謝 雪 梁嬌嬌 嚴 宏

隨著白內(nèi)障手術(shù)技術(shù)的發(fā)展、人工晶狀體材料和設(shè)計的革新、晶狀體囊膜拋光技術(shù)的改進和穩(wěn)定眼內(nèi)微環(huán)境藥物的應(yīng)用，后發(fā)性白內(nèi)障(PCO)的發(fā)生率較前明顯降低，但仍是非復(fù)雜性白內(nèi)障術(shù)后常見的遠期并發(fā)癥之一[1]。PCO的主要發(fā)病機制是術(shù)后部分殘留在囊袋內(nèi)的晶狀體上皮細胞(LEC)在一些細胞及生長因子的作用下發(fā)生增殖、遷移、上皮-間質(zhì)細胞轉(zhuǎn)化、膠原沉積及晶狀體纖維再生[2]。白內(nèi)障術(shù)后發(fā)生PCO對有較高生活質(zhì)量要求的患者影響較大，必要時需要行Nd:YAG 激光后囊膜切開治療，但目前臨床上對PCO的評估及Nd:YAG 激光后囊膜切開手術(shù)時機的選擇主要依據(jù)視力、裂隙燈顯微鏡檢查及對比敏感度等非客觀指標[3-4]。掌握精準的PCO信息采集、客觀評估及Nd:YAG 激光合適的治療時機，對白內(nèi)障術(shù)后患者長期預(yù)后至關(guān)重要。

1 PCO的檢查方法

1.1 裂隙燈及眼前段照相裂隙燈及眼前段照相是目前臨床觀察PCO并保留圖像信息最常用的手段之一，也是PCO信息采集與分析的金標準。拍攝前應(yīng)充分散瞳，焦點準確聚焦在人工晶狀體后方的囊膜上，裂隙燈光源應(yīng)略向人工晶狀體顳側(cè)或鼻側(cè)邊緣傾斜，采用眼底紅光反射照相法可準確顯示PCO的混濁位置及范圍。PCO的主觀及客觀分級評定依賴于清晰準確的眼前段圖像信息，但僅使用裂隙燈檢查被證實會低估PCO的嚴重程度[5]。

1.2 眼前節(jié)光學(xué)相干斷層掃描眼前節(jié)光學(xué)相干斷層掃描(前節(jié)OCT)有非接觸、高分辨率并可快速實時成像等優(yōu)點，其基于相干光學(xué)原理，從反向散射光中產(chǎn)生高分辨率的后囊膜橫截面圖像[6]，從而可評估后囊膜混濁范圍、厚度和密度。前節(jié)OCT也可對不同類型PCO進行鑒別，再生型PCO可表現(xiàn)為多個圓形或橢圓形囊腔樣高反射信號，纖維化型PCO為質(zhì)地較致密的條索狀高反射信號[7]。Bhargava等[8]研究表明，纖維化型及明顯較厚的PCO在行Nd:YAG激光治療過程中需要更多能量，但激光治療總能量與人工晶狀體損傷、眼壓增高、視網(wǎng)膜脫離、黃斑水腫等術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率呈正相關(guān)[9]。此外，前節(jié)OCT可用于判斷人工晶狀體與后囊膜之間的關(guān)系及后囊膜彎曲狀態(tài)，從而預(yù)估PCO的發(fā)生速率[10]。相比裂隙燈和視力檢查，前節(jié)OCT反映PCO混濁程度更加客觀，相比基于眼底紅光反射的眼前段照相，前節(jié)OCT只要求眼前段屈光間質(zhì)相對清晰便可獲得較為客觀的圖像[11]。

1.3 超聲生物顯微鏡超聲生物顯微鏡(UBM)為非侵入性超高頻超聲成像系統(tǒng)，可直觀顯示眼前節(jié)的二維斷層切面影像，已被廣泛用于眼前節(jié)疾病的診斷和治療中。尤其先天性白內(nèi)障術(shù)后發(fā)生PCO或視軸區(qū)混濁的兒童，由于患兒配合欠佳、角膜水腫或瞳孔散大等因素，裂隙燈及前節(jié)OCT等檢查受限制[12]，UBM則可在患兒口服水合氯醛鎮(zhèn)靜狀態(tài)下反復(fù)測量。UBM被證實可以用于PCO或視軸區(qū)混濁時的分型診斷和治療，如Chen等[13]提出根據(jù)UBM的不同圖像特征對兒童PCO進行分類并指導(dǎo)治療。纖維化型PCO在UBM圖像中表現(xiàn)為虹膜下連續(xù)線狀或梭形不均勻高回聲影，其混濁的后囊膜較薄，Nd:YAG激光切開后囊膜可取得較好效果；皮質(zhì)再生型PCO在UBM中表現(xiàn)為瞳孔區(qū)或囊袋內(nèi)不規(guī)則的高低回聲交錯影，由于瞳孔區(qū)再生的晶狀體皮質(zhì)較多，需行前段玻璃體切割才可恢復(fù)視軸區(qū)透明。

1.4 眼前段三維分析儀眼前段三維分析儀(Pentacam)是利用Scheimpflug相機旋轉(zhuǎn) 0°～180°拍攝自角膜前表面到晶狀體后表面裂隙圖像50張，將多張圖像由平面檢查合成后囊膜三維模型并測量厚度[14]。Pentacam可動態(tài)觀察白內(nèi)障術(shù)后PCO混濁厚度及密度，預(yù)測治療時機[15]。

前節(jié)OCT、UBM及Pentacam等眼前節(jié)檢查可以更加客觀地顯示后囊膜混濁厚度及密度，并對PCO進行分類，動態(tài)觀察并記錄PCO發(fā)生及進展過程，為Nd:YAG激光治療提供充分的理論依據(jù)及檢查數(shù)據(jù)，并有效指導(dǎo)手術(shù)時機、手術(shù)方式及術(shù)中激光能量的選擇。

2 PCO的分型與分級

2.1 分型PCO有兩種不同的組織分型：纖維化型與再生型(圖1)。纖維化型PCO與肌成纖維細胞的增加、細胞基質(zhì)沉積及后囊膜皺縮有關(guān)，LEC向肌成纖維細胞轉(zhuǎn)變，形態(tài)發(fā)生改變,形成新的間充質(zhì)細胞沿后囊膜遷移，導(dǎo)致原本光滑的后囊膜發(fā)生皺縮和纖維化。再生型PCO是LEC異常分化為含有高水平結(jié)晶蛋白質(zhì)的纖維樣細胞團塊，表現(xiàn)為晶狀體囊袋周邊部的 Soemmerring 環(huán)和后囊膜散在的Elschnig珍珠小體[16-17]。再生型PCO對患者視力及對比敏感度影響相較于纖維化型PCO更嚴重[18]。

圖1 PCO兩種組織分型 A:纖維化型PCO，表現(xiàn)為后囊膜線狀纖維化改變及后囊膜皺縮；B：再生型PCO，表現(xiàn)為圓形或橢圓形珍珠狀細胞彌漫分布于后囊膜。

2.2 主觀分級Tetz等[5]較早提出依據(jù)裂隙燈觀察人工晶狀體后囊部混濁程度將其分為5級，0級：未出現(xiàn)混濁；1級：輕微混濁，囊膜輕度皺縮或殘留單層LEC；2級：輕度混濁，殘留多層LEC或較致密的纖維組織；3級：中度混濁，出現(xiàn)珍珠小體或殘留致密的LEC；4級：極度混濁，發(fā)現(xiàn)致密的珍珠小體。Sellman等[19]根據(jù)PCO類型及紅光反射將PCO分為4級，1級：后囊膜輕微混濁不伴隨紅光反射降低，或珍珠小體未到達人工晶狀體邊緣；2級：后囊膜輕度混濁伴隨紅光反射下降或珍珠小體到達人工晶狀體邊緣；3級：后囊膜中度纖維沉積或珍珠小體到達人工晶狀體邊緣但視軸區(qū)透明；4級：重度纖維型混濁或珍珠小體覆蓋視軸區(qū)(圖2)。該方法不僅可以對后囊膜光學(xué)部和周邊部評估，同時還可以區(qū)分后囊膜混濁類型。有學(xué)者認為，相較于基于裂隙燈圖像的觀察分級，使用眼底紅光反射并區(qū)分珍珠小體型PCO的評估方法能更好地預(yù)測Nd:YAG激光治療效果[3]。有學(xué)者建議將主觀判斷達到中度及以上程度的PCO作為Nd:YAG激光治療的指標[20]。動物模型中，Legler等[21]通過裂隙燈和間接檢眼鏡結(jié)合評價眼底可見度，將PCO分為4級，0級：后囊膜無混濁；1級：眼底欠清晰，尚可見視盤及視網(wǎng)膜中央動、靜脈主干；2級：眼底可分辨視盤，難以分辨視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層及血管；3級：眼底難以分辨組織結(jié)構(gòu)及僅見紅光反射；但該方法的可靠性并未在臨床上得到證實。利用裂隙燈檢查可以直觀區(qū)分PCO類型、混濁范圍及程度，但以上對PCO分級的評價方法多基于主觀判斷，并不能對PCO混濁程度進行客觀及定量分析。

圖2 PCO主觀分級示意圖

2.3 PCO客觀定量分析隨著計算機及輔助圖像處理技術(shù)的發(fā)展，較為客觀的電子計算機輔助PCO評價方式也越來越多地被應(yīng)用到PCO量化評估及臨床研究中。Tetz等[5]在1997年提出計算機輔助PCO評價系統(tǒng)(EPCO)，EPCO是依靠后囊膜形態(tài)學(xué)計分來定量PCO的眼前節(jié)照相及分析系統(tǒng)，通過計算機描繪出患者后囊膜圖像的混濁面積并對混濁程度由輕度1至重度4主觀分級，軟件程序?qū)⒒鞚崦娣e百分比和相應(yīng)等級相乘，將各乘積相加計算出PCO 的精確定量值[22]。Barman等[23]在2000年提出后囊膜混濁量化系統(tǒng)(POCO)，POCO由眼前段照相及圖像分析兩部分組成，通過特定的眼前段成像，提供背景均勻的后囊膜圖像并去除反光點，通過計算機程序增加灰度對比并分析照片上手動勾勒的后囊膜混濁區(qū)域，計算后囊膜混濁百分比。POCO通過增強圖像對比度計算后囊膜混濁面積，使部分輕度或中度的PCO易被評價為100%混濁，與主觀分級評價相關(guān)性較差。EPCO及POCO均有較好的可重復(fù)性，并均能較快計算出后囊膜混濁面積[24]。但以上2種方法并不完全客觀，選擇后囊膜混濁區(qū)域的過程和混濁程度分級仍依靠檢查者的主觀判斷。

全自動客觀量化系統(tǒng)(AQUA)是Buehl等[25]在2002年提出的一種全自動客觀定量PCO分析系統(tǒng)，以結(jié)構(gòu)分析為基礎(chǔ)，根據(jù)后囊膜圖像計算后囊膜混濁百分比，AQUA對PCO評價分為0～100分，且每張圖像處理只需1.3 min。Findl等[26]的一項對比研究認為，AQUA與主觀分級具有較好的相關(guān)性，可成為隨機雙盲法評價PCO的測量工具。Kronschl?ger等[27]提出的對AQUA II系統(tǒng)進一步優(yōu)化，除評估PCO的混濁面積外，同時利用特征分析方法將PCO分為6類，彌補了AQUA不能定性PCO類型的缺點。有學(xué)者比較了主觀評分、EPCO、POCO、AQUA與AQUA II共5種方法對100張不同混濁程度PCO圖像的分析，結(jié)果表明，EPCO、AQUA與AQUA II與主觀評分具有較高的相關(guān)性(相關(guān)系數(shù)分別為0.93、0.94、0.95)，POCO與主觀評分相關(guān)性較弱(r=0.72)，并且4種計算機評估系統(tǒng)在可重復(fù)性、敏感性及特異性等方面均優(yōu)于主觀評分[27]。我們課題組近期擬利用人工智能的新算法，研發(fā)更加客觀評價PCO的方法，期待能夠獲得有效的開發(fā)和應(yīng)用。

計算機輔助分析系統(tǒng)對PCO的準確量化及分型可用于觀察不同手術(shù)方式或藥物治療對PCO進展的影響，也可以用于比較多種人工晶狀體之間PCO發(fā)生率或進展速率，從而降低Nd:YAG手術(shù)率。電子計算機輔助PCO量化系統(tǒng)在臨床試驗中的普遍應(yīng)用也使其有效性及可靠性得到論證。Vasavada等[28]將EPCO用于臨床對照試驗，定量比較銳利邊緣設(shè)計的疏水性及親水性兩種人工晶狀體植入術(shù)后3年P(guān)CO的發(fā)生率，并證實疏水性人工晶狀體在術(shù)后3年內(nèi)后囊膜混濁顯著減少。Chartmüller等[29]將AQUA用于定量比較兩種不同疏水性人工晶狀體植入術(shù)后PCO的發(fā)生率，并證實其后囊膜混濁程度無明顯差異。

3 PCO與視覺質(zhì)量及Nd:YAG激光治療時機的選擇

視覺質(zhì)量是包括舒適度、清晰度、持續(xù)性及穩(wěn)定性等方面的視覺感知，常用的評價指標有客觀散射指數(shù)(OSI)、調(diào)制傳遞函數(shù)(MTF)、對比敏感度視力、波前像差參數(shù)和點擴散函數(shù)(PSF)等。但白內(nèi)障患者術(shù)后視功能最常用的評價方法是視力檢查，僅反映黃斑中心凹功能，無法全面反映術(shù)后視覺質(zhì)量的改善情況[30]。一部分白內(nèi)障患者術(shù)后視力恢復(fù)良好，卻仍然有強光下視物模糊、光暈、眩光及夜間駕車困難等問題。當(dāng)患者發(fā)生PCO時，光經(jīng)過混濁的后囊膜可引起色散和吸收，降低視網(wǎng)膜成像對比度，引起視覺質(zhì)量下降；混濁的后囊膜對折射率也有影響，導(dǎo)致進入人眼的光線偏離理想的光學(xué)通路，使物像在視網(wǎng)膜上的對應(yīng)點變成一個彌散光斑，引起視覺質(zhì)量下降。

PCO隨時間推移，后囊膜混濁程度及厚度將逐漸增加，從而增加Nd:YAG激光治療所需的能量及手術(shù)并發(fā)癥，因此，適時的激光治療十分重要[8]。并且在進行后囊膜切開時，須考慮患者年齡、人工晶狀體材料(親水或疏水)、眼軸長度和囊膜切開大小等因素，因疏水材質(zhì)和親水材質(zhì)人工晶狀體對Nd:YAG激光的損傷反應(yīng)不同。對于兒童PCO，應(yīng)盡早行激光治療以促進其視功能的發(fā)育[31]。輕度的后囊膜混濁但褶皺明顯的PCO患者也可以盡早治療，以消除視物變形、眩光等癥狀。目前，白內(nèi)障患者術(shù)后出現(xiàn)視力顯著下降、眩光、對比敏感度下降、中度及以上的PCO或后囊膜混濁影響眼后節(jié)疾病診療等仍是Nd:YAG激光治療的主要臨床指征，但其評價視功能的敏感性及有效性仍存在爭議[32]。裂隙燈檢查雖能直接觀察PCO混濁程度及范圍，卻無法全面評估PCO對視覺質(zhì)量的影響。EPCO、POCO、AQUS等計算機輔助PCO評價系統(tǒng)雖可提供對PCO更準確客觀的測量和評估結(jié)果，卻也無法分析PCO對視覺質(zhì)量的影響。有學(xué)者建議，可將患者視覺質(zhì)量的客觀測量用于PCO的量化并作為Nd:YAG激光治療的指標[33]。Zafar等[34]通過雙通道視覺質(zhì)量分析系統(tǒng)對Nd:YAG激光后囊膜切開前后的PCO患者進行視覺質(zhì)量觀察后發(fā)現(xiàn)，術(shù)后患者OSI平均下降1.35，MTF與斯特列爾比(SR)也明顯改善，視力提高幅度與OSI呈正比，并且當(dāng)OSI大于3.05時,Nd:YAG激光治療能有效提高患者術(shù)后視力，改善術(shù)后視覺質(zhì)量。后囊膜不同混濁部位對視覺質(zhì)量的影響差異較大，中心區(qū)域與視力顯著相關(guān)，當(dāng)混濁位于后囊膜周邊部時患者仍能有較好的矯正視力，但其視功能已經(jīng)受損[35]。McMillin等[36]研究表明，即使最佳矯正視力大于0.8的PCO患者，Nd:YAG激光治療后OSI仍平均下降0.76，眼內(nèi)散射減少約35%。Cinar等[37]研究發(fā)現(xiàn)，Nd:YAG激光后囊膜切開可降低患者高階像差，改善視覺質(zhì)量。

綜上所述，視覺質(zhì)量的測量有助于更加全面、客觀地分析PCO患者視功能情況，為Nd:YAG激光治療時機的選擇、術(shù)后效果評估等提供一定的評價標準，期待建立臨床可參考應(yīng)用的PCO患者Nd:YAG治療的客觀標準。

4 小結(jié)

PCO是白內(nèi)障術(shù)后常見的遠期并發(fā)癥，尤其對于屈光性白內(nèi)障手術(shù)后視覺質(zhì)量的干擾仍然是尚未完全解決的問題。故通過客觀定量的PCO圖像分析，并與視覺質(zhì)量及患者主觀癥狀相結(jié)合，指導(dǎo)臨床相關(guān)治療是十分必要的。而有關(guān)PCO發(fā)生率報道的差異，可能與其使用視力、PCO等級、Nd:YAG手術(shù)治療標準的不同相關(guān)，所以對PCO客觀、準確的評估對于選擇Nd:YAG激光手術(shù)治療時機十分重要。