Pentacam眼前节分析仪光密度测定法定量评估白内障术后轻度角膜水肿的临床研究△

孙礼华 杨玲 陈婷 朱登峰 侯磊

Pentacam三维眼前节分析诊断系统现已广泛应用于角膜手术、屈光手术、白内障手术、人工晶状体计算、有晶状体眼后房型人工晶状体植入术(implantable contact lens，ICL)的前房空间测算等。同时，Pentacam眼前节分析仪利用光密度测定法可以测量屈光介质的光密度，客观地定量评估光学介质的混浊程度。Smith等[1]首先报道了通过Scheimpflug光密度法成像评估角膜、晶状体的混浊程度；Elflein等[2]用Pentacam光密度测定法定量评估了角膜营养不良、角膜瘢痕等多种导致角膜混浊的疾病；Koh等[3]评估了光密度法测定角膜移植术后的角膜密度。上述研究均是对裂隙灯下清晰可见的角膜混浊的定量分析，而对于裂隙灯下无法量化评估的角膜透明度下降，能否通过Pentacam光密度测定法来定量评估角膜轻度水肿尚未见报道。

白内障超声乳化手术是当前治疗白内障的主要方法，经过几十年的不断实践和改进，超声乳化手术已成为微创、高效、安全的手术方式。即便如此，在白内障超声乳化过程中，超声能量、热损伤、持续的灌注与抽吸、碎核块对角膜内皮的机械接触以及眼压的剧烈变化，都可能引起角膜水肿，而部分轻度角膜水肿通过裂隙灯检查难以量化和评估，但可能会对患者的视觉质量产生影响。本研究尝试通过Pentacam眼前节分析仪光密度测定法定量评估白内障超声乳化术后角膜的水肿情况，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料纳入2019年2月至10月在西宁爱尔眼科医院白内障科接受白内障超声乳化手术的患者，按照Emery晶状体核硬度分级标准选取核硬度Ⅱ～Ⅲ级、角膜内皮细胞计数>2000个·mm-2的患者。排除术前患有干眼症、浅层点状角膜病变等眼表疾病的患者，同时排除术后裂隙灯下明显的角膜内皮皱褶的患者。

1.2 Pentacam眼前节分析仪检查除了常规的眼科检查外，白内障术前及术后1 d、3 d、7 d利用Pentacam眼前节分析仪测量角膜光密度和角膜厚度。将Pentacam眼前节分析仪对准患眼，在三维扫描模式下自动获取25张Scheimpflug图像。对角膜的全层厚度和透明度进行评估，并在光密度图上以0至100的刻度显示测得的最大密度值，0表示完全透明，100表示完全混浊。角膜根据区域和深度分为8个部分：即从角膜顶点到同心圆的2个区域(中心2 mm区域，>2～6 mm环面区域)和三个深度(上皮层及前弹力层：角膜外80 μm厚度；基质层：角膜中央400 μm厚度；内皮层：角膜内60 μm厚度；全层平均值)。

1.3 手术方法所有患者利用盐酸丙美卡因行表面麻醉，每次1～2滴，10 min 1次，共3次。术前用100 g·L-1聚维酮碘擦洗眼睑皮肤，并用10 g·L-1聚维酮碘对手术区域的结膜和角膜进行消毒，生理盐水冲洗结膜囊，分别于3点钟位和11点钟位行侧切口和2.6 mm主切口，连续环形撕囊，囊口大小为 5.5～6.0 mm，采用ALCON Centurion超声乳化手术仪，参数设置：灌注压80～90 cmH2O(1 cmH2O=98 Pa)，流速25～30 mL·min-1，负压350～400 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)，超声能量60%。超声乳化吸出混浊的晶状体，囊袋内植入折叠式人工晶状体，吸除黏弹剂，水密切口，手术完成。所有白内障手术均由同一名眼科医师完成。术后给予双氯芬酸钠滴眼液、妥布霉素地塞米松滴眼液及眼膏，每天4次，持续4周。

1.4 统计学方法本研究采用SPSS 22.0统计学软件进行处理。角膜光密度值和角膜厚度以Friedman非参数检验分析，同时以Spearman的相关系数分析角膜光密度法评分与角膜厚度之间的相关性。检验水准：α=0.05。

2 结果

2.1 一般结果本研究共纳入134例(155眼)患者，年龄47～82(71.0±8.4)岁；男86眼、女69眼；白内障核硬度Ⅱ～Ⅲ级；后囊膜混浊26眼，核性混浊55眼，皮质混浊56眼，混合型18眼。所有白内障手术均顺利完成，未观察到围手术期并发症。术后所有术眼最佳矫正视力(BCVA)均得到改善，眼压未见显著改变，术后1 d中央角膜厚度较术前显著增厚。见表1。

2.2 手术前后角膜光密度值变化情况术前上皮层及前弹力层中心2 mm区域的光密度值为18.12±1.76，术后1 d升高至21.03±3.84(P<0.001)，术后3 d为19.90±2.46(P=0.017)，术后7 d为19.44±1.58(P= 0.131)。上皮层及前弹力层>2～6 mm环面区域的光密度值术前为19.11±4.66，术后1 d为22.18±7.40(P= 0.046)，术后3 d下降至20.73±4.60(P=0.296)，术后7 d为21.39±4.86(P=0.183)。基质层中心2 mm区域和>2～6 mm环面区域，术前、术后光密度值均未见明显改变(均为P>0.05)。内皮层中心2 mm区域光密度值术前为10.8±1.3，术后1 d增加至12.4±2.9(P=0.003)，但在术后3 d恢复到术前水平；内皮层2～6 mm环面区域内皮层光密度值术前与术后差异不明显(均为P>0.05)。全层光密度平均值中心2 mm区域和>2～6 mm环面区域，术后1 d均发现显著改变。

2.3 角膜厚度与角膜光密度值相关性分析上皮层及前弹力层中心2 mm区域的光密度值与角膜厚度呈正相关(r= 0.36，P=0.003)，但基质层、内皮层光密度值、以及角膜全层平均光密度值与角膜厚度均无相关性。见图1。

图1 角膜厚度与角膜不同部位光密度值的相关性

3 讨论

在本研究中，我们使用Pentacam眼前节分析仪评估白内障术前至术后7 d内的角膜光密度值的连续变化，结果显示：在白内障手术顺利实施后，角膜光密度值会短暂增加，并且上皮层及前弹力层光密度值与角膜厚度之间存在显著相关性。这提示白内障手术后1周内视力未能达到最佳，可能是由于角膜透明性未完全恢复所引起。

本研究中我们发现，上皮层及前弹力层的光密度值高于内皮层。Hillenaar等[4]使用共聚焦显微镜观察角膜形态时也观察到了类似的变化。而根据Morishige等[5]和Ruberti等[6]的研究，在健康的角膜中，上皮层和内皮层之间光密度值的差异可能反映了不同层之间的胶原基质结构的差异。不同种族之间的角膜厚度不同，与亚洲人眼相比，高加索人眼的中央角膜厚度更厚[7-8]。 Alzahrani等[9]报道，角膜光密度值也会随着年龄而改变，基质层和内皮层的光密度值随年龄增加而增加，但上皮层不增加[9]。另外，角膜光密度值可能由于角膜上皮损伤而增加。虽然术前使用聚维酮碘进行结膜囊消毒已经被作为白内障手术的规范化程序，但Ridder等[10]报道，术前使用50 g·L-1聚维酮碘可能会导致角膜上皮损伤；王贺等[11]也证实高浓度聚维酮碘可造成角膜上皮剥脱、角膜上皮细胞凋亡。本研究中我们使用10 g·L-1聚维酮碘进行结膜囊消毒，可能也会对角膜上皮造成损伤，从而影响角膜光密度值的变化，而使用的局部表面麻醉药物也可能损害角膜上皮。当角膜上皮受损时，角膜上皮的脂溶性屏障受损，水分子易进入上皮层间或穿过角膜上皮进入基质层，引起角膜水肿[12]。当上述改变引起角膜水肿时，角膜厚度会相应增加，其光密度值也会随之发生变化，这种改变在上皮层和基质层尤为明显[13]。以上研究的结果均与本研究结果相一致。本研究中我们还发现，手术后不久，切口周围和角膜中央也发生了角膜水肿。但是，水肿是暂时性的，在随后的几天内迅速改善。周围2～6 mm区域的光密度值较中心2 mm区域的改善更快[14]，这可能反映了伤口愈合的向心过程和内皮细胞迁移[15]。

综上所述，应用Pentacam眼前节分析仪对白内障术后角膜光密度值进行统计分析，能够发现裂隙灯检查通常不易评判的轻度角膜水肿，并进行量化评估，有助于白内障术后早期视觉质量的评判。