进一步提升SMILE的视觉质量
张丰菊, 孙明甡
100730 首都医科大学附属北京同仁医院 北京同仁眼科中心 北京市眼科学与视觉科学重点实验室
通讯作者:张丰菊(ORCID:0000-0002-3715-4164),Email:wxw93@hotmail.com
摘要

飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)是近年来利用飞秒激光实施的一种全新的治疗理念和方式。与既往利用准分子激光治疗的表层和基质角膜屈光手术相比,SMILE对于提升屈光不正患者术后视觉质量具有较为明显的效果和应用潜力。现结合国内外对于SMILE相关的前沿研究,深入阐明该术式的实际应用效果及临床前景,以期为临床安全稳步实施SMILE以及进一步提升其视觉质量提供参考。

关键词: 飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术; 视觉质量; 前沿; 述评
Further Improvement in the Visual Quality of SMILE
Fengju Zhang, Mingshen Sun
Beijing Tongren Eye Center, Beijing Tongren Hospital, Capital Medical University, Beijing Ophthalmology and Visual Sciences Key Lab, Beijing 100730, China
Corresponding author:Fengju Zhang, Beijing Tongren Eye Center, Beijing Tongren Hospital, Capital Medical University, Beijing Ophthalmology and Visual Sciences Key Lab, Beijing 100730, China (Email: wxw93@hotmail.com)
Abstract

Small-incision lenticule extraction (SMILE) has emerged as a new kind of corneal refractive surgery by femtosecond laser. Compared with traditional epithelial and stromal corneal refractive surgery, SMILE shows more obvious effects and application potential for improving the visual quality of patients with ametropia. This paper reviews the recent worldwide research progress on SMILE, aiming to provide some reasonable treatment options for refractive surgery to improve visual quality.

Keyword: small-incision lenticule extraction; visual quality; frontiers; review

飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(SMILE)自开展以来, 因其无瓣、微创、稳定性好等特点而广受临床关注。该术式避免了既往角膜屈光手术角膜瓣制作相关的并发症, 理论上更好地维持了角膜结构的稳定性, 并在一定程度上减少术后屈光回退和干眼的发生, 对于提升患者术后的视觉质量具有较为明显的效果。近年来, 随着SMILE的迅速发展, 其临床效果及基础研究的观察和探索与日俱增, 学者们对于该术式的认识也在不断加深, 使得该项技术的应用前景也越来越广泛。我们将从SMILE的研究现状、适应证界定、术后长期稳定性、视觉质量等方面进行阐述。

1 SMILE的研究现状

2011年, 全飞秒激光SMILE的出现为屈光手术带入了新的理念。与传统的准分子激光角膜原位磨镶术(LASIK)及飞秒激光制瓣准分子激光原位角膜磨镶术(Femtosecond assisted laser in situ keratomileusis, FS-LASIK)相比, SMILE避免了制作开放式角膜瓣, 因而规避了既往角膜瓣相关并发症发生的隐患。同时, 该术式中个性化角膜帽的设计使得角膜上皮下基底神经丛得以保留, 具有小切口、神经损伤小、眼表功能恢复快、舒适度佳等特点[1]。作为基质角膜屈光手术的一种, SMILE可保留部分角膜浅层基质, 尽可能地维持了角膜生物力学结构的完整性, 因而具有良好的安全性与稳定性。该术式也被Rupal Shah博士称为“ 无瓣的LASIK或无痛的PRK” [2]

目前, 国内外已有大量研究证实了SMILE的安全性和有效性。Sekundo等[3]在2011年对施行双切口SMILE的患者随访至术后6个月, 观察到95.6%的患者术后屈光度在± 1.00 D内, 且屈光状态稳定。Reinstein等[4]对SMILE患者随访至术后3个月, 发现96%患者裸眼视力不低于1.0, 并在1年后此数据并无显著变化, 显示了该术式良好的可预测性及稳定性。SMILE的屈光矫治效果近年来在临床上得到了充分的认可与肯定, 其有效性及安全性被广为证实。目前研究普遍认为该术式术后屈光状态的稳定性优于既往传统准分子激光角膜屈光矫正术, 且术后恢复时间快。与准分子激光消融切除组织相比, SMILE的可预测性可与之相媲美, 同时安全性高, 患者也有较高的满意度。

2 SMILE适应证的界定和拓展

SMILE的适应证与LASIK的适应证基本一致。但由于其无瓣、微创、对眼表结构功能干扰较少、稳定性高等特点, 对于特殊职业尤其是眼部具有外力冲撞风险的职业人士相对更为适合。同时, 在对SMILE术后眼表功能恢复的研究中发现, 相较于LASIK, SMILE对神经损伤更轻, 术后干眼持续时间更短、程度更低, 角膜敏感度及泪膜稳定性恢复更快, 因而成为年龄较高、眼表功能欠佳的干眼患者的更优选择。SMILE的特点拓宽了其手术的适应范围, 广受临床医师及患者的青睐。另一方面, 由于SMILE费用较高, 伴随着患者期望值较高, 对于该术式围手术期相关问题的关注及规范化处理则显得尤为重要。

对于SMILE术前检查应关注角膜表层、角膜基质层及角膜内皮的健康问题; 角膜营养不良患眼包括表层、基质层及内皮营养不良患眼均应视为禁忌证, 特别Ⅱ 型颗粒状营养不良患者[5]。对于疑似患者, 详细的病史采集、裂隙灯显微镜检查以及角膜内皮功能分析、角膜共聚焦显微镜检查, 甚至采用基因筛查分型来确诊相关病变很有必要[6]

SMILE由于术中负压吸引时间相对较长, 对患者配合度要求较高。此外, 由于目前手术设备尚无法支持个性化治疗方案, 对超高度近视眼及高度散光、大Kappa角、注视不良等患者的手术方案设计更依赖于术者的临床经验。对于术中透镜中心定位调整的精确性以及眼球旋转补偿等方面也有待改进和提高[1]

与此同时, 在对SMILE更深一步的探索中发现, 术中一片式取出的带有一定屈光度数的角膜基质透镜组织(Refractive lenticule, RL), 在经过低温保存和特殊处理后, 对RL行重新植入是安全、有效且可行的[7, 8], 提示 SMILE有潜在可逆性, 同时RL的再利用为治疗远视及圆锥角膜带来了新的思路。但由于目前研究观察时间尚短、样本量较小, 对于RL再利用的长期安全性、视觉质量及角膜结构稳定性均有待于进一步观察。

3 SMILE术后长期稳定性研究

对于SMILE的长期效果及稳定性是广大学者一直以来的研究焦点[9]。Pedersen等[10]对SMILE术后患者进行了为期3年的随访, 发现术后3年与术后3个月的裸眼视力差异无统计学意义, 且术后3年的平均最佳矫正视力优于术后3个月, 未发现明显的屈光回退。Blum等[11]对SMILE术后患者进行为期5年的随访研究, 发现术后5年有效指数为0.9, 其中7眼发生了明显的屈光回退, 但尚不确定是否与眼轴增长有关, 术后患者平均每年屈光回退为-0.07 D, 该研究结果在一定程度上说明该术式具有较好的稳定性, 但仍需进一步研究以排除眼轴等因素的影响。Han等[12]对SMILE术后患者进行了4年随访, 发现92%患者术后4年平均裸眼视力不低于1.0, 安全性与有效性指数均良好。

近年来, 随着SMILE的不断开展与持续观察随访, 其屈光矫治效果也逐步被临床肯定。与既往的FS-LASIK或传统准分子激光角膜屈光矫正术相比, 虽有研究显示SMILE术后短期视力恢复较慢[13], 但术后长期观察研究显示该术式矫正近视具有良好的有效性、可预测性和长期稳定性, 表明SMILE具有较为深远的临床前景和应用价值, 其更长期的稳定性及视觉质量评估仍有待于进一步观察研究以验证。

4 SMILE视觉质量的研究评价

已有研究发现, SMILE术后可引起高阶像差的增加[10]。Kanellopoulos[14]在一项前瞻性随机对照临床研究中对患者双眼分别行角膜地形图引导下LASIK和SMILE并进行随访比较, 发现在视力、等效球镜度、残留散光度、对比敏感度等主观和客观视觉参数的比较中, 角膜地形图引导下LASIK均优于SMILE。Khalifa等[15]同样在一项前瞻性研究中对110例中低度数近视患者随访至术后6个月, 发现SMILE与波前像差引导下LASIK均具有良好的有效性和安全性, 但SMILE术后引入了更多的高阶像差和彗差, 波前像差引导下LASIK则具有更好的可预测性。Chen等[16]在一项回顾性研究中进行了为期3个月的术后随访, 发现SMILE与波前像差引导下LASIK均可获得良好的术后视力, 但前者会引入更高的垂直彗差。Jin等[17]通过前瞻性研究对86例患者进行为期3个月的术后随访, 发现SMILE术后有效性及安全性均良好, 但会引入高阶像差, 且对于高度近视患者, 应注意手术方案调整避免欠矫等问题。

与此同时, 也有部分研究结论与之相反。Jin等[18]应用Sirius系统对SMILE和FS-LASIK术后患者随访至术后3个月, 发现在瞳孔直径较大(6 mm)的情况下, SMILE术后患者较FS-LASIK术后患者视觉质量更好, 这也提示了SMILE术后患者可获得更好的夜间视觉质量。Xu等[19]对SMILE、FS-LASIK和机械法准分子激光上皮瓣下角膜磨镶术(Epipolis laser in situ keratomileusis, epi-LASIK)这3种不同术式的术后患者进行为期1年的随访, 发现FS-LASIK术后早期会出现轻度散射, epi-LASIK术后随访期间散射现象较为明显, 而SMILE术后散射程度最轻。Liu等[20]观察发现SMILE不同的定位方式对术后高阶像差的产生有显著影响, 视轴定位法术后的高阶像差产生少于瞳孔中心定位法, 并提示SMILE中心定位方式的不同很可能影响术后高阶像差的变化。

目前对于SMILE术后视觉质量的研究结论尚存争议, 分析其原因可能是由于上述不同的研究中所应用的高阶像差检查仪器、观察时间点、手术设备及手术设计参数等不同, 从而导致研究结果的差异。而SMILE术后高阶像差的改变是否与切削方式不同、参数不同、设计指标等有关仍有待证实, 尚需大样本长期多中心的研究加以验证。

5 SMILE角膜生物力学研究评估

SMILE由于手术切口小、无需制瓣及透镜取出时切口相对闭合的操作, 均在一定程度上更好地保持了角膜结构的完整性, 减少了眼表功能的干扰, 并对角膜生物力学影响较小。已有不少学者对此展开了相关基础研究, Reinstein等[21]通过建立数学模型比较不同角膜屈光手术后的角膜基质层抗张强度, 发现虽然各类手术术后均较术前有所下降, 但SMILE 术后的角膜基质层抗张强度仍优于准分子激光屈光性角膜切削术(PRK)和LASIK。Sinha等[22]对SMILE和LASIK术后的角膜生物力学进行建模观察并模拟创建了正常眼模型作为对照组。结果发现与对照组相比, SMILE组术后角膜生物力学结构无明显差异, 角膜前部仍为构成角膜生物力学的主要组成部分, 而LASIK组术后的角膜生物力学特性则更多的取决于角膜剩余基质层厚度。

与此同时, 也有较多临床研究对此展开了讨论。Dou等[23]在一项回顾性研究中对行SMILE和乙醇法准分子激光上皮瓣下角膜磨镶术(LASEK)的患者进行为期3个月的术后随访, 发现2种术式均可使角膜黏滞性、角膜阻力系数降低, 但SMILE优于LASEK, 且角膜阻力因子变化与SMILE取出透镜厚度有关。Li等[24]对比了SMILE和FS-LASIK术后患者的眼压, 发现前者术后眼压更为稳定, 这与SMILE术后角膜生物力学更为稳定有关。

尽管目前多数研究均表明SMILE术后角膜生物力学改变优于其他类型角膜屈光手术, 但关于SMILE术后角膜扩张的报道依然存在。2015年1例SMILE术后角膜扩张的病例被报道[25], 该患者术前检查均无异常, 术后剩余角膜基质层厚度在300 μ m以上, 但在术后1年的随访检查中提示存在角膜扩张改变。由于该病例术前及术后未进行角膜生物力学检查, 因而只能推测角膜生物力学的改变可能是导致角膜扩张的直接原因, 但造成生物力学改变的根本原因仍有待明确。因此, 对于SMILE手术前后行角膜生物力学检测是否具有必要性、术后角膜生物力学检测指标的统一、检测指标正常范围的明确以及检测指标的相关影响因素等研究仍需进一步探索明确。

6 SMILE的不足和展望

近年来, SMILE越来越多地应用于临床以矫正近视和散光, 其有效性和安全性也得到了广泛的认可, 但该术式的临床应用时间仍相对较短, 尚存一些争议和不足, 仍需严格筛查适应证及谨慎操作。与准分子激光角膜切削术相比, SMILE对于近视和近视散光矫治范围较窄, 对于高度散光的矫正效果更依赖医师的经验和技术。SMILE矫正低度近视眼时, 由于透镜较薄, 故需加厚透镜而耗费相对更多的角膜组织。此外, 由于目前SMILE设备尚缺乏主动跟踪系统, 存在一定程度上的切削中心与光学中心的偏离, 对于高度散光、大Kappa角及注视不良等患者的矫治需要格外细心操作。同时, 由于SMILE手术期间负压吸引时间相对较长, 对患者的配合要求很高, 故需要术前充分有效沟通, 避免负压丢失。若发生脱负压吸引时需谨慎处理以避免不良视觉症状的发生, 同时需要加强操作的规范化, 规避相关并发症尤其是角膜感染等问题。

综上所述, SMILE作为一种革新式角膜屈光手术, 其应用前景与临床意义毋庸置疑。但如何尽可能地规避该术式尚存的局限性和不足, 最大程度地提升SMILE术后的视觉质量, 保证其稳步健康的发展, 尚需进一步的深入探索及完善。

利益冲突申明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 张丰菊:研究设计、资料分析及解释、撰写论文, 根据编辑部的修改意见进行修改; 孙明甡:参与收集数据、资料分析及解释、撰写论文, 并参与修改

The authors have declared that no competing interests exist.

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