減っても戻らない細胞を数える―白内障術前のスペキュラーマイクロスコピー

スペキュラーマイクロスコピー（角膜内皮細胞撮影装置、specular microscope）は、角膜の最も内側にある角膜内皮細胞を、鏡面反射（specular reflection）を利用して非侵襲的に撮影する検査である。角膜内皮と前房水の境界面で反射した光をとらえることで、六角形の内皮細胞が敷石状に並ぶ像が得られ、細胞密度（個/mm2）、細胞面積の変動係数（大小不同）、六角形細胞の出現率（形態の乱れ）などを定量できる。 角膜内皮細胞はヒトでは生体内でほとんど分裂・増殖しない。そのため、加齢や手術・炎症・外傷などで脱落した分は、周囲の細胞が伸展・拡大して隙間を埋めるだけで、細胞数は回復しない。角膜内皮には、角膜実質から前房へ水を汲み出すポンプ機能（Na+/K+-ATPaseなど）と、前房水の流入を抑えるバリア機能があり、これによって角膜は脱水状態に保たれ透明性を維持している。内皮細胞密度が一定以下に減ると角膜が浮腫を起こし、混濁した状態（水疱性角膜症）に陥る。 白内障手術（超音波水晶体乳化吸引術など）は前房内で器具を操作し、超音波エネルギーや灌流液の流れが内皮細胞を傷害するため、術後に内皮細胞が減少する。術前に内皮細胞密度を確認しておくことは、術後の水疱性角膜症のリスク評価、術式や粘弾性物質の選択、患者への説明のために必須である。したがって、白内障手術の術前にスペキュラーマイクロスコピーで観察する対象は角膜内皮細胞である。

角膜の構造

角膜は前方から、上皮・Bowman層・実質・Descemet膜・内皮の5層からなる（Descemet膜と実質の間にDua層を加える考え方もある）。内皮は一層の六角形細胞からなる。

角膜内皮細胞密度のおおよその目安

・出生時は約3,000〜4,000個/mm2と多く、加齢とともに徐々に減少する。 ・健常成人ではおおむね2,500〜3,000個/mm2程度である。 ・密度が著しく低下し、おおむね400〜500個/mm2を下回ると角膜の透明性を維持できなくなり、水疱性角膜症を生じやすい。 ・術前に密度が低い（たとえば1,000個/mm2未満）場合は、内眼手術後の角膜代償不全のリスクが高いと考えて慎重に対応する。

角膜内皮細胞を減少させる要因

加齢、白内障手術などの内眼手術、ぶどう膜炎、外傷、急性緑内障発作、Fuchs角膜内皮ジストロフィ、コンタクトレンズの長期装用（酸素不足）など。

水疱性角膜症

内皮のポンプ機能不全により角膜実質と上皮に浮腫が生じ、上皮下に水疱を形成して視力低下や疼痛をきたす。根本的な治療は角膜移植であり、近年は内皮だけを置き換える角膜内皮移植（DSAEK、DMEK）が主流となっている。

白内障手術の主な術前検査

視力・眼圧、細隙灯顕微鏡検査、眼底検査、眼軸長測定・角膜曲率測定（眼内レンズ度数の決定）、角膜内皮細胞検査（スペキュラーマイクロスコピー）など。