寧吉良 方石峰 靳琳 閆春曉 孫思宇 陳若語 邢澤群 于濤瑞 張立軍

大連醫(yī)科大學附屬大連市第三人民醫(yī)院眼科屈光中心,大連 116033

角膜擴張是角膜屈光手術后嚴重的并發(fā)癥,而角膜生物力學的失代償被認為在術后角膜擴張中起關鍵作用[1]。經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術(transepithelial photorefractive keratectomy,TransPRK)與飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術(small incision lenticule extraction,SMILE)分別是目前表層屈光手術與基質(zhì)層屈光手術的代表術式,其術后角膜擴張的發(fā)生率以及生物力學改變量均小于飛秒激光輔助的準分子激光角膜原位磨鑲術(femtosecond laser-assisted in situ keratomileusis,FS-LASIK)[2-6]。然而,TransPRK與SMILE這2種“無瓣”的手術方式對術后角膜生物力學強度的影響存在爭議[3]。已有研究比較了準分子激光屈光性角膜切削術(photorefractive keratectomy,PRK)與SMILE術后眼反應分析儀(ocular response analyzer,ORA)測量的傳統(tǒng)粘彈性參數(shù),發(fā)現(xiàn)角膜阻力系數(shù)(corneal resistance factor,CRF)和角膜滯后量(corneal hysteresis,CH)均無明顯差異[3]。本研究擬比較中度近視患者TransPRK與SMILE術后早期ORA新的生物力學紅外波形參數(shù)改變,為中度近視手術方式的選擇提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用隊列研究方法,連續(xù)納入2020年11月至2021年6月于大連醫(yī)科大學附屬大連市第三人民醫(yī)院自愿行TransPRK的患者56例56眼及行SMILE的近視患者52例52眼,均以右眼入組。2個組患者術前年齡、性別構成、矯正遠視力(corrected distance visual acuity,CDVA)、球鏡度、柱鏡度、等效球鏡度(spherical equivalent,SE)、中央角膜厚度(central corneal thickness,CCT)、中央角膜曲率(keratometry,Km)與角膜補償眼壓值(corneal-compensated intraocular pressure,IOPcc)比較差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)(表1)。納入標準:(1)年齡18～35歲;(2)SE為-3.00～-6.00 D,散光在1.5 D范圍內(nèi);(3)術前CCT>500 μm;(4)近2年屈光度數(shù)穩(wěn)定,術前CDVA>0.8;(5)術前停戴軟性角膜接觸鏡1周、硬性角膜接觸鏡1個月、角膜塑形鏡3個月。排除標準:(1)圓錐角膜、疑似圓錐角膜或其他類型角膜擴張者;(2)重度干眼者;(3)有活動性眼部疾病者;(4)有焦慮、抑郁等精神癥狀者;(5)患有自身免疫性疾病或全身感染性疾病者;(6)瘢痕體質(zhì)者。本研究遵循《赫爾辛基宣言》,研究方案經(jīng)大連醫(yī)科大學附屬大連市第三人民醫(yī)院倫理委員會批準(批文號:2019-KT-010),所有患者術前均簽署手術知情同意書。

1.2 方法

1.2.1術前與術后常規(guī)檢查 術前均行裸眼視力及CDVA檢查、電腦驗光、主覺驗光、非接觸眼壓計測量、角膜地形圖檢查、A型超聲角膜厚度測量、超廣角眼底照相、裂隙燈顯微鏡檢查。術后1個月、3個月行裸眼視力檢查、非接觸眼壓計測量、角膜地形圖檢查、眼前節(jié)裂隙燈顯微鏡檢查。所有檢查均由固定的經(jīng)驗豐富的醫(yī)師完成。

1.2.2ORA測量角膜生物力學參數(shù) 由同一有經(jīng)驗的醫(yī)師于術前及術后1、3個月對受檢眼進行ORA(美國Reichert公司)測量,納入信號分數(shù)>6的最佳測量結果進行分析。測量參數(shù)包括:(1)粘彈性指標 CH=a×(P1-P2);(2)粘彈性指標 CRF=a(P1-0.7×P2)+d;(3)IOPcc=b(P2-0.43×P1)+e;(4)紅外信號波形參數(shù)[7,8]ORA共導出37個紅外波形參數(shù),剔除重復性較差的18個波形參數(shù),剩余19個波形參數(shù)包括p1area、p2area、w1、w2、h1、h2、dive1、dive2、path1、path2、mslew1、aplhf、p1area1、p2area1、w11、w21、h11、h21和path11(表2,圖1)。

圖1 ORA波形參數(shù)示意圖

表1 2個組患者術前基線資料比較Table 1 Comparison of the baseline data between two groups組別例數(shù)/眼數(shù)性別構成a(男/女,n)年齡b[M(Q1,Q3),歲]CDVAc(x±s,LogMAR)球鏡度c(x±s,D)柱鏡度c(x±s,D)SEc(x±s,D)CCTc(x±s,μm)Kmc(x±s,D)IOPccc(x±s,mmHg)TransPRK組56/5626/3022(18,28)-0.074±0.0214.7±1.10.7±0.35.0±1.1558±2343.2±1.515.6±2.4SMILE組52/5225/2720(18,27)-0.073±0.0215.0±1.00.7±0.55.3±1.1565±2643.2±1.315.7±2.5χ2/z/t值0.40-1.17-1.38-1.56-0.42-1.52-1.45-0.20-0.32P值0.530.240.100.120.670.130.150.850.75 注:(a: χ2檢驗;b:秩和檢驗;c:獨立樣本t檢驗) CDVA:矯正遠視力;SE:等效球鏡度;CCT:中央角膜厚度;Km:角膜曲率;IOPcc:角膜補償眼壓值;TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 Note:(a: χ2test;b:Rank sum test;c:Independent samples t-test) CDVA:corrected distance visual acuity;SE:spherical equivalent;CCT:central corneal thickness;Km:keratometry;IOPcc:corneal-compensated intraocular pressure;TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:small incision lenti-cule extraction

表2 角膜生物力學各紅外波形參數(shù)描述Table 2 Explanation of infrared waveform parameters in corneal biomechanics參數(shù)上75%區(qū)域上50%區(qū)域描述面積p1area、p2areap1area1、p2area1峰1或峰2面積高度h1、h2h11、h21區(qū)域內(nèi)峰最低點到最高點的距離寬度w1、w2w11、w21區(qū)域內(nèi)峰底部寬度路徑path1、path2path11峰1或峰2路徑絕對值高頻率aplhf-峰之間區(qū)域的高頻“噪音”跌幅dive1、dive2-峰1或峰2下降無間斷最長連續(xù)線轉換速率mslew1-峰1上升無間斷最長連續(xù)線 注:-:無 Note:-:nonexistent

1.2.3手術方法 手術均由同一名經(jīng)驗豐富的手術醫(yī)師完成。術前3 d左氧氟沙星滴眼液點眼,每日4次;溴芬酸鈉滴眼液點眼,每日2次。術前常規(guī)消毒鋪手術巾、沖洗結膜囊,結膜囊滴入表面麻醉劑行表面麻醉。(1)TransPRK 采用750s準分子激光系統(tǒng)(德國Schwind Amaris公司)進行智能脈沖技術引導下的TransPRK,CCT設定為55 μm,周邊角膜厚度設定為65 μm,光區(qū)設定為6.0～6.5 mm。術畢使用含0.02%絲裂霉素的吸血海綿點蘸基質(zhì)面20 s,使用平衡鹽溶液沖洗,吸干水分后覆蓋角膜繃帶鏡。術后左氧氟沙星滴眼液點眼,每日4次,連續(xù)用藥1周;妥布霉素地塞米松滴眼液點眼,每日4次,連續(xù)用藥3 d;術后4 d～1個月氯替潑諾滴眼液點眼,每日3次;術后第2個月0.1%氟米龍滴眼液點眼,每日3次,逐月減少給藥次數(shù),連續(xù)用藥3個月。(2)SMILE 術中采用VisuMax飛秒激光系統(tǒng)(德國蔡司公司)進行角膜切削,設定帽厚度為110～120 μm,直徑為7.1～7.6 mm,基質(zhì)透鏡直徑為6.0～6.5 mm,邊切10～15 μm,切口位置為120°,切口大小為2 mm;通過分離鑷分離透鏡,經(jīng)切口取出后覆蓋角膜繃帶鏡。術后左氧氟沙星滴眼液點眼,每日4次,連續(xù)用藥1周;妥布霉素地塞米松滴眼液點眼,每日5次,連續(xù)用藥1周;術后第2周0.1%氟米龍滴眼液點眼,每日4次,逐周減少給藥次數(shù),連續(xù)用藥4周。

1.3 統(tǒng)計學方法

2 結果

2.1 2個組術眼術后1個月、3個月Km、CCT、屈光狀態(tài)及眼壓比較

2個組術后1個月、3個月術眼CCT、Km及IOPcc比較,差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)。術后1個月,TrasPRK組SE大于SMILE組,差異有統(tǒng)計學意義(t=3.02,P<0.01);術后3個月,2個組SE比較,差異無統(tǒng)計學意義(t=1.89,P=0.06)(表3)。

2.2 2個組術眼手術前后不同時間點角膜生物力學參數(shù)比較

手術前后不同時間點各參數(shù)總體比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.01)。TransPRK組術后各時間點CRF、CH、p1area、p2area、p1area1、p2area1、w1、w2、w11、w21、h1、h2、h11、h21、dive1較術前下降,path1、path2、path11、aplhf較術前升高,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);術后1個月dive2、mslew1較術前下降,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.01)。SMIILE組術后各時間點CRF、CH、p1area、p2area、p1area1、p2area1、w1、w2、w11、w21、h1、h2、h11、h21、dive1、dive2較術前明顯下降,path1、path2、path11、aplhf較術前明顯升高,術后1個月mslew1較術前下降,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.01)(表4～9)。

各組間p1area、p2area、p2area1、w1、w2、w11、w21、h2、h21、dive2、path1、path2、path11總體比較,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)。其中術前,TransPRK組與SMILE組各參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義(均P>0.05);術后1個月,TransPRK組p1area、p2area、p1area1、p2area1、w1、w2、w11、w21、dive1、dive2均大于SMILE組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);CH、path1、path2、path11小于SMILE組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);術后3個月,TransPRK組p1area、p2area、p1area1、p2area1、w1、w2、w11、w21、h2、h21、dive1、dive2大于SMILE組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05);path1、path2、path11小于SMILE組,差異均有統(tǒng)計學意義(均P<0.05)(表4～9)。

表3 2個組術后各時間點CCT、Km、屈光狀態(tài)及IOPcc比較(x±s)Table 3 Comparison of CCT,Km,refractive status,and IOPcc between two groups at different time points after surgery (x±s)組別眼數(shù)術后1個月術后3個月CCT(μm)Km(D)SE(D)IOPcc(mmHg)CCT(μm)Km(D)SE(D)IOPcc(mmHg)TransPRK組56467±2238.1±1.90.63±0.6314.1±2.0467±2138.2±1.90.53±0.6213.2±1.4SMILE組52469±2738.7±1.60.27±0.5913.4±1.9469±2938.7±1.60.31±0.5712.6±2.0t值-0.46-1.673.021.83-0.54-1.541.891.76P值0.650.09<0.010.070.130.120.060.08 注:(獨立樣本t檢驗) CCT:中央角膜厚度;Km:角膜曲率;SE:等效球鏡度;IOPcc:角膜補償眼壓值;TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 1 mmHg=0.133 kPa Note:(Independent samples t-test) CCT:central corneal thickness;Km:keratometry;SE:spherical equivalent;IOPcc:corneal-compensated intraocular pres-sure;TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:small incision lenticule extraction 1 mmHg=0.133 kPa

表4 2個組術眼手術前后不同時間點粘彈性參數(shù)比較(x±s)Table 4 Comparison of viscoelastic parameters of operated eyes at different time points before and after surgery between both groups (x±s)組別眼數(shù)CRF(mmHg)CH(mmHg)術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月TransPRK組5611.7±1.67.3±1.3a7.2±1.4a11.6±1.58.3±1.1ab8.5±1.2aSMILE組5211.5±1.37.5±1.0a7.0±1.2a11.4±1.18.8±0.9a8.6±0.9a 注:CRF:F分組=0.010,P=0.92;F時間=1 018.19,P<0.01;F交互作用=1.32,P=0.27.CH:F分組=0.41,P=0.53;F時間=493.78,P<0.01;F交互作用=4.66,P=0.01.與術前比較,aP<0.05;與SMILE組比較,bP<0.05(重復測量兩因素方差分析,LSD-t檢驗) CRF:角膜阻力系數(shù);CH:角膜滯后量;TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 1 mmHg=0.133 kPa Note:CRF:Fgroup=0.010,P=0.92;Ftime=1 018.19,P<0.01;Finteraction=1.32,P=0.27.CH:Fgroup=0.41,P=0.53;Ftime=493.78,P<0.01;Finteraction=4.66,P=0.01.Compared with preoperative,aP<0.05;compared with TransPRK,bP<0.05 (Repeated measures two-way ANOVA,LSD-t test) CRF:corneal resistance factor;CH:corneal hysteresis;TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:femtosecond small incision lenticule extraction 1 mmHg=0.133 kPa

表5 2個組術眼手術前后不同時間點峰面積波形參數(shù)比較(x±s)Table 5 Comparison of peak area waveform parameters of operated eyes at different time points before and after surgery between both groups (x±s)組別眼數(shù)p1areap2areap1area1p2area1術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月TransPRK組564 144±1 1402 533±504ab2 822±664ab3 211±6732 095±655ab2 439±640ab1 878±5721 103±230ab1 244±320ab1 426±325894±299ab1 048±294abSMILE組524 133±7712 226±519a2 428±557a3 327±7951 679±490a1 780±471a1 902±384985±242a1 082±256a1 492±396736±217a792±217a 注:p1area:F分組=4.57,P=0.04;F時間=324.63,P<0.01;F交互作用=3.59,P=0.04.p2area:F分組=11.68,P<0.01;F時間=243.27,P<0.01;F交互作用=17.32,P<0.01.p1area1:F分組=2.57,P=0.11;F時間=292.77,P<0.01;F交互作用=3.31,P=0.05.p2area1:F分組=7.51,P<0.01;F時間=210.29,P<0.01;F交互作用=11.96,P<0.01.與術前比較,aP<0.05;與SMILE組比較,bP<0.05(重復測量兩因素方差分析,LSD-t檢驗) TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 Note:p1area:Fgroup=4.57,P=0.04;Ftime=324.63,P<0.01;Finteraction=3.59,P=0.04;p2area:Fgroup=11.68,P<0.01;Ftime=243.27,P<0.01;Finteraction=17.32,P<0.01;p1area1:Fgroup=2.57,P=0.11;Ftime=292.77,P<0.01;Finteraction=3.31,P=0.05;p2area1:Fgroup=7.51,P<0.01;Ftime=210.29,P<0.01;Finteraction=11.96,P<0.01.Compared with preoperative,aP<0.05;compared with TransPRK,bP<0.05 (Repeated measures two-way ANOVA,LSD-t test) TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:femtosecond small incision lenticule extraction

表6 2個組術眼手術前后不同時間點峰寬度波形參數(shù)比較(x±s)Table 6 Comparison of peak width waveform parameters of operated eyes at different time points before and after surgery between both groups (x±s)組別眼數(shù)w1w2w11w21術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月TransPRK組5622.2±2.320.6±2.5ab20.1±2.7ab21.5±3.018.5±4.0ab18.9±3.8ab12.4±1.710.5±1.9ab10.3±1.7ab11.3±2.28.5±2.6ab8.8±1.8abSMILE組5221.9±1.918.0±2.2a17.8±2.3a21.4±4.115.8±3.7a15.4±4.0a12.8±1.98.9±1.4a8.9±1.4a11.6±3.07.2±1.7a7.2±1.7a 注:w1:F分組=28.31,P<0.01;F時間=75.44,P<0.01;F交互作用=9.85,P<0.01.w2:F分組=18.78,P<0.01;F時間=58.12,P<0.01;F交互作用=7.57,P<0.01.w11:F分組=14.49,P<0.01;F時間=163.49,P<0.01;F交互作用=19.25,P<0.01.w21:F分組=8.85,P<0.01;F時間=112.40,P<0.01;F交互作用=6.74,P<0.01.與術前比較,aP<0.05;與SMILE組比較,bP<0.05(重復測量兩因素方差分析,LSD-t檢驗) TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 Note:w1:Fgroup=28.31,P<0.01;Ftime=75.44,P<0.01;Finteraction=9.85,P<0.01.w2:Fgroup=18.78,P<0.01;Ftime=58.12,P<0.01;Finteraction=7.57,P<0.01.w11:Fgroup=14.49,P<0.01;Ftime=163.49,P<0.01;Finteraction=19.25,P<0.01.w21:Fgroup=8.85,P<0.01;Ftime=112.40,P<0.01;Finteraction=6.74,P<0.01.Compared with preoperative,aP<0.05;compared with TransPRK,bP<0.05 (Repeated measures two-way ANOVA,LSD-t test) TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:femtosecond small incision lenticule extraction

表7 2個組術眼手術前后不同時間點峰高度波形參數(shù)比較(x±s)Table 7 Comparison of peak height waveform parameters of operated eyes at different time points before and after surgery between both groups (x±s)組別眼數(shù)h1h2h11h21術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月TransPRK組56405±80291±56a326±52a344±59291±54a323±63ab270±53194±38a217±35a229±39194±36a215±42abSMILE組52399±64295±49a321±56a351±56271±58a288±57a266±43196±33a214±40a234±37181±39a192±29a 注:h1:F分組=0.07,P=0.80;F時間=128.17,P<0.01;F交互作用=0.38,P=0.65.h2:F分組=4.31,P=0.04;F時間=49.82,P<0.01;F交互作用=4.95,P<0.01.h11:F分組=0.07,P=0.80;F時間=128.17,P<0.01;F交互作用=0.38,P=0.65.h21:F分組=4.31,P=0.04;F時間=49.82,P<0.01;F交互作用=4.95,P<0.01.與術前比較,aP<0.05;與SMILE組比較,bP<0.05(重復測量兩因素方差分析,LSD-t檢驗) TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 Note:h1:Fgroup=0.07,P=0.80;Ftime=128.17,P<0.01;Finteraction=0.38,P=0.65;h2:Fgroup=4.31,P=0.04;Ftime=49.82,P<0.01;Finteraction=4.95,P<0.01;h11:Fgroup=0.07,P=0.80;Ftime=128.17,P<0.01;Finteraction=0.38,P=0.65;h21:Fgroup=4.31,P=0.04;Ftime=49.82,P<0.01;Finteraction=4.95,P<0.01.Compared with preoperative,aP<0.05;compared with TransPRK,bP<0.05 (Repeated measures two-way ANOVA,LSD-t test) TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:femtosecond small incision lenticule extraction

表8 2個組術眼手術前后不同時間點峰路徑波形參數(shù)比較(x±s)Table 8 Comparison of peak path waveform parameters of operated eyes at different time points before and after surgery between both groups (x±s)組別眼數(shù)path1path2path11術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月TransPRK組5619.1±2.322.1±3.1ab22.8±3.7ab20.8±3.928.2±6.9ab26.0±5.1ab26.9±5.031.3±5.3ab31.6±5.8abSMILE組5218.6±2.125.9±3.4a25.4±3.1a20.7±4.230.9±6.1a31.2±5.4a25.5±3.435.4±5.7a34.9±5.1a 注:path1:F分組=21.44,P<0.01;F時間=165.38,P<0.01;F交互作用=22.58,P<0.01.path2:F分組=12.96,P<0.01;F時間=117.06,P<0.01;F交互作用=8.71,P<0.01.path11:F分組=8.46,P<0.01;F時間=84.86,P<0.01;F交互作用=11.28,P<0.01.與術前比較,aP<0.05;與SMILE組比較,bP<0.05(重復測量兩因素方差分析,LSD-t檢驗) TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 Note:path1:Fgroup=21.44,P<0.01;Ftime=165.38,P<0.01;Finteraction=22.58,P<0.01;path2:Fgroup=12.96,P<0.01;Ftime=117.06,P<0.01;Finteraction=8.71,P<0.01;path11:Fgroup=8.46,P<0.01;Ftime=84.86,P<0.01;Finteraction=11.28,P<0.01.Compared with preoperative,aP<0.05;compared with TransPRK,bP<0.05 (Repeated measures two-way ANOVA,LSD-t test) TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:femtosecond small in-cision lenticule extraction

表9 2個組術眼手術前后不同時間點平滑度波形參數(shù)比較(x±s)Table 9 Comparison of smoothness waveform parameters of operated eyes at different time points before and after surgery between both groups (x±s)組別眼數(shù)dive1dive2mslew1aplhf術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月術前術后1個月術后3個月TransPRK組56368±92262±64ab297±63ab383±70257±60ab286±61b86.4±18.475.1±19.8a83.1±18.61.0±0.21.2±0.3a1.2±0.3aSMILE組52356±87271±58a293±64a304±83225±61a246±54a86.5±18.177.2±16.5a85.2±16.81.0±0.21.2±0.3a1.2±0.2a 注:dive1:F分組=0.08,P=0.78;F時間=58.55,P<0.01;F交互作用=0.82,P=0.42.dive2:F分組=8.00,P<0.01;F時間=31.70,P<0.01;F交互作用=3.19,P=0.04.mslew1:F分組=0.38,P=0.54;F時間=11.54,P<0.01;F交互作用=0.15,P=0.86.aplhf:F分組=0.03,P=0.87;F時間=36.03,P<0.01;F交互作用=0.09,P=0.90.與術前比較,aP<0.05;與SMILE組比較,bP<0.05(重復測量兩因素方差分析,LSD-t檢驗) TransPRK:經(jīng)上皮準分子激光角膜切削術;SMILE:飛秒激光小切口角膜基質(zhì)透鏡取出術 Note:dive1:Fgroup=0.08,P=0.78;Ftime=58.55,P<0.01;Finteraction=0.82,P=0.42;dive2:Fgroup=8.00,P<0.01;Ftime=31.70,P<0.01;Finteraction=3.19,P=0.04; mslew1:Fgroup=0.38,P=0.54;Ftime=11.54,P<0.01;Finteraction=0.15,P=0.86;aplhf:Fgroup=0.03,P=0.87;Ftime=36.03,P<0.01;Finteraction=0.09,P=0.90.Compared with preoperative,aP<0.05;compared with TransPRK,bP<0.05 (Repeated measures two-way ANOVA,LSD-t test) TransPRK:transepithelial photorefractive keratectomy;SMILE:femtosecond small incision lenticule extractio

3 討論

角膜的生物力學包括各向異性、非線彈性、粘彈性等。各向異性指在不同深度以及方向上,角膜的力學特性存在差異;非線彈性指當應力較小時,角膜應力-應變曲線呈現(xiàn)線性形式,當應力逐漸增加,應力-應變曲線呈現(xiàn)指數(shù)形式,彈性模量逐漸增加;粘彈性指的是介于彈性和粘性之間的一種特性,包括遲滯、蠕變、應力松弛[9]。角膜屈光手術切削了部分角膜組織,導致術后生物力學下降,而術后角膜生物力學薄弱是術源性角膜擴張的關鍵因素。屈光手術后角膜的生物力學變化一直是相關研究關注的問題。

ORA自2005年上市以來在角膜生物力學測量以及圓錐角膜的篩查中應用廣泛[10],其通過脈沖氣流對角膜進行雙向壓平,從而獲取CRF、CH這2個粘彈性力學參數(shù)。然而這2個參數(shù)無法直接與傳統(tǒng)的彈性模量相對應,且受眼壓的影響,不能直接代表角膜的軟硬程度,因此限制了其在角膜早期區(qū)域力學特征變化,如頓挫性圓錐角膜篩查的敏感性和特異性[11]。Kerautret等[12]報道了1例雙眼接受LASIK術后單眼發(fā)生角膜擴張的病例,發(fā)現(xiàn)患者雙眼CRF、CH值近似,但擴張眼的紅外波形峰值低平,震蕩波增加,提示ORA測量的波形參數(shù)能提供更多的生物力學信息。已有研究表明,許多ORA波形參數(shù),如p1area、p2area、p1area1、h1、h2、h21、dive1、mslew1、aplhf在圓錐角膜的篩查方面有較好的診斷價值[13-15]。

有研究認為,峰寬度反應壓平時間、峰高度反應壓平面積可能與角膜剛度相關,反映了角膜在外力作用下抵抗變形的能力[7,16]。相比于圓錐角膜,正常角膜更能抵抗變形,在ORA脈沖氣流作用下產(chǎn)生更寬、更淺的形變[17]。本研究中結果顯示,TransPRK、SMILE術后早期w1、w2、h1、h2、w11、w21、h11、h21下降,即角膜受力過程中壓平時間縮短,壓平面積減少,反應了術后角膜生物力學的下降;術后p1area、p2area、p1area1、p2area1下降,表明波形信號由術前的“高寬”峰變?yōu)樾g后的“低矮”峰,與Kerautret等[12]的研究一致,反映角膜整體變軟。對于生物力學薄弱的角膜,受力產(chǎn)生的紅外信號平滑度受到影響,表現(xiàn)為path、aplhf升高,dive、mslew降低[18],與本研究術后結果一致。同時,path受到波形的影響,相對“高寬”波而言,“低矮”波的路徑增加,反映術后角膜產(chǎn)生更多的震蕩波,此時path意義更大。因此,2個組術后早期粘彈性參數(shù)及多個波形參數(shù)與術前產(chǎn)生差異,表明手術均會引起角膜力學性能下降。

本研究結果顯示,TransPRK組術后1個月CH明顯小于SMILE組,術后3個月2個組CH比較差異無統(tǒng)計學意義,表明TransPRK組術后早期CH發(fā)生明顯變化,隨著時間恢復,2個組術后粘彈性指標無明顯差別;術后1個月、3個月TransPRK組紅外波形參數(shù)p1area、p2area、p2area1、w1、w2、w11、w21大于SMILE組,表明相比SMILE,TransPRK術后角膜相對壓平時間更長,波形整體形態(tài)更加“寬大”;TransPRK組術后角膜dive1、dive2大于SMILE組,表明波形曲線平滑度更高,其角膜受力反應更穩(wěn)定。TransPRK組術后path1、path2、path11小于SMILE組,表明雖然TransPRK手術波形更為寬大,但是受力產(chǎn)生震蕩波較少,2次壓平峰的路徑更短,術后具有較好的力學性能。

角膜組織生物力學具有各向異性,角膜前部基質(zhì)致密的膠原排列、眾多的纖維間交聯(lián),弓狀彈簧結構和由角膜緣到前彈力層的錨定結構使其相對于中、后部基質(zhì)具有較大的剛度[19]。SMILE通過角膜帽的形式保留了前部角膜基質(zhì),根據(jù)數(shù)學模型預測了SMILE術后角膜抗張強度高于PRK[20]。然而本研究結論與之相反,這可能是由于SMILE去除部分角膜組織,角膜帽與殘留基質(zhì)床表面曲率差異可以導致前部基質(zhì)的板層纖維重排,因此角膜帽可能不會承擔過多的生物力學作用[21]。由于TransPRK術后早期成纖維細胞活化、細胞凋亡、組織炎癥等傷口愈合反應比較活躍[22],因此本研究中常規(guī)糖皮質(zhì)激素用藥時間較長,導致2個組患者的糖皮質(zhì)激素用藥方案不同,可能成為潛在的混雜因素。糖皮質(zhì)激素對角膜生物力學的潛在影響主要在于可能影響術眼術后眼壓,本研究中發(fā)現(xiàn)術后2個組IOPcc比較差異無統(tǒng)計學意義,推測糖皮質(zhì)激素用藥差異對結果的影響較小。同時,術后1個月,TransPRK組屈光狀態(tài)相對SMILE組發(fā)生遠視漂移,術后3個月2個組間差異無統(tǒng)計學意義,與Zheng等[23]的研究結果類似,說明表層屈光手術術后角膜上皮有著更長時間的恢復與重塑,未來仍需進一步進行中長期生物力學觀察。

總之,TransPRK和SMILE術后角膜生物力學均減弱,TransPRK術后早期角膜粘彈性下降并隨時間推移逐漸恢復,TransPRK術后早期ORA紅外波形參數(shù)優(yōu)于SMILE。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明寧吉良:設計試驗、實施研究、分析數(shù)據(jù)、起草文章;方石峰、靳琳:設計試驗、分析數(shù)據(jù);閆春曉、孫思宇、陳若語、邢澤群、于濤瑞:實施研究、采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù);張立軍:設計試驗、對文章知識性內(nèi)容的審閱和智力性內(nèi)容的修改及定稿