白内障术后角膜切口缺陷及其影响因素研究进展△

李盼盼 管怀进 宋 愈

在现代白内障超声乳化吸出术(PEA)中,透明角膜切口(CCI)因其操作简单,损伤小,恢复快等特点,是目前临床上最常用的白内障手术切口[1-3]。CCI的完整是实现白内障手术安全,防止眼内感染的关键因素。与之前的巩膜隧道切口相比,CCI表面没有结膜覆盖,若CCI自身结构稳定性差、愈合慢,术后发生眼内炎的可能性就会增加[4-6]。以往应用裂隙灯显微镜、超声生物显微镜(UBM)等检查方法观察角膜切口形态,但这些检查方法存在分辨率较低,对切口形态显示不够清晰,或检查时接触角膜增加感染眼内炎的风险等局限性[4,7]。前段光学相干断层扫描(AS-OCT)因其具有非接触性、分辨率高等特点,是目前观察角膜切口缺陷最理想的方法[8]。目前临床上有较多关于应用AS-OCT观察角膜切口缺陷的研究[9-11],本文就白内障术后角膜切口缺陷的种类及其影响因素进行综述,以供眼科医师在临床工作中参考。

1 角膜切口缺陷的分类

正常情况下, CCI 在手术后很快就会密闭,但是在手术结束移除开睑器时或术后用力挤压眼睑时,CCI的完整性可能会因眼部变形而受到损害[10-11]。白内障术后角膜切口缺陷是发生切口渗漏甚至眼内炎的重要危险因素[9,12],现将临床上可见的几种角膜切口缺陷进行阐述。

1.1 角膜切口缝隙

角膜切口缝隙又称角膜切口哆开,包括角膜切口上皮缝隙和角膜切口内皮缝隙[6,13],角膜切口缝隙是传染性病原体进入眼内的可能途径[10-11]。角膜切口缝隙还可导致角膜前后表面不规则变化,从而引起白内障术后像差改变[6]。

随着手术技术的发展,白内障术后晚期角膜切口缝隙的发生率明显下降,国内外均有研究发现,白内障术后1个月患者角膜切口内皮缝隙已闭合[13-14]。但白内障术后早期(术后1 d～1周)角膜切口内皮缝隙的发生率仍较高。有研究发现,白内障术后1 d、 1周角膜切口内皮缝隙的发病率分别为37.5%～86.0%和0%～86.0%[6,13-15]。虽然角膜切口缝隙在裂隙灯显微镜下亦可观察,但是这种方式受限于检查者的主观判断,且一些细微的缝隙在裂隙灯下不易察觉。有研究发现,白内障术后24 h,裂隙灯显微镜和AS-OCT检查发现,角膜切口上皮缝隙的发生率分别为0%和2.3%[4]。若条件许可,应尽可能用AS-OCT检查角膜切口缝隙,以免漏诊。

1.2 角膜后弹力层脱离

角膜后弹力层是角膜内皮的基底膜,是维持角膜透明性所必需的。角膜后弹力层富有弹性,对化学性损害的抵抗力较强,对机械损伤抵抗力较弱,在外伤或某些病理状态下,可发生角膜后弹力层脱离(DMD)[16]。白内障术后角膜持续水肿的患者,排除高眼压(IOP)因素后往往会被理所当然地认为是超声能量所致,而忽略 DMD的可能。

角膜相对透明时,在裂隙灯显微镜下可以观察到角膜后表面出现皱纹和水肿,或前房出现漂浮的膜状物质[17]。角膜水肿严重时,AS-OCT、UBM可以协助诊断,但UBM检查可能会存在液体接触角膜和眼内炎发生风险增加等问题[4]。AS-OCT检查可以清晰地观察到DMD的位置及范围,指导临床治疗,改善患者视力预后[8]。一些局限性DMD多发生在切口周边,无需特殊处理,术毕在液流和前房压力的作用下能自行复位,不影响患者视力。 若脱离范围较大或持续时间较长,则可能发生角膜内皮功能失代偿,导致持续性角膜水肿,严重影响患者视力甚至失明[18-20]。随着白内障手术技术的发展,白内障术后DMD的发生率明显降低。据研究显示,目前PEA术后DMD的发生率为0.044%～0.520%[16-17]。

1.3 角膜后切口回缩

角膜后切口回缩(PWR)为角膜内皮面近角膜缘侧的切口后退,可能是由于角膜基质内肌成纤维细胞挛缩、局部角膜内皮细胞肥大和DMD等多种机制共同作用形成[16]。有研究显示,PWR可能会引起角膜前、后表面曲率的变化,从而改变角膜的屈光度,影响患者术后视觉质量[6,19]。

PWR常见于白内障术后,且随着术后时间的延长,PWR患病率增加[14-16,19]。Wang等[18]研究发现,PEA组术后1～3个月、3～12个月、12～36个月、26～180个月,PWR的发生率分别为18.2%,28.6%,75.0%和90.5%。Negishi等[15]研究发现,白内障患者术后1 d、1个月PWR的发生率分别为17.4%和41.3%。Cennamo等[14]研究发现,白内障患者术后1 d、1个月PWR的发生率分别为0%和62.5%,Wang[19]等研究发现,飞秒激光辅助PEA组患者术后1 d、1个月、3个月PWR的发病率分别为0%,38.0%和50.0%。AS-OCT不仅可以检测出PWR,还能进一步测量PWR的长度。Cennamo等[14]研究显示,术后1个月,患者PWR的长度为(71.0±6.0)μm。Wang等[18]研究发现,患者PWR的长度为 (120.0±46.0)μm,占切口总长度的7.5%±3.1%。在这两项研究中,患者PWR的长度相差较大,可能是因为后者随访的时间较长。

1.4 角膜内皮错位

角膜内皮错位又称为角膜后切口错位,为角膜内皮层切口近角膜缘侧和近角膜中央侧的错位。角膜内皮错位和角膜伤口缝隙均会导致前后角膜层错位,引起角膜曲率的变化,增加白内障术后角膜散光[20]。超声乳化过程的热损伤直接导致角膜基质水肿,从而进一步导致角膜后切口错位[21]。还有研究发现,角膜内皮错位多见于高IOP的患者[10]。另外,术后角膜内皮错位较常见。有研究显示,术后1个月、3个月和6个月患者角膜内皮错位的发病率分别为40.0%～90.0%,60.3%～98.9%和10.0%[20,22-23]。

1.5 角膜切口接合断开

角膜切口接合断开是指沿角膜基质层角膜隧道切口接合断开。 角膜切口接合断开直接影响白内障患者术后角膜切口的对合,降低角膜切口完整性,是引起白内障术后切口渗漏的主要原因[10,20]。角膜切口接合断开一般见于术后早期。既往研究发现,白内障患者术后1 h、术后1 d角膜切口接合断开的发生率分别为6.0%～9.0%和2.0%～20.0%[21,24]。Choi 等[20]和Lyles等[24]研究中,白内障术后1个月患者均未出现角膜接合断开。国外还有研究发现,角膜切口接合断开的发生与IOP有关,多发生在白内障术后低IOP的患者中[10]。但近年来对于角膜切口接合断开的研究较少。

2 角膜切口缺陷的影响因素

2.1 CCI的制作

目前,临床制作角膜切口主要有手术刀和激光两种工具。若术中手术刀不锋利,在制作CCI时可能会导致角膜后弹力层从基质层上撕脱[14]。飞秒激光设置好参数后可以制作多平面CCI,可精准地将切口做成与角膜缘同弧度的弧形切口或直线切口,其可预测性和可重复性均较高。已有文献证实,飞秒激光制作CCI的形态明显优于手术刀制作的CCI[10,19]。Donnenfeld等[10]研究发现,飞秒激光创建的CCI术毕所有切口均无渗漏,手工制作的CCI术毕无切口渗漏者仅占13.0%,有渗漏迹象、轻度渗漏、中度渗漏者分别为占33.0%、47.0%和7.0%。

2.2 CCI大小及构型

CCI 根据其宽度分为标准切口(3.1～3.4 mm),小切口(2.8～3.0 mm)和微小切口(≤2.2 mm)[3]。研究发现,晶状体核硬度≥Ⅳ级的白内障患者术后24 h,2.2 mm CCI 组患者内切口哆开、外切口哆开和DMD的发生率分别为72.2%、5.6% 和44.4%,3.0 mm CCI组患者内切口哆开、外切口哆开和DMD的发生率分别为30.0%,0%和20.0%[4],其可能的原因包括:(1) 在手术过程中,手术器械进出眼内导致的机械性损伤;(2) 2.2 mm CCI与超声手柄的接触更紧密,从而影响了液体流动带走超声乳化过程中产生的热量,局部温度增加会导致CCI的热灼伤[4]。

CCI 根据其结构可分为单平面斜形切口、双平面阶梯状切口和三平面阶梯状切口。三平面切口的垂直壁和水平壁结合,可通过IOP高低的调节来维持切口闭合,在低IOP情况下,切口的垂直壁可能会塌陷在一起,促进闭合,在高IOP情况下,水平壁可能会黏在一起,从而确保切口密封[9]。 Hayashi等[9]研究发现,白内障术后60 min,相同宽度(2.4 mm)的CCI,短切口组(切口隧道长<1.75 mm)的患者DMD的发生率为77.4%,长切口组(切口隧道长≥1.75 mm)DMD的发生率为52.4%,但两组患者术后角膜切口缝隙和角膜切口接合断开的发生率差异无统计学意义。有研究发现,从力学上分析,CCI隧道越长,隧道越倾向平行于角膜的前后表面,使得前后唇相应变长,IOP和大气压对切口前后唇压迫的作用越强,切口密闭良好,越不易出现角膜内外切口缝隙的现象;当切口长度变短时,作用正好相反,术后发生切口缝隙的概率增加[13]。

2.3 超声乳化技术

PEA是现阶段应用最为广泛的白内障手术方法[1,3]。PEA术中,CCI切口完整性主要受2个因素影响,包括机械损伤和热损伤。机械损伤是由手术器械引起,PEA过程中若手术器械反复进出前房,容易对角膜切口产生牵拉, 这种牵拉力可能造成疏松附着的后弹力层脱离[11]。此外,术中注射黏弹剂或水的过程中可能因注射角度不对将液体注入角膜层间,从而增加DMD的发生风险[10]。热损伤通常是由于超声能量、超声乳化手术针头在切口处的摩擦所导致。超声乳化过程中针头向下倾斜会产生对CCI后唇的烧灼和挤压,可能会改变CCI原有结构,影响术后CCI的愈合[6,10]。有研究发现,无角膜切口内皮缝隙组患者术中累计超声能量、液流时间显著低于角膜切口内皮缝隙组[13]。

单手同轴PEA术后对角膜的创伤程度较双手同轴PEA轻[1],但目前未见关于比较这两种同轴PEA术后角膜切口缺陷的研究。双手微切口白内障手术较传统的同轴超声乳化术侵入性更小,手术过程中前房稳定性更好、不出血、术后散光最小化、视力恢复快、术后眼内炎风险低、维持角膜光学质量、切口愈合快[25]。

2.4 人工晶状体推注系统

人工晶状体(IOL)推注系统从手动装载式推注系统向预装式IOL推注系统以及最新的自动预装式IOL推注系统发展[14,26],不仅实现了手术切口的进一步缩小,同时也获得了更好的切口保护[14]。Cennamo 等[14]研究比较了3种不同IOL推注系统对CCI形态的影响,结果发现,术后1个月自动预装式IOL推注组患者角膜切口内皮缝隙、DMD和PWR的发生率分别为0%、0%和62.5%,预装式IOL推注组的发生率分别为0%、0%和75.0%,手动装载式推注组发生率分别为25.0%、25.0%和100.0%。Mencucci等[26]研究发现,与手动推注器组相比,预装式推注系统组患者白内障术后角膜后弹力层撕裂长度更小,切口保护更佳,并且这一优势在植入高度数IOL时更为明显。

2.5 促进CCI闭合的方法

2.5.1 基质水化CCI

CCI的重要特征是它们可以无需缝合即可自行密闭[12]。角膜基质水化因其操作简单,术后无异物感,无需拆线等优势,是近年来闭合CCI最常用的方法[1,2,7]。但在基质水化过程中,若注射针头太靠近后弹力层可能会将液体注入角膜层间,从而增加DMD发生的风险[10]。

2.5.2 缝合CCI

大多数接受PEA的年龄相关性白内障患者术后CCI结构完整且无渗漏,一般不需要缝线缝合。然而对于儿童,其眼球壁的弹性很容易造成角膜或巩膜切口的张开渗漏,不缝合会增加眼内炎的发生率[27-28]。既往无论手术完成时有无切口渗漏,对于2 岁以下的先天性白内障患者均常规缝合CCI[28],但是缝线缝合CCI易增加患者手术源性散光,影响其术后视觉质量,且缝线本身有增加炎症和新血管形成的风险[27]。

2.5.3 组织黏合剂

组织黏合剂避免了缝合且较基质水合密闭作用更强,该技术过去十年来急剧发展[29]。基于聚乙二醇的新型水凝胶是目前最常用的组织黏合剂。Masket 等[28]研究发现,术后7 d,在外力作用下,行组织黏合剂闭合CCI的患者其术中切口渗漏的发生率为4.1% ,而缝合CCI的患者其术中切口渗漏的发生率为34.1%。此外,组织黏合剂具有自降解特性,减少了患者额外就诊的需要[29]。

2.5.4 前房注射空气气泡

前房注射空气气泡用于处理白内障患者手术结束时发生的 DMD,同时可以密闭CCI[30-31],但目前关于空气对角膜内皮层是否有毒性作用尚有争议[32-33]。有研究显示,除了对角膜内皮的安全性问题,前房注射空气气泡还具有增加瞳孔阻滞的风险[33],在常规的白内障手术中,不建议用空气气泡法促进CCI的闭合。

2.6 IOP

有研究显示,白内障术后IOP波动会导致角膜切口愈合不佳。当IOP较高时,角膜切口缝隙易发生在角膜上皮侧,IOP较低时,角膜切口缝隙易发生在角膜内皮侧[9,33],这可能是因为高IOP会将 CCI 向外推并导致角膜上皮侧出现缝隙。 IOP低时,则相反,来自眼睑的压力可能导致 CCI 向内弯曲,使其向内皮侧张开[12]。Calladine等[12]研究还发现,术后IOP值偏低的患者更易发生DMD和角膜基质接合断开,术后IOP值偏高的患者更易发生角膜内皮错位。低IOP是白内障术后发生眼内炎的危险因素,为了有效避免感染,术后IOP应保持稳定,防止CCI出现“阀门”效应,避免眼内外液体流进流出,眼外细菌进入眼内[4]。

2.7 其他影响因素

随着年龄增长,系统性疾病发病率逐渐升高,如糖尿病、高血压、冠心病、尿毒症等,这些全身系统性疾病会影响白内障术后切口的愈合。长期的高血糖对患者角膜的每一层结构均有影响,如持续的角膜上皮缺损,敏感性下降,反复发作的角膜溃疡,角膜基质层水肿及内皮荧光渗漏增加等[34-35]。糖尿病患者白内障术后还易出现角膜上皮再生延迟,甚至出现反复剥脱的现象[35]。高血压可能通过影响患者血-眼屏障而增加IOP,进一步影响 CCI的愈合[36]。系统性红斑狼疮患者常伴有继发性干燥综合征, PEA术后患者角膜敏感性下降[37],进一步影响 CCI的愈合。 白内障手术后患者局部使用皮质类固醇或非甾体类抗炎药能够控制术后炎症并促进切口愈合[20]。

3 结束语

随着眼科仪器设备的发展,尤其是AS-OCT的应用,角膜切口缝隙、角膜内皮错位、DMD、PWR等角膜切口缺陷的检出率越来越高。CCI自身的大小、构型,手术过程中的机械性损伤、热损伤,CCI闭合的方式,术后IOP等因素均会影响CCI的愈合。白内障手术时,保证手术刀够锐利、制作与超声乳化治疗仪手柄大小相匹配的切口,尽量减少手术器械进出前房的次数,采用预装式IOL推注器等均可有效降低角膜切口缺陷的发生。因此,术后检查CCI的完整性是必要的,尽早采取措施减少术后并发症,提高手术安全性。