安峰 赵炜
作者单位:空军军医大学西京医院眼科,西安 710032
屈光手术的目的是矫正屈光不正,包括角膜屈光手术和晶状体屈光手术,通常有稳定且满意的效果,但少数患者初次手术后因残余屈光不正(Residual refraction error,RRE)、近视回退、视觉质量不佳而不满意,通常临床表现为裸眼视力下降、夜视力不良、重影及术后眩光、光晕、星芒等症状。为改善患者满意度,提高视觉质量,再次进行的屈光手术就属于“增效手术”,在文献中涉及“enhancement”[1-2]、“retreatment”[3-4]、“二次手术”[5]、“加强手术”、“增效手术”等概念,增效手术绝大多数采用激光在角膜上进行,有时也使用晶状体手术的方式[2,6],如有晶状体眼人工晶状体植入术(Implantable collamer lens,ICL)。
不同手术方式的增效手术率存在差异,放射状角膜切开术(Radial keratotomy,RK)经多中心前瞻性研究发现RK术后3 年内的增效手术率为14%[7];准分子屈光性角膜切削术(Photorefractive keratectomy,PRK)术后5年以上的增效手术率为1.1%~6.0%[2-3],术后2 年增效手术率呈下降趋势,从6.17%下降到0.10%[3];准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)术后观察5年以上的增效手术率从早期报道约16%降至近期报道的1.1%~3.2%[8-10];飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)的增效手术率为0.34%~2.7%[11-12],采用诺模图优化可有效减少增效手术率[12]。不同手术方案的增效手术率也有差异,LASIK采用传统手术设计的增效手术率约为16%,波前优化(Wavefront-optimized,WO)为6.3%,全眼像差引导(Ocular wavefront-guided,OWG)为3.2%,角膜地形图引导(Topography-guided,TG)为0.35%[8,10,13]。
增效手术前需要评估患者的手术条件和心理条件,从而评估手术风险。
增效手术的适应证、禁忌证、术前评估类似于初次手术,但是比初次手术要求更高,术前检查项目更多、更繁琐。
增效手术的先决条件是屈光状态稳定。术前应先治疗角结膜炎症、干眼症、角膜上皮损伤等可能影响视觉质量的因素,眼表稳定后再考虑手术[14-16]。需要2次检查屈光度变化≤0.50 D,观察期常需超过12 个月,因此一般增效手术距离初次手术需要1年以上[14,16],RK术后则需要距离更久(2~5年)[17]。文献报道LASIK术后表层增效手术通常为初次手术后(34.8±17.2)个月,而掀瓣增效手术时间为(14.0±14.1)个月[18]。LASIK术后即刻产生增效需求可在术后6个月内掀瓣处理[19]。
增效手术的角膜及基质床更薄,发生医源性角膜扩张或圆锥角膜的风险更大。需要重点关注角膜地形图的形态、残余基质床厚度(Residual stromal bed,RSB)、角膜厚度、角膜厚度变化百分比,异常的角膜地形图和过薄角膜是最显著的危险因素。通常,增效手术应符合初次板层手术的条件[18]。Pokroy等[14]认为当CCT<500 μm时,LASIK增效手术不应作为首选。Ghoreishi等[16]认为RK术后CCT应>490 μm,预计术后RSB>300 μm方可行经角膜上皮的激光角膜切削术(Transepithelial PRK,tPRK)增效手术。
对于有明显视觉症状,如眩光、星芒、光晕、重影的患者,可通过试戴大直径的硬性角膜接触镜(Rigid gaspermeable contact lens,RGP)或巩膜镜预测增效手术的效果[6,20]。试戴时若明显改善症状,则可增加手术成功的信心。VISX平台可制作中和高阶像差的个性化镜片来预测OWG手术效果[21]。
心理问题在增效患者中较为常见,他们对手术期望值普遍偏高,对视觉症状敏感,存在焦虑、抑郁等症状,视觉症状与其心理状态密切相关。视觉质量问卷,如RSVP(Refractive status vision profile)问卷和QoV(Quality of vision)问卷关于眩光、光晕、星爆的评分常高于效果理想的患者[22-23],相对轻微的裸眼视力(UCVA)和RRE异常难以完全解释患者主观感受上的强烈不适,视觉症状多出现在阅读、使用电脑或夜间驾驶时,此类患者需要充分理解增效手术的目的,并建立合理的手术预期[19]。对于增效手术不能解决的问题和潜在风险需要特别说明,只有患者手术期望合理、心理准备充分后才可进行增效手术[6]。
3.1.1 传统方案 增效手术设计早期多采用非个性化的传统手术方案设计,仅根据Munnerlyn公式对低阶像差(Low order aberrations,LOAs)进行矫正,但传统模式增效术后视觉质量通常会下降,在中距离和低对比度时尤其明显[13],近年多在角膜形态较规则的情况下使用,如晶状体置换术后采用表层激光手术增效以及LASIK掀瓣增效[24]。
基于角膜地形图数据对角膜非球面性优化的Q值引导和依据LOAs对球差和高阶散光进行补偿的像差优化(Wavefront optimized,WO)模式优于传统方案[25],WO和Q值引导原理相似,此类方法并未采用个体化的人眼高阶像差数据,实际手术效果与患者术前像差和标准人眼像差的偏离程度有关,并不属于真正意义上的个性化手术设计。
3.1.2 个性化方案 个性化手术方案包括OWG、TG及角膜像差引导(Corneal wavefront guided,CWG)。实际上,角膜像差数据由角膜地形图转换而来,可认为CWG与TG相同。个性化手术设计全面考虑了低阶和高阶像差数据,理论上效果更佳。角膜地形图数据重复性好[26],在既往对照研究中,角膜地形图引导的个性化手术效果常优于OWG和WO[27]。
3.1.2.1 全眼像差引导 OWG消融中心位于视轴,矫正全眼整体像差[26],理论上效果更佳。但全眼像差通常在暗环境下非睫状肌麻痹时测量,易受瞳孔大小、泪膜、调节以及眼动影响,且初次手术后患者不规则散光增加,导致测量更加不准确,因此实际手术效果不稳定。早期的OWG增效劣于标准手术增效[26],新一代像差仪(如iDesign)结合诺模图优化后的OWG术后效果已优于WO和标准模式[28],OWG术后高阶像差(Higher-order aberrations,HOAs)小,对比敏感度高,眩光风险少,尤其在总HOAs>0.3 µm时更具优势[25]。
3.1.2.2 角膜地形图引导 TG最初用于矫正角膜前表面不规则,适用于增效手术(如处理初次手术偏心导致的角膜不规则散光),如今在初次手术中也得到了广泛应用[29]。早期的角膜地形图数据偏倚大,缺乏匹配激光平台,无眼动追踪功能,升级后的设备已解决上述缺陷,当前的角膜地形图比全眼像差仪更稳定可靠,数据偏倚小,且不受瞳孔、调节干扰,亦不受眼内因素影响(如白内障、玻璃体混浊等);其测量直径更大,适合大光区设计。TG适用于偏中心、小光区、中央岛的增效,如TG-PRK与TG-LASIK均有理想的术后效果[6,29]。
不同的准分子激光手术平台均拥有各自的角膜地形图引导模式。目前市面上常用的模式有:SCHWIND Amaris平台(SCHWIND eye-tech-solutions,Kleinostheim,Germany)的角膜像差引导模式CWG(Corneal wavefront-guided),使用Keratron或Sirius采集的角膜地形图数据进行TG手术[27];WaveLight®(Alcon Laboratories Inc.,Fort Worth,TX,USA)平台的T-CAT模式采用Topolyzer™ VARIO或者Oculyzer获取地形图数据进行TG手术[6];蔡司平台的MEL系列(Carl Zeiss Meditec,Jena,Germany)的TG手术,利用其ATLAS地形图,使用CRS-Master软件TOSCA(Topography supported customized ablation)模块进行[6]。
3.1.3 消融方案选择方法 Arbelaez等[30]推荐增效手术时采用TG,陈跃国等[31]认为对于全眼像差较大且角膜前表面较规则的患者,若波前像差验光、主觉验光、角膜地形图三者数据一致性较好,角膜形态规则,角膜像差在全眼像差占比<80%时,选择OWG;而角膜像差为主时采用TG。Shetty等[6]依据全眼像差仪的结果,当晶状体和角膜的彗差存在抵消时选择OWG,否则选择TG。
3.2.1 LASIK术后的掀瓣增效手术 掀瓣增效是LASIK术后最常用的增效术式,以手术器械(如虹膜恢复器、sinsky上皮钩等)将原瓣掀起,再行LASIK,因操作简便,术后恢复快,是LASIK术后首选的增效方法。据统计,LASIK术后掀瓣增效与表层增效的比例约为20:1[15],2 种方法术后效果相似,掀瓣术后视力恢复更快[18]。
掀瓣的消融光区通常与初次手术一致,但功能光区(Function optical zone,FOZ)应不少于5 mm,以减少眩光和维持对比敏感度(Contrast sensitivity,CS),若同时采用个性化消融方案可进一步消除与高阶像差相关的视觉症状。通常而言,时间越短的LASIK手术角膜瓣更易掀起,角膜机械板层刀制瓣比飞秒激光制瓣更易掀起,Moshirfar等[1]研究认为掀瓣增效手术最适宜用于术后1年内,当既往角膜瓣为板层刀制瓣时,时间可酌情延至3 年内。掀瓣手术通常应选择有300 μm以上RSB的患者,当RSB相对不足时,为规避增效手术后的角膜扩张风险,曾有在角膜瓣背面进行激光消融的方案[32],称之为LASUK(Laser in situ &undersurface of flap keratomileusis),但该方法存在诸多缺陷,如今少见报道。
掀瓣操作可能导致手术相关并发症,尤其当存在异常角膜瓣(如不规则瓣、瓣缘坏死、纽扣孔)、小角膜瓣、基质瘢痕、角膜上皮下混浊(haze)等情况时更需慎重[33],此时强行掀瓣可能导致上皮缺损以及上皮植入(Epithelial ingrowth,EI)、弥漫性板层角膜炎、感染和瓣融解等并发症,及时对症处理,通常愈后较好。
3.2.2 再次制瓣增效手术 LASIK术后的制瓣增效手术有二次制瓣和飞秒激光单纯边切两种方式,适用于预计掀瓣并发症风险较大且拒绝表层增效的患者[33]。二次制瓣需放弃原角膜瓣,重新制瓣,新旧瓣深度不同且两瓣需有足够间距,若发生交错会引起基质床不规则以及角膜瓣撕裂,而增效手术患者角膜厚度常不足,故选择薄瓣较厚瓣多见。飞秒激光边切适用于瓣缘粘连引起的掀瓣困难,通常缩小0.1 mm瓣直径即可解决,后续过程类似掀瓣手术。边切和制瓣增效较掀瓣术后EI发生率更低,建议对板层刀制瓣或手术间隔较久时选择边切方案[33]。
SMILE术后的制瓣增效可选择CIRCLE和TF-LASIK两种方式[34]。CIRCLE基于Visumax®飞秒激光平台,通过三步切割将角膜帽改制成角膜瓣。第一:先在角膜基质层制作接近角膜帽深度的环形切面;第二:边切,将环形切面外侧与角膜上皮联通;第三:将环形切面内侧与SMILE内部腔隙联通。环形切面扩大了光区,若无需扩大光区,亦可省略环切步骤,直接边切[35]。CIRCLE方案适合于薄角膜帽(<120 μm)的增效手术,对正常角膜帽(130~140 μm)和厚角膜帽(>160 μm)患者,采用TF-LASIK可保留更多RSB,其角膜瓣与角膜上皮层、SMILE腔隙三者之间应有合适间距以避免纽扣孔,其制瓣深度应距离角膜上皮层及角膜帽下表面均>18 μm,即(角膜上皮最厚点+18)<预计制瓣深度<(角膜帽最薄深度-18),由Reinstein提出的改良掀瓣技术可减少掀瓣过程中的相关并发症[4]。
CIRCLE可扩大光区且较表层增效对上皮影响小、恢复更快,安全性和有效性同表层增效相当;缺点在于相较表层增效会失去“无瓣”的潜在生物力学优势[34]。
3.2.3 表层增效手术 表层增效适用于各种初次手术,较LASIK增效节省角膜,对薄角膜(RSB<300 μm)更安全,常用方法有乙醇分离上皮的准分子激光上皮下角膜磨镶术(Laser-assisted subepithelial keratectomy,LASEK)和经上皮激光屈光性角膜切削术(Trans-epithelial photorefractive keratectomy,TransPRK/TPRK)[36]。TPRK包括治疗性激光角膜消融术(Phototherapeutic keratectomy,PTK)联合PRK的两阶段手术,即PTK+PRK以及SCHWIND Amaris平台的TransPRK、WaveLight®EX500 平台的Streamlight及Technolas Teneo 317平台的Trans EPI,虽然PTK+PRK和TPRK以及LASEK的术后效果并无特别明显的差异[36],但TPRK手术较其他表层手术方式具有操作便捷、恢复相对较快、不适感轻、haze风险小的优点,且与个性化方案更契合,无需手动刮除角膜上皮,减少高阶像差引入,理论上更精确,适合处理SMILE术中失吸、LASIK角膜瓣并发症、RK术后、混合散光、大光区、角膜移植术后、薄角膜、角膜瘢痕、haze等情况[6,16,36-37]。表层增效手术的缺点同初次表层手术,术后视力恢复慢,存在疼痛,可能发生角膜上皮愈合延迟以及存在haze风险。但也有研究表明,由于增效手术消融角膜基质量少,不使用丝裂霉素C亦无haze发生[37]。
3.2.4 SMILE增效手术 利用SMILE术进行增效手术是一类尚在探索中的方法。Kankariya等[38]采用SMILE手术对1 例PRK术后严重haze的患者增效,haze区域被设计在透镜中而移除,改善了角膜透光性,明显提高了患者视力。另一种增效方法名为Re-SMILE或Sub-Cap-LE(Sub-caplenticule-extraction)[39],即在SMILE术后再次行SMILE手术,新透镜设计在原透镜下方角膜基质床上,通过原切口取出,有个案报道患者的术后UDVA从20/63 提高到20/16。此手术对术者的手术技巧要求甚高,完整分离新透镜是保证手术质量的关键步骤,新透镜较原透镜直径缩小0.2 mm,透镜边沿厚度≥18 μm,矫正的等效球镜度>1 D或者额外增加镜沿厚度有助于减少操作难度[11,40]。动物实验表明Re-SMILE较CIRCLE炎症反应更轻微,术后屈光回退发生率更低、视力恢复更快[41]。
3.2.5 联合增效手术 联合增效手术常用于复杂屈光情况,角膜散光过大时,可与角膜缘松解术(Limbal relaxing incisions,LRI)、角膜散光切开术(Astigmatic keratotomy,AK)、对向角膜切口(Opposite clear corneal incision,OCCI)等角膜切开术联合;角膜厚度相对不足,增效后仍有增效需求,术前评估时发现角膜扩张风险或已存在角膜扩张,可考虑联合角膜交联术[29]。双光法即将角膜屈光手术与晶状体屈光手术结合,常用于解决疑难病历,也用于增效手术,有利于减少角膜消融量、中和全眼像差,可进一步提高视觉质量和患者满意度[42]。
理论上只要角膜厚度足够,排除手术相关禁忌证,经患者同意,增效手术后可以再次行增效手术。行多次增效手术的研究报道较少,Pokroy等[14]的研究中LASIK术后有4眼(4/9 177)经过2次掀瓣增效,1眼(1/9 177)经过3次增效手术才达到满意的术后效果,Kruh等[8]的研究中行2次增效手术的比例为0.16%(4/2 498)。
为了达到增效手术效果更佳以及尽量减少患者多次手术的痛苦,目前存在“二步法”以及“一步法”两种方案。“两步法”即第一次增效手术先矫正不规则角膜的高阶像差,恢复后再进行第二次增效手术矫正剩余的总体低阶像差。而“一步法”则是通过一次增效手术同时矫正高阶像差以及低阶像差,虽然手术方便,但是手术设计难度大,预测性偏差[5]。
增效手术的目的是改善初次手术后的效果,提高患者满意度,提升主客观视觉质量。因此增效手术的术后评价指标通常包括远近UCVA、最佳矫正视力、屈光度及主观视觉质量(如主诉、调查问卷和对比敏感度检查)和客观视觉质量(如角膜地形图、角膜及全眼像差等)[2,43]。成功的增效手术往往伴随着术前症状的改善,如眩光、星芒、光晕、重影等的消失或减少,夜视力的改善,以及角膜地形图规则性的提升,角膜或全眼异常高阶像差的降低等[6,43]。
角膜屈光手术的普及给屈光不正患者带来了更好的视觉质量和生活质量。但是随着患者对视觉质量要求的提高以及少数屈光手术的不完美,导致了相当一部分患者对手术效果不满意,从而使增效手术的需求增加。增效手术本质上依然属于角膜屈光手术,而且属于更高层次的个性化手术,对屈光手术医师要求更高,体现在术前评估困难、检查困难、手术方案设计困难、和患者沟通困难等。由于目前技术以及设备条件的限制,增效手术并不能达到和初次手术一样的预测性、稳定性及有效性,目前仍然以改善患者当前的视觉症状为目的,尽量提高视觉质量。因此,未来还需要多学科、多专业的协作,以及检查设备、激光设备的发展和升级,使增效手术的效果更好。
利益冲突申明本研究无任何利益冲突
作者贡献声明安峰:收集数据;参与选题、设计及资料的分析和解释;撰写论文;根据编辑部的修改意见进行修改。赵炜:参与选题、设计、资料的分析和解释;修改论文中关键性结果、结论;根据编辑部的修改意见进行核修