紫外光-核黄素角膜交联术治疗进展期圆锥角膜的临床研究

王山丹钱志敏

1.内蒙古自治区呼和浩特市新城区医院眼科，内蒙古呼和浩特 010000；2.内蒙古自治区人民医院眼科，内蒙古呼和浩特 010017

紫外光-核黄素角膜交联术治疗进展期圆锥角膜的临床研究

王山丹1钱志敏2

1.内蒙古自治区呼和浩特市新城区医院眼科，内蒙古呼和浩特 010000；2.内蒙古自治区人民医院眼科，内蒙古呼和浩特 010017

目的 探讨紫外光-核黄素角膜交联术对进展期圆锥角膜的临床疗效及安全性。 方法 对22眼进行紫外光-核黄素角膜交联术，观察术后1、3、7d角膜反应，术后1、3、6个月角膜情况，角膜曲率，眼压。第6个月时测量角膜滞后量（CH）和角膜阻力因子量（CRF）与术前对比。 结果 术后1、3、7d，1个月角膜基质有不同程度水肿，角膜基质神经丛减少，术后3个月水肿消退，神经丛数量逐渐恢复，术后6个月角膜透明，神经丛数量恢复到术前水平。手术前后角膜强度CH值和CRF值比较具有统计学意义（P＜0.01），术前术后角膜曲率变化不明显，眼压平稳，无异常波动，视力术前较术后6个月平均提高一行。 结论 紫外光-核黄素角膜交联术是一种有效而安全的治疗方法，使进展期圆锥角膜病程发展停止，病情趋于稳定 。

紫外光-核黄素角膜交联术；圆锥角膜；角膜强度

圆锥角膜（keratoconus，KC）是一种非炎症性，角膜基质进行性变薄的病理改变，常双眼先后进行性发病，多见于青少年时期女性，具有一定家族遗传倾向。发病率介于（50～230）/10万之间。大约21%终末期圆锥角膜患者最终需要进行角膜移植手术，约占所有角膜移植患者的16%，为了能够延缓病程的进展，延长角膜移植的时限，为患者寻找角膜供体提供更多时间，紫外光-核黄素角膜交联术[1]被应用于临床治疗进展期圆锥角膜。紫外光-核黄素角膜交联术（ultroviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking）是一种近年来兴起的应用于临床最新的角膜成形技术 ，目前认为圆锥角膜硬度下降是因为基质层胶原纤维组成的网状结构交联下降引起，而这项技术正是通过对角膜核黄素浸染，及紫外光照射，诱导角膜通过氧自由基介导的氧化反应以增强基质胶原纤维的强度，从而阻止或延缓圆锥角膜的进展。此前临床针对圆锥角膜治疗手段主要是应用眼镜和硬性角膜接触镜以及手术等方法矫正部分视力，但不能阻止病变的进展，紫外光-核黄素角膜交联技术的发展为进展期的圆锥角膜的治疗带来希望。本研究的目的在于探讨紫外光-核黄素角膜交联术治疗进展期圆锥角膜的有效性和安全性。

1　资料与方法

1.1一般资料

2010年2月～2014年1月我科收治的确诊圆锥角膜患者12例（22眼）作为研究对象，并行紫外光-核黄素角膜交联术治疗。病例纳入标准：（1）年龄大于18周岁；（2）患者均诊断为进展期圆锥角膜；（3）角膜透明，且角膜厚度≥450μm。术前裂隙灯镜下角膜情况：患眼角膜出现不同程度的角膜基质薄化、Flelseher环 、Vogt条纹 ，眼后节的情况：晶状体透明，眼底正常。视力0.05～0.3，使用角膜曲率仪与计算机辅助的角膜地形图仪测量角膜曲率平K值44～53D，陡K值47～59D，术前经眼反应分析仪（ocular response analyzer，ORA）测量可反应患眼角膜强度的两个参数，分别是角膜滞后量（corneal hysteresis，CH）和角膜阻力因子量（corneal resistance factor，CRF）。激光共焦扫描显微镜（confocal laser scanning microscope，CLSM）检查角膜上皮下神经层[2]，手术前后的神经纤维数量的变化情况。

1.2手术方法

首先，倍诺喜表麻下，除去角膜中央直径为8mm区域的上皮，将溶解于200g/L右旋糖苷的1g/L核黄素滴加到角膜表面[3]，每3分钟 1次，持续30min，确认紫外光照射前核黄素已经进入前房。用波长370nm，照度 3.5mw/cm2紫外线治疗仪，照射角膜30min，期间每 3～5分钟滴用核黄素、右旋糖苷和表面麻醉剂冲洗1次角膜表面，光束的直径控制为8mm。照射结束后，典必殊眼膏涂眼，并用浸有3g/L氧氟沙星的绷带型接触镜盖眼，直至角膜上皮愈合。

1.3观察指标

术后1，3，7d，的术眼情况，术后随访，1，3，6个月分别复查角膜情况，角膜曲率，眼压，并在6个月复查时再次检测术眼CH值和CRF值，评估术前与术后角膜强度的变化。

1.4统计学分析

2　结果

2.1角膜情况

术中去角膜上皮，核黄素浸染角膜基质后，角膜黄染，患者有短暂的黄视现象，术后1d复查角膜浸染消退，结膜充血，角膜上皮缺失，角膜刺激症状明显，角膜基质层水肿，采用朱福景等角膜水肿分级法，术后角膜水肿1～2级。术后3d角膜上皮愈合，角膜水肿同前。术后7d复查，结膜无充血，角膜上皮完全愈合，角膜透明，角膜基质水肿持续到术后1个月后明显减轻，术后3m后基质水肿消退，待术后6个月复查时角膜透明，情况稳定，恢复到术前水平。

2.2角膜上皮下神经

术前CLSM观测患眼的角膜上皮下神经，与健康眼相比神经迂曲明显，分支增多 ，交织成网状。术后分别在7d、1个月时CLSM观测到角膜上皮下有不同程度的神经纤维缺失，数量较术前锐减，基质层可见海绵样水肿。CLSM观测术后3m时，神经纤维数量有所回升，到6个月时数量恢复到术前水平，角膜基质3个月时有轻微海绵样水肿，到6个月时水肿消退，角膜透明。

2.3角膜曲率与眼压

术后6个月角膜恢复到稳定水平，测得角膜曲率平K值为43～54D，平均为（48.2±2.2）D，陡K值47～58D，平均为（52.6±2.4）D，动态轮廓眼压计（dynamic contour tonometry，DCT ）测量法[4]手术后患眼眼压值平均为（15.6±4.4）mm Hg（10～21mm Hg），与术后6个月是角膜曲率平K值与陡K值及眼压比较差别无统计学差异（P＞0.05）。见表1。

表1　手术前及术后6个月时患者角膜曲率及眼压情况

表1　手术前及术后6个月时患者角膜曲率及眼压情况

组别平K值（D）陡K值（D）眼压（mm Hg）手术前47.2±1.951.2±2.315.6±4.4手术后48.2±2.252.4±2.515.8±4.6 t 1.611.661.24 P 0.110.110.34

2.4手术前后角膜强度

患者术后CH值及CRF值随时间逐渐升高（图1）术后6个月是CH和CRF值平均为（8.4±0.45）mm Hg和（8.15±0.87）mm Hg较为术前（7.28±0.39）mm Hg和（6.08±0.36）mm Hg均显著升高（P＜0.01）。见图1。

2.5手术前后视力变化

术后1、3、7d由于角膜水肿，视力均有不同程度下降，术后3个月视力基本恢复术前水平，术后6个月视力平均较术前提高一行。

图1　手术前后后角膜强度岁时间变化分布

3　讨论

紫外光-核黄素角膜交联术[5]以核黄素作为光敏剂应用370nm紫外光对角膜进行局部照射，产生以单线态氧为主的活性氧族。再与胶原蛋白分子发生反应诱导胶原纤维分子基团之间发生化学交联反应，从而增加了胶原纤维的机械强度和抵抗角膜扩张的能力。同时也增加角膜基质胶原交联的数目，可以增强角膜的刚性[6-7]，限制圆锥角膜的进行性发展。经过临床数年的深入研究，紫外光-核黄素角膜交联技术不断完善，临床治疗进展期圆锥角膜的有效性和安全性得到进一步提高。

根据Wollensak等[8-9]研究了角膜交联术对角膜内皮细胞的损伤作用，尚未发现紫外光核黄素交联引起内皮细胞的损伤，这与本次研究结果相符。本次结果显示，交联区在300μm 的范围内，并可见清晰界限，未累及角膜内皮层。术后3个月甚至更长时间观察到角膜基质层的轻微水肿，是由于紫外光-核黄素角膜交联术诱导基质层胶原纤维交联，水肿，直径增粗，角膜基质增厚，基质内的角膜上皮下神经丛数量减少，但术后6个月角膜基质层水肿消退，基质层内胶原网状纤维恢复正常结构，角膜透明，没有角膜haz[10]形成，基质层内神经丛数量恢复到术前水平。说明紫外光-核黄素角膜交联术对角膜基质及其神经丛有一过性损害，但过程是可逆的，经过6个月时间可恢复到术前水平。由于圆锥角膜患者本身角膜强度下降，角膜变薄，临床常规测量眼压的方法，Goldmann眼压计（Goldmann applanation tonometry，GAT 眼压计）、非接触式眼压计（non-contact tonometry，NCT）、Tono-Pen眼压计（Tono-Pen tonometry，TP眼压计）都依赖于角膜表面张力，其设计针对健康且平均厚度的角膜最为精准，也受角膜性质影响，在角膜强度下降，中央厚度变薄的情况下，测得值比实际值偏低，有可能导致圆锥角膜患者青光眼的漏诊，不适用于圆锥角膜的眼压测量，本研究采用了不受角膜强度及中央厚度影响的动态轮廓眼压计（dynamic contour tonometry，DCT）监测眼压变化，手术前后眼压的变化未出现异常波动。说明紫外光-核黄素角膜交联术对患眼正常眼压的维持是安全可靠的。术中使用波长为370nm的紫外光A，由于感光剂核黄素的存在，其吸收紫外光起到屏蔽作用，仅7%穿过角膜，远低于引发白内障的能量水平70J/cm2。引起视网膜热或光学损伤的波长在400～1400nm，而且引起损伤的最小辐射强度是4.3mW/cm2由于大部分紫外光经过角膜后被角膜基质和核黄素吸收，能达到视网膜的辐射能量远小于视网膜光感受器受到损伤的强度4.3mW/cm2。因此紫外光-核黄素角膜交联术不会引起视网膜的损伤。基于以上几种眼部指标判断紫外光-核黄素角膜交联术应用于临床治疗进展期圆锥角膜是安全的。

角膜的生物力学属性决定了角膜强度在不同病理条件下存在差异，透过角膜生物力学情况可以协助诊断治疗，推测病情进展速度，因此选用能够精确反应角膜强度的两个参数，分别是CH值和CRF值。

CH为内向压平压和外向压平压的差值，反映角膜的黏滞性，即角膜组织吸收和消散能量的能力； CRF反映角膜的总体硬度，即黏性阻力和弹性阻力之和。本研究表明紫外光-核黄素角膜交联术使圆锥角膜的生物力学特性CH值和 CRF值发生显著差异性改变，手术前后比较具有统计学意义（P＜0.01），说明角膜强度明显增强，从根本上缓解了圆锥角膜的病程发展。根据Raiskup-Wolf等[10-11]对术后1～3年患者随访结果也显示角膜陡峭度下降，最佳矫正视力保持或改善；术后4年的随访发现治疗效果稳定，无相关副反应，最佳矫正视力（best spectacle-corrected visual acuity，BCVA） 和裸眼视力（uncorrected visual acuity，UCVA）都有显著提升。角膜曲率陡K值减少2D ，角膜对称性提高，角膜像差减少[12]。本次研究选取时间段为6个月，较短，观测到角膜曲率的陡K值手术前后变化不明显，K值没有继续增加，也可以说明圆锥角膜病情趋于稳定，停止发展。术后6个月的视力较术前平均提高一行，如果延长随访时间，患者预期视力提高会更明显。因此可以认为紫外光-核黄素角膜交联术对进展期圆锥角膜膨隆发展的病情控制是有效的，这种手术方式也许会延迟或排除圆锥角膜患眼接受角膜移植术的需要。

综上所述紫外光-核黄素角膜交联术对于治疗进展期圆锥角膜的初步临床观察是安全而有效的，但对于长远的疗效和安全性还需要大量的临床实践和长期的术后随访，进一步验证和完善治疗方法，为提高圆锥角膜患者的视觉质量和治愈率寻找更有效的途径。

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The clinical observation of ultraviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking for treatment of progressive keratoconus

WANG Shandan1QIAN Zhimin2
1.Department of Ophthalmology, Xincheng District Hospital of Huhhot City, Huhhot 010000, China; 2.Department of Ophthalmology, Inner Mongolia People's Hospital, Huhhot 010017, China

Objective To investigate clinical efficacy and security of ultroviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking to progressive keratoconus. Methods Twenty-two eyes with progressive keratoconus were treated by Ultraviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking. To observe the reaction of cornea at postoperative first, third and 7th day，and follow-up 1-6 months，containing corneal conditions, corneal curvature and intraocular pressure. At postoperative 6 month corneal hysteresis and corneal resistance factor was compared with preoperations. Results There were varying degrees of corneal edema at post-operative 1 day, 3 day, 7 day and 1 month. Nerve plexus of corneal stroma decreased. Corneal edema was fading and the number of nerve plexus was restoring gradually at postoperative 3 months. The corneas were clear and the number of nerve plexus

to the preoperative level. There was statistically significant in comparing corneal hysteresis and corneal resistance factor in pre-operation and post-operation(P＜0.01). The change of corneal curvature was unobvious. The intraocular pressure was stable and without unusual changes. The vision improved a line than pre-operation. Conclusion Ultraviolet A/riboflavin corneal collagen cross linking is a secure and effective therapy and stop the development of progressive keratoconus with stable disease.

Ultraviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking; Keratoconus; Cornea intensity

R779.6

A

2095-0616（2015）12-20-04

（2015-03-19）