SMILE术后增效手术的研究进展
2022-08-17王子辰程新梁俞莹
王子辰 程新梁 俞莹
飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)是一种安全、有效的角膜屈光手术,以其无瓣、小切口、无痛苦成为许多屈光医师和患者的首选术式,目前全球已有150多万的患者接受了SMILE。虽然SMILE成功率很高,但随着手术的普及,一些患者因为过矫、欠矫、屈光回退等原因,不可避免地需要接受增效手术以获得更好的视力。SMILE术后增效手术的发生率为2.1%~4.4%,手术方法包括表层切削手术、二次SMILE、飞秒激光制瓣的准分子激光原位角膜磨镶术(Femtosecond laser-assisted laser in situ keratomileusis,FS-LASIK)和VisuMax Circle模块。
1 表层切削增效手术
表层切削手术是SMILE 术后最简单、最直接的再治疗手段,包括屈光性角膜切削术(Photorefractive keratectomy,PRK)、准分子激光角膜上皮瓣下磨镶术(Laser epithelial keratomileusis,LASEK)、经上皮屈光性角膜切削术(Transepithelial photorefractive keratectomy,Trans-PRK)等类型。
1.1 PRK
Liu等的研究表明采用乙醇辅助的PRK联合丝裂霉素C(Mitomycin C,MMC)可以有效治疗SMILE术后近视及散光,92.9%的患眼治疗后裸眼视力(UCVA)得到提高。由于术中去除了角膜上皮,术后角膜组织炎症反应增强,切削平面附近的角膜细胞数量减少,中央基质浅层炎症性CD11b阳性细胞和凋亡性TUNEL阳性细胞增多,因而容易出现角膜水肿和角膜上皮下混浊(haze),使用MMC能够降低haze的发生率,改善术后视力。Majmudar等也发现PRK术中加入MMC可以减轻炎症,并能更好地促使伤口愈合,降低上皮下纤维化的发生率,防止瘢痕形成。
Wiley等将角膜地形图引导的PRK命名为角膜地形图引导下的个性化消融屈光性角膜切削术(Topography-guided custom ablation treatment with photorefractive keratectomy,T-CAT PRK),他们采用T-CAT PRK为1例41岁的女性患者进行了SMILE术后的增强手术,术中联合使用MMC,术后患者UCVA和最佳矫正视力(BCVA)改善至20/12,垂直彗差降低(由-0.65 µm降至0.197 µm)明显,主观不适症状消失。由此可见,使用角膜地形图引导的PRK不仅可以提高术后视力,还能降低高阶像差。
1.2 LASEK
Siedlecki等对28例(40眼)既往有SMILE手术史的患者行LASEK,术中联合使用MMC,随访3个月后发现,目标屈光度在±0.50 D和±1.00 D以内的患者分别由22.5%和72.5%增加到80.0%和92.5%,UCVA(logMAR视力)从0.23±0.20提高到0.08±0.15。65.0%的患者视力至少增加了1 行。安全性指数为1.06,有效性指数为0.90。因此,PRK与LASEK都是有效的增效手段,手术方法简单,术中预防性使用MMC可以有效减轻炎症反应,同时减少早期haze的发生。
1.3 Trans-PRK
Trans-PRK是通过采用准分子激光同时去除角膜上皮、前弹力层和前部角膜基质来改变角膜形态,从而达到矫正SMILE术后屈光不正的目的。林青鸿等对行SMILE的403例(799眼)患者中出现屈光回退并行Trans-PRK治疗的9眼的临床资料进行回顾性分析发现,Trans-PRK术后1周UCVA均达到1.0,且术后仅1眼出现0.5级haze,无其他并发症,提示使用Trans-PRK矫正SMILE术后的屈光回退安全有效,并发症少,具有良好的可预测性及稳定性。Ivarsen等报道了使用角膜地形图引导的Trans-PRK对SMILE术后出现不规则散光、重影的5眼进行二次增强治疗。具体操作方法为用准分子激光在角膜中央7 mm范围内切削60~80µm的上皮组织,随后利用CRS Master软件进行角膜地形图引导下的基质消融。术后重影症状减轻,表明角膜地形图引导下的Trans-PRK可以用于治疗SMILE术后的不规则角膜形态,术中联合MMC可预防haze的产生,提高光学质量,改善视觉症状。由此可见角膜地形图引导下的Trans-PRK在治疗SMILE术后球差、慧差、不规则散光等高阶像差方面具有极大的优势。最新研究显示,Smart全激光手术是智能脉冲技术(Smart pulse technology,SPT)下的Trans-PRK,切削更光滑,能够减少不规则基质的残留,在术后早期就能达到更好的视觉恢复。
1.4 各类型表层切削增效手术的比较
研究发现Trans-PRK与PRK相比,角膜细胞凋亡减少,炎症反应减轻,对基质床的切削更均匀,因此术后haze的发生率较低。其他研究也证实,与PRK、LASEK相比,Trans-PRK角膜上皮愈合更快。由于Trans-PRK术后会发生疼痛,患者近期满意度会低于其他增强手术,但术后远期满意度依旧较高,且相比其他表层切削术,Trans-PRK疼痛相对较轻。Trans-PRK无机械或化学干预,无负压吸引,无角膜瓣产生,降低了不规则切削引起高阶像差,夜间视力下降及术后眩光现象也随之减少,患者的视觉质量提高。
1.5 表层切削手术的优缺点
表层切削手术是最简单的再治疗术式,其保留了SMILE无瓣的特点,角膜完整性好,角膜生物力学稳定。手术操作简单易行,而且术后视力恢复理想。缺点是术后疼痛以及较长的恢复期,导致部分患者不易接受。
一般来说,PRK与LASEK可用于治疗大多数SMILE术后出现的近视及散光,但当SMILE术后出现由于不规则角膜形态导致的高阶像差时,可以选择经角膜地形图引导的PRK或Trans-PRK,使术后角膜形态更光滑规则;同时还能减轻不规则散光、复视等不良视觉症状,提高术后视觉质量。Trans-PRK比其他表层切削术疼痛相对减轻,更易被广大患者选择。在表层切削术中加入MMC可以减轻炎症并促使伤口更好愈合。
2 二次SMILE增效手术
2.1 手术方法
二次SMILE又称为帽下透镜取出术(Sub-cap lenticuleextraction technique,SubCap-LE),这项新技术是指初次SMILE手术的角膜帽保持不变,使用之前创建的界面作为新透镜的新上平面,仅完成新透镜下方及边切的扫描,将新透镜从初次SMILE角膜切口取出。理论上,二次SMILE可以在原始操作界面的前面或后面执行。Reinstein等利用Artemis超高频数字超声扫描仪进行了角膜上皮厚度重塑研究,认为在进行初次SMILE术后,角膜上皮厚度不太可能超过80 µm,但二次手术需要至少100 μm的角膜帽厚度以减少术中出现纽扣孔的风险。由于角膜帽厚度通常设置为120~140 μm,因此没有足够的角膜组织用于前路(原界面前)的二次SMILE,目前也没有关于其可行性的报道。然而,原界面之后的二次SMILE增效术被证明是可行的。如1 例53岁女性,因中度近视接受双眼SMILE,术后主诉右眼远距离视力模糊,右眼屈光度为-1.00DS/+1.00DC×5°,二次SMILE术后,UCVA由20/63提高到20/16。由于此手术没有新透镜的前表面切割,避免了多重平面剥离形成纽扣孔和夹层的风险。
Sedky等对9只行二次SMILE的高度近视眼进行分析,术前等效球镜度(SE)为(-9.36±0.89)D,初次SMILE术后为(-2.18±0.71)D,二次SMILE术后为(-0.13±0.68)D;二次SMILE术后的安全性指数为1.13±0.34,有效性指数为1.11±0.26。因此,二次SMILE可以安全、有效地治疗高度近视眼SMILE术后的残余屈光度。
2.2 术中参数调整
二次SMILE在术中会根据首次SMILE手术参数进行一定的调整。帽厚度与首次SMILE术中一致,该值同时也限定了侧切口的深度。微透镜的最小边缘厚度设为大于或等于18 μm,防止透镜在取出过程中被撕裂。研究表明,如果二次SMILE术中光学区和过渡区的总直径大于首次SMILE的设置参数,会使得透镜难以剥离,并且由于边切缘的部分重叠导致术后基质内瘢痕形成。如果二次SMILE透镜与首次SMILE透镜大小相同,术中则能更好地操作,基质内瘢痕形成更少,但由于二次SMILE和首次SMILE之间可能存在偏差,重叠边缘难以分离,仍然存在透镜取出困难可能。因此在临床操作中建议,二次SMILE的光学区和过渡区直径的总和比首次SMILE小0.2 mm最为合理。
2.3 术中定位
由于二次SMILE的边切需要与初次手术重合,因此精确定位是二次SMILE的关键步骤。Sedky等发明了一种新的中心标记方法,命名为“Sedky SMILE再治疗中心标记笔”。标记笔由4个外围足板和1个中央标记针组成,4个足板用于标记帽边缘,中央标记针作为定中心的对接参考点(见图1)。标记手柄的前端设置成35°倾斜,以方便在门诊使用裂隙灯显微镜标记。在使用标记笔之前,用手术墨水对足板和中央标记针上墨。研究表明使用标记笔后,89%的增强眼可以达到0.3 LogMAR(6/12)或更好的UCVA。
2.4 二次SMILE的优缺点
二次SMILE的优点是不产生角膜瓣,保留了原SMILE的优点,保留了更大的生物力学稳定性,减轻了疼痛并降低了干眼症的发生率。此外,基础研究还证实,二次SMILE的角膜帽界面炎症和细胞死亡极少,术后第28 天,角膜基质的TUNEL染色即为阴性,因此角膜水肿和haze的发生率较低。原界面后的操作不会穿过现有的角膜帽或进入上皮,避免了出现多解剖平面的风险,不会形成隐蔽的纽扣孔。临床医师实际操作过程中,在进行二次SMILE术前,根据首次SMILE的中心,使用标记笔来标记患者的角膜,从而实现二次SMILE的精确定位。并且选择比首次SMILE小0.2 mm的透镜更易于术中分离取出。然而,根据目标屈光度的不同,对于低屈光度患者,透镜可能会因为过薄而取出困难,难以达到理想增强效果,在这种情况下可通过增加最小透镜边缘厚度帮助分离。但二次SMILE比其他增强术式操作更为复杂,因此大多数医师不会把它作为增效手术的首选。
3 薄瓣LASIK增效手术
3.1 手术原理
薄瓣LASIK的选择取决于角膜帽的厚度,只要在最大上皮厚度和最小帽厚之间有足够的组织可以安全地制作角膜瓣,大多数情况下都会使用薄瓣LASIK。研究表明,通常这个距离大于40 μm可以安全制瓣。有学者认为新LASIK界面上方与上皮之间至少需要20 μm,以及新LASIK界面下方与SMILE帽之间至少需要20 μm。一般采用飞秒激光制作薄瓣,设置瓣厚度为90~100 μm,以最大程度地降低形成纽扣孔的风险。Reinstein等对2013年9月至2016年1月期间所有使用薄瓣LASIK进行增效手术的100眼进行回顾性研究,发现术后81%的患眼UCVA达到20/20及以上,对比敏感度较术前增加,提示SMILE术后薄瓣LASIK可以达到较好的增效效果。
3.2 薄瓣LASIK的优缺点
薄瓣LASIK保留了角膜前弹力层和角膜前部基质,对角膜的生物力学影响较小,而且患者视力恢复较快,术后几乎没有疼痛。然而,由于角膜瓣过薄,术中容易发生角膜瓣撕裂、游离瓣、气泡脱出和角膜瓣皱褶等并发症。制作薄瓣时飞秒激光产生的空泡可能会垂直穿过各层而迁移到角膜帽中,从而导致基质穿破,产生组织碎片,形成纽扣孔。纽扣孔会严重影响术后的视觉质量,包括光晕、眩光、复视和视力下降等。角膜瓣的撕裂会形成潜在的创伤性瘢痕,导致术后不规则散光。因此术前使用Artemis超高频数字超声弧形扫描系统(Very high-frequency digital ultrasound arcscanner,VHF-OS)或光学相干断层扫描(OCT)精确测量上皮厚度和帽厚度显得尤为重要。同时,术中操作时需要谨慎小心,防止角膜瓣撕裂、破碎,减少术中及术后并发症的产生。此外,薄瓣LASIK术后也会并发haze,通常位于前弹力层以下20~40 μm处,一般在术后3个月haze会慢慢减退。
薄瓣LASIK术后视力恢复快,但是手术实行的前提条件是角膜帽需要具有一定的厚度,否则便不能安全制瓣。手术操作对医师来说有一定的挑战性,可能会引起较多的术中及术后并发症。目前,该术式病例报道较少,需要更多相关数据证明其安全性和有效性。
4 CIRCLE增效手术
4.1 手术原理及模式
CIRCLE技术是VisuMax手术操作系统中最新升级的一款角膜瓣制作程序,以其精准的原位“帽转瓣”方式,拓展了SMILE的应用。Riau等最早在兔眼上进行了尝试。他们在6只兔(12眼)SMILE术后第28天,分别使用A、B、C、D四种模式(见图2)的CIRCLE程序对12只兔眼制作角膜瓣进行增效手术。模式A最简单,在原透镜区末端直接对角膜帽进行环形侧切,但是制作的角膜瓣较小;模式B、C和D分别在原透镜区的后面、前面和相同深度制作一个薄层状角膜环,并连接原角膜帽形成新的角膜瓣,即“cap”转“flap”(角膜帽转角膜瓣)。其中,模式D是在原SMILE角膜帽深度做环形切削,角膜瓣由3个连续的激光切削区域组成,此时角膜瓣最容易掀开,因此模式D目前是最被推荐的治疗术式。为了方便手术操作,建议将CIRCLE程序的外径扩展到SMILE界面之外,具体取决于角膜直径,内径应小于原透镜直径。为避免角膜瓣的蒂部与原SMILE切口位置重叠,术中需更改蒂部的位置,例如SMILE切口为130°,CIRCLE瓣则设为50°。飞秒激光扫描后,使用掀瓣器小心抬起新的角膜瓣,然后进行准分子激光治疗。
图1.Sedky SMILE再治疗中心标记笔示意图中心标记笔由4个外围足板和1个中央标记针组成,4个足板用于标记帽边缘,中央标记针作为定中心的对接参考点。示意图来自于文献[23]。Figure 1. Picture of Sedky SMILE retreatment centering marker.The Sedky SMILE retreatment centering marker was designed to have four peripheral footplates and central marker pin.The 4 footplates are used to mark the primary cap edge and the central marker pin is used as a docking reference point for the retreatment procedure.This picture is referenced from reference[23].SMILE,small incision lenticule extraction.
图2.CIRCLE的4种制瓣模式示意图A:模式A对原角膜帽进行侧切;B:模式B在原透镜的后面制作一个薄层状角膜环;C:模式C在原透镜的前面制作一个薄层状角膜环;D:模式D在原透镜的相同深度制作一个薄层状角膜环[33]。示意图参考文献[29]。Figure 2. Picture of four different VisuMax circle patterns for flap creation.A:Pattern A creates a side cut within the cap cut;B:Pattern B creates a lamellar ring posterior to the cap cut;C:Pattern C creates a lamellar ring anterior to the cap cut;D:Pattern D creates a lamellar ring adjacent to the cap cut[33].This picture is referenced from reference [29].
4.2 CIRCLE治疗的有效性和安全性
Siedlecki等分析了接受CIRCLE模式D再治疗的22眼,并进行3个月的随访。行CIRCLE之前,SE为(-0.51±1.08)D,3 个月后SE为(0.18±0.31)D。术后1 周UCVA(logMAR视力)提高,术后3 个月时 UCVA(logMAR视力)达到0.03±0.07。所有眼的UCVA都至少提高了1行。该研究表明CIRCLE对SMILE术后欠矫和过矫的患者是一种有效的治疗手段。Chansue等的研究发现使用模式D治疗的24眼中有95.8%的UCVA为20/20,未出现患者BCVA丢失超过2行。Siedlecki等首次对比了应用MMC的LASEK和应用CIRCLE的治疗效果,研究发现术后3 个月,CIRCLE组的BCVA优于LASEK组;在视力恢复速度方面,CIRCLE后第1周的UCVA和BCVA明显优于LASEK,并且CIRCLE术后较少发生BCVA下降。范思均等报道了应用CIRCLE模式A进行治疗的3眼,术后1个月及1年随访,视力均达到1.0及以上,且患者均对结果表示满意。
4.3 CIRCLE手术的优缺点
CIRCLE手术操作简单,术后无痛,恢复快,能获得良好的视觉效果和安全性。与表层切削手术相比,CIRCLE在视力恢复速度、安全性和可预测性方面更具有优势。同时,还可用于SMILE术中残留透镜等并发症的治疗,从而获得良好的视力。研究表明,CIRCLE术后的炎症反应和细胞凋亡比二次SMILE多,但与表层切削手术相比,炎症反应仍是比较轻微的,极少产生haze,因此不建议将MMC作为CIRCLE术后的常规应用。CIRCLE的缺点在于将角膜帽转换成角膜瓣,无瓣手术变成了有瓣手术,角膜的弹性系数降低,角膜生物力学稳定性下降,并且随角膜瓣厚度的增加角膜生物力学稳定性进一步降低。
5 小结
SMILE术后增效手术包括表层切削手术、二次SMILE、薄瓣LASIK和CIRCLE。每种增效术式都有各自的适应证及优缺点。术式的选择取决于患者的需求、需要矫正的屈光度、角膜地形图和生物力学特征、初次 SMILE 角膜帽深度、个体康复能力等因素。此外,还涉及患者的期望值及手术医师的手术经验等。手术医师和患者应根据患者的自身情况和各增效手术的优缺点谨慎选择手术方式。
利益冲突声明
本研究无任何利益冲突作者贡献声明
王子辰:参与选题、设计及资料的分析和解释;撰写论文;对编辑部的修改意见进行修改。程新梁:提出意见和修改论文。俞莹:参与选题、设计及资料的分析和解释;论文修改;对编辑部的修改意见进行修改