第一作者:张蓓(ORCID:0000-0002-1149-1015),Email:zhangbeidoctor@126.com
目前白内障所致视力残疾仍占中国视力残疾的56.7%[1], 手术依然为其主要治疗方法。临床上34.7%~47.3%的白内障患者术前合并≥ 1.0 D的角膜散光[2], 严重影响白内障屈光手术后视功能。而植入散光型人工晶状体(Toric intraocular lens, Toric IOL)能够在摘除白内障的同时矫正合并的角膜规则散光。术前精确测量角膜散光大小、轴向以及术中的准确定位是植入Toric IOL的关键。相较于既往的手动标记[3], Verion数字导航系统具有术中投射、切口定位、辅助撕囊轨迹和Toric IOL定位导航功能。本研究利用Verion数字导航系统在术中引导Toric IOL植入, 并观察其矫正角膜散光的效果。
纳入标准:①经Pentacam分析仪检查为规则性角膜散光> 1.0 D且< 3.0 D; ②无其他影响屈光、视功能眼部疾病; ③无角膜手术史; ④术中、术后未发生影响预后的并发症; ⑤患者能够按时随访。
收集2015年2月至2017年2月期间于江苏省常州市第三人民医院眼科就诊, 合并规则性角膜散光> 1.0 D的白内障患者80例(80眼)。所有患者均接受超声乳化白内障吸除联合Toric IOL(SN6AT, 美国Alcon公司)植入术。本研究已通过江苏省常州市第三人民医院伦理委员会审批(伦理批号:20141103), 符合赫尔辛基宣言, 所有研究对象均签署知情同意书。
1.2.1 分组及观察指标 根据随机数字表法将患者随机分入观察组和对照组。观察2组患者术前及术后3个月的裸眼远视力(Uncorrected distance visual acuity, UCDVA)、最佳矫正远视力(Best corrected distance visual acuity, BCDVA)、角膜散光及术后3个月的实际与预期残余散光(Targeted induced astigmatism, TIA)差值。术后3个月通过观察患者散瞳后坐位裂隙灯显微镜下Toric IOL标记线与角膜缘标记位置的偏离程度确定Toric IOL与预定轴向的偏离度数。
1.2.2 术前检查 术前所有患者均进行全面的眼部检查, 包括双眼UCDVA和BCDVA、裂隙灯显微镜、散瞳后的眼底、眼压、角膜曲率、视神经及黄斑部的光学相干断层扫描(OCT)检查, 超声生物显微镜(UBM)检查悬韧带状况, 每项检查均分别由同一位技术熟练的技师完成。所有患者的眼轴长度均采用IOLMaster行光学测量, 角膜曲率采用Pentacam分析仪的测量结果。采用Haigis公式计算IOL度数, 球镜目标屈光度为(0± 0.25)D; 柱镜目标屈光度为(0± 0.25)D。采用Alcon公司Toric在线计算器, 输入患者的角膜曲率、切口位置(130° )及患者术源性散光(Surgically induced astigmatism, SIA)获得Toric IOL型号、预置轴位以及预期残余散光(Targeted induced astigmatism, TIA)。
在观察组中, 术前Verion数字导航系统通过角巩膜缘血管、虹膜等生物学特征捕捉高分辨率的眼球数字图像, 并由此在术中追踪眼球, 实时显示角膜缘Marker环及Toric IOL轴向, 实时引导手术切口位置(130° )、撕囊轨迹及Toric IOL的精准对齐。
对照组患者术前坐于裂隙显微镜灯前, 表面麻醉条件下转动裂隙旋钮, 在确保裂隙灯光通过角膜正中央后, 用1 ml注射针尖及专用T型标记笔在角膜缘标记0° 、180° 位置。术中采用Alcon公司提供的专用标记盘基于术前标记的0° 、180° 位置, 标记Toric IOL目标轴位及130° 主切口位置。2组患者手术均在表面麻醉下由同一位白内障手术经验丰富的高年资医师完成。
1.2.3 术后随访 所有患者均于术后1 d、1周、1个月、3个月进行复查。包括UCDVA、BCDVA、眼压、验光及角膜地形图分析等。取术后3个月的结果, 扩瞳后坐位裂隙灯显微镜下观察Toric IOL实际轴位, 计算实际轴位与预置轴位的差值。
前瞻性随机对照研究。采用SPSS 22.0软件对数据进行统计学分析。Vector analysis用于计算实际残余散光与预期残余散光间差值。视力均记录为LogMAR视力, 用于统计分析。计量资料以$\bar{x}^{..}\pm^{..}s$表示, 2组比较采用独立样本t检验, 计数资料用卡方检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。
纳入对照组患者40例, 年龄35~70岁, 平均为(59.4± 7.9)岁, 其中男21例, 女19例。观察组患者40例, 年龄38~68岁, 平均为(56.4± 8.0)岁, 其中男17例, 女23例。2组间受检者年龄差异无统计学意义(t=-1.67, P=0.10)。
经Pentacam测量, 对照组和观察组术前角膜散光、眼轴长度差异无统计学意义(t=-0.09, P=0.93; t=0.14, P=0.89)。见表1。
术后对照组和观察组UCDVA差异无统计学意义(t=-0.96, P=0.34)。对照组术后UCDVA优于0.3者36眼(90%), 差于0.3者4眼。观察组术后UCDVA优于0.3者38眼(95%), 差于0.3者2眼, 组间差异无统计学意义(χ 2=1.342, P=0.35)。2组所有手术眼术后BCDVA均优于0.3, 较术前明显提高。
对照组和观察组术后残余散光差异无统计学意义(t=-1.60, P=0.11, 见表1)。对照组散光水平较术前降低了84%, 观察组较术前降低了88%。对照组术后残余散光≤ 0.5 D的眼数比例为87.5%(35眼), 观察组术后残余散光≤ 0.5 D的眼数比例为90%(36眼), 差异无统计学意义(χ 2=0.225, P=0.42)。
对照组和观察组实际残余散光与TIA差值绝对值差异存在统计学意义(t=-3.71, P=0.001, 见表1)。对照组37眼(92%)实际残留散光与TIA差值绝对值< 0.5 D, 而观察组所有眼均< 0.5 D。
术后3个月, 对照组和观察组距预期轴位平均偏位差异具有统计学意义(t=-4.69, P=0.001, 见表1)。对照组Toric IOL轴向偏位≤ 5° 为34眼(85%), 观察组为37眼(92%)。
减轻白内障术后的角膜散光可显著提高患者术后的视觉质量。小于3 D的规则角膜中低度数散光可通过植入Toric IOL进行矫正。联合Toric IOL植入和角膜缘松解术(Limber relaxing incision, LRI)可矫正角膜高度散光, 极高度散光眼可采用Toric IOL植入、LRI和准分子激光的联合手术[4]。Villegas等[5]建议在白内障和屈光手术后残留角膜散光应< 0.5 D。本研究选取中低度数规则角膜散光(> 1~< 3 D)的白内障患者作为研究对象, 在Toric IOL植入术后患者的角膜散光得到明显矫正, 术后UCDVA和BCDVA明显提高, 与既往研究结果相同。Holland等[6]观察角膜散光> 0.75 D的白内障患者植入Toric IOL者比植入单纯单焦点IOL者获得更低的角膜残余散光及更好的视觉质量。
术中Toric IOL的准确定位是达到预期矫正散光效果的关键步骤。Toric IOL植入术中偏位或者术后发生旋转, 将极大地降低其矫正角膜散光效能, 并会在其他轴向产生新的术源性散光。有研究表明Toric IOL轴位与角膜最大屈光力子午线精确重合可获得最佳散光矫正效果。轴位每偏差1° 会降低3.0%~3.5%的矫正效果, 即旋转偏差> 30° 就会失去散光矫正功能并会在其他轴向产生新的散光[7]。当患者由坐位至平卧时, 眼球平均旋转2° ~3° , 曾有报道这种眼球旋转最大可达14° [3, 8]。故为避免患者体位改变引起的眼球旋转, 我们在术前患者坐位时手动标记或捕捉参考图像。
Verion数字导航的优势在于可整合术前的参考图像, 获取角巩膜缘血管、瞳孔、虹膜等生物学特征, 术中实时引导切口、撕囊轨迹、Toric IOL轴位精准对齐等。手动标记有裂隙灯显微镜下直接手动标记、侧面标记及T型笔标记等。有研究表明, 在手动标记中用T型标记专用笔行术前手动标记是比较准确的一种[3, 9], 故本研究的对照组使用T型标记笔进行术前手动标记。
本研究中2组受试者年龄、性别、术前角膜散光及术眼眼轴长度差异均无统计学意义。考虑对照组和观察组术后平均UCDVA为0.3和优于0.3的百分比分别为90%和95%, 观察组术后获得更好的视觉预后, 与既往研究报道Toric IOL植入术后UCDVA优于0.3者的结果[10, 11]相近。
观察组患者术后3个月较术前散光减轻89%, 对照组患者术后3个月较术前散光减轻84%; 两者差异无统计学意义。对照组实际残留散光与预期散光差值< 0.5 D者占92%, 观察组所有眼均< 0.5 D, 可见Verion引导的Toric IOL植入临床散光矫正结果优于手动标记法。
患者取坐位, 裂隙灯显微镜下测量术后Toric IOL轴位偏差程度, 观察组平均偏离预定轴位2.2° ± 1.6° , 术后IOL偏离预定轴位< 5° 者37眼(92%), 对照组为34眼(85%)。本研究中2组结果与既往研究报道Toric IOL术后轴位平均偏差[11, 12]相近。考虑对照组是基于术前手动标记的0° 和180° 位置, 再在术中卧位时对散光轴向和主切口进行标记定位, 而术前手动标记具有一定主观性, 导致手术时切口部位、散光轴向的确定不精准。而观察组通过Verion数字导航系统术前采集的生物学特征(虹膜血管等)术中可引导角膜切口、散光轴向和视轴中心的精准定位, 有利于散光的最终矫正。
既往研究普遍认为IOL Master在眼轴长度测量准确性上要略优于传统A超[13, 14], 故本研究所有患者眼轴长均由IOLMaster测定。白内障术前需测得精准的角膜散光曲率数据及轴向, 才可能在术中对手术切口精准定位, 准确计算术中Toric IOL的安置轴位。现测定角膜曲率的仪器主要有自动角膜曲率计、电脑验光、IOL Master、Lenstar和Verion等, 但这几种仪器主要测量角膜前表面曲率, 无法测量角膜后表面曲率, 因此也可能影响散光矫正效果[15]。而Pentacam眼前节分析仪既可测量全角膜(包括前表面、后表面)同时又可测量8 mm直径范围角膜(几乎整个角膜)曲率。多项研究表明计算公式中代入全角膜曲率才能更充分地改善术后的视觉质量[16, 17]。本研究中2组患者都采用Pentacam测量全角膜曲率, Toric在线计算器获得Toric IOL型号, 基于如下两方面考虑。一方面考虑Pentacam与Verion测量角膜散光曲率原理的不同; 另一方面, 在临床实际应用中, 我们发现Verion数字导航系统推荐的Toric IOL型号经常与Toric在线计算器推荐的型号不一致。在Davison和Potvin[18]的研究中, 与应用Pentacam测量的全角膜曲率数据计算得到的Toric IOL型号相比, 当角膜前表面为规则散光时, Verion数字导航会推荐更高的散光矫正度数, 但用Pentacam测量的全角膜曲率数据计算得到的Toric IOL型号会相对更准确。另在白内障合并角膜散光的精准测量与定位方面, 有研究者建议用IOL Master测量数据计算IOL球镜度数, 用Pentacam测量全角膜散光, 用Verion数字导航系统标记手术方位, 可以增加白内障屈光手术的精准性[19]。
综上所述, Toric IOL轴位与角膜屈光力最大子午线精准重合对达到预期角膜散光的矫正至关重要。Verion数字导航系统在术前规划和术中引导切口、撕囊大小、IOL的精准定位方面具明显优势。与传统手动标记相比, 白内障术中Verion的应用可减少术后实际残留散光与预期残留散光间的差值及Toric IOL轴位与预期轴向的偏离, 从而更好矫正角膜散光。因本研究样本数量有限, 关于2组患者间视觉相关生活质量的改善更有待于进一步研究。
利益冲突申明 本研究无任何利益冲突
作者贡献声明 张蓓:收集数据, 撰写论文; 根据编辑部的修改意见进行修改。邓国华:修改论文中关键性结果、结论; 根据编辑部的修改意见进行核修。周栋:选题、设计、资料的分析和解释。江一:参与收集数据
The authors have declared that no competing interests exist.
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