem Auge. Int. Ophthalmol. Klin. 57, 47–64. https://doi.org/10.1097/IIO.0000000000000170 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Schaumberg, DA, Sullivan, DA, Buring, JE & Dana, MR Prävalenz des Syndroms des trockenen Auges bei US-amerikanischen Frauen. Bin. J. Ophthalmol. 136, 318–326. https://doi.org/10.1016/s0002-9394(03)00218-6 (2003).

Artikel PubMed Google Scholar

Lemp, MA & Foulks, GN Die Definition und Klassifizierung der Erkrankung des trockenen Auges: Bericht des Unterausschusses für Definition und Klassifizierung des internationalen Workshops zum trockenen Auge. Okul. Surfen. 5, 75–92. https://doi.org/10.1016/s1542-0124(12)70081-2 (2007).

Artikel Google Scholar

Schaumberg, DA et al. Der internationale Workshop zur Meibomdrüsen-Dysfunktion: Bericht des Unterausschusses zur Epidemiologie von MGD und den damit verbundenen Risikofaktoren. Investig. Ophthalmol. Vis. Wissenschaft. 52, 1994–2005. https://doi.org/10.1167/iovs.10-6997e (2011).

Artikel Google Scholar

Sy, A. et al. Expertenmeinung zur Behandlung des Trockenen Auges mit Flüssigkeitsdefizit (DED). BMC Ophthalmol. 15, 133. https://doi.org/10.1186/s12886-015-0122-z (2015).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Stapleton, F. et al. TFOS DEWS II-Epidemiologiebericht. Okul. Surfen. 15, 334–365. https://doi.org/10.1016/j.jtos.2017.05.003 (2017).

Artikel PubMed Google Scholar

Zoroddu, MA et al. Die für den Menschen lebenswichtigen Metalle: Ein kurzer Überblick. J. Inorg. Biochem. 195, 120–129. https://doi.org/10.1016/j.jinorgbio.2019.03.013 (2019).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Jan, AT et al. Schwermetalle und die menschliche Gesundheit: Mechanistische Einblicke in die Toxizität und das Abwehrsystem von Antioxidantien. Int. J. Mol. Wissenschaft. 16, 29592–29630. https://doi.org/10.3390/ijms161226183 (2015).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Prabhu, A. & Gadgil, M. Spurenmetalle im Zellstoffwechsel und ihr Einfluss auf die rekombinante Proteinproduktion. Prozessbiochem. 110, 251–262. https://doi.org/10.1016/j.procbio.2021.08.006 (2021).

Artikel CAS Google Scholar

Tchounwou, PB, Yedjou, CG, Patlolla, AK & Sutton, DJ Schwermetalltoxizität und die Umwelt. Experientia Suppl. 2012(101), 133–164. https://doi.org/10.1007/978-3-7643-8340-4_6 (2012).

Artikel Google Scholar

Kim, Y., Choi, Y.-H., Kim, MK, Paik, HJ & Kim, DH Verschiedene schädliche Auswirkungen von Luftschadstoffen auf das Trockene Auge: Ozon, PM2,5 und PM10. Umgebung. Umweltverschmutzung. 265, 115039. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.115039 (2020).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Verjee, MA, Brissette, AR & Starr, CE Krankheit des trockenen Auges: Frühzeitige Erkennung mit Leitlinien zu Management und Behandlung für Hausärzte in der Grundversorgung. Ophthalmol. Dort. 9, 877–888. https://doi.org/10.1007/s40123-020-00308-z (2020).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Mandell, JT, Idarraga, M., Kumar, N. & Galor, A. Einfluss von Luftverschmutzung und Wetter auf das trockene Auge. J. Clin. Med. 9, 3740. https://doi.org/10.3390/jcm9113740 (2020).

Artikel PubMed Central Google Scholar

Yang, Q. et al. Auswirkungen von Feinstaub auf die Augenoberfläche: Eine In-vitro- und In-vivo-Studie. Biomed. Pharmakotherapeut. 117, 109177. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2019.109177 (2019).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Tan, G. et al. Der Luftschadstoff Feinstaub 2,5 löst bei Mäusen das Syndrom des trockenen Auges aus. Wissenschaft. Rep. 8, 17828–17828. https://doi.org/10.1038/s41598-018-36181-x (2018).

Artikel ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Lai, CH et al. Chronische Exposition gegenüber Metallrauch PM(2,5) wirkt sich auf Entzündungen und das Stresshormon Cortisol bei Werftarbeitern aus: Eine Studie mit wiederholten Messungen. Ökotoxikol. Umgebung. Sicher. 215, 112144. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2021.112144 (2021).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Ahsan, SA, Lackovic, M., Katner, A. & Palermo, C. Metallrauchfieber: Eine Überprüfung der Literatur und der dem Louisiana Poison Control Center gemeldeten Fälle. J. Louisiana State Med. Soc. 161, 348–351 (2009).

Google Scholar

Darweesh, SKL et al. Berufliche Tätigkeit und das Risiko einer Parkinson-Krankheit. EUR. J. Neurol. 25, 1470–1476. https://doi.org/10.1111/ene.13752 (2018).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Lai, CH et al. Rezeptor für fortgeschrittene Glykationsendprodukte im Zusammenhang mit der Exposition gegenüber Metalldämpfen und polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen bei Werftschweißern. Ökotoxikol. Umgebung. Sicher. 202, 110920. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2020.110920 (2020).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Su, TY, Pan, CH, Hsu, YT & Lai, CH Auswirkungen der Schwermetallbelastung auf Werftschweißer: Ein Warnhinweis für 8-Hydroxy-2'-desoxyguanosin. Int. J. Umgebung. Res. Öffentliche Gesundheit 16, 8. https://doi.org/10.3390/ijerph16234813 (2019).

Artikel CAS Google Scholar

Yen, JC, Hsu, CA, Li, YC & Hsu, MH Die Prävalenz des Syndroms des trockenen Auges und die Wahrscheinlichkeit, ein Sjögren-Syndrom in Taiwan zu entwickeln: Eine bevölkerungsbasierte Studie. Int. J. Umgebung. Res. Öffentliche Gesundheit 12, 7647–7655. https://doi.org/10.3390/ijerph120707647 (2015).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Ji, YW et al. Automatisierte Messung der Tränenfilmdynamik und der Lipidschichtdicke zur Beurteilung des Non-Sjögren-Syndroms des trockenen Auges mit Meibomdrüsen-Dysfunktion. Hornhaut 36, 176–182. https://doi.org/10.1097/ico.0000000000001101 (2017).

Artikel PubMed Google Scholar

Baudouin, C. et al. Eine erneute Betrachtung des Teufelskreises des trockenen Auges: Ein Schwerpunkt auf der Pathophysiologie der Meibomdrüsen-Dysfunktion. Br. J. Ophthalmol. 100, 300–306. https://doi.org/10.1136/bjophthalmol-2015-307415 (2016).

Artikel PubMed Google Scholar

Schiffman, RM, Christianson, MD, Jacobsen, G., Hirsch, JD & Reis, BL Zuverlässigkeit und Gültigkeit des Index für Augenoberflächenerkrankungen (Chicago, Ill.: 1960). Bogen. Ophthalmol. 118, 615–621. https://doi.org/10.1001/archopht.118.5.615 (2000).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Ngo, W. et al. Psychometrische Eigenschaften und Validierung des Standardfragebogens zur Patientenbewertung von Augentrockenheit. Hornhaut 32, 1204–1210. https://doi.org/10.1097/ICO.0b013e318294b0c0 (2013).

Artikel PubMed Google Scholar

Giannaccare, G., Vigo, L., Pellegrini, M., Sebastiani, S. & Carones, F. Untersuchung der Augenoberfläche mit automatisierten nichtinvasiven Messungen zur Diagnose einer Meibomdrüsen-Dysfunktion. Hornhaut 37, 740–745. https://doi.org/10.1097/ico.0000000000001500 (2018).

Artikel PubMed Google Scholar

Vidas Pauk, S. et al. Nichtinvasive Beurteilung der Aufreißzeit des Tränenfilms mit einem tragbaren Lipidschicht-Untersuchungsgerät. Acta-Klinik. Kroatisch. 58, 63–71. https://doi.org/10.20471/acc.2019.58.01.09 (2019).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Wolffsohn, JS et al. Bericht zur TFOS DEWS II-Diagnosemethodik. Okul. Surfen. 15, 539–574. https://doi.org/10.1016/j.jtos.2017.05.001 (2017).

Artikel PubMed Google Scholar

Holly, FJ Physikalische Chemie des normalen und gestörten Tränenfilms. Trans. Ophthalmol. Soc. UK 104 (Teil 4), 374–380 (1985).

PubMed Google Scholar

Doughty, MJ, Laiquzzaman, M., Oblak, E. & Button, N. Die Höhe des Tränenmeniskus im menschlichen Auge: Ein nützliches klinisches Maß oder ein unbrauchbares variables Zeichen?. Kontaktlinse Vorderes Auge 25, 57–65. https://doi.org/10.1016/s1367-0484(01)00005-4 (2002).

Artikel PubMed Google Scholar

Mainstone, JC, Bruce, AS & Golding, TR Tränenmeniskusmessung bei der Diagnose des trockenen Auges. Curr. Augenres. 15, 653–661. https://doi.org/10.3109/02713689609008906 (1996).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Qi, Y., Zhang, C., Zhao, S., Huang, Y. & Yang, R. Ein neuartiger nichtinvasiver Augenoberflächenanalysator zur Beurteilung des trockenen Auges mit Meibom-Drüsen-Dysfunktion. Exp. Dort. Med. 13, 2983–2988. https://doi.org/10.3892/etm.2017.4364 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

James, G.-Q., Hugo, P.-V., Dolores, F., Charles, G.-R. & Eve, Y.-P. In Proc. SPIE.

Chuang, HC, Jones, TP, Lung, SC & BéruBé, KA Rußbedingte Bildung reaktiver Sauerstoffspezies beim Verbrennen von Weihrauch. Wissenschaft. Knirps. Umgebung. 409, 4781–4787. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2011.07.041 (2011).

Artikel CAS Google Scholar

Chung, SH & Myong, JP Sind höhere Quecksilberwerte im Blut mit Symptomen des trockenen Auges bei erwachsenen Koreanern verbunden? Eine bevölkerungsbasierte Querschnittsstudie. BMJ Open 6, e010985. https://doi.org/10.1136/bmjopen-2015-010985 (2016).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Park, SJ, Lee, JH, Woo, SJ, Kang, SW & Park, KH Fünf Schwermetallelemente und altersbedingte Makuladegeneration: Korean National Health and Nutrition Examination Survey, 2008–2011. Augenheilkunde 122, 129–137. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2014.07.039 (2015).

Artikel PubMed Google Scholar

Vennam, S. et al. Schwermetalltoxizität und die Ätiologie des Glaukoms. Auge 34, 129–137. https://doi.org/10.1038/s41433-019-0672-z (2020).

Artikel PubMed Google Scholar

Erie, JC et al. Schwermetallkonzentrationen im menschlichen Auge. Bin. J. Ophthalmol. 139, 888–893. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2004.12.007 (2005).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

Pamphlett, R. et al. Die Verteilung toxischer Metalle in der menschlichen Netzhaut und im Sehnervenkopf: Auswirkungen auf die altersbedingte Makuladegeneration. PLoS ONE 15, e0241054. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0241054 (2020).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Yamaguchi, T. Entzündungsreaktion bei trockenem Auge. Investig. Ophthalmol. Vis. Wissenschaft. 59, 192–199. https://doi.org/10.1167/iovs.17-23651 (2018).

Artikel CAS Google Scholar

Kheirkhah, A. et al. Reduzierte Hornhautendothelzelldichte bei Patienten mit trockenem Auge. Bin. J. Ophthalmol. 159, 1022-1026.e1022. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2015.03.011 (2015).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Kheirkhah, A., Satitpitakul, V., Hamrah, P. & Dana, R. Bei Patienten mit trockenem Auge und geringer subbasaler Nervendichte besteht ein hohes Risiko für einen beschleunigten Verlust von Hornhautendothelzellen. Hornhaut 36, 196–201. https://doi.org/10.1097/ico.0000000000001057 (2017).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Chhadva, P., Goldhardt, R. & Galor, A. Meibomdrüsenerkrankung: Die Rolle der Drüsenfunktionsstörung bei Erkrankungen des trockenen Auges. Augenheilkunde 124, S20-s26. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2017.05.031 (2017).

Artikel PubMed Google Scholar

Nichols, KK et al. Der internationale Workshop zur Meibomdrüsen-Dysfunktion: Zusammenfassung. Investieren. Ophthalmol. Vis. Wissenschaft. 52, 1922–1929. https://doi.org/10.1167/iovs.10-6997a (2011).

Artikel PubMed PubMed Central Google Scholar

Song, F., Hao, S., Gu, Y., Yao, K. & Fu, Q. Forschungsfortschritte bei pathogenen Mechanismen, die durch Luftverschmutzung verursachten Erkrankungen der Augenoberfläche zugrunde liegen. Adv. Ophthalmol. Üben. Res. 1, 100001. https://doi.org/10.1016/j.aopr.2021.100001 (2021).

Artikel Google Scholar

Bhattacharyya, MH, Wilson, A., Rajan, SS & Jonah, M. Biochemische Wege bei der Cadmiumtoxizität. In Molecular Biology and Toxicology of Metals (Hrsg. Zalups, RR & Koropatrick, J.) 34–74 (Taylor und Francis, 2000).

Google Scholar

Hahn, P., Milam, AH & Dunaief, JL Makula, die von altersbedingter Makuladegeneration betroffen ist, enthält vermehrt chelatierbares Eisen im retinalen Pigmentepithel und in der Bruch-Membran (Chicago, Illinois: 1960). Bogen. Ophthalmol. Rev. 121, 1099–1105. https://doi.org/10.1001/archopht.121.8.1099 (2003).

Artikel PubMed Google Scholar

Sirivarasai, J. et al. Zusammenhang zwischen Entzündungsmarker, Bleiexposition in der Umwelt und Glutathion-S-Transferase-Gen. Biomed. Res. Int. 2013, 474963. https://doi.org/10.1155/2013/474963 (2013).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Potvin, R., Makari, S. & Rapuano, CJ Tränenfilmosmolarität und trockene Augen: Eine Überprüfung der Literatur (Auckland, NZ). Klin. Ophthalmol. 9, 2039–2047. https://doi.org/10.2147/opth.S95242 (2015).

Artikel CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Seen, S. & Tong, L. Trockene Augen und oxidativer Stress. Acta Ophthalmol. 96, e412–e420. https://doi.org/10.1111/aos.13526 (2018).

Artikel CAS PubMed Google Scholar

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Diese Studie wurde vom Ministerium für Wissenschaft und Technologie (MOST 107-2314-B-016 -045-MY3, MOST 110-2314-B-016 -009, MOST 111-2314-B-016 -012-MY2) unterstützt das National Defense Medical Bureau (MAB-109-082), Taiwan, Republik China.

Abteilung für Augenheilkunde, Tri-Service General Hospital; und School of Medicine, National Defense Medical Center, Taipei, Taiwan, Republik China

Ying-Jen Chen

Abteilung für Pathologie, Tri-Service General Hospital; und School of Medicine, National Defense Medical Center, Taipei, Taiwan, Republik China

Yuan-Yuei Chen

Abteilung für Pathologie, Zweigstelle Songshan des Tri-Service General Hospital; und School of Medicine, National Defense Medical Center, Taipei, Taiwan, Republik China

Yuan-Yuei Chen

School of Public Health, National Defense Medical Center, Taipeh, Republik China

Ching-Huang Lai

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YJC, YYC und CHL trugen zum Design der Studie bei, waren für die Verwaltung und den Abruf der Daten verantwortlich und trugen zur ersten Datenanalyse und -interpretation bei. YJC verfasste das erste Manuskript. YJC, YYC und CHL entschieden sich für die Datenerhebungsmethoden. YJC, YYC und CHL waren auch für die Entscheidungen zur Datenanalyse verantwortlich. CHL konzipierte und gestaltete die Studie, überwachte alle Aspekte der Studie, prüfte und überarbeitete das Manuskript kritisch und genehmigte das endgültige Manuskript in der eingereichten Form.

Korrespondenz mit Ching-Huang Lai.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Chen, YJ., Chen, YY. & Lai, CH. Klinischer Zusammenhang zwischen Spurenelementen der Tränenflüssigkeit und Messwerten des trockenen Auges. Sci Rep 12, 18052 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-22550-0

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Eingegangen: 27. Dezember 2021

Angenommen: 17. Oktober 2022

Veröffentlicht: 27. Oktober 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-22550-0

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