池原穎 鄭廣瑛 陳濤

隨著眼科顯微手術(shù)的日臻完善和各種功能性人工晶狀體(IOL)的問(wèn)世，臨床上越來(lái)越多的白內(nèi)障患者選用多焦點(diǎn)人工晶狀體(MIOL)以滿足他們?cè)诓煌顒?dòng)(如運(yùn)動(dòng)、駕車、閱讀等)中對(duì)全程視力的需求。但是MIOL的適應(yīng)證相較于單焦點(diǎn)IOL更為嚴(yán)格，目前專家不推薦對(duì)合并眼底病變的白內(nèi)障患者植入MIOL[1]。然而部分已合并早期眼底病變的白內(nèi)障患者也有對(duì)全程視力的需求。實(shí)際上，也存在少數(shù)患者在植入MIOL后發(fā)生了眼底疾病，我們?nèi)孕枰獙?duì)他們進(jìn)行相應(yīng)的眼底檢查和治療。這就要求我們關(guān)注MIOL是否會(huì)影響眼底的檢查、治療和手術(shù)，以及其影響的機(jī)制。

本研究通過(guò)體外實(shí)驗(yàn)?zāi)M532 nm激光通過(guò)MIOL進(jìn)行光凝的過(guò)程，應(yīng)用化學(xué)涂層熱敏紙模擬視網(wǎng)膜，比較激光通過(guò)單焦點(diǎn)IOL、區(qū)域折射型MIOL和衍射型MIOL進(jìn)行光凝形成的激光斑的差異，為臨床MIOL植入術(shù)后患者的眼底激光治療提供理論依據(jù)，并為患有早期眼底病變(如I期糖尿病視網(wǎng)膜病變)的患者選擇IOL提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與實(shí)驗(yàn)裝置

1.1.1 IOL本實(shí)驗(yàn)按IOL的不同分為A、B、C三組，每組在不同激光功率下分別記錄50個(gè)激光斑。其中A組(對(duì)照組)選用Akreos Adapt AO單焦點(diǎn)IOL(Bausch&Lomb，美國(guó))，B組選用Lentis LS-313 MF30區(qū)域折射型MIOL(Oculentis，荷蘭)，C組選用LISA 809M衍射型雙焦點(diǎn)IOL(Carl Zeiss，德國(guó))。三種IOL的光學(xué)區(qū)直徑均為6 mm。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)用VISULAS 532S眼底激光治療儀(ZEISS)進(jìn)行激光光凝，參數(shù)設(shè)定為：波長(zhǎng)532 nm，激光斑大小200 μm，持續(xù)時(shí)間200 ms，間隔時(shí)間400 ms。應(yīng)用化學(xué)涂層熱敏紙(規(guī)格57 mm×50 mm，層數(shù)1層)記錄激光斑。應(yīng)用全視網(wǎng)膜激光鏡(Ocular 165，美國(guó))在光凝過(guò)程中觀察激光斑。

將“L”形支架與熱敏紙均固定在激光治療儀上。“L”形支架上有直徑6 mm的孔，可露出IOL的6 mm光學(xué)區(qū)。熱敏紙與IOL的距離為20 mm(約為正常眼軸IOL到視網(wǎng)膜的距離)。手持全視網(wǎng)膜鏡，移動(dòng)激光治療儀操作桿使熱敏紙上的激光斑最明亮、最小且最清晰時(shí)(激光束的焦點(diǎn)落在熱敏紙上)，啟動(dòng)激光，可在熱敏紙上留下激光斑(圖1)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 熱敏紙激光斑分級(jí)基于激光后視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜可見的組織反應(yīng)，人眼視網(wǎng)膜激光斑已有分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2]，但以熱敏紙模擬視網(wǎng)膜時(shí)無(wú)法直接應(yīng)用該分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。本實(shí)驗(yàn)在無(wú)IOL的條件下，結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程中實(shí)際觀察到的激光斑的顏色、大小和形態(tài)，設(shè)定激光功率為60 mW、80 mW和100 mW進(jìn)行光凝，每個(gè)功率下均記錄50個(gè)激光斑(激光功率小于60 mW時(shí)因能量過(guò)小無(wú)激光斑形成，大于100 mW時(shí)熱敏紙被激光束穿透)。參考視網(wǎng)膜激光斑的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[2]，觀察和分析熱敏紙上呈現(xiàn)的激光斑顏色、大小和形狀，我們將激光斑按激光能量由小到大出現(xiàn)的順序分為Ⅰ～Ⅳ級(jí)：Ⅰ級(jí)呈淡灰色環(huán)形反應(yīng)，外圍可見棕色霧狀圓環(huán)；Ⅱ級(jí)為深灰色圓環(huán)，外圍同樣有棕色霧狀圓環(huán)，面積較Ⅰ級(jí)大，中央可見棕色團(tuán)狀圓斑；Ⅲ級(jí)呈深灰色圓環(huán)，中央可見棕色灼燒痕跡，面積較Ⅱ級(jí)大；Ⅳ級(jí)呈近黑色圓環(huán)，圓環(huán)寬大彌散，中央處紙張材質(zhì)被破壞。偶爾出現(xiàn)變形及缺失嚴(yán)重的激光斑，將其歸為異常光斑(圖2)。

統(tǒng)計(jì)不同激光功率下熱敏紙上各級(jí)激光斑的數(shù)量，比較不同激光功率下各級(jí)激光斑的分布差異，并將Ⅳ級(jí)激光斑排序。結(jié)果發(fā)現(xiàn)除異常激光斑外，激光斑Ⅰ～Ⅳ級(jí)為有序分類，Kruskal-Wallis 非參數(shù)檢驗(yàn)結(jié)果顯示，不同激光功率下各級(jí)激光斑數(shù)量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)(表1)。兩兩比較結(jié)果顯示，無(wú)IOL時(shí)不同激光功率下的激光斑各級(jí)數(shù)量：60 mW與80 mW、60 mW與100 mW、80 mW與100 mW差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=-30.691、-76.975、-42.283，均為P=0.000)。因此，本實(shí)驗(yàn)將熱敏紙的光斑反應(yīng)從小到大分為Ⅰ～Ⅳ級(jí)。

圖1 實(shí)驗(yàn)裝置圖 A：實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)際拍攝圖；B：裝置的模擬圖。①為熱敏紙及其固定架，②為IOL及“L”形支架，③為激光治療儀。

圖2 熱敏紙激光斑分類 A～D分別為Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)和Ⅳ級(jí)激光斑，E、F示異常光斑。

表1 無(wú)IOL時(shí)不同激光功率下熱敏紙上各級(jí)激光斑的數(shù)量比較

1.2.2 A、B、C三組激光斑分布的比較將單焦點(diǎn)IOL、區(qū)域折射型MIOL和衍射型MIOL分別固定于實(shí)驗(yàn)裝置的“L”形支架上。參考臨床上人眼視網(wǎng)膜激光光凝常用的激光功率范圍，結(jié)合與空氣相比激光通過(guò)IOL可能發(fā)生折射、反射等光學(xué)現(xiàn)象，觀察實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，設(shè)定激光功率為200 mW、260 mW和320 mW(小于設(shè)定功率時(shí)熱敏紙上無(wú)激光斑形成，大于設(shè)定功率時(shí)激光束將熱敏紙擊穿)。應(yīng)用不同的激光功率，A組、B組、C組分別在熱敏紙上記錄50個(gè)激光斑，依據(jù)上述熱敏紙激光斑的分級(jí)方法將各組激光斑分級(jí)并計(jì)數(shù)，比較同等激光功率下三組激光斑的分布是否存在差異。以A組為對(duì)照組，進(jìn)一步比較B組、C組與A組之間是否存在差異。如存在差異，且B組和(或)C組的激光斑分布水平較A組低，則逐步提高B組和(或)C組的激光功率，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，再次比較此時(shí)的激光斑分布與原激光功率下A組的激光斑分布，并記錄B組和(或)C組達(dá)到A組激光斑反應(yīng)時(shí)的激光功率。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS 21.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。本實(shí)驗(yàn)為多組多分類設(shè)計(jì)，激光斑的數(shù)量為計(jì)數(shù)資料，激光斑的分級(jí)為有序分類，對(duì)激光斑各級(jí)數(shù)量的比較應(yīng)用Kruskal-Wallis非參數(shù)檢驗(yàn)。若整體比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，則進(jìn)一步兩兩比較。檢驗(yàn)水準(zhǔn)：α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 不同激光功率下三組各級(jí)激光斑數(shù)量的比較三組的激光斑分布比較結(jié)果顯示，在激光功率200 mW、260 mW和320 mW下，A、B、C三組各級(jí)激光斑的數(shù)量差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)(表2)。為比較激光通過(guò)MIOL與單焦點(diǎn)IOL進(jìn)行光凝產(chǎn)生激光斑的差異，將B組、C組分別與A組比較，結(jié)果顯示，不同激光功率下，C組與A組激光斑數(shù)量差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P<0.05)，表明C組的激光斑分布與A組有差異；B組與A組激光斑數(shù)量差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)，表明B組的激光斑分布與A組沒(méi)有差異(表3)。C組在不同激光功率下激光斑的級(jí)別均較A組與B組級(jí)別低。

2.2 提高激光功率后各級(jí)激光斑數(shù)量比較為觀察C組對(duì)激光斑的影響，進(jìn)一步提高C組的激光功率，觀察提高激光功率后C組能否達(dá)到A組同樣的激光級(jí)別。將C組激光功率提高20 mW(VISULAS 532S眼底激光治療儀在功率設(shè)定大于200 mW時(shí)最小調(diào)整單位為20 mW)，分別記錄50個(gè)激光斑，統(tǒng)計(jì)C組各級(jí)激光斑數(shù)量，將其與原激光功率下A組各級(jí)激光斑數(shù)量進(jìn)行比較，結(jié)果顯示差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均為P>0.05)(表4)。表明在少量提高激光功率后，C組各級(jí)激光斑數(shù)量可達(dá)到原功率下A組的水平。

表2 不同激光功率下三組激光斑分布及比較

表3 不同激光功率下B組、C組激光斑數(shù)量分別與A組比較

表4 C組少量提高激光功率后各級(jí)激光斑分布與原功率下A組比較

3 討論

目前，MIOL主要是應(yīng)用折射、衍射或兩者結(jié)合的原理，使光線通過(guò)后形成兩個(gè)或三個(gè)焦點(diǎn)，達(dá)到視遠(yuǎn)和視近的目的[3]。MIOL的適應(yīng)證相對(duì)于單焦點(diǎn)IOL更為嚴(yán)格，目前專家不推薦對(duì)合并眼底病變的白內(nèi)障患者植入MIOL[1]。而Alio等[4]和Grzybowski等[5]研究表明，應(yīng)用MIOL可以對(duì)一些合并有視網(wǎng)膜疾病的白內(nèi)障患者帶來(lái)益處，對(duì)此類患者嚴(yán)格禁忌使用MIOL還沒(méi)有明確的臨床證據(jù)，應(yīng)根據(jù)視網(wǎng)膜疾病的類型和嚴(yán)重程度評(píng)估MIOL能否使用。

此外，MIOL是否對(duì)眼底檢查、治療和手術(shù)帶來(lái)影響還沒(méi)有統(tǒng)一結(jié)論。有研究表明，在視網(wǎng)膜修復(fù)手術(shù)中，術(shù)者通過(guò)MIOL觀察視網(wǎng)膜時(shí)出現(xiàn)困難[6-7]，氣-液交換后視網(wǎng)膜更加看不清[6]。有研究表明，在兔實(shí)驗(yàn)中，MIOL術(shù)后進(jìn)行視網(wǎng)膜激光光凝存在功率過(guò)高的傾向[8]。

眼底激光是治療多種視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜疾病的重要方法[9-10]。用于眼底治療的激光主要是熱效應(yīng)激光。為達(dá)到治療目的，眼底激光需要選用合適波長(zhǎng)的激光，使其既能很好地穿透眼部屈光介質(zhì)，又能被靶組織很好地吸收。眼內(nèi)最常使用的激光為藍(lán)綠激光。本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用波長(zhǎng)為532 nm的綠光。為反映激光的熱效應(yīng)，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用熱敏紙模擬人眼視網(wǎng)膜，其表面覆蓋熱敏化學(xué)涂層，當(dāng)溫度升高大于70 ℃時(shí)，化學(xué)涂層中無(wú)色染料將與顯色劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生顏色。因此，激光治療儀使用的熱效應(yīng)激光會(huì)使熱敏紙因局部溫度升高而改變顏色，產(chǎn)生激光斑。

本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的三種IOL均為親水性丙烯酸材質(zhì)的后房型IOL，雙凸非球面設(shè)計(jì)。單焦點(diǎn)IOL、區(qū)域折射型MIOL和衍射型MIOL的光譜透過(guò)率分別為>95%、≥90%和≥85%。區(qū)域折射型MIOL的視遠(yuǎn)區(qū)域和視近區(qū)域之間存在扇形過(guò)渡區(qū)域，光線通過(guò)過(guò)渡區(qū)域會(huì)產(chǎn)生光能損失。單焦點(diǎn)IOL的光譜透過(guò)率比區(qū)域折射型MIOL的光譜透過(guò)率高，也與其過(guò)渡區(qū)域存在光能損失的問(wèn)題相符。但本研究結(jié)果表明，在不同激光功率下，532 nm激光通過(guò)區(qū)域折射型MIOL進(jìn)行光凝在熱敏紙上形成的激光斑與單焦點(diǎn)IOL并無(wú)差異。這可能是因?yàn)閰^(qū)域折射型MIOL的兩個(gè)區(qū)域均為折射設(shè)計(jì)，且在進(jìn)行激光光凝的過(guò)程中，操作者始終通過(guò)全視網(wǎng)膜鏡觀察激光斑并調(diào)整激光治療儀的操作桿使激光束的焦點(diǎn)落在熱敏紙上。另外，本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的區(qū)域折射型MIOL過(guò)渡區(qū)域面積很小，在兩側(cè)呈扇形分布，扇形小于5°，這可能使激光束恰好通過(guò)過(guò)渡區(qū)域的可能性降低。

本研究結(jié)果表明，532 nm激光通過(guò)衍射型MIOL在熱敏紙上形成的激光斑與單焦點(diǎn)IOL相比仍有差異。在不同激光功率下，激光通過(guò)衍射型 MIOL 后形成的激光斑等級(jí)均偏低，這種差異可能與衍射型MIOL的設(shè)計(jì)有關(guān)。雖然激光作為直徑極小的單束光線，其通過(guò)MIOL后的路線可能并不與平行光或發(fā)散光相同，也可能是激光束從相鄰衍射光柵的間隔通過(guò)，但較為密集的衍射環(huán)仍造成了激光束一定的光能損失。這也符合 Akreos Adapt AO單焦點(diǎn)IOL的光譜透過(guò)率比LISA 809M衍射型MIOL的光譜透過(guò)率高的結(jié)果。

分析激光通過(guò)衍射型MIOL后形成的各級(jí)激光斑分布，我們?cè)O(shè)計(jì)了后續(xù)實(shí)驗(yàn)，少量提高通過(guò)C組的激光功率，進(jìn)一步探究在提高功率的條件下，激光通過(guò)衍射型MIOL進(jìn)行光凝能否得到穩(wěn)定有效的激光斑。結(jié)果表明，在激光功率提高20 mW后，532 nm激光通過(guò)衍射型MIOL進(jìn)行光凝形成的激光斑與單焦點(diǎn)IOL無(wú)差異。這表明雖然在同等功率下衍射型MIOL對(duì)激光斑的形成有一定影響，但少量提高激光功率后，衍射型MIOL也可以達(dá)到單焦點(diǎn)IOL在原有功率下光斑效果。

由于該研究在體外進(jìn)行，在激光發(fā)射器與熱敏紙之間只有IOL，而實(shí)際對(duì)患者進(jìn)行眼底激光治療的過(guò)程更為復(fù)雜，因此仍需改進(jìn)后繼續(xù)進(jìn)行研究。在特殊情況下，如屈光介質(zhì)混濁或視網(wǎng)膜水腫較重時(shí)，臨床上應(yīng)用紅光或黃光進(jìn)行光凝治療，而在紅光或黃光的條件下，折射型MIOL和衍射型MIOL是否影響激光光凝仍需要進(jìn)一步研究。本實(shí)驗(yàn)中，以熱敏紙代替視網(wǎng)膜有其局限性，后續(xù)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)考慮應(yīng)用能更好替代視網(wǎng)膜的材料。