白内障超声乳化术后视网膜微循环变化特点及影响术后视力因素分析

郑吉琦, 冯玉沛, 王国斌, 陈剑铭, 高 琛, 张 梅, 王登廷

0引言

白内障约占我国致盲原因的50%,多发于中老年人群,患者具有眼轴拉长、巩膜壁变薄等特点[1]。目前临床仅手术方法可治愈白内障。超声乳化术因其切口小、微创、损伤小、操作简单、安全性较高、治疗费用较实惠等优势,已被临床大范围应用[2-3]。视网膜微血管系统与视网膜组织有着直接关系,微循环变化规律的改变与白内障患者病情发生、发展进程有着密切联系[4]。已有研究表明,视网膜微循环异常可能与黄斑水肿、视力下降等并发症有关,通过破坏视网膜血管屏障,提高血管通透性,从而导致眼部炎症反应的发生,而炎症反应的发生又反过来导致血管通透性进一步增加,以此形成恶性循环,加重患者病情,引起患者术后视力恢复[5]。术后最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA)恢复不佳是目前白内障患者术后常见并发症,降低了临床疗效,不利于患者预后[6]。因此,探寻术后BCVA恢复不佳的预测指标及相关影响因素对改善患者术后视力具有重要意义。因此本研究收集2022-01/12于我院行超声乳化术的白内障患者264例264眼的临床资料,探讨术后视网膜微循环特点及影响视力相关的因素。

1对象和方法

1.1对象回顾性分析。选取2022-01/12于我院行超声乳化术的白内障患者264例264眼为研究对象。纳入标准:(1)临床诊断为白内障患者[7],行超声乳化术;(2)精神意识正常,可配合治疗;(3)临床资料完整,随访3 mo以上。排除标准:(1)凝血功能异常;(2)既往眼部外伤史或其他内眼手术史;(3)合并严重肝肾心肺等原发病;(4)近期接受过影响视网膜厚度等治疗;(5)手术禁忌证者。本研究经我院伦理委员会批准。所有患者均已清楚研究内容并签署知情同意书。

1.2方法

1.2.1手术方法所有患者术前均进行常规眼科检查,全自动验光仪检测BCVA及屈光度。由同一手术团队进行白内障超声乳化术治疗。术前常规给予复方托吡卡胺滴眼液进行散瞳,使用0.5%丙美卡因对眼部进行表面麻醉,麻醉起效后于10∶00-11∶00位角巩膜缘作长度为2.8 mm切口,前房注入黏弹剂,使用撕囊颞做直径5.5-6.0 mm的连续环形撕囊,进行水分离后,超声乳化吸出晶状体核,吸除残留皮质,囊膜抛光,把IOL植入囊袋,调整位置,前房形成后水密切口。术毕结膜囊内涂抹左氧氟沙星眼液及妥布霉素地塞米松眼膏,无菌纱布包扎患眼。术后随访3 mo。

1.2.2观察指标(1)人口学信息:年龄、性别、体质量指数(body mass index,BMI);(2)一般资料:文化程度、吸烟、饮酒、合并基础疾病(是否合并高血压、糖尿病、高血脂等)、生活是否规律(是否合理饮食,未暴饮暴食,睡眠习惯良好)、发病季节、有无焦虑症状(采用Zung焦虑自评量表[8]进行评分,总分100分,≥50分判定为存在焦虑症状)、有无抑郁症状(采用Zung抑郁自评量表[9]进行评分,总分100分,≥53分判定为存在抑郁症状);(3)术前实验室指标:眼轴长度、角膜屈光度、角膜散光度、Emery分级[10]、眼底病变分级[11](豹纹状眼底、近视弧改变为1级;漆裂纹样改变、周边视网膜萎缩等为2级;Fuchs斑脉络膜下新生血管、CNV等为3级;黄斑劈裂、黄斑出血、黄斑裂孔等为4级,当白内障情况较严重时,可采用眼部B超检查眼底)、术前眼压、术前房水细胞分级[12](房水细胞的检查在足够暗的房间内进行,根据患者体型调整座椅位置,指导患者将额头及下颌分别放在额靠和下颌托上,调整高度使患者外眦高度位于眼位线水平,将裂隙灯和显微镜的角度调整为45-60度,采用裂隙灯照射(光束1 mm×1 mm),光束通过瞳孔区,计算所有光束内的细胞数,每只眼重复5次,取平均值:无细胞记为0;1-10个细胞记为1;11-20个细胞记为2;31-40个细胞记为3,40个细胞以上记为4级)。

术前和术后1、2、3 mo采用Vivi7型彩色多普勒超声诊断仪测定视网膜中央动脉(central retinal artery, CRA)的舒张末期血流速度(end-diastolic velocity, EDV)、收缩期峰值流速(peak systolic velocity, PSV)及阻力指数(resistance index, RI)。

2结果

2.1纳入患者手术前后视网膜微循环比较纳入患者手术前后 EDV、PSV和RI比较差异均有统计学意义(P<0.001),术后各时间点EDV、PSV较术前明显改善,RI水平较术前明显降低,且术后不同时间点两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表1。

表1 纳入患者手术前后视网膜微循环比较

2.2影响白内障患者术后BCVA的单因素分析根据患者术后3 mo BCVA恢复情况分为BCVA≥0.3组198眼,BCVA<0.3组66眼,单因素分析结果显示,年龄、眼轴长度、角膜散光度、Emery分级、眼底病变分级、术前EDV、PSV、房水细胞差异均有统计学意义(P<0.05),见表2。

表2 影响白内障患者术后BCVA的单因素分析

2.3影响白内障患者术后BCVA的因素筛选进一步对单因素筛选出的因素进行多重共线性分析,发现年龄、眼轴长度、角膜散光度、Emery分级、眼底病变分级、术前EDV、PSV、房水细胞分级之间存在共线性(图1),利用LASSO回归,通过5折交叉验证确定LASSO回归中的最佳λ取值,图2A显示,λ=0.00013时模型拟合效果最佳。基于最佳λ值,筛选出年龄、Emery分级、眼底病变分级、术前EDV、PSV、房水细胞分级6个因素,见图2。

图1 多重共线性分析 相关性矩阵中,两两变量间相关性系数达到0.8以上,则判定两者存在共线性问题,需要对变量进行删除处理。

图2 LASSO回归因素筛选 A:最小绝对收缩和LASSO回归系数剖面图,Y轴取值越小提示模型拟合效果越好,左、右两条虚线分别代表平均误差最小的λ值(λ=0.00013,选取15个变量)和平均平均误差在1个标准差以内的最大λ值(λ=0.00055,选取6个变量);B:LASSO回归交叉验证图,红色曲线为Intercept(截距项),其他曲线代表了每个自变量系数随不同λ取值的变化轨迹,当纵坐标越接近时,回归系数逐渐收敛;虚线代表λ=0.00013时,部分不重要的变量系数缩减至0,代表该变量已被剔除出模型,图中仅标注剩余变量。

2.4影响白内障患者术后BCVA的多因素Logistic回归分析以术后3 mo BCVA是否<0.3(是=1,否=0)为因变量,以LASSO回归筛选出的6个因素作为自变量,进行多因素Logistic回归分析,结果显示术前EDV、PSV、房水细胞分级、眼底病变分级、高龄、Emery分级均是白内障患者超声乳化术后BCVA恢复不佳的影响因素(P<0.05),见表3。

表3 影响白内障患者术后BCVA的多因素Logistic回归分析结果

2.5EDV和PSV与BCVA恢复不佳风险关联强度的剂量-反应关系限制性立方样条模型分析显示,无论男性或女性,术前EDV、PSV水平与BCVA恢复不佳风险的关联强度均不存在非线性剂量-反应关系(P>0.05,图3)。

图3 基于限制性立方样条逻辑回归模型分析术前EDV和PSV水平与BCVA恢复不佳风险的剂量反应关系 A: 术前EDV水平;B:术前PSV水平。

2.6BCVA恢复不佳的列线图预测模型构建联合以上筛选的影响因素构建预测白内障患者超声乳化术后BCVA恢复不佳的列线图模型,根据模型读出对应指标的赋分结果,预测BCVA恢复不佳风险率,例如:某李姓白内障患者,年龄60岁对应赋值19.5分,术前EDV水平2.19 cm/s对应赋值34.8分,术前PSV水平1.72 cm/s对应赋值44.2分,房水细胞分级2级对应赋值26.3分,眼底病变分级3级对应赋值29.5分,Emery分级Ⅳ级对应赋值37.1分,总分191.4分,其术后BCVA恢复不佳风险率为87.3%,见图4。

图4 BCVA恢复不佳的列线图预测模型。

采用Bootstrap法(原始数据重复抽样1 000次后)对模型进行内部验证,重采样前后以模型预测风险值为检验变量,患者实际BCVA恢复不佳发生情况为状态变量构建ROC曲线及校准曲线,结果显示,内部验证前后AUC分别为0.869(95%CI:0.815-0.903)和0.866(95%CI: 0.802-0.895),灵敏度分别为88.36%和88.27%,特异度分别为91.82%和91.78%,见图5、6和表4。

图5 模型验证前后的区分度评价 A:验证前;B:验证后。

图6 模型验证前后的准确性评价 A:验证前;B:验证后。

表4 Bootstrap内部验证前后模型区分度指标比较

3讨论

白内障的发生与多种因素有关。超声乳化术具有效果好、损伤小等优势,是治疗白内障的有效手段,随着超声乳化术的日益普及,其产生的并发症及患者术后情况也逐渐引起临床重视[13]。视网膜微循环与患者病情密切相关,视网膜屏障受损导致毛细血管扩张,进而导致视网膜微循环发生障碍,影响患者视力,严重时甚至导致患者失明[14]。另外,术后BCVA恢复不佳一直是白内障患者超声乳化术后的一大难题。不仅干扰患者预后,影响手术疗效,对于患者远期康复及日常生活也存在严重不利影响。既往研究多侧重于探讨手术方法对于患者术后视力的影响,微循环指标相关研究鲜见报道[15]。因此,监测患者术后视网膜微循环特点及预防术后BCVA恢复不佳的发生对提高患者临床疗效具有重要价值。

吴小燕等[16]研究了超声乳化术对白内障合并高度近视患者的治疗效果,发现术后患者视力恢复较好。本研究结果显示,患者术后EDV、PSV、RI较术前明显改善,提示超声乳化术显著改善了白内障患者血流动力学指标,患者的视网膜微循环得以改善。本研究根据患者术后3 mo BCVA是否≥0.3进行分组,结果显示,术前EDV、PSV、房水细胞分级、眼底病变分级、高龄、Emery分级均是白内障患者超声乳化术后BCVA恢复不佳的影响因素。Yang等[17]研究结果表示,白内障患者超声乳化术对于术后早期视网膜血管密度影响较大,但其研究内容集中于术后黄斑血管密度方面。本研究选取EDV、PSV作为视网膜血流动力学的代表指标,其水平的升高提示受阻的视网膜静脉血回流开始通畅,毛细血管组织缺血得到改善,眼部血流动力学恢复正常。Rao等[18]研究指出EDV、PSV与黄斑中心凹厚度存在明显相关,EDV、PSV水平的提升可改善患者血液循环,减轻黄斑水肿的发生。炎症反应在白内障患者术后视力恢复过程中扮演着重要角色,房水细胞是临床上判断白内障术后眼部炎症反应程度的重要指标之一。健康状态下,房水内几乎不含有蛋白质。但当血-房水屏障受损时,蛋白质、炎性细胞等因子可透过血管进入房水中,因此,通过检测房水细胞含量便可判断炎症反应程度[19]。本研究发现,术后视力恢复不佳患者通常术前房水细胞分级较高,提示该类患者眼部炎症反应更为严重,不利于患者术后恢复。

焦剑等[20]研究证实,高龄白内障患者术后发生BCVA恢复不佳风险较大,本研究结果与之相似。推测与高龄患者眼部组织退化严重,手术耐受性及身体愈合能力较差有关,且通常来讲,高龄患者合并基础病的可能性更高,自身免疫能力较差,发生术后BCVA恢复不佳的风险更大。张玲等[21]研究发现,与其他患者比较,高龄白内障患者术后透明角膜切口稳定性较差,更易发生眼部并发症,提示术后对于高龄患者应更加关注。超声乳化术中,晶状体核硬度Emery分级是一个十分重要的指标,晶状体核越硬,Emery分级越大,需要破碎的超声能量越大,操作时间越长,术后并发症发生风险越高[22]。Schuknecht等[23]研究指出,Emery分级对白内障患者行超声乳化术疗效存在明显影响。本研究也发现,Emery分级越高,术后BCVA恢复不佳风险越高。此外,有研究报道,眼底病变分级与白内障患者术后疗效也存在明显相关[24]。本研究结果显示,眼底病变分级与术后视力恢复情况有关。综上均提示眼底病变情况对患者眼部疾病恢复的重要性。针对以上危险因素,临床治疗中应给予重视及采取相应对策。惠延年[25]研究表明了列线图预测模型应用在眼科的优越性,基于上述研究结果,本研究构建了白内障患者术后BCVA恢复不佳的列线图预测模型,验证结果显示,该模型具有较高的区分度和准确度,具有一定临床意义。

综上所述,白内障患者超声乳化术后视网膜微循环明显改善,术前EDV、PSV、房水细胞分级、眼底病变分级、高龄、Emery分级均与患者术后视力恢复情况有关。本研究构建的列线图预测模型可较好地预测术后BCVA恢复不佳风险。但本研究纳入研究对象较少,且纳入人群较单一,研究结果可能存在偏倚,未来还需要扩大样本量研究。