SMILE術(shù)后患者早期角膜生物力學(xué)變化與角膜體積變化、角膜高階像差變化之間的關(guān)系△

劉志慧 陸 強(qiáng)

飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術(shù)(SMILE)由于具有無(wú)瓣、微創(chuàng)的優(yōu)勢(shì)[1],受到廣大近視患者的青睞。Pentacam眼前節(jié)分析儀是德國(guó)OCULUS公司推出的一款全新的三維眼前節(jié)分析診斷系統(tǒng),可提供重復(fù)性好及可靠性強(qiáng)的角膜參數(shù)[2-4]。新一代可視化角膜生物力學(xué)分析儀Corvis?ST能夠直觀反映圓錐角膜風(fēng)險(xiǎn),尤其是針對(duì)靜態(tài)地形圖正常的患者;它可為屈光手術(shù)提供更準(zhǔn)確的術(shù)前數(shù)據(jù),更大限度降低手術(shù)風(fēng)險(xiǎn),使屈光手術(shù)更安全[5-6]。以往研究發(fā)現(xiàn),SMILE從角膜基質(zhì)中心移除角膜組織,可引起角膜形態(tài)發(fā)生改變,進(jìn)而改變角膜生物力學(xué)各項(xiàng)參數(shù)[7-8]。本研究利用新一代Corvis?ST探討SMILE術(shù)后患者早期角膜生物力學(xué)的變化,分析角膜生物力學(xué)變化與角膜體積變化、角膜高階像差變化之間的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究為前瞻性觀察研究。選取 2021年1月至8月在佛山市第二人民醫(yī)院視光學(xué)中心擬行SMILE的近視及近視散光患者72例(72眼)作為研究對(duì)象;其中,男27例,女45例,年齡17～37(25.28±0.67)歲。取患者的右眼作為觀測(cè)眼。本研究遵循《赫爾辛基宣言》所要求的倫理學(xué)原則,并獲得佛山市第二人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批號(hào)：KJ2021055),患者均知情并簽署知情同意書。

1.2 患者納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

(1)年齡18～41歲;(2)角膜透明,形態(tài)正常;(3)兩年內(nèi)屈光穩(wěn)定或每年屈光度變化量≤0.5 D;(4)停戴軟性角膜接觸鏡≥2周,停戴硬性角膜接觸鏡≥1個(gè)月,停戴角膜塑形鏡≥3個(gè)月;(5)中央角膜厚度>470 μm,眼壓11～21 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg)。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

(1)圓錐角膜或疑似圓錐角膜者;(2)有眼部手術(shù)史或外傷史;(3)有眼部活動(dòng)性疾病;(4)有角膜營(yíng)養(yǎng)不良、青光眼、糖尿病、全身結(jié)締組織疾病或自身免疫性疾病;(5)瘢痕體質(zhì);(6)掃描質(zhì)量差、術(shù)中出現(xiàn)并發(fā)癥和數(shù)據(jù)缺失者。

1.3 術(shù)前檢查、手術(shù)方式及術(shù)后復(fù)查

納入患者均行常規(guī)術(shù)前檢查。手術(shù)方式是SMILE,采用德國(guó)蔡司公司VisuMAX飛秒激光系統(tǒng)對(duì)角膜進(jìn)行掃描切割,頻率為500 kHz,能量為110 nJ,角膜帽厚度為120 μm,直徑為7.3 mm,透鏡直徑為6.5 μm,切口位于顳上方,寬度3 mm;手術(shù)由同一位主任醫(yī)師操作,手術(shù)均順利完成,術(shù)后復(fù)查情況良好,未出現(xiàn)感染、彌漫性層間角膜炎等術(shù)后并發(fā)癥。

1.4 觀察指標(biāo)

應(yīng)用新一代Corvis?ST測(cè)量的患者角膜生物力學(xué)新型參數(shù)包括：非接觸生物力學(xué)校正眼壓(bIOP)、2 mm處變形幅度的比值(DA ratio)、綜合半徑(IR)、最薄點(diǎn)厚度/厚度變化率(ARTh;用來(lái)評(píng)估角膜的形態(tài)和質(zhì)量)、第一次壓平時(shí)角膜硬度參數(shù)(SP-A1)、Corvis生物力學(xué)指數(shù)(CBI)及應(yīng)力和應(yīng)變參數(shù)(SSI)。應(yīng)用Pentacam測(cè)量的角膜生物力學(xué)參數(shù)包括：角膜體積(CV3 mm、CV5 mm、CV7 mm和CV10 mm);全角膜、角膜前表面、角膜后表面總均方根[RMS(Cornea、CF、CB)];全角膜、角膜前表面、角膜后表面高階像差均方根[RMS HOA (Cornea、CF、CB)]。于術(shù)前及術(shù)后3個(gè)月進(jìn)行檢查,所有檢查由同一位經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員完成,重復(fù)測(cè)量3次,取平均值記錄,重復(fù)測(cè)量間隔2～5 min。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析;采用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)性分布;采用配對(duì)t檢驗(yàn)或Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn)分析各項(xiàng)參數(shù)的變化;采用偏最小二乘回歸分析和Spearman相關(guān)性分析研究SMILE術(shù)后角膜生物力學(xué)新型參數(shù)變化量與角膜體積變化量、角膜高階像差參數(shù)變化量之間的相關(guān)性。檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 SMILE術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月患者角膜生物力學(xué)新型參數(shù)的變化

術(shù)后3個(gè)月,患者角膜bIOP、ARTh、SP-A1和SSI均較術(shù)前明顯下降;DA ratio、IR和CBI均較術(shù)前明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)(表1)。

表1 SMILE術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月患者角膜生物力學(xué)新型參數(shù)的變化

2.2 SMILE術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月患者角膜體積、角膜高階像差參數(shù)的變化

術(shù)后3個(gè)月,患者角膜CV3 mm、CV5 mm、CV7 mm和CV10 mm均較術(shù)前顯著降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)。角膜體積變化量從小到大依次為 CV3 mm、CV5 mm、CV7 mm、CV10 mm,越往周邊減少量增加。術(shù)后3個(gè)月,患者RMS(Cornea、CF、CB)、RMS HOA (Cornea、CF、CB) 均較術(shù)前顯著增加,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05);相對(duì)于角膜前表面高階像差的變化,角膜后表面高階像差的變化相對(duì)穩(wěn)定(表2)。

表2 SMILE術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月患者角膜體積、角膜高階像差參數(shù)的變化

2.3 角膜生物力學(xué)新型參數(shù)變化量與角膜體積、角膜高階像差參數(shù)變化量之間的相關(guān)性

經(jīng)Spearman相關(guān)性分析,再通過RMSEP選擇主成分?jǐn)?shù)量為3,考慮角膜厚度和眼壓與角膜生物力學(xué)參數(shù)顯著相關(guān),因此去除眼壓和角膜厚度后進(jìn)行偏最小二乘回歸分析。同時(shí)計(jì)算術(shù)前和術(shù)后3個(gè)月各參數(shù)的變化量,將角膜生物力學(xué)新型參數(shù)變化量與不同區(qū)域角膜體積變化量(△CV)、角膜高階像差參數(shù)變化量(△RMS HOA、△RMS)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果顯示,△ARTh與△CV3 mm、△CV5 mm均呈正相關(guān),與△CV10 mm呈負(fù)相關(guān)(均為P<0.05);△bIOP與△CV3 mm、△CV5 mm、△RMS HOA(CF)、△RMSHOA(Cornea)均呈負(fù)相關(guān),與△CV10 mm呈正相關(guān)(均為P<0.05);△IR與△CV10 mm呈負(fù)相關(guān)(P<0.05);△SP-A1與△CV10 mm呈正相關(guān)(P<0.05);△CBI與△CV3 mm、△CV5 mm均呈負(fù)相關(guān),與△CV10 mm、△RMS(CF)均呈正相關(guān)(均為P<0.05)(表3)。

表3 角膜生物力學(xué)新型參數(shù)變化量與角膜體積、角膜高階像差參數(shù)變化量之間的相關(guān)性

3 討論

近年來(lái),有關(guān)角膜屈光手術(shù)的研究結(jié)果顯示,角膜生物力學(xué)與角膜形態(tài)及結(jié)構(gòu)參數(shù)的相關(guān)性對(duì)于評(píng)估及預(yù)測(cè)屈光手術(shù)療效有重要的價(jià)值。本研究旨在探討SMILE術(shù)后患者早期角膜生物力學(xué)的變化與角膜體積變化、角膜高階像差變化的相關(guān)性。

本組患者SMILE術(shù)后3個(gè)月角膜生物力學(xué)新型參數(shù)較術(shù)前明顯變化,這與國(guó)內(nèi)外大多數(shù)研究結(jié)果相似;有研究顯示,角膜屈光手術(shù)早期患者角膜生物力學(xué)特性均發(fā)生顯著改變[6,9-10]。SMILE術(shù)后患者角膜形態(tài)改變可引起復(fù)雜的生物力學(xué)反應(yīng)[11-13];Cao等[14]研究發(fā)現(xiàn),角膜生物力學(xué)的改變只發(fā)生在SMILE術(shù)后的早期;這與重建新的生物力學(xué)平衡相關(guān)[15]。本研究中SMILE術(shù)后3個(gè)月不同區(qū)域的角膜體積較術(shù)前顯著降低;角膜體積變化量與角膜生物力學(xué)參數(shù)變化量存在一定的相關(guān)性。Wei等[16]提出SMILE術(shù)后3個(gè)月不同區(qū)域角膜體積減小,且與△CRF和△CH相關(guān);Sedaghat等[17]研究也提到角膜體積與角膜生物力學(xué)參數(shù)CRF和CH相關(guān)[18-19],角膜體積可以成為表征預(yù)測(cè)角膜擴(kuò)張發(fā)展的因素[20]。本研究中角膜體積越往周邊區(qū)域減少量增加,考慮可能的原因與SMILE制作透鏡后所在區(qū)域兩側(cè)的膠原纖維回縮,從而中央?yún)^(qū)域的基質(zhì)貼合較周邊松弛有關(guān)[21]。因此,本研究根據(jù)角膜體積變化量與角膜生物力學(xué)參數(shù)變化量存在一定的相關(guān)性提出假設(shè),角膜體積的改變可以預(yù)測(cè)部分角膜生物力學(xué)的改變。

本研究術(shù)后3個(gè)月患者角膜高階像差顯著增加;高階像差的變化量與角膜生物力學(xué)參數(shù)的改變也存在一定的相關(guān)性。有研究發(fā)現(xiàn),SMILE術(shù)后高階像差均增加[22-23],SMILE術(shù)后垂直彗差增加[24],術(shù)前角膜生物力學(xué)參數(shù)CRF與術(shù)后角膜光學(xué)變化獨(dú)立相關(guān)。另有研究發(fā)現(xiàn),SMILE術(shù)后角膜后表面像差相對(duì)保持不變[25-26];術(shù)后角膜后部HOA相對(duì)穩(wěn)定[27];SMILE和FS-LASIK手術(shù)對(duì)角膜后部HOA的影響較小[28];角膜生物力學(xué)參數(shù)似乎受到角膜像差均方根的影響[29]。我們推測(cè)角膜高階像差參數(shù)的改變可能表征部分角膜生物力學(xué)的改變。

4 結(jié)論

SMILE術(shù)后患者早期角膜生物力學(xué)發(fā)生了一些變化,這些角膜生物力學(xué)變化與不同區(qū)域角膜體積變化、角膜高階像差參數(shù)變化存在一定的相關(guān)性。