關文英 趙海霞

[摘要] 目的 采用角膜生物力學分析測試系統(tǒng)即Corvis ST研究中低度近視患者角膜屈光手術后角膜生物力學相關參數(shù)的變化，從角膜生物力學角度對屈光手術的安全性及有效性進行探討。 方法 隨機選擇2015年3月～2016年10月就診于內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院近視眼激光治療中心的中低度近視患者100例（100眼），按手術方式不同分為前彈力層下激光角膜磨鑲術（SBK）組及準分子激光原位角膜磨鑲術（LASIK）組，每組患者50例（50眼）。對其進行相關術前檢查及Corvis ST檢查，對手術前后及術后1個月兩組患者的眼壓（IOP）、中央角膜厚度（CCT）、第一壓平時間（A-time1）及最大形變幅度（DA）等參數(shù)進行觀察。 結(jié)果 兩組屈光手術后IOP、CCT、A-time1值均較術前降低，差異均有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）；手術前后DA值無明顯變化，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）。兩組術前角膜生物力學參數(shù)比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）；屈光術后1個月，兩組IOP、CCT及DA值無明顯變化，差異均無統(tǒng)計學意義（P > 0.05），SBK組A-time1值明顯高于LASIK組，差異均有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。 結(jié)論 中低度近視患者角膜屈光手術后角膜生物力學參數(shù)中IOP、CCT及A-time1有變化，DA值無變化。SBK與LASIK比較，前者A-time1較長。屈光手術后角膜生物力學參數(shù)的變化需進一步深入探討研究。

[關鍵詞] 中低度近視；角膜屈光手術；角膜生物力學參數(shù)；可視化角膜生物力學分析儀

[中圖分類號] R778.11 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2018）10（c）-0095-04

[Objective] To analyze the changes of biomechanical parameters about patients with low to moderate myopia after refractive surgery and discuss the safety and efficacy of refractive surgery with corneal visualization scheimpflug technology （Corvis ST） from the perspective of corneal biomechanical. Methods A total of 100 eyes from 100 patients with low to moderate myopia treated in Myopia laser center， the Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University from March 2015 to October 2016 were selected randomly. According to operation method， the patients were divided into two groups， patients performed Sub-Bowman-Keratomileusis enrolled in SBK group and patients performed laser-assisted in situ keratectomy enrolled in LASIK group， with 50 patients in each group. And preoperative examination was performed and corneal biomechanics were tested by Corvis ST. Intraocular pressure （IOP）， central corneal thickness （CCT）， the first applanation time （A-time1） and deformation amplitude （DA） were observed in the two groups before and after operation and 1 month post-operation. Results Compared with pro-operation， patients in the two groups had significantly lower IOP， CCT and A-time1 after operation （P < 0.05）； but no significant difference was detected in DA before and after operation （P > 0.05）. Corneal biomechanics in the two groups before treatment have no difference （P > 0.05）； there were no significant differences in IOP， CCT and DA between SBK and LASIK group 1 month after operation （P > 0.05）； but A-time1 was higher in SBK group than that in LASIK group， and the difference was statistically significant （P < 0.05）. Conclusion There are differences in IOP， CCT and A-time1 between pro-operation and post-operation， but DA is not altered. From the perspective biomechanical parameters， SBK has higher A-time1 than LASIK. The changes of biomechanical parameters after refractive surgery should be studied and discussed in further study.

[Key words] Low to moderate myopia； Corneal refractive surgery； Corneal biomechanical parameters； Corneal visualization scheimpflug technology

角膜是人眼球屈光系統(tǒng)的重要組成部分。從機械角度講，角膜是一層堅固的膜性結(jié)構(gòu)，構(gòu)成了眼睛與外界隔離的屏障。角膜組織是生物黏彈性材料，作為一種活體生物組織，對角膜特性的完整描述除了角膜厚度、曲率等形態(tài)學指標外，還應當包括在受到作用力時表現(xiàn)的生物力學特性（非線性、各向異性、黏彈性）。屈光手術矯正視力的原理在于通過激光磨鑲切削或者飛秒激光制作并取出角膜凸透鏡從而改變角膜的屈光力達到矯正屈光不正的目的。但是在屈光手術時制作的角膜瓣和切削的角膜中央前部基質(zhì)組織，都在一定程度上破壞了角膜的生物力學結(jié)構(gòu)[1-3]。如何能安全、有效、穩(wěn)定地取得良好的屈光手術臨床效果是目前臨床醫(yī)生研究的方向。規(guī)避手術風險，避免術后出現(xiàn)角膜膨隆，最主要的是在手術前進行有效的篩選。這里除了角膜形態(tài)學的相關檢查外，生物力學測量是非常切實可行的方法。對角膜生物力學的研究已經(jīng)引起了眼科學者的關注[4-6]。本文通過新型可視化角膜生物力學分析儀Corvis ST對中低度屈光手術前后角膜生物力學相關參數(shù)進行研究，分析中低度屈光不正患者LASIK及SBK手術后角膜生物力學參數(shù)的變化情況。

1 資料與方法

1.1 一般資料

隨機選擇2015年3月～2016年10月內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院（以下簡稱“我院”）近視眼激光治療中心診治的中低度屈光不正患者100例。其中行SBK手術的患者50例（50眼，SBK組），年齡18～37歲，平均（22.37±4.68）歲；男女比例為13∶12；術前球鏡-1.75～ -5.75 D，平均（-3.37±1.12）D；柱鏡0～-1.50 D，平均（-0.56±0.31）D；中央角膜厚度491～649 μm，平均（543.24±26.83）μm。行傳統(tǒng)LASIK手術的患者50例（50眼，LASIK組），年齡18～39歲，平均（24.58±4.26）歲；男女比例為2∶3；術前球鏡-1.25～-5.75 D，平均（-3.54±1.61）D；柱鏡0～-1.50 D，平均（-0.64±0.39）；中央角膜厚度497～636 μm，平均（533.48±29.11）μm。兩組術前各項指標比較，差異均無統(tǒng)計學意義（P > 0.05），具有可比性。

1.2 方法

術前患者均停用軟性角膜接觸鏡2周以上并進行常規(guī)術前檢查，包括：視力、角膜直徑、瞳孔直徑、屈光度、眼壓、裂隙燈、Pentacam檢查、Corvis ST檢查、散瞳驗光及眼底檢查等。排除角膜疾病、青光眼、圓錐角膜等眼部疾病以及其他手術禁忌證。術前常規(guī)應用抗生素眼藥水。手術過程均由同一位手術醫(yī)生在表麻下完成。LASIK手術在負壓吸引同時應用Moria操作系統(tǒng)于角膜淺基質(zhì)層制作角膜瓣，而SBK手術則在負壓吸引同時應用One Use-Plus（OUP）系統(tǒng)于角膜前彈力層下制作角膜瓣，之后對角膜進行激光磨鑲切削。兩組患者于術前及術后1個月分別進行Corvis ST檢查。并分析角膜屈光手術前后角膜生物力學相關參數(shù)包括眼壓（intraocular pressure，IOP）、中央角膜厚度（central corneal thickness，CCT）、第一壓平時間（the first applanation time，A-time1）及最大形變幅度（deformation amplitude，DA）等。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 13.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計量資料以均值±標準差（x±s）表示，組間比較采用配對t檢驗。以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

中低度屈光不正患者手術切削量平均值為（52±18）μm角膜。

2.1 屈光手術前后角膜生物力學參數(shù)變化比較

手術前后IOP、CCT及A-time1值差異均有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），手術前后DA比較差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）。見表1。

2.2 兩組患者術后角膜生物力學參數(shù)變化比較

兩組術前角膜生物力學參數(shù)比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）；兩組術后角膜生物力學參數(shù)比較，IOP、CCT及DA值比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05），兩組A-time1比較差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05）。見表2。

3 討論

Corvis ST 生物力學分析儀是一款新型可視化角膜生物力學分析儀，采用高速Scheimpflug相機，每秒采集超過4000幀圖像，利用氣流作用于角膜，動態(tài)記錄并分析角膜受壓形變的動態(tài)全過程，獲得反應角膜生物力學特性的相關參數(shù)[7]。Hon和Lam[8]應用Corvis ST測量37名正常角膜志愿者發(fā)現(xiàn)Corvis ST測量的十余項參數(shù)中重復性最好的是CCT，其次是IOP、A-time1和DA。Nemeth等[9]在Corvis ST數(shù)據(jù)可靠性的研究中也有相似的結(jié)論。所以本研究在角膜屈光手術后對角膜生物力學參數(shù)變化的相關研究中重點分析了CCT、IOP、A-time1和DA等參數(shù)。

角膜生物力學特性因人而異，主要和角膜組織結(jié)構(gòu)相關，角膜厚度是影響角膜生物力學特性的一個主要因素[10]。角膜屈光手術過程是對中央角膜和前部角膜基質(zhì)進行組織切削，對角膜組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不可逆性的破壞，削弱了角膜，引起角膜生物力學特性發(fā)生改變[11]。Corvis ST測量過程開始，角膜在氣流作用下向內(nèi)凹陷運動，角膜達到第一壓平狀態(tài)的時間及角膜最大形變幅度就會受到影響[12-13]。而眼壓變化是評價角膜生物力學特性改變的一個間接測量指標[14]。

研究發(fā)現(xiàn)正常角膜的前彈力層、周邊區(qū)域和前部40%的角膜基質(zhì)是角膜抗張強度最大的區(qū)域[15]。張琳等[16]研究發(fā)現(xiàn)常規(guī)手術切削越深，角膜黏滯阻力及角膜阻力越低，角膜整體黏彈性越差，角膜自身能夠抵抗應力及應變的能力越差。王愛玉等[17]發(fā)現(xiàn)切削深度≥50%，兔角膜的抗拉性明顯減弱，角膜很容易發(fā)生變形，而切削深度≤30%，角膜能夠維持其黏彈性特征，安全性可以得到保障。本研究觀察對象是中低度屈光不正患者，手術切削量平均值為（52±18）μm，其切削深度均在角膜厚度的30%以內(nèi)。

本研究中發(fā)現(xiàn)角膜屈光手術后角膜生物力學參數(shù)發(fā)生變化，屈光手術前后IOP、CCT及A-time1等參數(shù)差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），而DA值差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）。這可能與中低度角膜切削深度較淺，對角膜生物力學影響相對小有關[18]。對DA值的進一步研究一方面需要擴大樣本量；另一方面需要進一步比較高度及超高度屈光不正患者手術前后的變化情況，多方面分析，進而得出客觀科學的結(jié)論。

通過對LASIK及SBK不同術式進行比較，本研究發(fā)現(xiàn)薄瓣板層手術對生物力學相關參數(shù)的影響比常規(guī)板層手術小。SBK組與LASIK組比較A-time1值差異有統(tǒng)計學意義（P < 0.05），說明在一定的屈光矯正范圍內(nèi)，較薄的角膜瓣在術后保留了更多的剩余角膜基質(zhì)床，對角膜生物力學特性改變較小。張豐菊等[19]利用共聚焦顯微鏡對LASIK術后薄瓣患者進行觀察發(fā)現(xiàn)角膜瓣對于維持術后角膜生物力學的貢獻非常少，角膜形態(tài)的維持主要依賴于角膜瓣下基質(zhì)床的厚度及其纖維強度。這與本研究結(jié)果一致。對于同一個體而言角膜瓣越薄，角膜切削后剩余的角膜厚度越厚，生物力學越穩(wěn)定。

隨著角膜屈光手術被越來越廣泛的認可和應用，臨床對角膜屈光手術的安全性及可預測性的要求也越來越高。對角膜屈光手術前后角膜生物力學相關參數(shù)的充分認識和客觀分析對于預測術后角膜形態(tài)穩(wěn)定及提高手術安全性，避免術后角膜膨隆的發(fā)生等均有重要意義[20]。之后我們將進一步擴大樣本量，綜合利用包括Corvis在內(nèi)的先進儀器設備對角膜屈光手術患者進行更多的研究，為進一步提高屈光手術的安全性及可預測性提供依據(jù)。

[參考文獻]

[1] Nemeth G，Szalai E，Hassan Z，et al. Corneal biomechanical data and biometric Parameters measured with Schei-mpflug-baseddevices on normal corneal [J]. Int J Ophthalmol，2017，10（2）：217-222.

[2] 吳克雄，黃國富.飛秒激光LASIK手術后角膜生物力學變化的研究進展[J].臨床合理用藥，2015，8（11A）：180-181.

[3] Elsheikh A，Wang D，Rama P，et al. Experimental assessment of human Corneal Hysteresis [J]. Curr Eye Res，2008， 33（3）：205-213.

[4] Osman IM，Helaly HA，Abdalla M，et al. Corneal biomechanical changes in eyes with small incision lenticule extraction and laser assisted in situ keratomileusis [J]. BMC Ophthalmology，2016，16（123）：11-19.

[5] Shen M，Wang J，Qu J，et al. Diurnal variation of ocular hysteresis，corneal Thickness，and intraocular pressure [J]. Optom Vis Sci，2008，85（12）：1185-1192.

[6] Lee H，Roberts CJ，Kim T，et al. Changes in biomechanically corrected intraocular pressure and dynamic corneal response parameters before and after transepithelial photorefractive keratectomy and femtosecond laser-assisted laser in situ keratomileusis [J]. J Cataract Refract Surg，2017，43（12）：1495-1503.

[7] 田磊，黃一飛.可視化角膜生物力學分析儀評估角膜生物力學特性的研究進展[J].解放軍醫(yī)學院學報，2014，35（5）：502-505.

[8] Hon Y，Lam AK. Corneal deformation measurement using Scheimpflug noncontact tonometry [J]. Optom Vis Sci，2013， 90（1）：e1-e8.

[9] Nemeth G，Hassan Z，Csutak A，et al. Repeatability of ocularbiomechanical data measurements with a Scheimpflug-based noncontact device on normal corneas [J]. J Refract Surg，2013，29（8）：558-563.

[10] 趙海霞，張莉，關文英.不同方法測量內(nèi)蒙古地區(qū)近視患者中央角膜厚度[J].中華眼視光學與視覺科學雜志，2013，15（12）：736-738.

[11] Sun Q，Deng ZZ，Zhou YH，et al. Effect of femtosecond and microkeratome flaps creation on the cornea biomechanics during laser in situ keratomileusis：one year follow-up [J]. Int J Ophthalmol，2016，9（10）：1409-1414.

[12] Shen Y，Chen Z，Knorz MC，et al. Comparison of Corneal Deformation Parameters After SMILE，LASEK，and Femtosecond Laser-Assisted LASIK [J]. J Refract Surg，2014，30（5）：310-318.

[13] Shetty R，F(xiàn)rancis M，Shroff R，et al. Corneal Biomechanical Changes and Tissue Remodeling After SMILE and LASIK [J]. Invest Ophthalmol Vis Sci，2017，58（13）：5703-5712.

[14] Lee H，Roberts CJ，Kim TI，et al. Changes in biomechanically corrected intraocular pressure and dynamic corneal response parameters before and after transepithelial photorefractive keratectomy and femtosecond laser-assisted laser in situ keratomileusis [J]. J Cataract Refract Surg，2017，43（12）：1495-1503.

[15] Zare MA，Mehrjardi HZ，Afarideh M，et al. Visual，Keratometric and Corneal Biomechanical Changes after Intacs SK Implantation for Moderate to Severe Keratoconus [J]. J Ophthalmic Vis Res，2016，11（1）：17-25.

[16] 張琳，王雁，楊曉艷.LASIK手術前后角膜生物力學特性變化及其影響因素研究[J].中國實用眼科雜志，2010， 28（4）：331-333.

[17] 王愛玉，陳維毅，賀瑞，等.兔眼LASIK術后角膜生物力學特性的實驗研究[J].生物醫(yī)學工程學雜志，2009， 26（2）：323-326.

[18] Ambrósio RJr，Correia FF，Lopes B，et al. Corneal Biomechanics in Ectatic Diseases：Refractive Surgery Implications [J]. Open Ophthalmol J，2017，31（11）：176-193.

[19] 張豐菊，陳麗娜，郭寧，等.準分子激光原位角膜磨鑲術不同厚度角膜瓣的臨床評估[J].中華眼科雜志，2009， 45（7）：587-593.

[20] Clement CI，Parker DG，Goldberg I，et al. Intra-Ocular Pressure Measurement in a Patient with a Thin，Thick or Abnormal Cornea [J]. Open Ophthalmol J，2016，10（15）：35-43.

（收稿日期：2018-01-31 本文編輯：金 虹）