《眼科新进展》  2021年8期 759-764   出版日期:2021-08-05   ISSN:1003-5141   CN:41-1105/R
Nd:YAG激光后囊膜切开术对人工晶状体位置的影响:基于CASIA2的研究


后囊膜混浊(PCO)是白内障手术后的常见并发症,不仅导致患者视力和对比敏感度下降,还可引起晶状体囊袋收缩和眼内散射的增加,使患者出现屈光漂移及眩光等不良光学现象。PCO发病与年龄、全身疾病、手术方式、术后炎症、人工晶状体(IOL)的材料和设计等有关[1]。20世纪80年代到90年代初,白内障手术后PCO的发病率高达50%[2],糖尿病患者PCO发病率高于非糖尿病患者[3],儿童患者PCO发病率甚至高达100%[4]。随着手术技术的提高和材料、设备的改进,PCO的发病率已大幅度下降,但仍然无法完全避免PCO的发生。Nd:YAG激光后囊膜切开术是目前临床治疗PCO最常用的方法[5],其通过清除视觉通路中不透明的后囊膜来提高患者视力。然而,这一过程可能会引起IOL位置的改变,导致IOL倾斜、偏心和轴向移位,从而影响患者的视觉质量。

CASIA2是一种新型的眼前节扫频光学相干断层扫描(AS-SS OCT)设备,其使用波长1310 nm的扫描激光进行高频轴向扫描,扫描宽度和深度分别为16 mm和13 mm,轴向和横向的图像分辨率分别达到10 μm和30 μm,可完成从角膜到晶状体后表面的三维立体成像,并直接获得晶状体的倾斜和偏心情况。本研究使用CASIA2 测量PCO患者行Nd:YAG激光前后IOL的位置,比较IOL倾斜和偏心的变化,旨在进一步评估Nd:YAG激光后囊膜切开术治疗PCO的安全性。
1 资料与方法 
1.1 一般资料 前瞻性自身对照研究,纳入2020年4月至7月于川北医学院附属医院眼科诊断为白内障术后PCO拟行Nd:YAG激光后囊膜切开术的患者,所有患者均进行视力、裂隙灯、眼压、眼底检查。纳入标准:(1)晶状体超声乳化及囊袋内一期植入IOL 1年以上;(2)眼压为10~21 mmHg(1 kPa=7.5 mmHg);(3)散瞳后裂隙灯显微镜检查晶状体后囊膜完整,IOL无明显异常;(4)能配合完成所有检查及按时随访。排除标准:(1)有白内障手术以外的眼部手术史或外伤史;(2)有角膜病、青光眼、葡萄膜炎、视神经炎、玻璃体视网膜病变等影响视力的眼病史;(3)存在糖尿病、甲状腺功能亢进等可能影响眼部情况的全身疾病;(4)存在病理性近视、视网膜色素变性、剥脱综合征等可导致晶状体悬韧带异常的病变,或存在囊袋皱缩综合征、晶状体悬韧带离断等可导致 IOL 移位的病变;(5)瞳孔不能散大至直径 6 mm 以上者。所有纳入研究的患者均签署书面知情同意书,本研究符合《赫尔辛基宣言》要求,并经川北医学院附属医院伦理委员会机构委员会批准(编号:2020ER097-1)。
1.2 方法 
1.2.1 视力测试 采用标准对数视力表(Precision Vision,美国)测量裸眼远视力(UCVA);使用ARK-510A电脑验光仪(NIDEK,日本)进行自动验光以及综合验光仪(Topcon,日本)进行主觉验光,获得最佳矫正视力(BCVA)和等效球镜度数(SE)。
1.2.2 AS-SS OCT检查 所有患者均使用CASIA2(TOMEY公司,日本)进行非接触式眼前节横断面扫描,测量IOL倾斜和偏心情况、前房深度(ACD)、激光孔直径等。CASIA2以间隔1.4°的128幅断层图像对整个眼前节结构进行成像。在IOL扫描模式下,从8个不同角度生成相应的眼前节断层图像,内置分析软件SS-2000可以自动识别IOL轮廓并生成IOL倾斜和偏心的参考线,对结果进行二维(2D)和三维(3D)分析,从而获取IOL倾斜和偏心的数值。视轴记做直线A,拟合IOL两端相连形成直线B,通过直线B的中点D点作直线B的垂直平分线,即直线C;则直线A与C的夹角为倾斜角,D点到直线A垂直距离即为偏心量(见图1)。

数据处理:2D的倾斜度用"δ(°)"表示,偏心量用"ε(mm)"表示(见图1),提取水平方向和垂直方向的结果的绝对值进行统计分析。3D的倾斜用"α(°)""β(°)"表示,其中"α"表示IOL倾斜度,"β"表示其方位角;偏心用"γ(mm)""Δ(°)"表示,其中"γ"表示IOL偏心量,Δ表示其方位角(见图2)。采用标准极坐标系表示IOL倾斜和偏心的方位角,其中0°方向表示观察者的右侧,90°方向表示上方;采用笛卡尔坐标系分析IOL的倾斜度和偏心量,取0~180°方向为X轴,90°~270°方向为Y轴。使用Holladay等[6]描述的方法,将单个倾斜度(°)或偏心量(mm)及其方位角(°)值转换为笛卡尔坐标,将X轴和Y轴上的倾斜度、偏心量分别取平均值;然后再从笛卡尔坐标转换回标准极坐标,得到最终的倾斜度及倾斜方位角、偏心量及偏心方位角。ACD设为角膜后表面到IOL前表面的中央ACD。数据均测量3次,取平均值记录。







1.2.3 激光手术方法 所有患者均于散瞳后由同一名经验丰富的眼科医师完成Nd:YAG激光后囊膜切开术。使用VISULAS YAG 3型激光机,采用开罐式激光后囊膜切开法,激光孔直径为4~5 mm[7]。记录各患眼术中所用激光能量、激光击射点数和激光孔直径。
1.2.4 术后随访 术后随访至少1个月,记录术后1 h 及术后1个月时患眼视力、眼压、眼前节及眼底等情况,CASIA2测量散瞳前及散瞳后IOL的倾斜和偏心情况,同时记录ACD等参数。
1.3 统计学分析 使用SPSS 26.0软件对数据进行分析。使用Shapiro-Wilk检验进行数据正态性检验。对于服从正态分布或近似正态分布数据使用均数±标准差(x?±s)表示,三组比较采用单因素重复测量方差分析ANOVA,组内两两比较采用配对Student’s t检验;数据不符合正态分布者,使用非参数检验。检验水准:α=0.05。
2 结果 
2.1 一般资料 本研究共纳入33例33眼,随访至术后1个月,患者均无失访。其中男15例,女18例;右眼19例,左眼14例,年龄41~84(66.85±10.23)岁。术中所用激光能量为24~108(50.43±26.84)mJ,激光击射点数为19~54(28.33±12.46)次。激光后1 h和1个月激光孔直径分别为(3.98±0.31)mm和(4.10±0.35)mm。激光后1个月,所有患眼前房内均无明显细胞,未见黄斑水肿、视网膜脱离和眼压升高等并发症,无术源性IOL损伤。
2.2 视力与SE 患者激光前和激光后1个月的UCVA分别为(0.771±0.375)logMAR、(0.347±0.271)logMAR,差异有统计学意义(t=5.756,P<0.001);BCVA分别为(0.608±0.369)logMAR、(0.094±0.095)logMAR,差异有统计学意义(t=8.383,P<0.001);SE分别为(-0.655±1.618)D、(0.449±1.133)D,差异无统计学意义(Z=-0.524,P=0.600)。
2.3 IOL倾斜和偏心 
2.3.1 非散瞳和散瞳比较 (1)2D结果:患者激光前和激光后1个月,对非散瞳与散瞳状态下X轴、Y轴上IOL的倾斜度、偏心量分别进行对比分析,结果显示,差异均无统计学意义(均为P>0.05)(见表1)。(2)3D结果:患者激光前和激光后1个月,对非散瞳与散瞳状态下IOL的倾斜度、倾斜方位角、偏心量、偏心方位角进行对比分析,结果显示,差异均无统计学意义(均为P>0.05)(见表2)。
2.3.2 散瞳状态下比较 (1)2D结果:患者激光前、激光后1 h、激光后1个月3个时间点间X轴、Y轴上IOL的倾斜度、偏心量相比,差异均无统计学意义(均为P>0.05)(见表1)。(2)3D结果:患者激光前、激光后1 h、激光后1个月3个时间点间IOL的倾斜度、倾斜方位角、偏心量、偏心方位角相比,差异均无统计学意义(均为P>0.05)(见表2和图3)。







2.3.3 总的倾斜度和偏心量比较 散瞳状态下,患者IOL倾斜度在激光前、激光后1 h、激光后1个月分别为(4.482±1.408)°、(4.541±1.343)°、(4.458±1.399)°,三者比较差异无统计学意义(P>0.05);患者IOL偏心量在激光前、激光后1 h、激光后1个月分别为(0.176±0.107)mm、(0.193±0.117)mm、(0.180±0.114)mm,三者比较差异无统计学意义(P>0.05)。
2.4 ACD变化 激光前,患者非散瞳和散瞳状态下ACD分别为(3.843±0.289)mm和(3.845±0.283)mm,激光后1个月分别为(3.854±0.292)mm和(3.857±0.279)mm,激光后1 h散瞳状态下的ACD为(3.864±0.264)mm。非散瞳与散瞳状态下激光前、激光后的ACD比较,差异均无统计学意义(P=0.653、0.530)。散瞳状态下,患者激光前、激光后1 h、激光后1个月3个时间点的ACD比较,差异有统计学意义(F=3.800,P=0.038)。相对于激光前,激光后1 h ACD增加0.019 mm,激光后1个月增加0.012 mm,差异均有统计学意义( P=0.027、0.017)。
3 讨论

随着新型设备的出现和检测技术的发展,IOL的位置变化越来越被关注。由于PCO形成期间后囊膜发生增殖、纤维化、收缩等变化,可导致IOL倾斜、偏心或轴向移位。Nd:YAG激光去除混浊后囊膜的同时,后囊膜完整性的丧失和收缩力量的变化也可能引起IOL位置的改变。具体而言,IOL围绕其轴线旋转导致倾斜,在水平或垂直方向的位移导致偏心,在轴向上的前后位移则导致近视或远视漂移。

目前临床上可用于测量IOL倾斜和偏心的设备包括超声生物显微镜[8]、Purkinje测量仪[9]、Scheimpflug眼前节分析仪[9]、光学生物测量仪[10]、波前像差仪[11]以及眼前节光学相干断层扫描(AS-OCT)仪。前四者测量IOL倾斜和偏心均以瞳孔轴作为参考线,使用相应的软件进行二期图像和数据的处理,不能直接获得IOL倾斜和偏心结果。研究发现,不同的光照下瞳孔中心会发生移位,瞳孔轴随之变化[12],故瞳孔轴并不是评估IOL倾斜和偏心的最佳参考。并且,超声生物显微镜的接触式检查存在角膜上皮损伤和感染的风险;而波前像差仪基于像差计算倾斜数据,由于像差受眼表情况影响较大,测量结果存在一定的误差;AS-OCT是一种利用低相干光获得高分辨率生物组织断层结构的无创成像技术。临床上常用于眼前节检查的OCT分为基于时域OCT技术的第一代AS-OCT系统和基于扫频OCT技术的第二代AS-SS OCT系统。第一代和早期第二代AS-OCT系统(如CASIA SS-1000)成像深度有限,不能对角膜到晶状体后表面在内的眼前节结构进行成像[13];本研究采用的CASIA2扫描速度、深度、密度,穿透能力和图像分辨率均有所提高,能完成整个眼前节结构的清晰成像,测量结束时直接获得基于视线的IOL倾斜和偏心的3D立体结果。相对于瞳孔轴,视线与视轴更为接近,故以此为标准测得的IOL倾斜和偏心的结果更为准确,并且测量具有较高的重复性[14],但是结果仍然受瞳孔大小的影响。

既往研究发现,IOL的倾斜、偏心或轴向移位会对其光学性能产生负面影响,导致视觉质量下降[15]。Holladay等[16]研究指出,当IOL倾斜小于7°、偏心小于0.4 mm时对视觉质量影响较小。也有研究表明,IOL倾斜大于5°、偏心大于0.4 mm会导致波前像差增加,从而降低视觉质量[17-18] 。Chen等[19]研究显示,IOL向颞下方平均倾斜4.8°,偏心0.21 mm,双眼呈镜像对称关系。Kimura等[20]使用CASIA2评估在散瞳和非散瞳状态下IOL的倾斜和偏心情况,结果显示,非散瞳状态下IOL平均倾斜度为4.31°,平均偏心量为0.05 mm;在散瞳状态下IOL平均倾斜度为4.65°,平均偏心量为0.08 mm,倾斜和偏心的方向都位于颞下方。本研究中,平均倾斜度小于5°,与上述两个研究结果基本一致;偏心量小于0.2 mm,相较于Kimura等[20]的结果更大,但接近Chen等[19]的研究结果。本研究中IOL的倾斜度和偏心量均在临床可接受范围内。Kimura等[20]的研究对象是白内障术后无PCO的患者,而本文的研究对象为PCO患者,结果的差异可能在于PCO在发展的过程中导致IOL的偏心增加。

本研究结果显示,所有患者激光前后IOL倾斜和偏心的差异均无统计学意义,与赵泽林等[21]研究结果一致。但也有学者报道了不同的结果。高潮等[22]利用眼前节OCT测量14例18眼PCO患者激光前后IOL在X轴的倾斜度,结果显示,激光前、激光后1 h、激光后1周患眼倾斜度分别为(2.896±2.286)°、(4.702±2.991)°、(3.720±1.740)°,激光后1 h IOL倾斜度较激光前增加,差异有统计学意义(P=0.026);激光后1 h与激光后1周相比差异无统计学意义(P>0.05)。但高潮等[22]的研究中样本量较小,且激光后1周部分患者失访,故参考价值有限。Cinar等[23]纳入飞秒激光辅助截囊(飞秒组)和手工撕囊(手工撕囊组)白内障术后出现PCO并行Nd:YAG激光治疗的两组患者,用Scheimpflug系统测量IOL在垂直和水平方向的倾斜和偏心情况,结果显示,相较于激光前,激光后1个月两组患眼在水平和垂直方向IOL倾斜度均减小、偏心量均增加;而激光后飞秒组IOL水平方向的偏心量,以及垂直方向的倾斜度和偏心量均小于手工撕囊组,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。

除了倾斜和偏心,Nd:YAG激光后囊膜切开术还可能引起IOL轴向位置的改变,从而导致有效晶状体位置和屈光状态的变化。临床常以ACD的变化来表示IOL的轴向位移。本研究中,激光后1 h和1个月ACD较激光前分别增加了19 μm和12 μm,差异均有统计学意义。推测PCO在发展的过程中,由于囊膜的收缩可能导致IOL的前移;当Nd:YAG激光破坏了后囊膜的完整性,缓解了后囊膜的收缩牵拉,则导致IOL的后移。Parajuli等[24]报道在激光后1 h和1个月,ACD较激光前均显著增加,与本研究结果一致。Shin等[25]和Kim等[26]却报道了激光后ACD变浅,也有研究显示激光前后ACD无明显变化[27-29]。现有研究发现,激光前后ACD的变化可能受IOL设计的影响。Monteiro等[30]比较植入板型襻IOL(AT LISA tri 839MP)和C型襻IOL(AcrySof SA60AT)的IOL眼激光前后ACD的变化,结果显示,板型襻组患眼ACD从(4.03±0.32)mm减少到(3.86±0.34)mm(P=0.020),而C型襻组患眼ACD从(4.03±0.37)mm增加到(4.14±0.45)mm(P=0.025)。Findl等[31]比较单片式IOL、3片式IOL以及板型襻IOL,发现激光后三组患眼ACD均增加;相较于其他两种IOL,板型襻IOL后移更为明显。但Khambhiphant等[29]认为ACD变化不受IOL设计的影响。也有学者认为激光前后ACD的变化可能受后囊膜切开孔大小的影响[32],后囊膜切开越大,ACD的变化越明显[31,33]。但根据Hamoudi等[34]数学模型计算显示,ACD 改变1 mm则屈光力相应地改变0.32 D,因此,本研究中ACD变化尚不足以引起临床意义的改变。

本研究也比较了散瞳对IOL的影响,结果发现散瞳对IOL倾斜度和偏心量均无影响,对ACD也无影响,与Kimura等[20]研究结果一致。表明CASIA2在非散瞳状态下也可获得相对准确的检测结果,有利于缩短检查时间及简化操作步骤。但是本研究也存在一定的局限性,如:(1)排除了倾斜和偏心较严重的患者,不能完全反映Nd:YAG激光对IOL位置的影响;(2)未根据IOL襻的设计进行分类,比较激光对不同设计IOL位置的影响;(3)未按照激光孔直径进行分组,比较不同激光孔直径下IOL位置的差异;(4)本研究的样本量较小,随访时间相对较短,其远期效果和安全性还有待于进一步的随访跟踪评估及病例资料累积。

综上所述,PCO患者行Nd:YAG 激光后囊膜切开术后视力均显著提高,且IOL倾斜度和偏心量均无明显改变;该手术虽可造成IOL一定程度的轴向移位,但是不足以引起具有临床意义的改变。Nd:YAG 激光后囊膜切开术是治疗PCO安全有效的方法。