吳尚操 陳翔熙 秦姣 王娟
圓錐角膜是一種以角膜進(jìn)行性擴(kuò)張、變薄且向前錐形突起為特征的角膜疾病,造成進(jìn)行性近視和不規(guī)則散光,嚴(yán)重影響患者的視力和生活質(zhì)量,常雙側(cè)發(fā)病,隨著時(shí)間的推移而進(jìn)展加重[1]。傳統(tǒng)的圓錐角膜治療方法包括早期配戴框架眼鏡和硬性透氧性角膜接觸鏡(rigid gas permeable lens,RGP),病情嚴(yán)重?zé)o法配鏡矯正后再行角膜移植手術(shù)治療[2]。角膜交聯(lián)是近年來興起的一種治療圓錐角膜的新方法,以核黃素作為光敏劑,采用紫外線光照射激活核黃素與角膜膠原纖維產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng),從而增加角膜膠原纖維之間的共價(jià)鍵鏈接,提高角膜穩(wěn)定性,阻止圓錐角膜發(fā)展,在一定程度上可減少行角膜移植手術(shù)的可能[3-5]。
角膜超微結(jié)構(gòu)發(fā)生異常和生物力學(xué)穩(wěn)定性下降,在圓錐角膜發(fā)展過程中起到關(guān)鍵作用[6]。目前臨床研究評價(jià)角膜交聯(lián)治療的效果,大多從屈光狀態(tài)和角膜地形圖等指標(biāo)來分析,從生物力學(xué)角度角度來評估角膜交聯(lián)的研究還不多,本研究結(jié)合屈光和形態(tài)學(xué)指標(biāo),并從生物力學(xué)角度來評價(jià)早期進(jìn)展期圓錐角膜行去上皮角膜交聯(lián)治療效果。
前瞻性自身對照研究。選取2018年3月至2019年3月在武漢大學(xué)附屬愛爾眼科醫(yī)院就診的進(jìn)展期圓錐角膜患者18例(29只眼)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)進(jìn)展期圓錐角膜(連續(xù)角膜地形圖檢查至少6個(gè)月);(2)角膜最薄點(diǎn)厚度(thinnest corneal pachymetry,TCP)≥400 μm;(3)無圓錐角膜之外的其他眼部疾患,無眼部相關(guān)的全身疾??;(4)1個(gè)月內(nèi)無角膜接觸鏡佩戴史。圓錐角膜的診斷基于裂隙燈下臨床體征和角膜地形圖結(jié)果,并采用Amsler-Krumeich分級對圓錐角膜的嚴(yán)重程度進(jìn)行分級:1級:平均角膜屈光度(Kmean)<48 D且角膜最薄點(diǎn)厚度>400 μm;2級:Kmean<53 D和/或TCP>400 μm;3級:Kmean>53 d和/或TCP 300~400 μm[7]。進(jìn)展期圓錐角膜的標(biāo)準(zhǔn)為:過去1年中最大角膜曲率Kmax、散光或等效球鏡增加超過1 D以上,或者矯正遠(yuǎn)視力下降2行以上[8]。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)有眼部外傷史、手術(shù)史、青光眼或其他眼病異常等;(2)處于角膜急性感染或者角膜水腫;(3)懷孕及哺乳期。本研究經(jīng)武漢大學(xué)附屬愛爾眼科醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),并遵守《赫爾辛基宣言》。所有患者術(shù)前均告知手術(shù)過程及相關(guān)并發(fā)癥,并簽署知情同意書。
所有患者均接受詳細(xì)的病史詢問。術(shù)前1 d、術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月時(shí)分別進(jìn)行詳細(xì)的眼科檢查,包括裸眼視力(uncorrected vusual acuity,UCVA)、最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)(結(jié)果均換算成logMAR視力)、屈光度數(shù)檢查、裂隙燈檢查、角膜地形圖檢查(Pentacam,德國Oculus公司)、角膜生物力學(xué)檢查(Corvis ST可視化角膜生物力學(xué)分析儀,德國Oculus公司)、眼前節(jié)光學(xué)相干斷層掃描檢查(Rtvue XR,美國OPTOVUE公司)。
術(shù)前常規(guī)應(yīng)用0.5%左氧氟沙星滴眼液(日本參天制藥株式會(huì)社)4次/d,術(shù)前1 d。鹽酸奧布卡因滴眼液(0.004 g/ml日本參天制藥株式會(huì)社)表面麻醉后,上皮刮刀去除中央9 mm區(qū)域角膜上皮。VibeX Rapid核黃素(0.1%核黃素+1%羥丙基甲基纖維素溶液,德國Medio-Haus公司)滴眼,每2 min點(diǎn)1次,持續(xù)10 min。BSS沖洗后,應(yīng)用紫外線交聯(lián)加固儀(UV-X illumination system version,美國Avedro公司),波長365 nm,照射量30 mW/cm2紫外線連續(xù)照射角膜4 min,總照射能量為7.2 J/cm2。照射結(jié)束后,配戴角膜繃帶鏡(純視,美國博士倫公司)。
0.5%左氧氟沙星滴眼液(日本參天制藥株式會(huì)社)4次/日,0.1%氟米龍滴眼液(日本參天制藥株式會(huì)社)4次/d,0.3%玻璃酸鈉滴眼液(日本參天制藥株式會(huì)社)4次/d,氧氟沙星眼膏(日本參天制藥株式會(huì)社)睡前1次。氟米龍滴眼液根據(jù)術(shù)后角膜渾濁情況決定使用時(shí)間,一般2~4周,其他藥物一般1~2周。術(shù)后1周角膜上皮修復(fù)完整后,取出角膜繃帶鏡。術(shù)后3個(gè)月驗(yàn)配硬性透氧性接觸鏡矯正視力。
數(shù)據(jù)采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料采用Shapiro-Wilk檢驗(yàn)是否符合正態(tài)分布,治療前及治療后采用配對樣本t檢驗(yàn),對影響術(shù)后SP-A1的術(shù)前各參數(shù)分析采用分組后獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
本研究共納入并完成全部隨訪檢查患者18例(29只眼),其中男性15例(83.33%),女性3例;平均年齡為(20.33±5.91)歲。按Amsler-Krumeich分級方法:1級3只眼(10.34%),2級4只眼(13.79%),3級22只眼(75.86%);其中Kmax>60 D以上者12只眼(41.3%)。
角膜交聯(lián)術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月時(shí)UCVA及BCVA均較術(shù)前改善,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表1)。
表1 進(jìn)展期圓錐角膜交聯(lián)術(shù)前基線和術(shù)后1、3、6個(gè)月視力、角膜地形圖和生物力學(xué)結(jié)果(±s)
最大角膜曲率Kmax在交聯(lián)術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月和6個(gè)月時(shí)均較術(shù)前有所下降,但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。至術(shù)后6個(gè)月時(shí)觀察,Kmax較術(shù)前下降、不變及增加未超過1 D者22只眼(75.86%)。角膜最薄點(diǎn)厚度TCP術(shù)后1個(gè)月、3個(gè)月時(shí)較術(shù)前變薄,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),術(shù)后6個(gè)月時(shí)角膜最薄點(diǎn)厚度與術(shù)前相當(dāng),差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。角膜前表面散光各時(shí)間點(diǎn)結(jié)果無明顯差異(見表1)。
術(shù)后1個(gè)月時(shí)SP-A1較術(shù)前有所下降,但與術(shù)前比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;術(shù)后3個(gè)月和6個(gè)月SP-A1結(jié)果均較術(shù)前明顯升高(見表1)。從SP-A1各時(shí)間點(diǎn)的高低圖中,可見從術(shù)后1個(gè)月后開始呈逐漸升高趨勢(圖1)。
圖1 進(jìn)展期圓椎角膜交聯(lián)前后各時(shí)間點(diǎn)SP-A1變化
表2 進(jìn)展期圓錐角膜交聯(lián)術(shù)后SP-A1改善因素分析(±s)
以交聯(lián)術(shù)后6個(gè)月時(shí)SP-A1是否較術(shù)前增加,將病例分為SP-A1增加組和非增加組,對術(shù)前相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),SP-A1增加組的術(shù)前Kmax低于非增加組、術(shù)前SP-A1值高于后者(見表2)。
所有患者均順利完成手術(shù)及隨訪,術(shù)后角膜混濁6例(20.1%),1例角膜中下方遺留角膜輕度瘢痕,其他均于術(shù)后3個(gè)月內(nèi)消退。無角膜感染、持續(xù)性上皮缺損、角膜內(nèi)皮失代償?shù)葒?yán)重并發(fā)癥發(fā)生。
角膜交聯(lián)術(shù)近年來已被證明能有效的控制圓錐角膜的發(fā)展,傳統(tǒng)經(jīng)典的3mW/cm2去上皮角膜交聯(lián)法(Dresden法)因治療時(shí)間較長,逐漸有學(xué)者發(fā)展出快速交聯(lián)法(Accelerated CXL),通過增強(qiáng)照射功率而縮短治療時(shí)間的治療方案[3,9-12]。既往研究表明,快速交聯(lián)法與傳統(tǒng)角膜交聯(lián)在控制圓錐角膜進(jìn)展方面同樣有著良好的效果[13,14]。本研究中,至術(shù)后6個(gè)月隨訪時(shí)22只眼(75.86%)未出現(xiàn)Kmax增加>1 D的情況,UCVA和BCVA均較術(shù)前改善,TCP與術(shù)前相當(dāng),這與其他A-CXL研究結(jié)果一致[15]。
本研究重點(diǎn)觀察了進(jìn)展期圓錐角膜快速角膜交聯(lián)后角膜生物力學(xué)指標(biāo)SP-A1變化的情況,交聯(lián)術(shù)后1個(gè)月時(shí)SP-A1較術(shù)前略有下降,但與術(shù)前比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,術(shù)后3個(gè)月和6個(gè)月SP-A1均較術(shù)前明顯升高,呈逐漸改善的趨勢。
Corvis ST在動(dòng)態(tài)檢測角膜的過程中,可以高速采集角膜在額定脈沖下產(chǎn)生變形運(yùn)動(dòng)過程中的幅度、速率等大量數(shù)據(jù),其中第一次壓平角膜硬度參數(shù)SP-A1近年來發(fā)現(xiàn)在眾多指標(biāo)中能更好地反映角膜硬度情況[16,17]。Zhao等[17]研究表明,正常人群SP-A1為93.68±21.93,而圓錐角膜患者的SP-A1則明顯低于正常組,且隨著圓錐角膜發(fā)展加重,SP-A1越來越低。在許多體外的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn),通過對角膜前部300um的角膜基質(zhì)交聯(lián)后可提升角膜生物力學(xué)強(qiáng)度超過300%[18-20]。Chang等[21]對豬角膜進(jìn)行交聯(lián)后發(fā)現(xiàn),與單用葡聚糖組相比,核黃素交聯(lián)組角膜的材料切線模量增加了(28±17)%,前300 μm內(nèi)角膜基質(zhì)纖維膠原結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,其中厚度增加了5%,纖維間距沒有顯著變化,單位面積內(nèi)纖維數(shù)量減少8%~2%,纖維間共價(jià)鍵形成。角膜交聯(lián)術(shù)后改善角膜生物力學(xué)的機(jī)制除了可以增加膠原纖維之間的共價(jià)鍵,還包括誘導(dǎo)高分子量膠原聚合物的形成,增加化學(xué)穩(wěn)定性[22];交聯(lián)還可以增加前部角膜膠原纖維直徑[23]。
本研究至術(shù)后6個(gè)月時(shí)SP-A1為73.71±15.50,與文獻(xiàn)中報(bào)道的正常人群SP-A1為93.68±21.93仍有明顯差距,但大多數(shù)圓錐患者交聯(lián)術(shù)后的角膜擴(kuò)張趨勢可以得到控制,說明除了交聯(lián)術(shù)后生物力學(xué)的改善之外,可能還有其他因素起到了控制圓錐角膜的作用。Sharif等[24]對正常人和圓錐角膜組織進(jìn)行體外3 D培養(yǎng)并進(jìn)行交聯(lián),對兩組材料對比發(fā)現(xiàn),交聯(lián)后圓錐角膜組除了細(xì)胞外基質(zhì)中的膠原纖維得到強(qiáng)化和更有效排列,其中的基質(zhì)金屬蛋白酶-3(matrix metalloproteinases,MMP)和MMP-9被選擇性下調(diào),從而阻止細(xì)胞外基質(zhì)的降解,控制圓錐角膜的進(jìn)展。
本研究的局限性主要有兩點(diǎn):第一,樣本量相對較少從而影響了統(tǒng)計(jì)推斷;第二,部分相對嚴(yán)重的圓錐角膜患者角膜生物力學(xué)測量時(shí)的波動(dòng)性較大。
綜上所述,去上皮快速角膜交聯(lián)術(shù)后6個(gè)月內(nèi)可一定程度上改善進(jìn)展期圓錐角膜的生物力學(xué),但與正常角膜相比仍有差距,其控制圓錐角膜進(jìn)展的更多機(jī)制未來需進(jìn)一步研究。