飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术后角膜上皮厚度的变化

郑 林，林青鸿，沈政伟

0引言

近年来，角膜屈光手术后上皮厚度的变化受到广泛关注，在以往的研究中，激光角膜屈光手术后中央角膜上皮厚度增加和屈光回退有相关性[1]。除了中央角膜厚度，三维超高频超声检查证实[2]，术后中央及周边角膜上皮厚度的变化不完全一致，呈透镜状。在我们的研究中采用了RTVue-OCT眼前节相干光断层扫描仪(optical coherence tomography，RTVue-OCT)，测量飞秒激光小切口基质透镜取出术(small incision lamellar extraction,SMILE)后角膜中央和周边部角膜上皮厚度的变化，并探讨这种变化与治疗等效球镜度、切削深度、有效光区的相关性。

1对象和方法

1.1对象采用回顾性研究。收集2017-08/11在厦门大学附属厦门眼科中心行SMILE手术的近视或近视合并近视散光患者61例61眼，其中男24例24眼，女37例37眼，平均年龄为25.05±5.88(17～44)岁；统一选取右眼数据进行分析，术前平均球镜度-4.86±1.75(-1.00～-8.50)DS，平均柱镜度为-0.91±0.85(0～-3.50)DC；术中角膜切削深度平均值86.25±26.42(47～142)μm；前节OCT测量术前角膜最薄点厚度平均值为532.61±19.33(497～597)μm；平均有效光区为6.32±0.36(6.0～6.8)mm。手术由同一名有经验的术者完成，术程顺利，无术中及术后并发症。纳入的患者均自愿要求手术，并签署手术知情同意书，入选标准：(1)年龄满18周岁；(2)角膜透明，无云翳斑翳等；(3)球镜度≤-9.00DS，柱镜度≤-5.00DC，术后角膜帽下基质≥280μm。患者术后复查6mo，均未发现上皮植入、角膜混浊及角膜膨隆等并发症。排除标准：(1)有眼部活动性疾病；(2)有眼部外伤史或手术史；(3)确诊有自身免疫性或结缔组织疾病；(4)有精神疾患者；(5)既往有眼部手术史的患者。本研究经医院伦理委员会批准，所有患者或其家属知情同意，并签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1测量方法由同一个检查人员在患者术前、术后1wk，1、6mo应用频域眼前节OCT(RTVue)测量角膜厚度及角膜上皮厚度。检查时要求患者自然睁开双眼盯住指示灯，检查者对焦瞳孔中心，采用Pachymetry+CPwr模式扫描，其扫描直径6mm，包括8条子午线，每条包含1024次轴向扫描并重复5次。采用设备内置的软件自动处理扫描的结果，同时显示角膜上17个区域的角膜总厚度和上皮厚度，分别是中央2mm直径(中央区)、2～5mm范围的8个区域(旁中央区)以及5～6mm范围的8个区域(周边区)。每次检查每只眼共测量3次，取平均值；旁中央区和周边区分别计算8个区域的平均值，最后计算每眼中央区、旁中央区、周边区3个区域的平均角膜上皮厚度。

1.2.2手术方式及术后用药所有患者均由同一名医生实施手术。使用VisuMax飞秒激光系统，盐酸丙美卡因滴眼液点眼2次，开睑器撑开眼睑，要求患者注视上方绿色闪烁灯，移动圆弧形负压吸引环缓慢下降，对准角膜面，当压平角膜水印居中，启动负压，听到“suction on”的设备提示音后，踩下脚踏启动激光行双层扫描制作角膜基质层透镜及120°方位2mm长度微小切口，角膜帽厚度在110～130μm；应用透镜分离器先后分离小切口及透镜的上下表面，再用透镜镊夹取出透镜。术后使用3g/L氧氟沙星滴眼液7d，每日4次；1g/L氟米龙滴眼液每日4次，每周递减1次，共点4wk；1g/L玻璃酸钠滴眼液，每日4次，点1mo。

时间中央区旁中央区周边区术前53.81±3.5253.52±3.8553.95±3.45术后1wk54.35±3.5455.12±2.5654.05±2.96术后1mo56.52±2.6255.92±3.4555.63±3.45术后6mo58.26±4.8257.16±3.7556.97±2.46

时间中央区旁中央区周边区术后1wk1.87±3.451.26±3.420.71±2.84术后1mo2.03±3.751.85±3.100.73±2.93术后6mo4.02±4.043.05±3.362.86±3.34

2结果

2.1术后角膜上皮厚度变化患者术眼术前、术后1wk，1、6mo的角膜上皮中央区(直径2mm)、旁中央区(2～5mm)及周边区(5～6mm)角膜上皮厚度比较，差异有统计学意义(F时间=6.97，P时间<0.01；F组间=4.86，P组间=0.02)。三个区域角膜上皮厚度组间和时间无交互作用(F组间×时间=1.17，P组间×时间=0.32)。术前3个区域的角膜上皮厚度两两比较均无统计学意义(P>0.05)；术后1wk，1mo复查，中央区和周边区角膜上皮厚度比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，中央区和旁中央区角膜上皮厚度差异无明显统计学意义(P=0.201、0.405)。术后6mo不同区域角膜上皮厚度两两比较均无统计学意义(P>0.05)。中央区、旁中央区和周边区三组组内不同时间点角膜上皮厚度比较，LSD-t法两两比较示各组术后角膜上皮厚度均较术前增厚，术后1mo均较术后1wk增厚，差异均有统计学意义(P<0.05)；中央区和旁中央区的角膜上皮厚度在术后1、6mo两个时间点间差异均有统计学意义(P<0.05)，周边区的角膜上皮厚度在术后1、6mo两个时间点间差异无统计学意义(P=0.523)，见表1。术后3个复查时间点，三个区域角膜上皮厚度的变化值见表2，三个区域的变化值随复诊时间延长而增加，差异均有统计学意义(P<0.05)，变化值从角膜中央区到周边区呈现递减的趋势，即角膜上皮增厚的形态呈凸透镜的形态。

2.2角膜上皮厚度变化值与各参数的相关性SMILE术后1wk，1、6mo在中央区和旁中央区，角膜上皮厚度变化值与切削深度均呈正相关，在术后6mo时相关性最显著(r=0.665，P<0.01；r=0.585，P<0.01)。3次复查，在周边区的角膜上皮厚度变化值与切削深度均无明显相关性，见表3。SMILE术后中央区和旁中央区的角膜上皮厚度变化值在术后1wk，1、6mo均与等效球镜度均呈正相关，即术前等效球镜度越高，术后角膜上皮增厚值越大；在术后6mo时，这种相关性最明显(r=0.638，P<0.01；r=0.587，P<0.01)，而术后周边区角膜上皮厚度变化值与等效球镜度无明显相关性(P>0.05)，见表4。SMILE术后中央区、旁中央区和周边区的角膜上皮厚度变化值在术后1wk，1、6mo与术中设计的有效光区均无明显相关性(P>0.05)，见表5。

表3 术后不同时间不同区域角膜上皮厚度变化值与切削深度相关系数r值(P值)

时间中央区旁中央区周边区术后1wk0.345(0.020)0.418(0.007)0.120(0.514)术后1mo0.542(0.001)0.435(0.005)-0.025(0.745)术后6mo0.665(<0.01)0.585(<0.01)0.173(0.352)

表4 术后不同时间不同区域角膜上皮厚度变化值与等效球镜度相关系数

r值(P值)

表5 术后不同时间不同区域角膜上皮厚度变化值与有效光区相关系数r值(P值)

时间中央区旁中央区周边区术后1wk0.473(0.074)0.494(0.146)0.268(0.529)术后1mo0.564(0.053)0.583(0.093)0.275(0.833)术后6mo0.529(0.084)0.647(0.183)0.268(0.426)

3讨论

目前临床上能够准确测量人眼角膜上皮厚度且重复性好的设备较少[3]。主要有超高频超声测厚仪(very high-frequency digital ultrasound,VHF)、活体共聚焦显微镜(invivoconfocal microscopy,IVCM)以及OCT等，VHF和IVCM是属于接触式的检查，只有前节OCT是非接触式。其包括时域和傅里叶频域两类，目前已有很多研究[3-4]证实，傅里叶频域OCT扫描组织深度更深，且有更高的扫描速度和更高的分辨率，同时内置软件自动计算角膜厚度和角膜上皮厚度，并将6mm直径范围内角膜细分为17个区域。本研究即通过RTvue眼前节OCT测量SMILE术后不同区域角膜上皮厚度的变化及研究其与手术参数的相关性。以往采用各类眼前节设备对飞秒激光辅助制瓣的LASIK(FS-LASIK)以及PRK术后角膜上皮厚度的变化研究已经证实中央区角膜上皮在术后趋向于增厚[4-8]。而对于SMILE术后角膜上皮重塑的研究则较少，本研究中，术后中央区、旁中央区和周边区角膜上皮厚度均有增厚；如表2所示，同一区域的角膜上皮，术后复查时间越长，增厚值越大；中央区增厚最明显，旁中央区次之，周边区增厚最少，说明其角膜上皮重塑的模式为凸透镜式增厚，即从中央区向周边区增厚值逐渐递减，这与SMILE术中取出的凸透镜形态相符，根据Ryu等[9]的研究，如果角膜基质出现形态不规则，角膜上皮层可以重塑以形成光滑、对称的角膜表面，维持其光学功能。在SMILE手术中，角膜基质透镜取出后，角膜表面曲率变低，可能是角膜上皮增厚的主要原因，此外术中上皮与基质的损伤愈合反应也可能参与上皮增厚的过程。我们观察到的SMILE术后角膜上皮重塑的这一规律和Reinstein等[7]应用VHF测量的LASIK术后角膜直径10mm范围内上皮厚度的变化规律一致，即角膜上皮厚度增厚以中央区最多，周边区较少，呈透镜式。Reinstein等[6]的另一个研究表明，中央角膜上皮增厚幅度在术后不同时期占比不同，术后1d占22%，术后1d～1mo占58%，术后1～3mo占20%，3mo后上皮厚度即保持稳定，该研究随访至术后1a。

SMILE术后角膜上皮厚度的变化值在中央区和旁中央区与切削深度及等效球镜度呈正相关，而在周边区角膜上皮厚度变化值与这两个指标无明显相关性，这是由于术前的等效球镜度越高，术中切削的角膜深度越大，而在周边区属于SMILE手术角膜基质透镜最薄的区域，多数设定为10～15μm，与术前等效球镜度无关，故与术后角膜上皮的增厚相关性不强，这也证实了之前推测的术后角膜上皮增厚的主要机制是角膜基质的形态改变，而角膜上皮和基质的损伤修复所起的作用较少。术中设计的有效光区与术后角膜上皮厚度变化值无相关性，我们认为这是由于手术医师对于有效光区的设定并没有明显的规律性，术前屈光度较小的患者趋向于使用较大光学区(6.5～6.8mm)，而实际术中切削量增大不明显；对于大多数符合手术适应证的患者使用6.5mm的光区，但如果角膜帽下剩余基质低于300μm或切削量大于140μm则缩小光区(6.0～6.5mm),因此光区大小与术中切削深度并不呈正相关。Chen等[10]应用眼前节OCT对准分子激光屈光性角膜切削术(PRK)术后角膜上皮厚度变化做的研究认为：术后角膜上皮逐渐增厚，至3mo稳定，且术后上皮的增厚与术前矫正的屈光度、术前角膜上皮厚度、有效光区等参数相关，而与术后的屈光回退没有相关性。Anastasios等应用RTvue眼前节OCT研究飞秒激光辅助制瓣的LASIK手术后不同区域的角膜上皮厚度增加与术前屈光度呈线性相关[11]。虽然这些研究所探讨的手术方式与本研究不同，但是术后角膜上皮厚度变化的相关性与本研究较为接近。因此我们认为各类激光角膜屈光手术后角膜上皮厚度变化规律是基本一致的。

综上所述，角膜上皮厚度在SMILE术后发生重塑，主要表现为角膜上皮的增厚，在角膜切削较多的区域增厚也较明显，与术前等效球镜度正相关，与术中设计的光区无相关性。这对于我们更好地理解SMILE术后角膜伤口的愈合机制，优化手术参数的设计尤其是SMILE术后屈光回退行增效手术的设计有重要意义。本研究随访时间6mo，关于SMILE术后长期角膜厚度变化还需进一步研究。