SMILE術(shù)中Kappa角補(bǔ)償對術(shù)后眼高階像差的影響

劉洋 任珊

以往的研究已經(jīng)證實(shí)了飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出手術(shù)(femtosecond laser small incision lenticule extraction，SMILE)矯正近視和復(fù)性近視散光的安全性、有效性、預(yù)測性和穩(wěn)定性[1，2]。目前認(rèn)為，切削區(qū)以視軸為中心，而不是以瞳孔軸為中心，是屈光手術(shù)中取得最佳視覺質(zhì)量的關(guān)鍵之一[3，4]。與準(zhǔn)分子激光屈光手術(shù)不同的是，SMILE手術(shù)中沒有自動化的眼球追蹤系統(tǒng)(eye-tracking system)，因此，在SMILE手術(shù)中術(shù)者進(jìn)行準(zhǔn)確的中心定位十分重要，尤其是對于Kappa角較大的患者。以往的研究表明，在準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)(laser-assistedin situ keratomileusis，LASIK)中，Kappa角較大的患者更易出現(xiàn)偏中心切削，造成術(shù)后高階像差(higher-order aberrations，HOAs)增加和視覺質(zhì)量受損[5]。然而，目前關(guān)于SMILE手術(shù)中Kappa角影響的研究較少。本研究的目的是探究SMILE術(shù)中有、無采取Kappa角補(bǔ)償(angle Kappa adjustment，AKA)對術(shù)后高階像差的影響。

資料與方法

一、一般資料

1.對象：回顧性病例研究。納入于2019年12月至2020年5月于海南愛爾新希望眼科醫(yī)院接受SMILE手術(shù)的連續(xù)病例108例(108只眼)。對于每個病例，都僅將左眼納入研究。納入標(biāo)準(zhǔn)為：≥18周歲，角膜透明，屈光狀態(tài)穩(wěn)定1年以上，停戴軟性角膜接觸鏡至少2周以上，停戴硬性角膜接觸鏡至少4周以上。排除標(biāo)準(zhǔn)為：患有眼內(nèi)疾病，眼外傷或眼部手術(shù)史，患有結(jié)締組織或自身免疫性疾病。所有患者術(shù)前均接受Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)(Pentacam HR，Oculus GmbH，德國)以及眼像差(WaveScan，VISX，美國)檢查?；颊唠S機(jī)分為兩組：Kappa角補(bǔ)償組(AKA組)和Kappa角未補(bǔ)償組(Angle Kappa nonadjusted，AKN組)，前者采取術(shù)中Kappa角補(bǔ)償，后者術(shù)中未進(jìn)行Kappa角補(bǔ)償，兩組病例其余手術(shù)操作均相同。

研究方案符合《赫爾辛基宣言》的原則，并得到海南愛爾新希望眼科醫(yī)院機(jī)構(gòu)審查委員會的批準(zhǔn)。術(shù)前獲得所有受試者的知情同意。

2.數(shù)據(jù)采集：術(shù)前檢查包括裂隙燈檢查、散瞳眼底檢查、裸眼遠(yuǎn)視力(uncorrected distance visualacuity，UDVA)矯正遠(yuǎn)視力(corrected distance visual acuity，CDVA)、驗(yàn)光、眼壓、Pentacam眼前節(jié)檢查以及眼高階像差檢查。術(shù)后1個月和3個月重復(fù)以上檢查。

眼像差檢查在暗室中進(jìn)行。檢查開始時要求患者眨眼數(shù)次，所有圖像均在開始檢查后3 s內(nèi)拍攝，以減小淚膜不穩(wěn)定狀態(tài)對像差的影響。所有患者的眼像差檢查均由同一位熟練的檢查人員完成，每個患者選取3幅質(zhì)量良好的圖像取平均值用于分析。由于患者瞳孔大小會發(fā)生變化(同一患者在檢查中瞳孔大小會變化，不同患者之間瞳孔大小也有差異)，且瞳孔大小與像差顯著相關(guān)[6]，因此，我們使用Matlab軟件(版本8.6.0，The Math Works，美國)將所有測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為在4個不同瞳孔直徑(3、4、5、6 mm)下相應(yīng)Zernike系數(shù)的均方根(root mean square，RMS)，以便進(jìn)行比較。波前像差采用美國光學(xué)學(xué)會(Optical Society of America，OSA)的符號系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算。3、4、5、6階HOAs的Zernike系數(shù)分別記為S3、S4、S5、S6。像差改變量由術(shù)后像差的RMS值減去術(shù)前像差RMS值算得。

術(shù)前使用Pentacam測量視軸相對于瞳孔軸的坐標(biāo)，作為Kappa角。根據(jù)此Kappa角的值進(jìn)行術(shù)中Kappa角補(bǔ)償。AKA組Kappa角大小為(0.19±0.08)mm，AKN組為(0.17±0.09)mm，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.652)。

二、手術(shù)方法

所有手術(shù)均由同一位熟練的屈光手術(shù)醫(yī)生進(jìn)行。使用VisuMax飛秒激光系統(tǒng)(Carl Zeiss，德國)，參數(shù)如下：激光能量115 nJ，點(diǎn)間距4.5 μm，點(diǎn)直徑1.5 μm，角膜帽厚度120 μm，光學(xué)區(qū)直徑6.5 mm，角膜帽直徑7.5 mm，邊切角90°，側(cè)切口位于12點(diǎn)鐘方向，長2 mm。術(shù)中Kappa角補(bǔ)償時，要求患者注視綠色固視燈，術(shù)者根據(jù)患者Kappa角的大小和方向，將負(fù)壓吸引環(huán)的中心相對于瞳孔中心進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整后，開啟負(fù)壓吸附。其余手術(shù)操作均按照標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行。在AKN組，不進(jìn)行術(shù)中Kappa角補(bǔ)償，負(fù)壓吸引環(huán)的中心直接對正患者的瞳孔中心進(jìn)行吸附。術(shù)后第1天起，所有患者均使用左氧氟沙星滴眼液及妥布霉素地塞米松滴眼液7 d，小牛血去蛋白提取物滴眼液20 d，玻璃酸鈉滴眼液30 d；術(shù)后第7天起使用0.1%氟米龍滴眼液20 d；以上所有滴眼液的使用頻率都是每天點(diǎn)眼4次。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析方法

使用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件(IBM，美國)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。所有計(jì)量資料經(jīng)Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)證實(shí)符合正態(tài)分布。根據(jù)樣本大小和資料類型，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)和重復(fù)測量方差分析比較兩組術(shù)前、術(shù)后參數(shù)。將視力轉(zhuǎn)換為最小分辨角的對數(shù)(logarithm ofthe minimum angle of resolution，LogMAR)進(jìn)行分析。采用Pearson分析來研究Kappa角與HOAs的相關(guān)性。對Kappa角較大的患者(Kappa角大小>0.20 mm)進(jìn)行亞組分析。所有數(shù)據(jù)均表示為均值±標(biāo)準(zhǔn)差，(P<0.05)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

一、基線數(shù)據(jù)

42位患者被分入AKA組，66位被分入AKN組。所有患者術(shù)前CDVA均≤0.1(logMAR視力)。表1為基線數(shù)據(jù)，兩組患者術(shù)前各項(xiàng)數(shù)據(jù)均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。術(shù)后1個月和3個月時，AKA組的UDVA分別為-0.03±0.07、-0.02±0.09，主覺驗(yàn)光等效球鏡分別為(-0.06±0.17) D、(-0.05±0.20) D；AKN組的UDVA分別為-0.02±0.07、-0.03±0.08，主覺驗(yàn)光等效球鏡分別為(-0.05±0.19) D、(-0.07±0.21) D。兩組的UDVA和等效球鏡在術(shù)后1個月和3個月時均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(均P>0.05)。

表1 兩組患者的各項(xiàng)基線參數(shù)差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義

二、兩組患者的像差比較

兩組患者不同瞳孔直徑下的總高階像差、球差、垂直彗差、水平彗差和三葉草像差的RMS值見表2。兩組患者基線值差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。術(shù)后1個月和3個月，AKA組在6 mm和5 mm瞳孔直徑下的垂直彗差均小于AKN組(均P<0.05)。不過，在4 mm和3 mm的瞳孔直徑下，兩組間垂直彗差的差異則不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。兩組間球差、水平彗差、三葉草像差、總高階像差以及3階至6階高階像差(S3～S6)在術(shù)后1個月和3個月在不同的瞳孔直徑下差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。

表2 兩組患者在不同瞳孔大小下眼像差的比較

兩組患者術(shù)前與術(shù)后的垂直彗差RMS改變量見表3。兩組患者術(shù)后的垂直彗差均增大，其中在6 mm和5 mm瞳孔直徑下，AKA組的垂直彗差RMS增大量在術(shù)后1個月和3個月時均小于AKN組(均P<0.05)。

表3 兩組患者在不同瞳孔大小下術(shù)前與術(shù)后垂直彗差改變量的比較

三、亞組分析

我們對術(shù)前檢查中Kappa角大小>0.20 mm的患者進(jìn)行亞組分析(見表4)。術(shù)前兩組HOAs無明顯差異。AKA組有17例大Kappa角患者，AKN組有22例大Kappa角患者。術(shù)后1個月時，6 mm瞳孔直徑下AKA組的總HOA和垂直彗差小于AKN組(P=0.035、0.010)。在3個月時，AKA組的垂直彗差仍小于AKN組(P=0.044)。

表4 兩組中具有較大Kappa角的患者在6 mm瞳孔直徑下術(shù)后高階像差的比較

四、相關(guān)性分析

對于大Kappa角患者，我們進(jìn)行了6 mm瞳孔直徑下的Kappa角與術(shù)后HOAs相關(guān)性分析。在AKA組，術(shù)后1個月和3個月時，Kappa角(0.272±0.064)mm均與全部HOA參數(shù)無相關(guān)性。在AKN組，術(shù)后1月時Kappa角(0.273±0.065)mm與總HOA、彗差以及三階像差呈正相關(guān)(r=0.498，0.507，0.495，P=0.044，0.039，0.043)，術(shù)后3個月時Kappa角僅與總HOA呈正相關(guān)(r=0.489，P=0.046)。

討 論

人眼的瞳孔軸是指垂直于角膜前表面并與瞳孔中心相連的線，視軸是指注視點(diǎn)、眼內(nèi)節(jié)點(diǎn)和黃斑中心凹之間的連線[7]。Kappa角即為這兩條軸所成的夾角。在角膜屈光手術(shù)中，以往通常將瞳孔中心作為切削中心，然而，近年來越來越多的研究結(jié)果表明這種中心定位方法并不是最好的。Arbelaez等[8]在52例Kappa角較大的近視患者中，比較了LASIK手術(shù)以角膜頂點(diǎn)為中心和以瞳孔為中心的術(shù)后效果，發(fā)現(xiàn)以角膜頂點(diǎn)為中心者術(shù)后眼HOA和角膜非球面性數(shù)值均更小。Okamoto等[9]在268例近視患者中比較了以同軸角膜映光點(diǎn)(coaxially sighted corneal light reflex，CSCLR)和以瞳孔為中心的LASIK術(shù)后效果，發(fā)現(xiàn)以CSCLR為中心者具有更小的彗差和總HOA，并且安全性和有效性指數(shù)更好。Liu等[10]證實(shí)在SMILE手術(shù)中以角膜法向定點(diǎn)(corneal vertex normal)為切削中心優(yōu)于以瞳孔為中心，前者能取得更小的術(shù)后殘余屈光不正。目前，關(guān)于SMILE術(shù)中Kappa角補(bǔ)償對術(shù)后視覺質(zhì)量影響的研究很少，因此，我們進(jìn)行了本研究。

在本研究中，我們對AKA組進(jìn)行了Kappa角補(bǔ)償，即在施加負(fù)壓吸引前，根據(jù)Kappa角的大小和方向，調(diào)整負(fù)壓環(huán)與角膜表面的相對位置，從而使切削中心移向視軸。我們發(fā)現(xiàn)，AKA組和AKN組兩組患者術(shù)后均獲得良好的屈光狀態(tài)，這可能是由于近視眼的Kappa角一般較小，因此切削偏心量小，不足以影響視力和屈光(低階像差)結(jié)果。SMILE術(shù)后HOAs的增加主要由球差和垂直彗差的增加引起[11]。其中球差增加是由于角膜前表面變平，失去了其自然的長橢圓形態(tài)。而垂直彗差的增加，可能是由于SMILE手術(shù)的側(cè)切口位于12點(diǎn)鐘方向所造成。Mrochen等[12]和Fang等[13]證實(shí)偏中心切削是角膜屈光手術(shù)后彗差和球差增高的主要原因。在本研究中，兩組患者術(shù)后垂直彗差均增加，但AKA組的增加量比AKN組更小。我們推測這是由于術(shù)中Kappa角補(bǔ)償做到了更好的中心定位，因此減少了彗差增加量。

兩組間彗差增加量的差異僅在6 mm和5 mm瞳孔下具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而在4 mm和3 mm瞳孔下無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這表明Kappa角補(bǔ)償主要有益于暗光條件下的視覺質(zhì)量。以往在LASIK手術(shù)中的研究也證實(shí)，如果對較大Kappa角的患者不進(jìn)行術(shù)中Kappa角補(bǔ)償，將會造成術(shù)后HOA明顯升高，影響夜間視覺質(zhì)量，引起光暈和眩光等癥狀[14]。此外，在用于矯正遠(yuǎn)視的LASIK手術(shù)中，Kappa角補(bǔ)償也能顯著減少偏心量[15]。許多研究都表明偏中心切削會引起HOAs，尤其是彗差的增高[13]。表4說明在大Kappa角患者中，Kappa角補(bǔ)償很發(fā)揮了重要作用，它可以減少術(shù)后HOAs的增加，進(jìn)而提高視覺質(zhì)量。實(shí)際上，在小Kappa角的SMILE手術(shù)患者中，也許不需要進(jìn)行Kappa角補(bǔ)償，而在大Kappa角的患者中Kappa角補(bǔ)償是必要的。

本研究中，我們對大Kappa角患者進(jìn)行了相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)AKA組的Kappa角與所有術(shù)后HOA參數(shù)均無顯著相關(guān)性。而在AKN組，Kappa角與術(shù)后HOAs呈正相關(guān)。這也證實(shí)了SMILE手術(shù)中進(jìn)行Kappa角補(bǔ)償?shù)闹匾?。由于本研究測量的是全眼像差，因此角膜和晶狀體對像差的補(bǔ)償作用未能查明，這是需要在接下來的研究中進(jìn)行探索的。

本研究的不足之處在于，研究設(shè)計(jì)為回顧性，且樣本量不大。此外，本研究未評估患者的主觀視覺質(zhì)量和癥狀，如對比敏感度、光暈、眩光等。未來的研究有必要彌補(bǔ)這些不足。

總之，本研究表明SMILE術(shù)中Kappa角補(bǔ)償有助于減少術(shù)后HOAs，尤其是對于Kappa角較大的患者。采用本研究中的Kappa角補(bǔ)償方法可以實(shí)現(xiàn)較好的中心定位，幫助患者取得更好的術(shù)后視覺質(zhì)量。