Osmolarity spatial variations on the ocular surface

Maintaining a healthy balance of tear production, preservation, and elimination is crucial for proper eye function. Tear osmolarity and its variations have been suggested to be reliable indicators for diagnosing high-prevalence pathologies such as dry eye disease (DED). It is important to note that in most methods used to estimate tear osmolarity, the fluid sample is collected from the inferior tear meniscus. However, tear film is distributed in different compartments across the ocular surface with distinctive characteristics. Clinicians should be aware that tear osmolarity sampled from that area can help estimate the value in other compartments and serve as an indicator in diagnosing DED, but it may not reflect the exact osmolarity due to different effects or forces. The present review aims to summarize the current experimental clinical knowledge regarding tear osmolarity variation and its significance in diagnosing tear film problems using mathematical models for assessing tear dynamics. Die Aufrechterhaltung einer gesunden Balance zwischen Tranenproduktion, -erhaltung und -ausscheidung ist entscheidend fur eine gute Augenfunktion. Es gibt Hinweise darauf, dass die Tranenosmolaritat und ihre Schwankungen zuverlassige Indikatoren fur die Diagnosestellung von pathologischen Veranderungen mit hoher Pravalenz wie ein trockenes Auge darstellen. Dabei ist wichtig zu bemerken, dass bei den meisten Methoden zur Bestimmung der Tranenosmolaritat die Flussigkeitsprobe aus dem inferioren Tranenmeniskus entnommen wird. Allerding verteilt sich der Tranenfilm uber die Augenoberflache in verschiedene Kompartimente mit unterschiedlichen Eigenschaften. Im klinischen Alltag sollte man sich dessen bewusst sein, dass die Tranenosmolaritat einer Probe aus dieser Region dabei helfen kann, den Wert in anderen Kompartimenten abzuschatzen und als ein Indikator fur die Diagnose eines trockenen Auges dienen kann, aber moglicherweise aufgrund verschiedener Effekte oder Krafte nicht die genaue Osmolaritat widerspiegelt. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, eine Zusammenfassung des aktuellen experimentellen klinischen Wissens in Bezug auf die Unterschiede der Tranenosmolaritat und ihre Bedeutung bei der Diagnosestellung von Storungen des Tranenfilms anhand mathematischer Modelle zur Untersuchung der Tranendynamik zu geben.

Automated summary

Maintaining a healthy balance of tear production, preservation, and elimination is crucial for proper eye function. Tear osmolarity and its variations are reliable indicators for diagnosing high-prevalence pathologies such as dry eye disease. However, obtaining tear osmolarity from a specific location may not accurately reflect values in other compartments.