改良大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層深板層角膜移植術(shù)(附視頻)

高華 賈艷妮 宋鵬 丁剛 李素霞 史偉云

角膜移植術(shù)是治療角膜盲的主要手術(shù)方法。穿透角膜移植術(shù)(penetrating keratoplasty，PK)術(shù)后發(fā)生排斥反應(yīng)、角膜移植片慢性失功和角膜移植片哆開等風(fēng)險較高［1］。板層角膜移植術(shù)更加安全，但常規(guī)板層角膜移植術(shù)(保留一部分角膜后部基質(zhì))層間界面不規(guī)則、清亮度低，影響術(shù)后視力恢復(fù)及視覺質(zhì)量提高［2］。大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層深板層角膜移植術(shù)(deep anterior lamellar keratoplasty，DALK)方法于2002年由Anwar和Teichmann首次描述［3］，主要用于治療圓錐角膜［4］。此方法由于能暴露光滑的后彈力層使術(shù)后層間界面的問題得到有效解決，但是該方法對手術(shù)技術(shù)要求高，術(shù)中易發(fā)生后彈力層破裂［5］，限制了其在國內(nèi)的廣泛開展。我們對大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層DALK手術(shù)方法進(jìn)行了改良，用于治療深層感染性角膜炎和斑塊狀角膜營養(yǎng)不良等角膜內(nèi)皮細(xì)胞無明顯病變的疾病(此類患者以往常規(guī)選擇PK)，減少了術(shù)中發(fā)生后彈力層穿孔和圍手術(shù)期其他并發(fā)癥的風(fēng)險?，F(xiàn)將我們近期在臨床實施這一方法后的資料作一總結(jié)。

1 對象與方法

1．1 對 象

2011年1月至2012年8月就診于山東省眼科醫(yī)院的深層感染性角膜炎患者和角膜基質(zhì)病變患者屬于下列情況:感染性角膜炎的患者用藥過程中角膜潰瘍加重，潰瘍面積和深度增加，裂隙燈顯微鏡或眼前段光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography，OCT)檢查角膜潰瘍或浸潤深度超過4/5的深層感染者;斑塊狀角膜營養(yǎng)不良或角膜混濁的患者手術(shù)前行角膜OCT檢查和激光共聚焦顯微鏡檢查，后彈力層完整且周邊透明區(qū)域角膜內(nèi)皮細(xì)胞密度超過1500個/mm2者納入行DALK，同時作PK準(zhǔn)備備用。共37例患者(38只眼)擬行DALK，其中男性23例、女性14例，年齡24～72歲，平均(47.7±12.5)歲。真菌性角膜炎23例、細(xì)菌性角膜炎9例、棘阿米巴角膜炎1例、束狀角膜炎1例、斑塊狀角膜營養(yǎng)不良3例(4只眼)。

1．2 手術(shù)方法(見視頻1)

1．2．1 術(shù)前準(zhǔn)備與麻醉

手術(shù)前常規(guī)準(zhǔn)備。2%利多卡因5 mL和羅派卡因5 mL行球周阻滯和眼輪匝肌麻醉，壓迫20～30 min充分降低眶周壓力。

1．2．2 植床準(zhǔn)備

(1)切除部分病變角膜:縫合固定上下直肌后，定位病變中心，采用16刀角膜標(biāo)記器標(biāo)記，采用負(fù)壓環(huán)鉆(根據(jù)病變范圍，環(huán)鉆直徑選擇 7．5～9．5 mm)鉆切角膜深度約250μm，采用角膜板層刀將前部感染或病變的角膜基質(zhì)切除。

(2)注入空氣分離后彈力層:采用30號穿刺針針頭斜面向下與角膜頂點水平面成10°～30°穿刺進(jìn)入后部角膜基質(zhì)，在穿刺過程中避免針尖與角膜表面角度過大穿透角膜植床引起注氣失敗(見圖1)。進(jìn)入后部角膜基質(zhì)后快速注入無菌空氣約1 mL，此時可見無菌空氣彌散到角膜基質(zhì)，角膜基質(zhì)迅速變白。無菌空氣彌散的力量將后彈力層與基質(zhì)層分離。此時部分患者可見部分氣體通過房角進(jìn)入到前房(見圖2)。如因穿刺深度不足一次注氣不成功，可重復(fù)注氣直至角膜基質(zhì)與后彈力層之間形成大氣泡，并部分或全部與后彈力層分離。

(3)繼續(xù)切除部分角膜基質(zhì):在0．12 mm顯微有齒鑷的輔助下，采用45°角膜刀逐漸向下切除變白的角膜基質(zhì)。在此過程中應(yīng)仔細(xì)謹(jǐn)慎，直至角膜植床由灰白色變?yōu)榘胪该鲿r，停止向深層切削，水平繼續(xù)切除部分角膜基質(zhì)層。殘留厚約50μm的基質(zhì)層和后彈力層。

圖1 切除角膜前部基質(zhì)后，采用30號穿刺針針頭穿刺進(jìn)入后部角膜基質(zhì)(下方為示意圖)

圖2 向角膜基質(zhì)內(nèi)快速注入無菌空氣約1 mL，利用快速彌散的空氣將后彈力層與基質(zhì)層分離并形成大泡(下方為示意圖)

(4)暴露后彈力層:可用兩種方法。其一，左手持0．12 mm顯微有齒鑷輕輕向上提拉角膜基質(zhì)，觀察并確定角膜基質(zhì)下方存在氣泡后，右手持角膜刀繼續(xù)向下切開角膜基質(zhì)，當(dāng)切除接近角膜基質(zhì)與后彈力層之間的氣泡時，發(fā)白的角膜基質(zhì)逐漸透見后彈力層和前房透亮的氣體。此時采用角膜刀將角膜基質(zhì)輕輕切穿放出氣體，見到基質(zhì)層下方透亮的后彈力層。其二，采用30號穿刺針穿刺放出后部角膜基質(zhì)與后彈力層之間的氣體，同時將針尖向上挑，利用針尖將后部角膜基質(zhì)切開一個0．5～1．0 mm小切口，暴露出下面光亮的后彈力層。然后采用虹膜恢復(fù)器通過切口，輕柔地探到后部角膜基質(zhì)與后彈力層之間并輕輕上抬，使兩者之間形成空隙，再采用45°角膜刀將后部角膜基質(zhì)切開，擴(kuò)大切口。之后采用顯微有齒鑷提拉角膜基質(zhì)，用角膜刀將后彈力層前的角膜基質(zhì)自上而下輕輕下壓完全切除干凈，暴露出后彈力層(見圖3)。在切除的過程中，在角膜環(huán)鉆標(biāo)記的最外緣保留了約50μm厚、0．5 mm寬的環(huán)形薄角膜基質(zhì)(見圖4)，以利于控制縫合深度，并且避免旋轉(zhuǎn)線結(jié)時線結(jié)劃破后彈力層(見圖5)。

圖3 切開全部基質(zhì)層之后，如眼壓過高引起后彈力層明顯前膨，可以于角膜緣做側(cè)切口并放出少許房水降低眼壓(下方為示意圖)

圖4 切除全部后部基質(zhì)時于植床切口邊緣保留厚度約50μm的環(huán)狀薄角膜基質(zhì)(下方為示意圖)

圖5 縫合過程中縫針可以在保留的薄基質(zhì)上方進(jìn)針，有利于縫合深度的控制，同時減小了手術(shù)過程中因縫針穿過角膜植床和旋轉(zhuǎn)線結(jié)時引發(fā)的角膜后彈力層破裂的風(fēng)險(下方為示意圖)

(5)制作角膜側(cè)切口:如果在暴露后彈力層后發(fā)現(xiàn)眼壓偏高導(dǎo)致其前膨，此時為避免因眼壓過高引起后彈力層破裂，可選擇性進(jìn)行前房穿刺。采用穿刺刀于11點位(右眼)或1點位(左眼)角膜緣做1 mm的側(cè)切口，放出房水約0．05 mL適當(dāng)降低眼壓，也可從側(cè)切口注入約0．05 mL卡巴膽堿縮小瞳孔。如感染性角膜炎患者同時存在前房積膿，還可以通過此切口向前房內(nèi)注入平衡鹽溶液將積膿沖洗干凈。

1．2．3 供體準(zhǔn)備

采用角膜中期保存液或甘油冷凍保存的供者角膜充分復(fù)水。鉆切供者角膜環(huán)鉆直徑較鉆切植床環(huán)鉆直徑大0．25 mm，采用0．12 mm顯微平鑷將供者角膜后彈力層和內(nèi)皮層完全剝離備用。

1．2．4 縫合角膜移植片

覆蓋供者角膜移植片后采用10-0尼龍線間斷(或連續(xù))縫合。散光盤下觀察角膜映光環(huán)，并根據(jù)其形狀對縫線松緊進(jìn)行調(diào)整，直至角膜映光環(huán)呈現(xiàn)相對比較規(guī)則的圓形后，采用0．12 mm顯微平鑷將線結(jié)旋轉(zhuǎn)入角膜植床側(cè)層間減少術(shù)后刺激癥狀。采用虹膜恢復(fù)器將角膜移植片壓入植床邊緣之下，使角膜移植片與植床緊密對合或略低于植床面以利于角膜上皮愈合。

1．3 術(shù)后觀察與并發(fā)癥處理

手術(shù)后對角膜移植片情況和短期視力恢復(fù)狀況進(jìn)行觀察，同時對圍手術(shù)期并發(fā)癥的發(fā)生及處理進(jìn)行記錄。手術(shù)并發(fā)癥處理方案:(1)后彈力層穿孔:手術(shù)過程中出現(xiàn)植床穿孔時，穿孔若小于1 mm，則往前房內(nèi)注入無菌空氣氣密前房，繼續(xù)行DALK;若大于1 mm，無法氣密前房，則改行PK。(2)層間積液(雙前房):手術(shù)后出現(xiàn)角膜基質(zhì)層與后彈力層之間積液，量較少則不做特殊處理進(jìn)行觀察，待自行吸收;如積液量多引發(fā)后彈力層皺褶不易自行吸收，采用0.12 mm顯微平鑷輕柔地將角膜移植片與植床切口分開，層間液體在眼內(nèi)壓的作用下自行溢出后，植床與角膜移植片緊密貼附。如因植床穿孔出現(xiàn)的雙前房經(jīng)過上述處理層間積液仍然未吸收，則采用30號穿刺針穿刺進(jìn)入前房，注入無菌空氣約0．2 mL將植床頂起并與角膜移植片緊密貼附。(3)原發(fā)病復(fù)發(fā):如感染性角膜炎復(fù)發(fā)，首先根據(jù)術(shù)前診斷進(jìn)行抗微生物藥物治療，如藥物治療不能控制，再行PK。

2 結(jié)果

共有37例患者(37只眼)成功行大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層的DALK(33例患者完全暴露后彈力層，3例微小穿孔和1例未穿孔的患者接近但未完全到達(dá)后彈力層)。1例斑塊狀角膜營養(yǎng)不良的患者1只眼(2．6%)發(fā)生植床大穿孔改行PK。

2．1 角膜移植片情況和移植后視力恢復(fù)狀況

角膜植床環(huán)鉆直徑7．5 ～9．5 mm，平均(7．91 ±0．47)mm;14例患者接受角膜中期保存液保存的供者角膜，23例患者接受甘油脫水－20℃冷凍保存的供者角膜。所有患者角膜移植片透明，與植床貼附良好，裂隙燈顯微鏡下難以見到層間界面(見圖6)，眼前段OCT檢查顯示植床平均厚度(20．6±5．6)μm。

圖6 1例斑塊狀角膜營養(yǎng)不良患者手術(shù)前后眼部表現(xiàn)

最佳矯正視力(best spectacle corrected visual acuity，BSCVA)術(shù)前37例(38只眼)在手動/20 cm至0．05之間，成功接受DALK 37例患者(37只眼)術(shù)后恢復(fù)至0．1 ～1．0(P ＜0．01)，術(shù)后平均隨訪時間(9．57±4．13)個月(1～16個月)，其中 7例BSCVA≥0．8，12例 BSCVA 0．5 ～0．8(包含 1 例真菌再次感染行PK的患者)，9例BSCVA 0．3～0.5，9例 BSCVA 0．1～0．3。患者 BSCVA 低于0．3的原因如下:1例自幼弱視，6例術(shù)后發(fā)現(xiàn)有老年性白內(nèi)障，2例有并發(fā)性白內(nèi)障。

2．2 圍手術(shù)期并發(fā)癥及其處理

術(shù)中并發(fā)癥:4例(10．5%，4/38)患者術(shù)中發(fā)生后彈力層穿孔。其中1例斑塊狀角膜營養(yǎng)不良患者分離后彈力層不充分，后彈力層與植床貼附緊密，術(shù)中發(fā)生植床穿孔超過1 mm，無法氣密前房，改行PK。3例感染性角膜炎患者(真菌性角膜炎1例、細(xì)菌性角膜炎2例)，術(shù)中出現(xiàn)后彈力層微小穿孔(小于1 mm)，向前房內(nèi)注入無菌空氣后達(dá)到氣密狀態(tài)，繼續(xù)行DALK(保留了極薄的后部角膜基質(zhì)，接近后彈力層)。術(shù)中未發(fā)生其他并發(fā)癥。

術(shù)后并發(fā)癥:(1)層間積液(雙前房)8例(21.6%，8/37)。2例為術(shù)中發(fā)生微小穿孔的患者，4例為采用甘油冷凍保存供者角膜的患者，另外2例為采用新鮮供者角膜的患者。4例自行吸收，3例層間放液后緩解，1例發(fā)生植床微小穿孔患者層間放液聯(lián)合前房注氣后緩解。(2)植床皺褶1例。該例為細(xì)菌性角膜炎患者術(shù)后出現(xiàn)瞳孔區(qū)植床較大皺褶，于術(shù)后第5天行角膜移植片重縫，調(diào)整縫線松緊后植床皺褶消失。(3)原發(fā)病復(fù)發(fā)1例。該例為尖孢鐮刀菌感染的患者，術(shù)前存在前房積膿和內(nèi)皮斑，術(shù)后2～3 d出現(xiàn)再次感染征象，表現(xiàn)為植床浸潤并逐漸加重，角膜內(nèi)皮斑和前房積膿重新出現(xiàn)。給予全身和局部抗真菌藥物治療5 d感染未能控制，再次手術(shù)切除感染的植床后行PK，感染控制。

3 討論

角膜組織自前而后分為5層:上皮層、前彈力層、基質(zhì)層、后彈力層和內(nèi)皮細(xì)胞層。成人角膜后彈力層厚度僅約10μm，光滑且韌性強(qiáng)［6］。由于發(fā)育的原因角膜后彈力層和基質(zhì)層之間粘附并不緊密，有通過手術(shù)技術(shù)將其分離的可能。光滑的后彈力層界面使大泡技術(shù)輔助的DALK避免了層間界面粗糙引發(fā)的光學(xué)效果差的問題，但是由于后彈力層太薄，術(shù)中易發(fā)生穿孔，即使手術(shù)經(jīng)驗豐富的醫(yī)生在操作過程中也會倍感壓力。

3．1 大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層DALK的原理

大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層DALK利用空氣在角膜基質(zhì)彌散的力量將角膜后彈力層與角膜基質(zhì)層分離。此手術(shù)方法國外主要用于圓錐角膜的治療。在圓錐角膜患者中的成功應(yīng)用，使得這種技術(shù)應(yīng)用于感染性角膜炎患者成為可能。大泡技術(shù)采用無菌空氣將后彈力層與基質(zhì)層鈍性分離，大大降低了手術(shù)過程中后彈力層穿孔的風(fēng)險。同時空氣在角膜基質(zhì)內(nèi)彌散后使得角膜基質(zhì)增厚，更利于進(jìn)一步向深層組織切削。

在向角膜后部基質(zhì)注入無菌空氣的過程中，部分患者可能會有少許小氣泡進(jìn)入前房。本組患者有12例前房出現(xiàn)小氣泡，原因可能是氣體在基質(zhì)層和后彈力層之間彌散不均勻，部分氣體沿后彈力層向周邊彌散，通過房角處小梁網(wǎng)進(jìn)入前房所致。

3．2 手術(shù)主要改良分析

角膜中央全厚約550μm，人的角膜后彈力層出生時只有約3μm，之后隨著內(nèi)皮細(xì)胞不斷分泌而逐漸增厚，大約每10年生長3μm，因此成年人角膜后彈力層也僅有10～20μm［6］。暴露后彈力層DALK成功的關(guān)鍵是手術(shù)過程中如何避免后彈力層破裂。文獻(xiàn)報道在操作過程中發(fā)生后彈力層破裂的比例為9% ～23%［5，7］。有學(xué)者報道采用低滲水腫鈍性分離法和基質(zhì)纖維鉤取聯(lián)合黏彈劑注入分離法分離后彈力層也達(dá)到了比較理想的效果，但是這兩種方法都會增加手術(shù)器械與后彈力層接觸的機(jī)會，初學(xué)者操作有難度，同時也可能增加器械接觸致后彈力層破裂的風(fēng)險［8-9］。手術(shù)器械(尤其是邊緣銳利的器械)與后彈力層接觸是發(fā)生后彈力層破裂的高危因素，為了避免常規(guī)手術(shù)器械邊緣銳利可能導(dǎo)致的后彈力層破裂，Parthasarathy等［10］對角膜剪邊緣進(jìn)行了改良，使其與后彈力層接觸的一側(cè)刀刃更鈍圓光滑，但是即便如此，手術(shù)剪刀仍然會不斷與后彈力層接觸，增加了后彈力層破裂的風(fēng)險。我們對此進(jìn)行了改良，結(jié)果只有約10%患者發(fā)生了后彈力層破裂;即使發(fā)生微小穿孔，通過前房內(nèi)注入無菌空氣仍然可以順利完成DALK。

首先，我們將用角鞏膜剪剪除后部角膜基質(zhì)方法改為一手提拉角膜基質(zhì)，一手自上而下切除殘留基質(zhì)的操作，最大限度地避免了器械與后彈力層接觸的機(jī)會。以往DALK多采用虹膜恢復(fù)器輔助下角膜刀將角膜后部基質(zhì)十字形切開至環(huán)鉆邊緣，然后采用角鞏膜剪將周邊連接處的角膜基質(zhì)剪除的方法［11］。此方法有2個步驟會導(dǎo)致手術(shù)器械直接與后彈力層接觸:(1)虹膜恢復(fù)器探到角膜基質(zhì)與后彈力層之間，而且虹膜恢復(fù)器越向角膜周邊鈍性分離，與后彈力層接觸越緊密;(2)角鞏膜剪在剪除殘留角膜基質(zhì)過程中會與后彈力層接觸(邊緣往往氣泡分離不充分，器械接觸最容易發(fā)生穿孔)。這都大大增加了手術(shù)過程中發(fā)生后彈力層破裂的風(fēng)險。本文方法是左手輔助提拉殘留的后部角膜基質(zhì)，使后部角膜基質(zhì)與后彈力層分離，然后采用一次性角膜刀與角膜基質(zhì)輕輕接觸并自上而下輕輕加壓，殘留的少量極薄的后部角膜基質(zhì)很容易切開，在此過程中沒有任何手術(shù)器械與后彈力層接觸。

其次，我們利用側(cè)切口隨時根據(jù)術(shù)中情況控制眼壓，減小了因眼壓過高導(dǎo)致后彈力層破裂的風(fēng)險。手術(shù)過程中眼壓的控制對順利完成手術(shù)也非常重要，眼壓過低不利于手術(shù)中切除殘留的后部角膜基質(zhì)，而眼壓過高則可能因壓力過大發(fā)生后彈力層鈍性破裂。本文方法為暴露部分后彈力層后根據(jù)眼壓情況，選擇性采用穿刺刀制作角膜側(cè)切口，在后彈力層前膨明顯時，放出少許房水降低眼壓，避免術(shù)中局部后彈力層承受過大壓力而發(fā)生破裂。

最后，以往手術(shù)一般完全切除環(huán)鉆標(biāo)記范圍內(nèi)的角膜基質(zhì)，周邊也完全暴露后彈力層。完全切除角膜基質(zhì)不利于控制縫合深度，增加了縫合角膜移植片過程中因為縫針穿過植床造成后彈力層破裂的風(fēng)險，同時也可能因縫線線結(jié)旋轉(zhuǎn)到角膜層間而劃破后彈力層。本文方法為在角膜環(huán)鉆標(biāo)記的最外緣保留了約50μm厚、0．5 mm寬環(huán)形薄角膜基質(zhì)，縫合過程中縫針在保留的薄基質(zhì)上方進(jìn)針，既利于縫合深度的控制，又能夠防止手術(shù)過程中因縫針穿過角膜植床和旋轉(zhuǎn)線結(jié)時引發(fā)的后彈力層破裂。

McKee等［12］體外采用人工前房對大泡技術(shù)輔助的DALK暴露的后彈力層進(jìn)行了病理學(xué)觀察，結(jié)果顯示有透明邊緣的大泡完整暴露了后彈力層，而白色邊緣的大泡一般殘留平均7μm的角膜基質(zhì)。利用本研究辦法容易分離并到達(dá)后彈力層(如視頻1所示，如果沒有見到毛糙的角膜基質(zhì)我們就認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了后彈力層)，但我們并沒有辦法對植床進(jìn)行病理學(xué)檢查，術(shù)后測量植床平均厚度約20μm，基本符合本組患者后彈力層與內(nèi)皮層的厚度總和。此外體外實驗和臨床手術(shù)操作可能有差異，不同手術(shù)者手術(shù)技巧對是否能充分暴露后彈力層影響也很大。這可能也是國內(nèi)外目前還沒有大規(guī)模開展此手術(shù)的一個原因。隨著手術(shù)技術(shù)的進(jìn)步，相信越來越多的醫(yī)生會逐漸開展此手術(shù)，后彈力層和內(nèi)皮層沒有病變的角膜盲患者將從中受益。

從以上三方面改良的大泡技術(shù)輔助的暴露后彈力層DALK更容易操作，盡可能降低了操作過程中后彈力層發(fā)生破裂的風(fēng)險，提高了DALK的臨床安全性，值得在臨床上推廣應(yīng)用。

志謝 感謝山東省眼科醫(yī)院王利英護(hù)士為本文視頻配音

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