谭亮章 张红 李筱荣 田芳 李志清 陈璐 宫雪
飞秒激光辅助白内障超声乳化术因其在切口、撕囊的精准性和对晶状体核的预切割作用,增强了白内障术后的预测性和功能的恢复,受到众多医师的青睐,对其临床的研究也日渐增多。然而,以往的研究大多局限于眼前节,对眼后节的研究相对少见。有研究表明,高眼压能够引起轴浆流的阻滞、视网膜毛细血管变形和视盘灌注减少,导致轴突损伤[1]。在飞秒激光辅助白内障手术预处理时,眼压会短暂升高,即使负压吸引解除后,眼压仍会高于基线水平[2]。年轻人对术中一过性眼压升高可能具有良好的耐受性,但对于年龄较大的白内障患者而言,是否会引起视网膜缺血及视神经损伤仍未可知。目前,已有较多利用光学相干断层扫描血管成像(optical coherence tomography angiography,OCTA)在不同眼部疾病中进行视网膜和脉络膜血流系统的定性及定量研究的相关报道[3-6],如糖尿病视网膜病变、年龄相关性黄斑变性、青光眼和中心性浆液性脉络膜视网膜病变。因此,本研究拟利用OCTA定量分析飞秒激光辅助白内障超声乳化术后患者视盘区放射状毛细血管密度和神经纤维层厚度的变化,以评价手术的安全性。
1.1 一般资料回顾性对照研究。研究对象为2018年8月至2019年7月在天津医科大学眼科医院行飞秒激光辅助白内障超声乳化吸出术的年龄相关性白内障患者26例(26眼),其中男11例11眼、女15例15眼,年龄(63.00±5.22)岁。
入选标准:(1)年龄40周岁以上;(2)为年龄相关性白内障患者,术眼晶状体核硬度按照Emery-Little分级系统均属Ⅰ~Ⅱ级,每例患者仅入选1眼。(3)手术过程顺利,无后囊膜破裂、切口渗漏等并发症发生。排除标准:(1)术眼角膜不规则散光、角膜变性、圆锥角膜等角膜病变者;(2)青光眼、眼底疾病、高度近视等其他眼部疾病或全身性疾病不能耐受手术者;(3)内眼手术史或眼部外伤史者;(4)高血压、糖尿病等可能影响眼底微循环的全身性疾病者。
术前所有患者经过详细的眼科检查,包括最佳矫正视力(BCVA)、眼压、裂隙灯、散瞳后的眼底镜检查,OCTA视盘区自动化扫描检查。本研究经天津医科大学眼科医院伦理委员会评审通过。所有患者均在手术前签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 检查方法及数据收集OCTA检测使用RTVue XR OCT (Optovue,Inc.,Fremont,CA,美国),采用Angio retina模式(4.5 mm × 4.5 mm)对所有受试者于术前及术后1 d、1个月、3个月行术眼视盘区自动化扫描,评价视盘区放射状毛细血管密度及视盘区神经纤维层厚度等参数。该OCTA是FDA批准,利用分频谱去相关算法(SSADA)和数字化处理,将各种运动校正技术代表性地应用于数据,以进一步增强获得的图像质量[7]。OCTA检查排除标准:信号强度指数<50,眼球固定不良导致伪影严重的图像,分析错误。
1.2.2 手术方法术前充分散大瞳孔,利用4 g·L-1倍诺喜行表面麻醉,开睑器开睑,使用一次性负压环吸引固定患者眼球。术者输入设定的数据,根据监视器上实时的角膜、瞳孔、晶状体核情况调整角膜和囊膜的中心点、主切口与侧切口的位置及形状、劈核的深度及前后囊的位置。在所有参数和设定值都确定无误后,术者踩下脚踏开关,激光即开始工作:首先完成环形撕囊,之后劈核,最后完成角膜主切口和侧切口。激光手术完成后,利用切口分离器打开角膜主切口和侧切口,前房内注入黏弹剂,用撕囊镊取出囊膜,分离十字劈开的核块,放出后房气泡,使用美国Alcon公司Centuarion主控液流系统,超声乳化仪乳化晶状体核并注吸晶状体皮质,囊袋内注入黏弹剂,植入人工晶状体(intraocular lens,IOL),清除前房和IOL后房的黏弹剂,水密角膜切口。
1.2.3 术后用药及随访所有患者均使用抗生素(左氧氟沙星滴眼液)、激素(醋酸泼尼松龙滴眼液)滴眼,每天4次,逐周减次至1个月,术后1 d、1周、1个月、3个月随访患者的视力、眼压、眼前节及眼底情况,并记录术中、术后并发症,包括负压环移位脱落、截囊不完整、后囊膜破裂、晶状体脱位、角膜水肿、结膜充血、切口漏、IOL位置、眼内炎等。
1.3 统计学方法采用SPSS 22.0进行描述性及差异性统计学分析。正态分布数据采用均数±标准差表示,对术前术后不同时间的视盘区放射状血流密度及视盘区神经纤维层厚度进行单因素方差分析。检验水准:α=0.05。
2.1 基线资料本研究共有26例(26眼)入选,等效球镜度为(-0.14±0.56)D,眼轴长(23.46±0.78)mm,收缩压为(117.65±6.69)mmHg(1 kPa=7.5 mmHg),舒张压为(73.46±7.98)mmHg,动脉压(88.06±5.84)mmHg,眼灌注压(48.41±4.33)mmHg,血糖浓度(5.32±0.46)mmol·L-1,糖化血红蛋白(5.06±0.53)%,飞秒激光预处理负压吸引时间(137.69±20.45)s,有效超乳时间(69.27±16.59)s,灌注/助吸时间(103.00±15.28)s,术中平衡盐溶液消耗(78.08±14.70)mL,超声乳化累计释放能量为2.17±1.33,总手术时间为(371.31±66.26)s。
2.2 手术前后BCVA及眼压与术前视力(0.20±0.08)logMAR相比,术后1 d、1个月、3个月BCVA分别为(0.03±0.07)logMAR、(0.04±0.08)logMAR、(0.03±0.05)logMAR,较术前均明显提高,差异具有统计学意义(F=74.779,P<0.001)。与术前眼压(14.45±2.68)mmHg相比,术后1 d、1个月、3个月眼压分别为(14.99±3.46)mmHg、(14.26±2.92)mmHg、(14.30±2.79)mmHg,差异无统计学意义(F=1.225,P=0.307)。
2.3 视盘区放射状毛细血管密度及神经纤维层厚度分析与术前相比,术后1 d、1个月、3个月视盘区放射状毛细血管密度明显减少(F=9.374,P<0.001),视盘上半区和下半区的毛细血管密度也均有所减少,差异均有统计学意义(F=7.068,P=0.001;F=6.845,P<0.001)。与术前相比,术后1 d视盘区神经纤维层厚度无明显变化(P=0.507),但在术后1个月、3个月均有所增加(P=0.001、0.019);术后1 d,视盘上半区的神经纤维层厚度较术前无明显变化(P=0.157),但在术后1个月、3个月,均有所增加(P=0.001、0.010);视盘下半区的神经纤维层厚度在术后1 d、1个月、3个月,均较术前无明显变化(F=1.677,P=0.195)。见表1。
表1 白内障超声乳化术前及术后不同时间视盘区放射状毛细血管密度及神经纤维层厚度比较
随着白内障屈光手术概念的深入人心,患者对手术操作的安全性有了更高的要求,而飞秒激光辅助白内障手术中在高清三维前节OCT的引导下,提高了手术的安全性,损伤轻且恢复快[8],但对于眼底血管的影响,由于视网膜血管成像技术上的困难并未进行透彻的研究[9]。本研究借助OCTA,选取I级和II级核的白内障患者为对象,旨在探讨飞秒激光辅助白内障手术后视盘区放射状毛细血管密度及神经纤维层厚度的变化,进一步判断手术的安全性。本研究发现,飞秒激光辅助白内障手术后BCVA较术前均有明显改善。术后1 d、1个月、3个月,视盘区放射状毛细血管密度、视盘上半区、视盘下半区毛细血管密度均较术前有所减少。导致视盘区放射状毛细血管密度减少的原因可能为:视盘区放射状毛细血管是视盘区毛细血管的表层,直径相对恒定,与视网膜神经纤维层平行走行,主要负责为视网膜神经节细胞提供营养[10]。由于其血管的独特形态和分布,与其他视网膜毛细血管相比,更易受到眼压升高的影响[11]。有报道显示,白内障手术前的飞秒激光预处理可导致眼压瞬间升高。Talamo等[12]在猪眼及尸体眼中实验证实,眼压的升高与角膜负压吸引呈线性关系,最高可达到32 mmHg。Zhi等[13]在小鼠眼中证实,当眼压从30 mmHg逐渐升高到100 mmHg时,视网膜血流呈线性减少。Ecsedy等[14]发现,角膜负压吸引可以导致眼压升高到40 mmHg,而在负压吸引结束后,眼压仍高于基线水平。眼压的升高可降低眼灌注压,从而导致眼部血流减少。另外,我们为了规避超声乳化术中眼压波动对研究结果的影响,特地选择了Centuarion主控液流系统,以维持术中眼压的恒定。目前,有文献报道在Centurion主控液流白内障超声乳化术后1 d、1周视盘区毛细血管密度并无明显差异,而在术后1个月会有所升高[15]。因此我们猜测,在飞秒激光预处理时,术中眼压的较大波动有可能会引起视盘区放射状毛细血管的缺血-再灌注损伤,导致视网膜神经节细胞的损伤,甚至毛细血管的闭塞,这对于年龄较大的白内障患者尤为重要。因为随着年龄的增长,视网膜血流的自我调节能力将逐渐减弱[16]。视网膜血流自我调节的主要作用是在眼灌注压改变的情况下仍能维持眼部血流的相对恒定。有研究已经证明,伴随年龄增长,视网膜血管内皮细胞、平滑肌细胞和周细胞发生退化改变[17],视盘区的血流密度逐渐减少[18]。Kida等[19]将80岁的老年人群与20~25岁的年轻人群相比发现,前者夜间的视盘血流量明显减少。
有文献报道,飞秒激光辅助白内障手术中眼内前列腺素的浓度会有明显升高,前列腺素的释放增多能够引起炎症反应的加剧,导致血-视网膜屏障的破坏[20]。此外,飞秒激光的热损伤[21]、机械性微创伤[22]以及残留的晶状体微粒都可导致炎症反应的加重[23],使得血-视网膜屏障受到进一步损伤。 眼内炎症因子的释放和前列腺素水平的提高可能引起了视网膜毛细血管的病理性改变,导致了视盘区放射状毛细血管密度的减少,甚至不可逆性的视网膜毛细血管阻塞。我们还发现,术后1 d视盘区神经纤维层厚度、视盘区上半区和下半区的神经纤维层厚度均较术前无明显变化,但在术后1个月和3个月,视盘区神经纤维层厚度和视盘上半区神经纤维层厚度均有明显增加,这可能与飞秒激光辅助白内障手术后引起的眼内炎症反应有关。而视盘下半区的神经纤维层厚度始终没有明显的变化,这可能与平卧位状态下行飞秒激光负压吸引时,视盘的形态变化存在差异有关,也可能与研究对象例数较少有关,后续将增加更多的临床数据,增强结果的稳定性。
另外,虽然有研究表明飞秒激光可以通过碎核模式有效降低超声乳化时间和累计释放能量[24],减少损伤,但为了保证OCTA的成像质量,术前我们排除了硬核白内障患者,仅选择Ⅰ级核和Ⅱ级核的患者。因此,飞秒激光对超声乳化时间和累计释放能量的影响可以忽略不计。同时,飞秒激光预处理后,晶状体皮质与囊膜的黏附力增强,而且因飞秒激光垂直、光滑地截断部分晶状体前囊膜下皮质,使得水分离水流轨道容易发生改变,导致转核、劈核及皮质吸除困难,手术时间延长[25],这也可能是视盘区放射状血流密度减少的一个原因。
综上所述,飞秒激光辅助白内障患者术后,虽然视盘区放射状毛细血管的密度有所减少,对术后的视力改善并无明显影响。但对于高龄的老年性白内障患者,或者一些合并特殊疾病的患者,如糖尿病、青光眼等,飞秒激光的安全性仍有待进一步研究。术者应考虑到手术操作的增加对视盘血流的影响,在飞秒激光学习曲线稳定前,宜慎选这部分患者。