《眼科新进展》  2018年8期 786-789   出版日期:2018-08-05   ISSN:1003-5141   CN:41-1105/R
飞秒激光辅助的白内障手术对2型糖尿病患者术中房水细胞因子表达的影响


    近年来飞秒激光辅助的白内障摘出术在临床上的应用越来越广泛,已有多项研究证实了其安全性、精确性及有效性,并降低了手术风险[1]。目前关于飞秒激光辅助的白内障手术的研究多着眼于前囊口形态、角膜切口构建、角膜内皮损失、人工晶状体稳定性、术后视觉质量等方面与传统超声乳化手术的比较,鲜有关于飞秒激光作用于眼内组织引起的房水成分及眼内结构改变的相关研究报道[2-3]。我们在临床应用过程中发现,飞秒激光作用于眼内后瞳孔缩小的发生率较高,近期已有相关研究表明其发生机制与飞秒激光作用于眼内组织会引起房水中前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)等细胞因子的释放有关[4]。还有研究表明房水中高浓度的炎性因子是术后黄斑水肿加重的显著危险因素[5]。基于以上我们设计前瞻性临床研究,评价飞秒激光辅助的白内障摘出术对2型糖尿病患者术中房水中细胞因子表达的影响,探讨其和术后糖尿病黄斑水肿的潜在关系,为飞秒激光辅助的白内障手术适应证选择提供理论依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料 采用前瞻性队列研究,纳入于2015年3月至7月在武汉爱尔眼科医院接受飞秒激光辅助的白内障手术患者112例112眼,双眼均行手术治疗的仅纳入一眼,并按是否合并2型糖尿病分成两组:糖尿病组61例(61眼),对照组51例(51眼)。依据LOCS Ⅲ(lens opacity classification system,LOCS)分级方法,本研究患眼的晶状体核分级均为Ⅱ~Ⅲ级[6]。病例纳入及排除标准:(1)既往无眼部手术史及外伤史;(2)瞳孔正常,直径可以散大至7 mm以上;(3)眼部未合并其他疾病,如干眼、结膜炎、角膜炎、角膜白斑、晶状体脱位、青光眼、视网膜及视神经疾病等;(4)既往局部未使用过局部消炎及缩瞳类药物等;(5)排除自身免疫性疾病及全身结缔组织病,如红斑狼疮、多发性硬化、类风湿性关节炎、强直性脊柱炎等;(6)糖尿病组患者术前常规行眼底荧光血管造影(fundus fluorescence angiography,FFA)检查,排除已出现糖尿病视网膜病变患者;(7)排除依从性差,不能按时随访的患者。2组患者基线特征匹配。
1.2 手术方法 所有手术操作均由同一位临床经验丰富的医师完成。4 g·L-1盐酸奥布卡因滴眼液表面麻醉下,首先行飞秒激光(美国爱尔康公司LenSx飞秒激光系统),具体步骤为先设置参数:主切口2.2 mm,120°;侧切口1.0 mm,15°;撕囊直径5.0 mm,劈核直径5.2 mm,劈核模式为网格模式。再行负压吸引固定眼球,即患者平卧位,表面麻醉后放置开睑器,采用带软性角膜接触镜的患者接口(patient insert,PI)固定眼球。在实时三维眼前节OCT监测下调整激光参数,顺序为角巩膜缘定位、主切口及侧切口位置、前囊切开位置居中性及直径、前囊膜切开厚度、劈核厚度、切口长度与深度以及形状。最后发射飞秒激光,步骤为前囊膜切开、劈核、主切口及侧切口。完成飞秒激光后再行2.2 mm同轴微切口超声乳化白内障吸出术:先采用专属飞秒激光角膜开口器分开侧切口,用一次性1 mL注射器连冲洗针头在瞳孔中央区抽取房水100 μL,避免触及虹膜、晶状体及角膜内皮,然后将房水标本移至0.5 mL Eppendorf管中立即放入-80 ℃冰箱冷藏备用,注入黏弹剂后排空前房内气泡,再用开口器分开主切口。分辨前囊膜切开边缘并确定囊膜边缘游离,用撕囊镊夹出游离囊膜,注入平衡盐水分离皮质与囊膜,伸入劈核钩沿着激光预劈核界线分开核块,逐块吸除。采用灌注/抽吸模式清除皮质,植入后房型人工晶状体并确定居中性,清除黏弹剂后水密切口。术毕结膜囊涂妥布霉素地塞米松眼膏,单眼透明眼罩包眼。
1.3 观察指标 患者一般资料收集:年龄、性别、糖尿病病程、术前空腹血糖值、术前糖化血红蛋白值(HbA1c)、激光固定时间及激光作用时间。采集两组患者房水标本,房水标本中PGE2、白细胞介素6(interleukin 6,IL-6)、白细胞介素1β(interleukin 1β,IL-1β)、肿瘤坏死因子α(tumor necrosis factor α,TNF-α)及血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)的浓度检测分别使用PGE2 ELISA试剂盒、人IL-6 ELISA试剂盒、人IL-1β ELISA试剂盒、人TNF-α ELISA试剂盒及VEGF ELISA试剂盒(武汉博士德生物技术公司)进行。检测步骤严格按照试剂盒说明书进行,并由经验丰富的检验人员进行操作。
    使用谱域光学相干断层扫描(Topcon 3D OCT-2000)测量术前及术后1个月的黄斑中央区厚度(central subfield thickness,CSF):扫描范围12 mm×9 mm,扫描深度2.3 mm,扫描速度50 000 A-Scan·s-1,检查由同一位熟练操作者进行,每眼连续进行3次扫描,每次扫描信号数值≥30,扫描模式为macular thickness,软件自动分析黄斑区9分区视网膜厚度及形态表现,取以中心凹为圆心的直径1000 μm区域内的A1区结果为CSF值。
1.4 统计学方法 所有数据均采用SPSS 19.0软件进行统计分析。计量资料采用均值±标准差表示,用Shapiro-Wilk方法检验资料是否呈正态分布。一般资料用独立样本t检验,性别构成比采用χ2检验。采用Mann-Whitney U检验比较两组房水样本中炎性因子浓度。采用重复测量的方差分析分析两组各时间点的CSF是否存在差异。用Pearson相关性分析对房水中炎性因子浓度与年龄、性别、糖尿病病程、术前空腹血糖、术前HbA1c、激光固定时间及激光作用时间进行相关性分析。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 一般结果 纳入本研究患者共112例(112眼),其中男44例,女67例,年龄51~78(63.5±14.2)岁。糖尿病组61例(61眼),年龄(61.6±12.5)岁,男27例、女34例,Ⅱ级核23例,Ⅲ级核38例,激光固定时间(39.9±11.7)s,激光作用时间(29.3±7.2)s,糖尿病病程(5.4±2.1)a,术前空腹血糖(6.4±1.8)mmol·L-1,术前HbA1c(7.1±1.6)%。对照组51例(51眼),年龄(65.3±9.8)岁,其中男17例、女34例,Ⅱ级核19例,Ⅲ级核32例,激光固定时间(34.7±8.6)s,激光作用时间(31.1±6.7)s,术前空腹血糖(5.1±0.9)mmol·L-1。两组年龄、性别、白内障核分级、激光固定时间及激光作用时间差异均无统计学意义(均为P>0.05)。所有患者术中及术后均无手术相关并发症发生。
2.2 2组房水中炎性细胞因子测量结果 糖尿病组房水中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度均明显高于对照组(均为P<0.01),见表1。两组患者房水中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度与年龄、性别、白内障核分级、激光固定时间及激光作用时间均无相关性(均为P>0.05)。糖尿病组房水标本中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度与糖尿病病程、术前空腹血糖及HbA1c呈正相关(均为P<0.05)。



2.3 CSF测量结果 糖尿病组术前CSF为(142.5±7.6)μm,术后CSF为(166.5±13.6)μm,差异无统计学意义(P>0.05)。对照组术前CSF为(139.4±10.2)μm,术后CSF为(156.2±7.0)μm,差异也无统计学意义(P>0.05)。两组患者术后均未观察到黄斑水肿的出现。
3 讨论
    随着糖尿病患病率的逐年上升,需要接受白内障手术治疗的糖尿病患者日益增多,而黄斑水肿是严重影响糖尿病患者术后视力恢复的重要因素。既往研究表明:糖尿病是白内障超声乳化术后黄斑水肿的易感因素[7]。其确切机制尚不明确,但已发现与多种因素有关,包括眼内炎性介质的释放引发血-视网膜屏障破坏,以及术前就已存在的视网膜血管功能障碍等都是糖尿病引起黄斑水肿的重要机制[6,8-9]。自2010年以来飞秒激光辅助的白内障超声乳化手术在临床上广泛应用,虽然大部分研究都表明手术整体的精确性、安全性和可预测性都大大提升,但仍有部分研究提示其也带来了影响手术整体安全性的并发症。据报道,飞秒激光完成后瞳孔缩小的发生率为9.5%~25.0%[10-11],Schultz等[12]研究发现,飞秒激光术后前房内PGE2含量立即增高,并认为飞秒激光触发了眼内炎症反应,导致眼内组织释放PGE2,最终导致瞳孔缩小。
    既往研究表明,前列腺素会破坏血-房水屏障,而黄斑水肿的发病机制之一就是血-房水屏障的破坏[13]。房水中IL-6、IL-1β及VEGF等炎性因子浓度可以预测非糖尿病患者白内障术后黄斑水肿的发生[14-15],那么飞秒激光辅助的白内障手术对2型糖尿病患者术中房水细胞因子的一过性表达是否产生影响,及其是否会增加糖尿病患者术后黄斑水肿的风险是本研究关注的重点。所有患者术前均接受OCT检查排除既往黄斑病变,且糖尿病组患者均接受FFA检查,均未发现视网膜及脉络膜的荧光渗漏。由于房水标本量有限,根据既往研究结果,本研究选择性地检测房水中的PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α 及VEGF的浓度,结果表明,糖尿病组房水中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度均明显高于对照组。两组患者房水标本中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度与年龄、性别、白内障核分级、激光固定时间及激光作用时间均无相关性(均为P>0.05)。糖尿病组房水标本中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度与糖尿病病程、术前空腹血糖及HbA1c呈正相关。但两组患者术前及术后1个月OCT检查CSF差异均无统计学意义。
    综上所述,2型糖尿病组患者接受飞秒激光辅助的白内障手术后CSF并无明显增加,与对照组患者差异无统计学意义。但糖尿病组患者术中房水中PGE2、IL-6、IL-1β、TNF-α及VEGF的浓度显著高于对照组,且相关细胞因子浓度与糖尿病病程、术前空腹血糖及HbA1c呈正相关,均增加了术后发生黄斑水肿的风险,但本研究中未观察到黄斑水肿的出现考虑是因为糖尿病组入选患者均无糖尿病性视网膜病变,且术前空腹血糖及HbA1c显示既往血糖控制良好。因此,2型糖尿病患者行飞秒激光辅助的白内障手术需谨慎,术前需积极控制血糖,控制及延缓糖尿病视网膜病变的发生,最好在早期视网膜病变前接受手术,以期获得良好的预后视力,并减少术后黄斑水肿的发生率。