飞秒激光辅助的角膜基质透镜植入术矫正远视的早期临床观察△

晏利 凌玲 喻理 徐婉欣 查琴 谢丽萍 高菲菲 周文天

远视是临床上常见的屈光不正，现主流的手术方式为准分子激光原位角膜磨镶术(laserinsitukeratomileusis,LASIK)，其以切削角膜为前提，对于角膜厚度不足及远视屈光度较高的患者不适用。避开LASIK的短板，尝试在角膜上做“加法”无疑是远视患者的福音。随着小切口飞秒激光透镜取出术(small incision lenticule extraction,SMILE)在临床上的广泛应用，角膜基质透镜这一植入材料变得较易获得，同时飞秒激光较准分子激光有着更精确的角膜切削及更好的光学质量。我们使用飞秒激光制作的同种异体角膜基质透镜植入术治疗远视，术后随访6个月，旨在评估飞秒激光辅助的角膜基质透镜植入术(femtosecond laser-assisted intrastromal lenticular implantation，FILI)矫正远视的早期安全性、有效性、可预测性及稳定性，拟为临床上的远视患者提供一种新的手术方式选择。

1 资料与方法

1.1 一般资料前瞻性研究。选取2018年3月至9月在南昌大学附属眼科医院屈光科就诊的满足手术要求的中高度远视患者7例9眼为研究对象，其中男4例(6眼)，女3例(3眼)，年龄18～28(20.50±3.89)岁。患者术前裸眼远视力(uncorrected distance visual acuity,UDVA)(采用标准对数视力表，测量距离为5 m)为0.06～0.60(0.39±0.21)，裸眼近视力(uncorrected near visual acuity,UNVA)(采用标准近视力表，测量距离为30 cm)为0.16～0.66(0.27±0.17)，使用美多丽散瞳后的等效球镜度数(spherical equivalent refraction,SE)为3.50～7.00(5.43±1.33)D，最佳矫正远视力(best corrected distance visual acuity,BCDVA)为0.15～0.90(0.63±0.28)，中央角膜厚度(central corneal thickness,CCT)为565～587(577.25±8.14)μm，角膜平坦轴曲率(flat meridian keratomerty,K1)为39.60～42.40(41.74±1.00)D，角膜陡峭轴曲率(step meridian keratomerty,K2)为41.60～44.20(43.34±1.01)D，角膜平均曲率(mean meridian keratomerty,Km)为40.70～43.30(42.53±1.00)D，角膜后表面Km为-6.40～-5.90(-6.23±0.21)D，眼压为17.00～19.00(16.63±1.60)mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)。纳入标准：(1)精神及心理健康，有手术愿望；(2)年龄≥18岁；(3)远视屈光度数稳定2 a以上；(4)停戴软性角膜接触镜2周以上或硬性透气性角膜接触镜1个月以上。排除标准：(1)散瞳后散光度数≥2．00 D；(2)患有圆锥角膜、青光眼及有相关家族病史者；(3)既往有角膜相关手术者；(4)瘢痕体质；(5)患有眼部其他疾病或糖尿病、全身免疫性疾病者；(6)女性孕期或哺乳期者。

供体为无基础疾病，无角膜相关手术史，近视度数与远视度数相匹配且不带散光的近视患者，供体和受体双方的术前三项、乙肝五项、凝血功能等相关检查均未见异常。所有患者术前均被告知相关风险，签署手术知情同意书，所有供体患者均被告知其角膜基质透镜将被利用，并签署知情同意书。本研究通过医院伦理委员会批准，符合赫尔辛基宣言。

1.2 检查项目分别于术前及术后1 d、1周、1个月、3个月及6个月行眼部检查，包括KT-800非接触式眼压计(日本Kowa公司)测量眼压，Pentacam角膜地形图仪(德国Oculus公司)测量角膜各曲率及CCT，ARK-510A电脑验光仪(日本Nidek公司)行客观验光，RT-600综合验光仪(日本Nidek公司)行主观验光，SL-1E裂隙灯(日本Topcon公司)观察角膜情况，眼前节光学相干断层扫描(optical coherence tomography,OCT)观察透镜反应及位置情况，SLM-8E眼前段照相裂隙灯(康华瑞明科技有限公司)行角膜照相，HRT-3角膜激光共焦显微镜(德国海德堡公司)观察角膜神经生长情况及基质细胞反应。

1.3 手术方法采用Visumax飞秒激光(德国Carl Zeiss公司)进行手术，所有手术均由同一名经验丰富的眼科医师施行。供体、受体手术为连续手术，先行供体眼手术，飞秒激光制作透镜及小切口：激光脉冲频率为500 kHz，能量为130 nJ，透镜切削直径为6.7 mm，角膜帽厚度为120 μm，透镜边切及小切口边切角度为90°，小切口长度为2 mm。将取出的透镜正面朝上置于装有平衡盐溶液(balanced salt solution,BSS)的小药杯中备用。再行受体眼手术，飞秒激光制作开口位于角膜上方的基质袋，以瞳孔中心为切削中心，开口长度为3 mm,角膜帽厚度为120 μm，囊袋直径为7.0 mm，分离基质袋，瞳孔中心用亚甲蓝标记。从小药杯中取出透镜，正面朝上植入远视患者角膜基质袋中，透镜平铺好后用BSS冲洗基质袋，确认透镜中心与瞳孔中心重合后，用棉棒蘸干角膜表面水分，结束手术。

1.4 术后用药醋酸泼尼松龙滴眼液每天4次，1周后改为1 g·L-1氟米龙滴眼液每天4次，每月减 1次至停药；左氧氟沙星滴眼液和人工泪液滴眼液每天4次，1个月后停药。

2 结果

2.1 术后一般情况及裂隙灯检查所有患者手术均顺利完成。1例(1眼)术后4个月发生排斥反应，角膜基质混浊，取出透镜后基质混浊明显减轻，SE、UDVA、BCDVA均与术前一致，角膜厚度基本恢复至术前，患者因个人原因未行再次植入术，该患者不纳入统计分析。术后所有患者均诉视物疲劳明显缓解。术后1 d，透镜边界可见，角膜基质轻度水肿；术后1周，角膜基质水肿减轻；术后1个月、3个月，角膜透明，水肿消失，透镜边界仍可见；术后6个月，透镜与周边组织完全整合，无法识别边界。

2.2 术后视力及屈光度的变化术后1 d、1周、1个月、3个月、6个月UNVA分别为0.62±0.36、0.70±0.30、0.72±0.27、0.72±0.27、0.76±0.29，较术前0.27±0.17改善(F=3.372，P<0.05)，术后各时间点间两两相比差异均无统计学意义(均为P>0.05)。术后末次随访时UDVA有1眼较术前提高4行，5眼较术前提高1行，1眼与术前相等，1眼较术前降低2行。术后1 d、1周、1个月、3个月、6个月SE分别为(-1.24±1.09)D、(-0.74±1.58)D、(-0.70±1.04)D、(-0.69±1.55)D、(-0.80±1.63)D，较术前(5.43±1.33)D明显改善(F=27.168，P<0.001)，术后各时间点间两两相比差异均无统计学意义(均为P>0.05),术后呈轻度过矫状态。术后2眼BCDVA欠佳，考虑与术后角膜基质透镜移位偏心有关，更换基质透镜后BCDVA提高。末次随访时，患者的BCDVA为0.54±0.24，与术前0.63±0.28比较，差异无统计学意义(P>0.05)，随访期间无一眼BCDVA下降。

2.3 术后眼压检查术后无一眼出现高眼压。术后1 d、1周、1个月、3个月、6个月眼压分别为(15.63±2.50)mmHg、(16.00±2.83)mmHg、(17.50±4.60)mmHg、(15.50±1.85)mmHg、(16.75±2.25)mmHg，与术前(16.63±1.60)mmHg比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

2.4 术后角膜地形图检查角膜地形图检查结果显示，术后角膜曲率增高，厚度增加。术后1 d、1周、1个月、3个月、6个月，角膜前表面K1分别为(47.89±2.15)D、(47.96±2.08)D、(47.94±2.23)D、(48.05±2.37)D、(48.03±2.10)D，较术前(41.74±1.00)D明显增高(F=12.481，P<0.001)；角膜前表面K2分别为(48.95±2.19)D、(49.03±2.03)D、(48.85±2.06)D、(48.99±2.12)D、(48.95±2.00)D，较术前(43.34±1.01)D明显增高(F=11.134，P<0.001)；CCT分别为(701.13±38.71)μm、(686.75±24.56)μm、(690.00±24.18)μm、(690.13±30.59)μm、(683.00±20.75)μm，较术前(577.25±8.14)μm明显增厚(F=25.207，P<0.001)。术后各时间点间两两比较，角膜前表面K1、角膜前表面K2、CCT差异均无统计学意义(均为P>0.05)。 术后1 d、1周、1个月、3个月、6个月角膜Km值分别为(-6.19±0.22)D、(-6.21±0.22)D、(-6.24±0.19)D、(-6.25±0.20)D、(-6.25±0.20)D,术前及术后各时间点相比差异无统计学意义(P>0.05)。

2.5 术后角膜OCT检查除发生排斥反应的1眼外，其余8眼术后不同时间点的角膜OCT检查均显示角膜表面光滑，基质透镜透明、在位，未见皱褶及排斥反应发生，至术后6个月时透镜边界(白色箭头所示)较前模糊(图1)。

图1 术后不同时间点角膜OCT检查图 A：术后1周；B：术后1个月；C：术后6个月。白色箭头示透镜边界

2.6 术后角膜激光共聚焦显微镜检查术后1周，角膜基质水肿，透镜边界呈高反射，其间散在不规则小颗粒(图2A)；透镜组织结构紊乱，透镜组织(图2D)及角膜基质层(图2G)均可见活化的角膜基质细胞。术后1个月，角膜水肿消退，透镜边界高反射较前减轻，基质细胞呈活化状态，其间仍可见高反光小颗粒，并可见神经纤维(图2B)；透镜组织结构较前规则，基质细胞核呈细长形(图2E)；角膜基质层活化的角膜基质细胞较前减少(图2H)。术后6个月，透镜边界组织基本恢复正常，高反光小颗粒明显减少，基质细胞呈静止状态，神经纤维较前变细(图2C)；透镜组织结构更加规则，大部分基质细胞核形态恢复正常(图2F)；角膜基质层恢复正常，基质细胞呈静止状态(图2I)。

图2 角膜激光共聚焦显微镜检查结果 A、B、C为植入的透镜与受体角膜交界面；D、E、F为植入的透镜层面；G、H、I为受体角膜基质层(×160 000)

3 讨论

2013年Pradhan等[1]首次报道使用SMILE模式创建角膜基质袋后，将透镜植入此基质袋中，以此来矫正无晶状体眼患者的屈光不正。此后不断有学者尝试使用此种方法治疗远视，术后治疗效果各有不同。采用SMILE制作角膜基质袋有其独特的优势，相较于LASIK制作的角膜瓣切口更小，保留了更多角膜基质层及前弹力层组织，生物力学更稳定[2]。

本研究同样使用Pradhan等[1]的方法来治疗远视，除1眼术后4个月角膜发生排斥反应外，其余患眼随访6个月角膜均透明，无排斥反应、弥漫性角膜炎及上皮植入等并发症发生。相关研究报道同样采用FILI治疗远视，术后角膜透明，无一眼发生排斥反应[3-5]，也有少数研究报道术后偶有患眼发生排斥反应，追究其原因为早期手术操作经验不足及激素用药时间短，更换透镜后无一眼发生基质混浊[6-7]。FILI相较于传统角膜移植不易发生免疫排斥反应，原因如下：(1)透镜组织被上方角膜帽及下方基质床保护，隔绝了泪液和房水，而泪液和房水含有丰富免疫因子，易介导免疫排斥反应[8]；(2)受体眼眼表无活动性炎症及相关眼表疾病，且角膜基质床为无血管结构，提高了植片存活率[9]；(3)使用的新鲜角膜透镜可降低排斥率[10]；(4)没有缝线刺激同样可降低排斥反应[11]。有研究报道，FILI术后即使发生了排斥反应也是可以逆转的，局部糖皮质激素治疗成功率很高[12-13]。另外，局部糖皮质激素治疗无效时，还可取出透镜后更换新的角膜基质透镜。由于采用飞秒激光制作角膜基质袋，伤口小，即使更换透镜，对角膜的影响也较小。将角膜基质透镜通过SMILE创建的小切口植入基质袋，可以降低上皮植入风险[14]。本研究中1例1眼发生排斥反应可能与其术后用药不规律有关，取出透镜后SE、UDVA、BCDVA均与术前一致，角膜厚度基本恢复到术前，表明FILI矫正远视是安全且可逆的。另外有研究表明，深板层角膜移植术后若干年仍可能发生排斥反应[15]，因此术后还需长期随访。

本研究术后6个月，所有手术患者均诉视力提高，视物疲劳明显缓解，UNVA均较术前改善，UDVA较术前有不同程度提高，术后末次随访无一眼出现BCDVA下降，表明此术式是有效且安全的。术后1 d残留SE为(-1.24±1.09)D，较术前(5.43±1.33)D明显降低但呈过矫状态,考虑原因可能与远视眼过度调节有关，且术后早期仍持续存在[16]，随着时间的推移，调节放松，屈光度会有所下降，更接近预期目标。术后6个月残留的SE为(-0.80±1.63)D，较术后1 d有所下降，但仍呈过矫状态，表明手术可预测性有待进一步提高。Pradhan等[1]对1例无晶状体眼患者行异体角膜基质透镜植入术，术后最终屈光度不到预期的50%，综合分析认为术后欠矫的一个主要原因是术后角膜后表面的改变，并且推测角膜厚度有一最大阈值来保持角膜后表面形态不变，而植入的-10.50 D透镜使角膜厚度超过了此阈值，从而使角膜后表面发生了改变。Ganesh等[17]采用冷冻保存的透镜治疗8例远视眼及1例无晶状体眼，术后所有患眼屈光度均有不同程度的欠矫，分析原因同样认为较大部分原因是由于角膜后表面的变化所致，并且结合其既往的经验性研究，认为当角膜帽厚度大于160 μm时会使角膜后表面发生改变，植入的透镜越厚改变越大。本研究术后未观察到角膜后表面有明显变化，与2015年Liu等[10]的相关研究结果一致，推测原因可能与此次研究选用的角膜帽的厚度小于160 μm且透镜屈光度低于-10.50 D 有关。Sun等[3]认为，获得与远视患者自身情况相匹配的具有特定直径、屈光度及厚度的透镜可提高手术的可预测性。

角膜地形图检查结果显示，术后6个月CCT较术前平均增加108.5 μm，与植入透镜的平均最大厚度111.5 μm相差不大，同以往相关研究结果[1,18]一致，术后1 d及术后6个月的CCT差异无统计学意义，表明FILI可有效且稳定地增加角膜厚度。

角膜激光共聚焦显微镜检查发现，术后早期透镜与受体角膜交界处可见高反光小颗粒，考虑可能是手术后碎屑、炎症细胞及破坏的细胞外基质的混合物[19]。术后1个月透镜界面可见神经纤维生长，术后6个月时神经纤维较前变细，与此前相关报道类似[4]。本研究观察到术后早期透镜组织结构紊乱，基质细胞呈激化状态，与Mastropasqua等[20]的研究类似。术后6个月，透镜组织可见正常的基质细胞，比Li等[21]所观察到的9个月稍早；术后6个月，透镜组织中大部分基质细胞形态恢复正常，基质细胞呈静止状态，纤维组织愈合良好，表明透镜与受体角膜组织基本整合，与此前相关报道类似[4,20]；术后6个月，透镜内未见神经纤维生长，Li等[21]观察到自体透镜移植术后1 a透镜内可见神经纤维生长。

使用新鲜的同种异体角膜基质透镜行FILI矫正远视，要求供体及受体同一时间手术，时间的可调节性较差，临床上也有所限制。传统的冷冻保存技术由于会破坏透镜的纤维结构和活性，因此有学者对其进行了改良，观察1个月后发现透镜的纤维结构和活性均良好[22]。Ganesh等[17]尝试使用改良冷冻保存技术保存同种异体角膜基质透镜，之后用此透镜矫正远视，术后效果较好。随着冷冻保存技术及其他保存技术的发展，使用保存的角膜基质透镜植入术矫正远视有着不错的发展前景。另外，由于角膜基质透镜植入术可增加角膜厚度，改变角膜曲率，因此还可用于治疗老视，修补角膜溃疡，联合角膜交联术治疗圆锥角膜等。

总之，FILI矫正远视的早期是安全有效的，但其可预测性有待提高，远期疗效还需进一步随访观察；同时还应扩大样本量，减少误差，使结果更具有说服力。