SMILE术后不同瞳孔直径下视觉质量的比较

侯湘涛 吴小影 杜凯旋 文丹 胡生发 胡涂 李晨玲 唐艳辉

飞秒激光小切口基质透镜取出术（SMILE）在矫正近视及近视散光方面具有较好的安全性、有效性、可预测性及稳定性[1-3]，其临床效果也得到了屈光手术医师的肯定，但如何更好地改善患者术后的视觉质量仍是目前临床上关注的重点。有研究报道部分患者SMILE术后仍会出现夜间视觉干扰症状[4，5]，20%会发生夜间眩光，53%会发生星芒[6]。本研究拟采用欧卡斯客观视觉质量分析系统来评估SMILE术后患者在4 mm瞳孔直径（明视环境）和7 mm瞳孔直径（暗视环境）下的视觉质量，探讨影响视觉质量的可能因素，为进一步提高患者SMILE术后更安全、优质的视觉质量提供指导。

1 对象与方法

1.1 对象

本研究纳入2019年2─5月期间在中南大学湘雅医院眼科准分子激光中心拟接受SMILE矫正近视和近视散光患者46例，均取右眼数据用于统计。其中男19例，女27例，年龄18～36（25.0±5.2）岁。术前等效球镜度（SE）为-9.00～-1.00（-5.07± 1.84）D，柱镜度数为-2.00～0（-0.65±0.62）D，眼压11～21（16.3±2.4）mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），术前暗瞳大小为4.4～7.0（5.87±0.76）mm。入选标准：①年龄大于18 岁；②近视＞-10.00 D；③屈光度数相对稳定（在过去1 年内屈光度数变化≤0.50 D）；④暗室瞳孔直径＜7 mm（瞳孔测量范围最大为7 mm）；⑤术前术后角膜地形图形态无异常；⑥泪液功能检测显示无中、重度干眼；⑦角膜透明无薄翳或斑翳；⑧术前软性角膜接触镜停戴 2 周以上，硬性角膜接触镜停戴1 个月以上，角膜塑形镜停戴3 个月以上[7]；⑨确保术后可随访时间 3个月。排除标准：①有眼部活动性疾病、青光眼、白内障及眼底疾病等病变；②有眼部外伤史。本研究遵循赫尔辛基宣言，经湘雅医院伦理委员会批准（批号：201612683），所有患者自愿参与本研究并签署知情同意书。

1.2 手术设计

所有手术均由同一名技术熟练的临床医师完成。采用VisuMax飞秒激光（德国卡尔蔡司公司）的3.0 程序，在表面麻醉下进行。根据经验，目标矫正手术量SE增加10%，柱镜度不加减。手术参数如下：角膜帽厚度设置为110～130 μm，角膜帽直径7.0～7.9 mm，透镜直径5.9～7.0 mm，边切口 2 mm，位置为120°，侧切角度90°。术中透镜中心定位为水印中心定位，激光扫描透镜完成后，从边切口分离并取出透镜。

1.3 手术前后观察指标

术前进行完整眼科病史询问和全面的眼科检查。术前、术后1 个月及3 个月观察指标包括视力、屈光度、眼压（Topcon-CT80，日本Topcon公司）、A超（UP-1000，日本Nidek公司）测角膜厚度，双通道客观视觉质量分析系统（OQASTMII，西班牙Visiometrics公司）测量调制传递函数（Modulate transfer function，MTF）、调制传递函数截止频率（Modulate transfer function cutoff，MTFcutoff）、斯特列尔比（Strehl ratio，SR）等客观视觉质量参数以及Pentacam眼前节分析诊断系统（Oculus GmbH，德国Wetzlar公司）检查角膜地形图。患者术后3个月完成主观视觉质量问卷（Subjective visual quality questionnaire，SVQ）调查表[8，9]，分别用1～4分表示：总是，经常，有时，几乎没有，分值越高，症状越轻微，主观视觉质量越好。我们将对与夜间视觉质量相关的夜视力及眩光光晕得分进行分析。

1.4 围手术期用药和随访

术前左氧氟沙星滴眼液滴术眼3 d。术后常规滴妥布霉素地塞米松滴眼液4次/d，持续1周；第2周改为氟米龙滴眼液3 次/d，逐周递减，普拉洛芬滴眼液4次/d，持续3周。术后1 d、2 d、1个月和3个月随访。

1.5 统计学方法

前瞻性临床研究。采用SPSS 23.0统计学软件进行数据分析。Kolmogorov-Smirnov检验用于分析数据是否服从正态分布。符合正态分布的数据用均数±标准差表示，不符合正态分布的数据用中位数表示。手术前后数据比较采用配对t检验及Wilcoxon符号秩检验、重复测量方差分析。采用多元线性回归对手术前后视觉质量变化的影响因素进行分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 术后视力及屈光度变化

术前与术后裸眼视力（UCVA）（LogMAR）及SE比较差异有统计学意义（F=210.976，P＜0.001；F=144.129，P＜0.001），术后较术前明显改善，术后1个月与3个月UCVA（LogMAR）比较，差异无统计学意义（t=-1.828，P=0.074），见表1。SMILE术后最佳矫正视力（BCVA）（LogMAR）变化行数见图1。手术前后不同时间点术眼BCVA（LogMAR）、术后安全性指数比较差异无统计学意义（F=0.776，P=0.467；F=2.078，P=0.137）。SMILE术后3 个月SE为-0.50～+0.50（0.05±0.27）D，在±0.50 D范围内的比例为100%。

表1.SMILE手术前后视力及屈光度变化Table 1.Visual and refractive outcomes before and after SMILE surgery

图1.SMILE手术前后BCVA的变化情况分布Figure 1.Distribution of changes of BCVA before and after SMILE surgery.

2.2 手术前后客观视觉质量参数的变化

2.2.1 不同时间点MTF值的变化 术后1周4 mm瞳孔直径下5、10、15、20、25、30 c/d空间频率下MTF值较术前降低，术后1个月恢复至术前水平，术后1个月与3个月比较差异无统计学意义（均P＞0.05），见表2。术后1周7 mm瞳孔直径下5、10、15、20、25、30 c/d空间频率MTF值较术前明显下降（t=2.130，P=0.039；t=-2.112，P=0.040；t=2.245，P=0.030；t=-2.427，P=0.019；t=2.456，P=0.018；t=-2.411，P=0.020），术后3个月恢复至术前水平。见表3。

2.2.2 不同时间点MTF cutoff值的变化 术前及术后1周、1个月、3个月4个时间点4 mm与7 mm瞳孔直径下MTF cutoff值比较，差异均有统计学意义（t=4.494，P＜0.001；t=3.929，P＜0.001；t=5.509，P＜0.001；t=9.710，P＜0.001）。其中术后1周4 mm及7 mm瞳孔直径下MTF cutoff值较术前降低（t=3.491，P=0.001；t=2.977，P=0.005）。术后1 个月均恢复到术前水平，术后1 个月和3 个月比较差异无统计学意义（t=-1.492，P=0.143；t=0.721，P=0.495）。见表4。

2.2.3 不同时间点SR值的变化 术前及术后1周、1 个月、3 个月4 个时间点4 mm与7 mm瞳孔直径下SR值比较，差异均有统计学意义（t=2.746，P=0.009；t=2.192，P=0.034；t=3.679，P=0.001；t=5.733，P＜0.001））。其中术后1周4 mm瞳孔直径下SR值较术前降低（t=-3.197，P=0.003），术后1个月恢复到术前水平，术后1 个月与3 个月比较差异无统计学意义（t=0.518，P=0.607）。术后1周7 mm瞳孔直径下SR值较术前降低，术后1个月仍未恢复到术前水平（t=2.235，P=0.030），术后3个月恢复到术前水平（t=1.695，P=0.097）。见表5。

表2.SMILE手术前后4 mm瞳孔直径下MTF值的变化Table 2.Comparison of MTF values of different spatial frequencies with 4 mm pupil diameter before and after SMILE surgery

表3.SMILE手术前后7 mm瞳孔直径下MTF值的变化Table 3.Comparison of MTF values of different spatial frequencies with 7 mm pupil diameter before and after SMILE surgery

表4.SMILE手术前后不同瞳孔直径下MTF cutoff值比较Table 4.Comparison of MTF cutoff values under different pupil diameters before and after SMILE surgery

表5.SMILE手术前后不同瞳孔直径下SR值比较Table 5.Comparison of SR values under different pupil diameters before and after SMILE surgery

2.3 术后视觉质量参数相关性分析

采用多元线性回归分析对术后3个月7 mm瞳孔直径下5（y1）、10（y2）、15（y3）、20（y4）、25（y5）、30（y6）c/d空间频率的MTF值、MTF cutoff（y7）、SR（y8）、主观视觉质量问卷的夜视力得分（y9）、眩光光晕得分（y10）的影响因素进行分析，纳入因素包括性别（x1）、年龄（x2）、术前球镜度数（x3）、术前柱镜度数（x4）、术前暗瞳大小（x5）、术前角膜前表面曲率Km（x6）、术前角膜最薄点厚度（x7）、术前角膜后表面顶点高度（x8）、透镜直径（x9）。多元线性回归方程如下：

由以上回归模型可以发现，术后3个月7 mm瞳孔直径下SR以及20、25、30 c/d空间频率的MTF值主要与年龄及术前暗瞳大小呈负相关（BSR=-0.440，PSR＜0.001；BSR=-0.404，PSR=0.007；B20=-0.409，P20=0.005；B20=-0.333，P20=0.038；B25=-0.404，P25=0.006；B25=-0.371，P25=0.023；B30=-0.389，P30=0.018；B30=-0.368，P30=0.025）。术后3 个月7 mm瞳孔直径下MTF cutoff值及5、10、15 c/d空间频率MTF值主要与年龄呈负相关（B=-0.522，P=0.003；B=-0.403，P=0.008；B=-0.409，P=0.008；B=-0.416，P=0.004）。夜视力主要与术前暗瞳大小及角膜最薄点厚度呈负相关（B=-0.370，P=0.020；B=-0.415，P=0.010）。眩光光晕得分主要与术前暗瞳大小呈负相关（B=-0.417，P=0.013）。

3 讨论

目前SMILE治疗近视及近视散光的有效性、安全性及可预测性已经得到普遍认可[10，11]。然而临床中仍有少部分患者术后早期出现视觉不适症状，包括眩光、光晕、夜间视力下降等。虽然SMILE对角膜组织损伤较小，术后角膜瘢痕化、haze发生率较低[12，13]，且其术后夜间眩光、光晕等视觉症状较准分子激光上皮瓣下角膜磨镶术（LASEK）少[14]，但这仍可能影响患者术后的满意度及生活质量。

既往关于角膜屈光术后视觉质量的研究多从像差的角度进行研究，发现SMILE术后早期高阶像差，尤其是球差、彗差等均有所增加，并认为这可能是部分患者术后出现视觉不适症状的重要原因之一[15，16]。但是也有研究表明术后高阶像差小的患者也存在视觉不适症状，这可能与眼内散射或中枢对像差的处理能力有关[17]。而目前的像差检测设备无法反映散射和衍射对人眼视觉质量的影响。OQAS基于双通道原理可综合像差、散射、衍射等多种影响光学质量的因素分析得出点扩散函数（Point spread function，PSF）、MTF、MTF cutoff、SR等参数，较为全面和客观地评估角膜屈光手术后角膜的光学质量变化。本研究结果显示，SMILE术后3个月明视环境下（4 mm瞳孔直径下）术后早期MTF、SR、MTF cutoff下降，术后1个月均恢复至术前水平；暗视环境下（7 mm瞳孔直径）除MTF cutoff术后1 个月均恢复至术前水平外，其余均在术后3个月恢复至术前水平，说明SMILE术后暗视环境下较明视环境下视觉质量恢复慢。SMILE术后早期视觉质量略有下降考虑有以下几个方面：一方面，术后早期角膜层间的轻度水肿、角膜层间炎性反应、角膜基质层排列结构的改变等因素均会增加眼内散射，使视网膜成像质量下降[18，19]；另一方面，角膜屈光手术通过改变角膜形态以改变角膜屈光状态，角膜形态的改变可引入高阶像差，尽管低阶像差已得到矫正，术后亦有可能导致人眼在暗室环境中瞳孔扩大时成像质量的下降[20，21]。这也可能是本研究中患者暗视环境较明视环境视觉质量恢复慢的影响因素之一。

既往研究对于瞳孔直径是否会影响角膜屈光手术后夜间视觉质量存在争议。有研究表明，MTF主要受瞳孔直径影响。当瞳孔小于1.5 mm，衍射比球差对光学质量影响更大；2～3 mm时，衍射和球差共同影响光学质量，直径达到4 mm时，视觉分辨力相对稳定[19]。以后随着瞳孔直径的增加，球差逐渐增大，此时屈光系统光学质量下降[22]，因此认为瞳孔直径是影响术后视觉质量的重要因素之一，光学区的设计应根据瞳孔大小[23，24]来确定。亦有研究认为瞳孔直径不会对术后视觉质量产生影响[25-28]，Haw和Manche[26]对准分子激光屈光性角膜切削术术后随访2年后发现，术后瞳孔直径对术后任何时间点的视觉质量均无影响。Myung等[27]和Lackner等[28]认为瞳孔直径并非LASIK术后视觉质量的独立影响因素，有关SMILE术后瞳孔直径与视觉质量的相关性尚未见相关报道。本研究就瞳孔直径对SMILE术后早期夜间视觉质量的影响进行探讨分析显示，术后3个月7 mm瞳孔直径（暗视环境）下SR及20、25、30 c/d空间频率MTF值，主观视觉质量问卷中的夜视力，眩光光晕症状得分均与术前暗瞳大小呈负相关，这可能由于当瞳孔生理性扩大时，周边光线更多进入人眼，与经中央区的光线在视网膜上无法形成共同的焦点，导致更多的高阶像差尤其是球差的产生，从而引起眩光、光晕等夜间视觉质量下降的症状。既往研究表明，低空间频率MTF值反映人眼对物体轮廓的辨别能力，中空间频率MTF值反映视敏度及对比敏感度，而高空间频率MTF值反映人眼对细节的辨认能力[29]。因此，本研究的结果显示暗瞳大小主要影响术后中高频率MTF值，即主要影响患者的视敏度、对比敏感度及对细节的辨认能力，从而影响患者术后的视觉质量。本研究还发现术后所有客观视觉质量参数均与年龄呈负相关，可能是因为角膜组织结构随年龄增长而改变，年龄越大，伤口愈合可能越慢，视觉质量恢复越慢。

本研究也存在一些局限性，如随访时间较短（只有术后3 个月）、样本量较小等，SMILE术后视觉质量的远期变化及其影响因素亦有待继续深入研究。

综上所述，SMILE矫正近视及近视散光有良好的安全性、有效性、可预测性，但在术后早期明、暗环境下视觉质量均较术前有所降低，暗视环境下更明显，明视较暗视下恢复快，术后视觉质量与术前暗瞳大小有关，此外亦与年龄相关。提示SMILE术前个性化手术设计时应考虑暗瞳和年龄因素，从而使患者术后获得更加稳定、良好的视觉质量。

利益冲突申明本研究无任何利益冲突

作者贡献声明侯湘涛：参与课题设计，收集数据，资料分析及解释，撰写论文，根据编辑部的修改意见进行修改。吴小影：参与课题设计，资料分析及解释，对文章的知识性内容作批评性审阅，修改论文并参与编辑部修改意见的修改。杜凯旋：参与课题设计，收集数据，数据分析及统计，参与撰写文章草案。文丹：参与收集数据，对文章的知识性内容作批评性审阅。胡生发：参与收集数据及术前、术后精确验光的技术支持。胡涂：参与收集数据，指导数据分析与统计。李晨玲、唐艳辉：参与收集数据