SMILE术后屈光不正患者角膜形态变化临床研究进展

李 鹏

桂林爱尔眼科医院屈光科,广西桂林市 541004

屈光不正是眼科常见疾病,主要包括远视、近视及散光等。激光手术是现阶段临床治疗屈光不正的主要手段,常见手术方式主要包括准分子激光角膜切削术 (Photorefractive keratectomy,PRK)、飞秒激光辅助制瓣准分子激光角膜原位磨镶术(Femtosecond laser-assisted in situ keratomileusis,FS-LASIK)以及飞秒激光小切口透镜取出术(femtosecond laser small incision lenticule extraction,SMILE)等。SMILE术是目前临床治疗屈光不正的主流术式之一,该手术方式无需制作角膜瓣,可避免损伤患者眼角膜神经,减少并发症,能够发挥良好的疗效,且安全性较高[1]。但是,目前临床上关于SMILE术对屈光不正患者角膜形态变化影响的研究仍较鲜有。本文旨在分析SMILE术治疗屈光不正的现状,探讨其对患者术后角膜形态变化的影响,以进一步明确该手术方式的临床可靠性及应用价值。

1 SMILE术治疗屈光不正现状

随着电子产品的使用越来越普遍,再加上多数人存在用眼不正确的问题,导致我国近年来近视等屈光不正疾病发生率不断提高,且患病人群日趋低龄化[2]。激光角膜屈光手术是当前临床上应用较广泛的一种屈光矫正手术,疗效良好[3]。飞秒激光属于近红外激光的一种,能够对设定位置进行精准聚焦,借助光爆破作用实现对屈光不正患者角膜的有效切割,并可避免对其他组织造成损伤,具备较高的应用有效性和安全性。SMILE术能够将激光精确定位于角膜基质上,开展三维立体切削,通过飞秒激光二次扫描进行微透镜制作,并制作宽度在2～4mm之间的周切口,无需掀开角膜瓣,即可通过显微镊将透镜自周切口顺利取出,手术操作更加简便[4]。张鹏程等[5]研究显示,SMILE术中患者眼球轻微移位不会对角膜切削精确度造成明显影响,眼球轻微移位虽然会导致偏中心切削的问题,可能会引起角膜散光,但其对于患者眼球屈光度及视力造成的影响几乎可以忽略不计。这也证实了SMILE术在屈光不正患者治疗中的有效性及便捷性。杨琳娟等人[6]研究表明,SMILE术是在近视患者临床治疗中具有安全、稳定、有效以及预测性好的优点,能够对中低度散光进行准确矫正,改善患者视网膜成像质量。目前,SMILE术因微创、疗效确切、手术操作简便等优势被广泛应用于屈光不正临床治疗。

2 角膜形态变化与生物力学的相关性

激光屈光手术主要通过激光对患者角膜组织进行部分切削,以达到恢复其裸眼视力的目的,不管采用何种术式,都会不可避免地造成患者术后角膜形态发生变化。屈光手术不但会造成角膜组织结构变化,而且会改变其生物力学特性。角膜形态变化与生物力学之间密切相关。根据Zhang Y[7]相关研究,角膜生物力学硬度越高,则其角膜中央前表面高度及角膜平均曲率越低,呈现出负相关的关系。角膜后表面越趋向于扁长形,则其在最高凹陷部位对角膜变形越具有抵抗能力。Liu J等[8]研究表明,角膜表面曲率以及非球面形变量均可密切影响动态角膜反应参数,其中角膜曲率与角膜硬度之间呈反相关。角膜组织本身具备一定的抗张强度,其中前弹力层在黏附性抗拉强度上最大,而基质层在所有角膜后附中占据的比例接近90%,对角膜的生物力学特性有着决定性的作用。角膜屈光手术的实施会对患者角膜完整性造成破坏,导致角膜在形态及力学结果方面均发生改变,并可造成其粘弹性以及抗张力减弱。手术中需对角膜组织进行切削,导致周边基质伸展对角膜板层结构形成牵拉作用,而眼内压可使患者角膜中央区域趋于平坦化,四周趋向陡峭,这种生物力学改变极易导致角膜在形态上发生改变。

3 SMILE术对屈光不正患者角膜形态的影响

3.1 角膜生物力学变化 角膜屈光手术作为当下临床治疗屈光不正的有效手段,疗效良好,但术中需对角膜进行切削以调整屈光度,对人眼视力进行矫正,这会导致其角膜生物力学特性随之发生改变。在整个角膜组织结构中,基质层对角膜生理力学性质起着决定性的作用,而SMILE等角膜屈光手术切削的角膜组织中大部分为基质层,这势必会导致其角膜生物力学性能发生变化[9]。康杨等[10]研究发现,FS-LASIK和上皮瓣下准分子激光角膜原位磨镶术 (Laser Ephithelial Keratomileusis,LASEK)均可对屈光不正患者角膜生物力学稳定性造成一定影响,两种术式中LASEK手术产生的影响相对更小,安全性更高。角膜生物力学改变可引起角膜形态改变,两者之间存在密切的关系。邢星等[11]研究指出,SMILE术作为一种新型微创角膜屈光手术,不需要进行制瓣,手术切口小,可最大限度减少不必要的角膜周边、前基质胶原纤维损失,对于角膜生物力学产生的影响相对较小。从理论上看,SMILE术治疗屈光不正患者术后角膜生物力学改变不大,在一定程度上有助于减少角膜形态变化。

3.2 角膜上皮厚度及角膜帽厚度变化 SMILE术后早期,患者需经历角膜组织修复、角膜形态变化以及生物力学变化等阶段,术后患者角膜上皮在各个阶段均会表现出不同程度的增厚。李仲佶等[12]研究表明,患者行SMILE术治疗后1个月,因手术创伤造成的角膜水肿基本消退,无明显角膜上皮增厚现象。SMILE术所导致的角膜上皮厚度程度不甚明显,在一定程度上可说明,该手术方式中激光切削操作对于患者角膜细胞造成的创伤较小,因而减轻了创伤愈合反应,避免角膜基质层过度增厚。郑林等[13]研究指出,患者SMILE术后角膜上皮厚度出现增厚,其中以角膜切削量较大部位发生增厚更显著。通过分析SMILE术后角膜上皮厚度变化,有助于进一步了解SMILE术后角膜创口愈合机制,对手术参数及设计实施进一步优化和完善,以确保更好的手术疗效。SMILE手术过程中,角膜帽的制作属于关键步骤,目前临床上关于SMILE手术角膜帽的报道较为少见[14]。SMILE术无需制瓣,但手术治疗过程中,需要对患者实施两次飞秒激光切割,术中对角膜基质透镜前表面的分离操作与FS-LASIK手术制瓣过程类似,可将角膜分为两大部分,其中一部分为角膜帽,另一部分为基质床[15]。角膜帽的形态变化可能会对屈光矫正手术的早期疗效造成一定影响。SMILE术的角膜帽边切在30°～40°范围内,而SMILE手术这一数值接近310°,SMILE术的全飞秒手术在安全性上更高。

3.3 角膜后表面形态变化 SMILE手术是临床治疗屈光不正的便捷、有效手段,为进一步监测患者远期手术疗效,近年来临床上开始关注患者术后角膜后表面形态变化,以预测圆锥角膜以及医源性角膜扩张等手术并发症。张雪梅等[16]研究发现,高度近视行SMILE手术患者术后剩余角膜基质床厚度均超过280μm,能够确保SMILE手术后角膜后表面形态在一定区间内不会因为屈光度数而发生改变,有助于提高手术安全性及有效性。在高度近视临床治疗过程中,应注意避免轻易扩大SMILE手术适应证,以免影响手术安全性。江霞等[17]研究显示,SMILE术及FS-LASIK术均为临床治疗近视的安全术式,但患者术后1个月均有角膜后表面高度增高的现象,角膜后表面部分出现前移。目前临床上关于两种手术方式对角膜后表面高度的影响仍存在一定争议,但均能够有效矫治患者视力,具备较好的临床疗效。张旭等[18]研究表明,及时患者在FS-LASIK术后早期可出现角膜后表面高度轻微向前膨隆,而SMILE术后角膜后表面高度在4mm环出现轻度后移,两种术式均可导致患者术后早期角膜后表面高度轻微改变,SMILE术后在角膜表面形态方面稳定性更好。

3.4 角膜内皮细胞变化 角膜内皮细胞不具备再生能力,该细胞紧贴角膜后弹力层,主要作用是对角膜的含水状态进行维持,保持角膜透明。六边形形细胞百分比(6A)、角膜内皮细胞面积(CV)以及中央角膜内皮细胞密度(ECD)等均为临床常用角膜内皮细胞形态学指标,能够对患者角膜内皮功能状况进行反映[19]。张醇等[20]研究发现,与LASIK手术相比,SMILE术患者术后中央角膜内皮细胞相关指标降低更明显,提示SMILE术更有助于促进患者术后视力恢复。张波等[21]研究显示,SBK、FS-SBK 和 SMILE 术治疗近视患者均可使其术后早期中央角膜ECD轻度下降,1年后可升高至术前水平,三种手术方式术后早期、相对长期中央角膜CV及6A水平比较相差不大。这说明,以上三种手术方式均不会对患者角膜内皮细胞造成明显损伤,应用安全性高。齐颖等[22]相关研究以46例(92眼)近视患者为研究对象,观察SMILE术对患者的治疗效果,研究结果表明,SMILE术后早期患者角膜内皮细胞密度出现暂时性降低,但1个月后该指标逐步恢复至正常水平,且患者术后1年内6A、CV及ECD等角膜内皮细胞指标均未发生明显变化。这说明,SMILE术确实是临床治疗近视患者的有效、安全术式。

综上所述,飞秒激光是现阶段临床治疗屈光不正患者的最优质激光,能够促进屈光手术的迅速向前发展。与既往传统激光手术方式相比,SMILE术在精确度上明显更高,且手术耗时较短,术后并发症发生率低,疗效确切,是临床治疗屈光不正的优质选择。但是,SMILE术作为激光屈光手术的一种,不可避免会对患者角膜形态及生物力学造成一定影响。现有研究表明,SMILE术可导致一定程度的角膜生物力学、角膜上皮厚度、角膜帽厚度、角膜后表面形态及角膜内皮细胞改变,整体手术治疗安全性仍较高。为进一步优化手术设计,提高SMILE术治疗的可靠性及安全性,今后仍需深入研究屈光不正患者SMILE术后角膜形态变化,以便更好地指导临床诊治工作。