角膜内皮移植术新进展

张 章，周如侠综述，王林农审校

0 引 言

角膜是光线进入眼内在视网膜上成像的必经通路，角膜内皮对维持角膜正常功能有相当大的作用。人角膜内皮细胞在体内不可再生，当各种原因对角膜内皮的损伤超过一定限度，导致角膜内皮细胞密度小于临界功能密度(500 ～800 个/mm2)，会引起角膜内皮失代偿，导致角膜水肿混浊，严重影响视力。临床上常见的有大泡性角膜病变(bullous keratopathy，BK)、Fuchs 角膜内皮营养不良等。在20世纪90 年代穿透性角膜移植术(penetrating keratoplasty，PKP)曾经是此病主要的有效治疗方法。尽管随着显微手术技术的提高和手术设备的不断改进，PKP 的技术已经比较成熟，但仍存在暴发性脉络膜上腔出血、眼内容物脱出等严重并发症;术后感染、前房积血、并发性白内障、角膜新生血管形成以及移植排斥反应等时有发生;因角膜不规则散光影响术后视力的恢复;手术伤口愈合缓慢，也有可能因受到外力而裂开也时常困扰着眼科医师。自21 世纪以来，经过广大眼科学者的不断探索，一种选择性的角膜内皮移植术(endothelial keratoplasty，EK)问世。其保留了角膜患者自体健康的角膜上皮层、前弹力层和基质层，仅置换角膜内皮层和后弹力层，在角膜缘部通过3 ～5 mm 左右的隧道切口完成手术操作，这样就尽可能的保持了眼表的完整性，减少了散光，使视力尽可能得到较好恢复。此种手术方法损伤小、排斥反应少，视力恢复快，在国内外临床应用中均取得良好的效果，现已成为治疗严重角膜内皮病变的首选方法［1-2］。

1 EK 的发展进程

1998 年Melles 等［3］最先提出EK 这一手术方式，使用特制的钻石刀在角膜缘做一长约8 mm 切口，在50%角膜厚度上制作角膜基质袋，层间环钻钻取直径约6 mm 后板层组织，植入相应的植片，依靠注入前房的气泡使植片与植床贴合后缝合角膜缘切口。2001 年Terry 和Ousley［4］简化了角膜内皮移植的技术，利用人工前房在角巩膜片上制作角膜内皮植片，即为改良的深板层角膜内皮移植术(deep lamellar endothelial keratoplasty，DLEK)。Melles［5］通过5 mm 的角膜切口将折叠的内皮植片植入，使得术后散光大大降低。2005 年Price［6］进一步改善了手术技术，使用后弹力层剥除角膜内皮移植术(descemet stripping endothelial keratoplasty，DSEK)，只撕除患病角膜的后弹力层和内皮层，保留后基质层。但植片保留小部分后基质层。随后，Melles 等［7］又进行了改进，使用仅带后弹力层和内皮层的供体，进行移植，即后弹力层角膜内皮移植术(descemet membrane endothelial keratoplasty，DMEK)，这是迄今为止最接近正常角膜解剖结构的一种手术方式。

2 EK 各种重要的手术方法

2.1 DLEK DLEK 是在角巩缘做切口，通过切口做板层角膜基质袋，用特制的环钻钻取后板层组织(包括部分后基质层、后弹力层以及内皮层)，制作植床，再制作类似的植片，利用注入前房的气泡使植片与植床贴合后缝合切口。DLEK 的出现就展现了其优势:角膜植片经前房、无缝线移植、只需要缝合角巩缘切口。然而DLEK 需用特制的环钻钻取后板层组织，手术操作比较复杂，又需要专门的器械，还可能存在层间上皮植入的问题，目前已较少采用此种术式。

2.2 DSEK DSEK 只去除患病角膜的后弹力层和内皮层，保留后基质层。但植片保留小部分后基质层。DSEK 是目前在国内外开展最多的术式。经过眼科学者的不断创新和先进仪器的出现，发展出自动角膜板层刀取材的角膜后弹力层撕除角膜内皮移植术(Descemet stripping automatic endothelial keratolasty，DSAEK)和飞秒激光辅助取材的角膜后弹力层撕除角膜内皮移植术(Femtosecondlaser-assisted Descemet stripping endothelial keratoplasty，FS-DSEK)。DSEK，DSAEK，FS-DSEK 三者主要区别在于植片的制作，DSEK 采用手工制备，剖切深度一般为80%～90%基质厚度;DSAEK 采用微型角膜板层刀，切割深度约300 μm 或350 μm;FS-DSEK采用激光，切割深度约400 μm［8］。

2.2.1 DSEK 与DSAEK 两者在植片制备的差异，在Price 等［6］对330 眼内皮移植的研究中，DSEK 组114 眼，DSAEK 组216 眼，术后1 个月DSAEK 组术后视力恢复较快(P=0.015);术后角膜厚度方面DSAEK 组(690±77)μm 明显高于DSEK 组(610±62)μm，同时在DSAEK 组没有出现术后角膜穿孔的个例，而DSEK 组出现了5 例，而在术后最佳矫正视力和角膜中央厚度方面没有明显的相关性(P=0.25);在DSAEK 组等效球镜没有改变(P=0.64)，而在DSEK 组增加了0.66D(P=0.000 7)。结果显示使用自动角膜板层刀可降低供体角膜的穿孔率以及角膜内皮细胞的丢失率，且DSAEK 不改变角膜的球镜当量，术后视力恢复较好。

2.2.2 DSAEK 与FS-DSEK 2007-2008 年Cheng等［9-11］报道了首例FS-DSEK，术后角膜透明，视力恢复良好，未出现并发症。随后对80 眼分别采用DSAEK 和FS-DSEK，术后散光FS-DSEK 明显优于前者，然而术后最佳矫正视力则不如前者，可能是由于早期飞秒激光切割基质层过程中切面较粗糙和激光能量较大，使接触面变得朦胧的缘故。2013年Heinzelmann 等［12］将47 眼分为2 组分别进行DSAEK(41 眼)和FS-DSEK(6 眼)。术后随访6 月，结果表明在最佳矫正视力方面DSAEK 组(0.4 log-MAR)优于FS-DSEK 组(0.8 logMAR)。术后的散光结果是(1.8D∶1.6D);而供体角膜内皮计数为2117 ～3212 cells/mm2，术后6 月角膜内皮细胞计数分别是800 cells/mm2和700 cells/mm2;可见在术后验光和角膜内皮计数方面两者差异无明显统计学意义。

2014 年3 月Trinh 等［13］报道，通过在8 只角膜供体上采用4 种植片制作方式:①使用微型角膜刀进行板层切割;②单次飞秒激光进行板层切割;③2次飞秒激光进行板层切割;④单次飞秒激光联合准分子激光进行板层制作。术后1 个月通过使用前段OCT 和共焦显微镜观察，结果显示方法④，飞秒激光和准分子激光辅助下的后弹力层剥除内皮移植术(femtosecond and excimer laser-assisted endothelial keratoplasty，FELEK)改善了DSAEK 当前的限制，飞秒激光保证了板层切割的准确性和安全性，准分子激光使切割面更加的光滑和高质量。表现了其对DSAEK 的优势。同年1 月陆燕等［14］对12 眼采用飞秒激光辅助的板层角膜移植术的研究结果中也证明了飞秒激光的精确性、可预测性及安全性。

2.3 DMEK 自2006 年Melles 等［7］报道了首例DMEK，术后一周最佳矫正视力达到1.0，角膜内衣细胞计数为2350 个/mm2，随后Tappin［15］也报道成功实施了此种术式，开拓了眼科学在该方面的新局面。2014 年7 月FengMT 等［16］报道了673 眼DMEK术后5 年角膜内皮细胞减少情况，并与先前采用DSEK 及PKP 术式的病例报道相结合，得到内皮丢失率:DMEK(39%)，DSEK(53%)，PKP(70%)，指出前两者远小于PKP 术式，且前两者之间差别不大，都与手术操作有一定的关系。目前DMEK 的优缺点很明显:其理论上完全符合正常角膜解剖结构，且术后视力恢复更好更快;但是供体植片的制备要求严格，后弹力层取材困难，且易损伤到内皮细胞;植片为薄膜状，自发卷曲，在前房内漂浮，植片植入后的展开和黏附有一定困难，术后易发生植片脱位［17］。这使得关于DMEK 此种术式的手术过程、术后恢复相关指标的检测、术者技术以及仪器的更新等需要进一步的研究。

3 术后并发症

3.1 植片脱位 EK 术后最主要的并发症是植片脱位，2006 年Price 等［18］报道其早期的DSAEK 术后植片脱位发生率为50%，随后逐渐降低至6%;2008年Melles 等［19］报道的10 例DMEK 中有3 例发生植片脱位，发生率为30%，不同的术式植片脱位的发生率不同，总的趋势为DMEK ＞DSAEK ＞DSEK ＞DLEK，主要在于EK 手术最大特点是无缝合、植片仅靠前房内气泡支撑，植片与植床界面越光滑，两者的摩擦越小，植片越容易脱位［2，20］。DSAEK 与FS-DSEK理论上差异不大，而从2013 年Heinzelmann 等［12］对47 眼内皮移植的报道中得到植片脱位情况看，FS-DSEK 组6 眼有2 例出现植片脱位，DSAEK 组41 眼有9 例出现，33%和22%的发生率并不能肯定DSAEK 与FS-DSEK 的差异，还需要更多的手术例数及随访的佐证。总之，随着术者经验的积累和技术的改进，EK 术后植片脱位的发生率会越来越低。

3.2 术后远视 有大量学者报道了角膜内皮移植术后存在远视的情况。Cheng 等［11］对11 眼采用FS-DSEK的随访中得出术后6 个月平均远视+2.3D;Heinzelmann 等［12］对47 眼分别采用DSAEK 和FS-DSEK的报道中得到术后6 个月等效球镜分别是+0.6D 和+0.5D。目前，这些学者认为术后远视倾向随着角膜内皮植片厚度的增加而加大，可见在这方面DMEK 体现了它的先进性。

3.3 其他术后并发症 免疫排斥反应，据Allan BD报道199 眼EK 术后2 年排斥反应出现15 例，发生率7.5%远小于PKP 的13%(708 眼出现92 例)［21］;瞳孔阻滞，由前房存在的气泡引起，据Suh 等对118 眼DSAEK 的报道中出现2 例，发生率约为1.7%，需引起手术者的注意［22］;其他的如并发性白内障、层间混浊等比较少见。

4 结 语

目前最有希望发展的EK 术式是DMEK、DSAEK 以及FS-DSEK 3 种。DMEK 虽是最理想的手术方式，但局限于取材技术的苛刻要求、术后的植片脱位以及供体角膜的稀少，严重制约着其发展。

DSAEK 是目前国内外采用较多的EK 手术方式，考虑到术后视力恢复、术后并发症等情况，DSAEK 在未来数十年内仍将占据相当比例的角膜内皮移植手术的份额。FS-DSEK 目前前景光明，飞秒激光最大的优势在于安全性和精确性，可以进行任意形式的切割以及制作超薄内皮植片，希望有更先进激光机器得以研究问世。

相较于DMEK 要求手术医师操作更仔细更精细，与高新机器的研发相比，后者更容易实现。此外，供体角膜的稀少制约着角膜移植术的发展，进而影响全世界角膜病患者重见光明。褚婷等［23］对南京市3 所高校学生角膜捐献意识的调查研究中发现，文化程度相对较高、思维较为活跃的学生群体对角膜捐献知识认知不足，提示我国角膜捐献知识的宣传工作存在明显不足。现如今1 个供体角膜用于前板层移植和内皮移植已经成为可能，并将成为未来治疗角膜患者的趋势。希望各国对器官捐献的立法及宣传工作更加健全完善，为更多患者送去福音。

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