葉敏捷,廖榮豐,劉才遠
準分子激光原位角膜磨鑲術(laser in situ keratomileusis,LASIK)因具有術后反應輕、視力恢復快、屈光度穩(wěn)定、Haze發(fā)生率低等優(yōu)勢成為角膜屈光手術中的主流術式[1]。制作角膜瓣是LASIK術的關鍵步驟,因其并發(fā)癥多與角膜瓣相關。隨著飛秒激光的引進,飛秒制瓣 LASIK(femtosecond laser-assisted laser in situ keratomileusis,FS-LASIK)和小切口基質透鏡切除術(small incision lenticule extraction,SMILE)為患者提供了更多術式選擇。相比傳統微型角膜刀的角膜瓣,飛秒激光的主要優(yōu)勢在于它可以預設角膜瓣的直徑、厚度、瓣蒂位置和側切角度等參數[2]。SMILE術是指飛秒激光在角膜基質層間進行2次不同深度的切削完成透鏡的切除,并在角膜邊緣作4 mm弧度的側切,順著側切口分離并取出角膜透鏡,整個手術過程不需掀瓣[3-4]。為了比較FS-LASIK和SMILE術后高階像差(包括總高階像差、球差、水平慧差以及垂直慧差)的變化,該研究利用Pentacam眼前節(jié)全景儀檢測FS-LASIK組和SMILE組術前、術后1周、1月及3個月角膜前表面高階像差并進行了分析。
1.1 研究對象 選擇2012年9月~2013年8月在中國科技大學醫(yī)院行FS-LASIK的42例患者(84眼)和行SMILE術的55例患者(110眼)。其中FSLASIK組中,男20例(40眼),女22例(44眼);年齡18~40(23.90±4.8)歲,等效球鏡度數-1.625~-10.75(-5.63±2.42)D。SMILE組中,男24例(48眼),女31例(62眼);年齡18~34(24.79±4.0)歲,等效球鏡度數-2.25~-8.75(-5.42±1.47)D。兩組患者年齡、性別、等效球鏡度數比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。
1.2 術前檢查 患者術前均行常規(guī)眼科檢查排除眼部疾病,并行角膜地形圖、Pentacam(德國Oculus公司)、醫(yī)學驗光、眼壓、淚膜影像分析、角膜超聲測厚、眼底等檢查。排除影響手術的眼部疾病以及全身系統性疾病。
1.3 手術方法 術前常規(guī)沖洗結膜囊,消毒,鋪巾,用0.4%鹽酸奧布卡因行表面麻醉,貼手術粘貼膜,開瞼器開瞼。FS-LASIK采用德國蔡司公司VisuMax飛秒屈光手術系統制作角膜瓣,隨后通過美國VISX S4-IR準分子激光系統行角膜屈光切削。SMILE同樣采用VisuMax飛秒屈光手術系統完成。術后進行常規(guī)處理和檢查。手術均由同一醫(yī)師完成。
1.4 高階像差測量 采用基于Scheimpflug攝像技術的Pentacam眼前節(jié)全景儀在術前1 d、術后1周、1個月及3個月對患者進行檢查,選取角膜直徑為6.0 mm范圍內的角膜前表面高階像差。Pentacam檢查方法:在暗室環(huán)境下,患者注視閃爍的藍燈,技師使用操縱桿按系統提示進行調整和對焦,在接近對焦前要求患者快速眨眼1~2次,使淚膜均勻分布,減少淚膜對像差測量的影響。Pentacam在2 s內完成360°眼前節(jié)旋轉掃描并獲得50張裂隙圖像,每張圖像可獲得矩陣樣數據點,生成三維 Scheimpflug圖像,每只眼測量5次,只接受成像質量顯示“OK”的檢測結果,并取平均值。測量的角膜前表面高階像差是通過Zernike多項式[5]運算得到的,Pentacam可以自動計算生成角膜直徑6 mm范圍的8階44項波前像差的均方根值。所有術前術后檢查均由同一名熟練技師完成。
1.5 統計學處理 采用SPSS 16.0統計學分析軟件對性別、眼別進行χ2檢驗,對兩組的年齡、等效球鏡及角膜前表面各高階像差之間的比較采用獨立樣本t檢驗。對兩組手術前后各高階像差的數據采用重復測量的方差分析進行比較。
2.1 總高階像差與球差 SMILE組和FS-LASIK組術后1周、1個月、3個月的角膜前表面總的高階像差和球差較術前均明顯增加(P<0.01)。SMILE組術后各期總的高階像差和球差均小于FS-LASIK組(P<0.01)。SMILE組術后各期總的高階像差和球差變化值也均小于FS-LASIK組(P<0.01),見表1。
2.2 水平慧差 在SMILE組中術后各期角膜前表面的水平慧差較術前均明顯增加 (P<0.01),然而在FS-LASIK組術后各期角膜前表面的水平慧差較術前的差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組術后各期水平慧差、及其較術前的變化量差異無統計學意義(P>0.05),見表1。
2.3 垂直慧差 SMILE組和FS-LASIK組術后1周、1個月、3個月的角膜前表面垂直慧差較術前均明顯降低(P<0.05)。兩組的垂直慧差在術后1周時差異有統計學意義(P=0.026),之后兩組之間垂直慧差的差異無統計學意義(P>0.05)。兩組術后各期垂直慧差的變化量之間差異無統計學意義(P>0.05),見表1。
近年來,隨著角膜屈光手術的不斷發(fā)展,人們對術后視覺功能的恢復有了更多的了解,并對術后視覺質量尤其重視。文獻[6]報道術后早期出現的光暈、眩光以及暗環(huán)境下視力下降都和眼像差增加有關。角膜是人眼屈光系統中的重要介質,角膜的像差約占全眼總像差的80%。整體角膜的像差主要來源于角膜前表面[2],研究[7]表明角膜瓣的制作和角膜生物力學性能的變化可能誘發(fā)高階像差,所以角膜前表面的高階像差的變化在一定程度上影響了屈光手術術后的視覺質量。目前已有很多文章比較了不同的屈光手術后高階像差的變化,然而還沒有報道比較FS-LASIK術和SMILE術角膜前表面波前像差的變化。
相比較角膜刀而言,飛秒激光制作角膜瓣的最主要優(yōu)勢是其可根據屈光度、角膜直徑、瞳孔直徑等差異進行個體化的角膜定制。與此同時飛秒激光角膜瓣的厚度具有規(guī)整性、精準性、高度的均一性,可減少金屬角膜刀制瓣相關的并發(fā)癥[8-9]。一些文章報道了飛秒制瓣LASIK和微型角膜刀制瓣LASIK角膜前表面高階像差的比較。有文獻[10-11]報道飛秒激光和微型角膜刀制瓣LASIK術后角膜前表面的高階像差之間沒有差異,然而有學者[12-13]認為飛秒激光減少了角膜總高階像差和球差的增加。Zhang et al[14]對 Calvo、Montés-Micó和 Buzzonetti的3篇報道進行了meta分析后指出FS-LASIK術后角膜前表面總高階像差和球差的增加明顯小于角膜刀制瓣的LASIK手術。
表1 FS-LASIK組和SMILE組各時期角膜前表面高階像差及較術前變化值的比較(μm,±s)
表1 FS-LASIK組和SMILE組各時期角膜前表面高階像差及較術前變化值的比較(μm,±s)
FS-LASIK組術后像差的平均值和變化值與SMILE組比較:*P<0.05,**P<0.01
高階像差 n 術前 術后(平均值 /變化值的平均值)1周 1個月 3個月F 值總高階像差FS-LASIK組 84 0.14±0.04 0.34±0.14**/0.19±0.14** 0.34±0.15**/0.20±0.15** 0.36±0.15**/0.21±0.15** 177.28 SMILE組 110 0.14±0.05 0.21±0.06/0.08±0.07 0.23±0.06/0.10±0.07 0.22±0.06/0.08±0.07 187.34球差FS-LASIK組 84 0.24±0.12 0.63±0.28**/0.19±0.14** 0.63±0.26**/0.20±0.15** 0.65±0.25**/0.21±0.15** 207.66 SMILE組 110 0.24±0.10 0.40±0.14/0.08±0.07 0.43±0.14/0.10±0.07 0.39±0.13/0.08±0.07 163.85水平慧差FS-LASIK組 84 -0.05±0.16 0.06±0.55/0.07±0.49 0.01±0.61/0.18±0.52 0.05±0.57/0.06±0.54 0.45 SMILE組 110 0.15±0.11 0.13±0.21/0.11±0.17 0.14±0.25/0.12±0.20 0.13±0.26/0.11±0.21 29.60垂直慧差FS-LASIK組 84 -0.17±0.31 -0.15±0.57*/-0.14±0.50 -0.25±0.58/-0.23±0.58 -0.25±0.67/-0.24±0.62 12.89 SMILE組 110 -0.06±0.18 -0.31±0.27/-0.25±0.25 -0.30±0.27/-0.24±0.26 -0.32±0.27/-0.26±0.26 105.17
SMILE術提供了一個嶄新的角膜屈光手術方式,實現了“全飛秒”模式。SMILE是在不影響上皮屏障完整性的前提下在基質層進行微透鏡切除,其切除的微透鏡厚薄均勻一致、精確性好、邊緣整齊、可預測性佳[3]。整個手術在基本密閉的空間操作,故術中及術后的不良反應較少。作為“無瓣”的微創(chuàng)手術,SMILE使角膜結構基本保存完好,減少了對角膜神經的損傷,術后角膜刺激癥狀少,其角膜生物力學性質表現更佳[3]。Shah et al[3]前瞻性跟蹤隨訪了SMILE術的41例患者51只眼提出SMILE術后半年的角膜總高階像差和球差均明顯高于術前。
本研究的結果顯示SMILE組在術后1周、1個月和3個月總的高階像差和球差以及兩者較術前的變化值均明顯低于飛秒制瓣LASIK組。原因如下:①傷口愈合因素:理論上說,SMILE是一種微創(chuàng)的屈光手術方式,無需制作角膜瓣、角膜側切口小,相比較FS-LASIK術角膜受到的創(chuàng)傷更小,術后因角膜上皮細胞增生平復傷口引起的像差小;②生物力學因素:角膜的生物力學特性包括兩方面,即角膜結構的不穩(wěn)定性和眼前節(jié)的再塑。角膜前表面高階像差,特別是球差的增加主要歸因于角膜非球面性的改變和角膜重塑。SMILE角膜無需制作角膜瓣使角膜生物力學性質維持更好。③角膜瓣因素:角膜瓣本身的張力、位置異常等可能造成高階像差的增加,SMILE沒有角膜瓣相關的并發(fā)癥的發(fā)生,相比較FS-LASIK避免了角膜瓣引起的像差變化。兩組術后水平慧差以及較術前的變化值都沒有差異。SMILE組在術后1周的垂直慧差的負值明顯高于FS-LASIK組,然而兩組在術后各時期垂直慧差的變化值之間沒有差異。所以飛秒制瓣LASIK和SMILE術后垂直慧差的變化還需要進一步研究。
總之,SMILE術在減少高階像差的增加上優(yōu)于FS-LASIK術。SMILE有諸多優(yōu)點,但也存在局限性,目前SMILE術依賴于VisMax激光機,成本昂貴,影響手術推廣。由于飛秒激光矯正低度近視所需要切除的透鏡很薄,經小切口完整取出的難度大,故對于低度近視可能不做首選。對于需要切除的透鏡偏厚高度近視患者可能出現潛在的層間間隙,故-10 D的近視和>6 D的散光當前不做考慮。
[1]Binder P S.One thousand consecutive lntraLase laser in situ keratomileusis flaps[J].Cataract Refract Surg,2006,32(6):962 -9.
[2]Mu?oz G,Albarrán-Diego C,Ferrer-Blasco T,et al.Long-term comparison of corneal aberration changes after laser in situ keratomileusis:mechanical microkeratome versus femtosecond laser flap creation[J].J Cataract Refract Surg,2010,36(11):1934 -44.
[3]Shah R,Shah S,Sengupta S.Resultsof small incision lenticule extraction:All-in-one femtosecond laser refractive surgery [J].J Cataract Refract Surg,2011,37(1):127-37.
[4]Vestergaard A,Ivarsen A R,Asp S,et al.Small-incision lenticule extraction for moderate to high myopia:Predictability,safety,and patient satisfaction [J].J Cataract Refract Surg,2012,38(11):2003-10.
[5]Charman W N.Wavefront technology:Past,present and future[J].Cont Lens Anterior Eye,2005,28(2):75 -92.
[6]Seiler T,Mrochen M,Kaemmerer M.Operative correction of ocular aberrations to improve visual acuity [J].J Refract Surg,2000,16(5):619-22.
[7]He J C,Gwiazda J,Thorn F,et al.Wave-front aberrations in the anterior corneal surface and the whole eye[J].J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis,2003,20(7):1155-63.
[8]Pallikaris I G,Kymionis G D,Panagopoulou S I,et al.Induced optical aberrations following formation of a laser in situ keratomileusis flap[J].J Cataract Refract Surg,2002,28(10):1737 -41.
[9]Schwiegerling J,Snyder R W,Lee J H.Wavefront and topography:keratome-induced corneal changes demonstrate that both are needed for custom ablation[J].J Refract Surg,2002,18(5):S584-8.
[10]Mu?oz G,Albarrán-Diego C,Ferrer-Blasco T,et al.Long-term comparison of corneal aberration changes after laser in situ keratomileusis:mechanical microkeratome versus femtosecond laser flap creation[J].J Cataract Refract Surg,2010,36(11):1934 -44.
[11]Calvo R,McLaren J W,Hodge D O,et al.Corneal aberrations and visual acuity after laser in situ keratomileusis:femtosecond laser versus mechanical microkeratome[J].Am J Ophthalmol,2010,149(5):785-93.
[12]Montés-Micó R,Rodríguez-Galietero A,Alió J L.Femtosecond laser versus mechanical keratome LASIK for myopia[J].Ophthalmology,2007,114(1):62-8.
[13]Buzzonetti L,Petrocelli G,Valente P,et al.Comparison of corneal aberration changes after laser in situ keratomileusis performed with mechanical microkeratome and IntraLase femtosecond laser:1-year follow-up[J].Cornea,2008,27(2):174 -9.
[14]Zhang Z H,Jin H Y,Suo Y,et al.Femtosecond laser versus mechanical microkeratome laser in situ keratomileusis for myopia:metaanalysis of randomized controlled trials[J].J Cataract Refract Surg,2011,37(12):2151-9.