飞秒激光辅助下白内障手术对角膜内皮细胞影响的Meta分析

徐 贺，曲 乐，刘彦才，景晓彬，王淑艳

作者单位：(063000)中国河北省唐山市眼科医院

0引言

传统超声乳化白内障手术(conventional ultrasound cataract surgery，CUCS)由于超声能量引起的声波和热损伤会导致角膜内皮细胞损伤，严重时甚至会出现角膜内皮代偿。研究表明，飞秒激光辅助下白内障手术(femtosecond laser-assisted cataract surgery，FLACS)可以有效缩减超声乳化时间，降低术中的超声使用能量，对于硬核或乳白色白内障、白内障合并浅前房、晶状体不全脱位及角膜内皮细胞数量少的患者具有明显的优势[1]。虽然飞秒激光使白内障手术的准确性与安全性大大提高，但也有研究表明，飞秒激光白内障手术相对于传统超声乳化白内障手术并不能提高患者的视力，但增加了患者的经济负担，远期效果的差别微乎其微，且仍存在影响手术整体安全性的并发症[2-3]。本研究通过检索国内外关于飞秒激光辅助下白内障手术和传统白内障手术比较的随机对照试验(randomized controlled trial，RCT)，并进行系统分析，旨在比较两种不同手术方式对角膜内皮细胞的影响，为临床上两种术式的选择提供更加可靠和令人信服的证据，现报告如下。

1资料和方法

1.1资料

1.1.1检索策略检索PubMed、Cochrane Library、Web of Science、Embase、CNKI、CBM、VIP和WanFang Data等数据库自建库至2021-11发表的关于飞秒激光白内障手术与传统超声乳化白内障手术对角膜内皮细胞影响的相关RCT研究，语言限定为中文或英文。中文检索词：“飞秒激光”“白内障”。英文检索词：“Femtosecond laser”“Cataract Extraction”。

1.1.2纳入标准(1)研究类型：飞秒激光白内障手术与传统超声乳化白内障手术对角膜内皮细胞影响相关的RCT研究；(2)结局指标：累积耗散能量(cumulative dissipated energy，CDE)、有效超声乳化时间(effective phacoemulsification time，EPT)、角膜内皮细胞密度(endothelial cell density， ECD)、中央角膜厚度(central corneal thickness，CCT)、角膜内皮细胞变异系数(co-efficient of variation，CV)、六角形细胞比例 (percentage of hexagonal，6A)、术后角膜水肿的发生情况。

1.1.3排除标准(1)综述类及病例报告类研究；(2)重复发表的论文；(3)非随机对照研究；(4)数据无法获取的文章；(5)研究对象既往行其他眼部手术、眼外伤或合并其他眼部疾病。

1.2方法

1.2.1文献筛选由两名研究人员独立检索文献并阅读标题、摘要和关键词，排除不相关文献，阅读相关文献全文。对符合纳入标准的相关文献进行风险评估，如有争议，与第三位评价者进行讨论并最终解决。文献筛选流程与结果见图1。

图1 文献筛选流程图。

1.2.2质量评价采用Cochrane协作网推荐的方法对文献偏倚进行评估，评估内容：(1)随机序列的产生；(2)分配隐藏；(3)研究对象及干预者实施盲法；(4)对结果测评者实施盲法；(5)不完整结局资料；(6)选择性报告；(7)其他偏倚来源。每一部分分别以“是”“否”“不清楚”回答，偏倚风险评估汇总结果见图2。采用改良的Jadad 量表对每篇文献进行评分，评分内容：是否采用随机方法；是否采用盲法；是否采用随机化隐藏；是否描述失访或退出。以上项目总分1～3分为低质量文献，4～7分为高质量文献(表1)。

图2 纳入研究的偏倚风险评估 ：高风险；：风险不明确；：低风险。

表1 纳入研究的文献质量评价

1.2.3数据提取由两位研究人员独立提取每项试验的试验特征、受试者、干预措施、比较和结局的数据，如遇部分数据缺失的情况，依据《Cochrane干预措施系统评价手册》进行变量转换，将组水平估计的标准误或95%置信区间转换为标准差。

统计学分析：采用Stata 15.0统计软件进行Meta分析。采用Cochrane Q检验分析各研究间的异质性，采用I2评价纳入研究间的异质性大小，如果P>0.05或I2<50%，表明研究之间的异质性无统计学意义，则选择固定效应模型进行分析；如异质性有统计学意义(P<0.05或I2>50%)，则选择随机效应模型进行分析。连续变量采用加权均数差(weighted mean difference，WMD)和95%可信区间(confidence interval，CI)作为效应值指标；二分类变量采用相对危险度(risk ratio，RR)和95%CI作为效应值指标。分别采用漏斗图、Begg和Egger检验对发表偏倚进行分析。检验水准为α=0.05。

2结果

2.1纳入文献的基本特征纳入13项研究，其中11篇高质量文献，2篇低质量文献；FLACS组(治疗组)1446眼，CUCS组(对照组)1472眼；均为RCT研究，纳入研究的基本特征见表2。

表2 纳入研究的基本特征

2.2Meta分析结果

2.2.1CDE 纳入分析的9篇研究对术中CDE进行分析，文献异质性较大(I2=96.6%，P<0.001)，采用随机效应模型分析，发现FLACS组CDE明显低于CUCS组，差异有统计学意义[WMD=-3.84，95%CI(-6.30，-1.38)，P=0.002]，见图3。

图3 术中CDE的Meta分析森林图。

2.2.2EPT 纳入分析的7篇研究对术中EPT进行分析，文献异质性较大(I2=99.6%，P<0.001)，采用随机效应模型分析，发现FLACS组EPT明显低于CUCS组，差异有统计学意义[WMD=-3.03，95%CI(-4.00，-2.05)，P<0.001]，见图4。

图4 术中EPT的Meta分析森林图。

2.2.3ECD 纳入分析的13篇研究均对术前ECD进行分析，进行异质性检验(I2=3%，P=0.42)，采用固定效应模型进行分析，发现两组术前ECD值差异无统计学意义[WMD=-7.78，95%CI(-32.36，16.81)，P=0.54]。将术后ECD值按随访时间进行亚组分析，进行异质性检验(I2=46.9%，P=0.031)，采用固定效应模型进行分析，其中4篇研究对术后1mo ECD值进行研究，结果发现术后1mo FLACS组ECD明显多于CUCS 组[WMD=121.76，95%CI(79.31，164.20)，P<0.001]；6篇研究对术后3mo ECD值进行研究，结果发现术后3mo FLACS组ECD明显多于CUCS 组[WMD=76.04，95%CI(19.25，132.82)，P=0.009]；3篇研究对术后6mo ECD值进行研究，结果发现术后6mo两组ECD差异无统计学意义 [WMD=1.73，95%CI(-76.17，79.63)，P=0.965]，见图5。

图5 术后不同随访时间ECD的Meta分析森林图。

2.2.4CCT 纳入分析的5篇研究对术前CCT进行分析，进行异质性检验(I2=0%，P=0.922)，采用固定效应模型进行分析，发现两组术前CCT值差异无统计学意义[WMD=-1.07，95%CI(-3.99，1.84)，P=0.39]。将术后CCT值按随访时间进行亚组分析，进行异质性检验(I2=75.3%，P<0.001)，采用随机效应模型进行分析，其中3篇研究对术后1d CCT值进行研究，结果发现术后1d两组CCT差异无统计学意义[WMD=0.64，95%CI(-26.42，27.70)，P=0.963]；3篇研究对术后1wk CCT值进行研究，结果发现术后1wk CUCS组CCT大于FLACS组，差异具有统计学意义[WMD=-9.89，95%CI(-18.60，-1.18)，P=0.026]；5篇研究对术后1mo CCT值进行研究，结果发现术后1mo两组CCT差异无统计学意义[WMD=-4.00，95%CI(-13.60，5.60)，P=0.414]；2篇研究对术后3mo CCT值进行研究，结果发现术后3mo两组CCT差异无统计学意义[WMD=-1.38，95%CI(-11.10，8.33)，P=0.780]，见图6。

图6 术后不同随访时间CCT的Meta分析森林图。

2.2.56A 纳入分析的4篇研究对术前6A进行分析，进行异质性检验(I2=13.5%，P=0.325)，采用固定效应模型进行分析，发现两组术前CCT值差异无统计学意义[WMD=-0.98，95%CI(-2.32，0.35)，P=0.148]。将术后6A值按随访时间进行亚组分析，进行异质性检验(I2=62.0%，P=0.022)，采用随机效应模型进行分析，其中2篇研究对术后早期(1mo～40d)6A进行分析，结果发现术后早期两组6A差异无统计学意义[WMD=-0.21，95%CI(-5.13，4.70)，P=0.932]。4篇研究对术后晚期(3～6mo)6A进行分析，结果发现术后晚期两组6A差异无统计学意义[WMD=-0.26，95%CI(-0.23，1.77)，P=0.800]，见图7。

图7 术后不同随访时间6A的Meta分析森林图。

2.2.6CV 纳入分析的3篇研究对术前CV进行分析，进行异质性检验(I2=97.2%，P<0.001)，采用随机效应模型进行分析，发现两组术前CCT值差异无统计学意义[WMD=-5.71，95%CI(-14.15，0.73)，P=0.128]。仅2篇研究对术后6mo CV进行研究，进行异质性检验(I2=99.2%，P<0.001)，采用随机效应模型进行分析，结果发现术后6mo两组CV差异无统计学意义[WMD=-6.89，95%CI(-21.15，7.38)，P=0.344]，见图8。

图8 术后6mo CV的Meta分析森林图。

2.2.7术后角膜水肿发生率纳入分析的6篇研究对术后角膜水肿的情况进行分析，进行异质性检验(I2=24.1%，P=0.253)，采用固定效应模型进行分析，结果发现术后FLACS组角膜水肿发生率低于CUCS组，差异有统计学意义[RR=0.46，95%CI(0.32，0.66)，P<0.001]，见图9。

图9 术后角膜水肿发生情况的Meta分析森林图。

2.3发表偏倚分析对CDE、EPT、ECD、CCT、6A、CV、术后角膜水肿发生情况上述Meta分析指标均采用Begg检验和Egger检验进行发表偏倚分析，结果显示，Begg检验显示未发现明显发表偏倚，Egger检验显示CDE、术后ECD值、术后CCT值存在一定程度的发表偏倚，见表3。本研究纳入的13篇研究均分析了术前ECD值，制作总体风险漏斗图(Funnel Plot)发现各散点均在可信区间内并趋向漏斗图顶端，两端基本对称，提示纳入研究稳定、集中，发表偏倚风险较小，见图10。

图10 术前ECD总体风险漏斗图。

表3 发表偏倚分析

3讨论

飞秒激光为一种超短脉冲激光，具有精准度高、穿透力强等特点，可以在不损害周围组织的情况下对目标区域进行非常精确的切割。随着人工晶状体越来越先进，患者对近乎完美视力的期望也越来越高，FLACS在白内障手术领域的应用越来越广泛。目前，飞秒激光在白内障手术领域的应用主要表现在4个方面，即散光性角膜缘松解切开术(limbal relaxing incisions，LRIS)、角膜切口构筑、精准居中撕囊和晶状体核碎裂[17]。飞秒激光可以在超声乳化步骤之前，预先将晶状体核进行不同程度乳化、劈裂，降低超声乳化能量和超声能量的作用时间，而且飞秒激光角膜切开术与人工角膜切开术相比，角膜内皮和上皮裂开的比例较低，保护了角膜内皮间的紧密连接，减少角膜内皮损伤，有助于缩短白内障术后的恢复时间和提高患者视觉质量[18-19]。本研究通过对两种术式对角膜内皮细胞的影响进行系统综述，旨在为临床上选择FLACS提供更加可靠的证据。

正常的角膜内皮细胞是维持角膜透明性的重要条件，损伤后不能再生，只能依靠邻近细胞的扩张、移行填充。传统超声乳化手术能量的释放和眼内器械接触及晶状体碎片等机械性损伤，不可避免会对角膜内皮细胞造成损伤，引起不同程度的角膜水肿，极端情况下甚至会出现角膜内皮失代偿。ECD表示角膜内皮每平方毫米的细胞个数，是反映手术安全性的关键指标。临床上一般认为ECD<1500cell/mm2为白内障超声乳化手术的相对禁忌证，晶状体核硬度≥Ⅲ级的白内障患者接受超声乳化手术治疗，术后角膜水肿发生率明显增加[20]。白内障术后早期ECD下降与角膜厚度具有相关性，ECD丧失越多，角膜水肿、增厚越明显。角膜内皮细胞变异系数反映角膜内皮细胞面积变异情况，是衡量角膜内皮功能损伤的主要指标。术后角膜水肿的发生会引起一过性或永久性视物模糊及视觉障碍，是影响白内障患者术后满意度的重要原因之一，术后角膜水肿可能与超声乳化的时间及能量、晶状体核硬度、角膜的基础生理特性、眼轴长度、既往眼部外伤史，术者的经验及术中黏弹剂的使用等有关[21]。

本研究结果显示，FLACS组EPT和CDE值均明显低于CUCS组，差异均具有统计学意义，表明飞秒激光的使用有效减少了白内障术中超声的使用能量及作用时间。FLACS组术后早期(术后1、3mo)ECD明显多于CUCS 组，差异有统计学意义，FLACS组和CUCS 组术后晚期(术后6mo)ECD差异无统计学意义，这与既往研究[21-22]结果一致，表明FLACS对术后早期角膜内皮细胞起到了一定的保护作用，术后6mo角膜内皮细胞数目趋于稳定。对于两组术后CCT的比较，FLACS组在术后1wk低于CUCS组，差异具有统计学意义，说明FLACS在术后早期对角膜内皮具有一定的保护作用，由于纳入研究较少，且所采用的测量仪器不一致会带来误差，该结论还需要进一步验证，FLACS组术后角膜水肿发生率低于CUCS组，表明白内障手术中辅助飞秒激光的使用可减少术后角膜相关并发症，但由于存在并发症报道不全的情况，该结论尚需更多有力的证据支持，而两组间六角形细胞百分比和角膜内皮细胞变异系数均无统计学差异，可能与纳入研究数量较少有关，需要进一步扩大样本量验证结论。

本研究表明，飞秒激光辅助在白内障手术中的应用可以明显降低白内障超声乳化能量并减少超声能量作用的时间，术后早期角膜内皮细胞丢失明显减少，对角膜内皮具有一定的保护作用，减少术后角膜水肿的发生，更加适用于角膜内皮细胞计数较少的患者。本研究的局限性有以下几方面：(1)纳入文献多数未描述盲法和分配隐藏的具体实施方法，存在选择性偏倚、实施偏倚及测量偏倚的可能性；(2)纳入研究间随访时间的差异可能会影响测量结果；(3)纳入文献仅有少部分对并发症进行了报道，对术后角膜水肿情况的研究分析可能具有一定的偏倚性；(4)两组患者晶状体核硬度不同可能导致所需超声能量不一致，这可能影响到对角膜内皮细胞的分析。此外，目前关于FLACS和CUCS两种手术方式对比的高质量随机对照双盲试验并不多，为了使研究结果更具有说服力，尚需更多设计严谨的前瞻性、多中心及大样本临床随机对照试验进一步研究及证实。