FS-LASIK术中不同掀瓣时机进行静态眼球自旋识别成功率的对比
沈烨宇, 隋文婕, 陈鑫
南京医科大学附属明基医院眼科 210019
通讯作者:沈烨宇(ORCID:0000-0002-3474-6658),Email:Kevin.Y.Shen@benqmedicalcenter.com
摘要

目的 探讨在飞秒激光辅助的准分子激光原位角膜磨镶术(FS-LASIK)中不同的掀瓣时机之间静态眼球自旋(SCC)定位识别成功率的差异。方法 前瞻性临床研究。选取2017年7-9月在南京医科大学附属明基医院眼科行角膜屈光手术的近视患者205例(410眼),其中行FS-LASIK的患者183例(366眼)为FS-LASIK组,行经上皮准分子激光角膜切削术(TransPRK)的患者22例(44眼)为TransPRK组。FS-LASIK组的366眼根据SCC定位识别时机不同分别为掀瓣前测量组(130眼)、掀瓣后测量组(126眼)和掀瓣后再覆盖测量组(110眼)。测量各组术眼的SCC方向和程度。采用卡方检验比较各组间SCC定位识别成功率差异。采用独立样本 t检验和方差分析比较不同组别的SCC度数差异。结果 所有患者的SCC定位识别成功率为77.3%。FS-LASIK组和TransPRK组SCC成功率分别为74.9%和97.7%,2组比较差异有统计学意义( χ²=11.71, P<0.001)。右眼SCC成功率为82.4%,左眼为72.2%,两眼间差异有统计学意义( χ²=6.13, P=0.013)。性别在SCC成功率方面差异无统计学意义。掀瓣前测量组、掀瓣后测量组和掀瓣后再覆盖测量组SCC定位识别成功率分别为63.8%、84.1%和77.3%,3组间差异有统计学意义( χ²=14.47, P<0.001)。所有识别成功患者(317眼)SCC度数为3.0°±2.3°。而性别、眼别在SCC度数方面差异无统计学意义。FS-LASIK组和TransPRK组SCC度数分别为3.1°±2.4°和2.2°±1.7°,组间比较差异有统计学意义( t=1.99, P=0.007)。掀瓣前测量组、掀瓣后测量组和掀瓣后再覆盖测量组SCC度数比较差异无统计学意义。SCC>2°的占59.3%,>4°的占28.7%,>6°的占9.2%。结论 在FS-LASIK术中,掀开角膜瓣后进行SCC定位识别的成功率较高。

关键词: 角膜屈光手术; 静态眼球自旋; 飞秒激光辅助; 准分子激光原位角膜磨镶术; 经上皮准分子激光角膜切削术
Static Cyclotorsion Component Identification Success Rate at Different Flap Lifting Times during Femtosecond Laser-Assisted in Situ Keratomileusis
Yeyu Shen, Wenjie Sui, Xin Chen
Department of Ophthalmology, the Affiliated BenQ Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210019, China
Corresponding author:Yeyu Shen, Department of Ophthalmology, the Affiliated BenQ Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210019, China (Email: Kevin.Y.Shen@benqmedicalcenter.com)
Abstract

Objective: To compare the static cyclotorsion component (SCC) identification success rate with Femto-second laser-assisted in situ keratomileusis (FS-LASIK).Methods: In this prospective study, a total of 205 patients (410 eyes) agreed to undergo corneal refractive surgery in Affiliated BenQ Hospital of Nanjing Medical University from July to September 2017. The study included 366 eyes of 183 patients undergoing FS-LASIK as the experimental group and 44 eyes of 22 patients undergoing transepithelial photorefractive keratectomy (TransPRK) as the control group. The 366 eyes undergoing FS-LASIK surgery were divided into a pre-lifting-flap measurement group (130 eyes), a post-lifting-flap measurement group (126 eyes) and a post-lifting-flap recovery measurement group (110 eyes) according to the SCC identification time. Chi-square test was used to analyze the differences in the success rates of SCC in different groups. An independent t test and variance analysis were used to analyze the differences in SCC degrees in different groups.Results: The overall SCC identification success rate was 77.3%. The success rates of the FS-LASIK group (366 eyes) and TransPRK group (44 eyes) were 74.9% (274 eyes) and 97.7% (43 eyes), respectively ( χ²=11.71, P<0.001). Gender did not have a statistically significant difference on the success rate of SCC. The success rate for right eyes was 82.4% and left eyes was 72.2% ( χ²=6.13, P=0.013). The success rates in the pre-lifting-flap measurement group, the post-lifting-flap measurement group and the post-lifting-flap recovery measurement group were 63.8%, 84.1% and 77.3%, respectively ( χ²=14.47, P<0.001). Average SCC degree for all subjects was 3.0°±2.3°. There was no statistically significant difference for gender or either eye (right or left). The means for the SCC degrees were 3.1°±2.4° in FS-LASIK and 2.2°±1.7° in TransPRK ( t=1.99, P=0.007). There was no statistically significant difference in the SCC value between the pre-lifting-flap, the post-lifting-flap and the post-lifting-flap recovery. An SCC greater than 2° accounted for 59.3% of the eyes, greater than 4° accounted for 28.7% and greater than 6° accounted for 9.2%.Conclusion: Measurement after lifting the flap can effectively improve the success rate of SCC identification.

Keyword: corneal refractive surgery; static cyclotorsion component; femtosecond; laser-assisted in situ keratomileusis; transepithelial photorefractive keratectomy

角膜屈光手术中, 因体位改变等因素引起的眼球自旋会导致激光切削部位与预设的理想切削部位不对应, 从而导致术后视觉质量欠佳[1, 2, 3]。眼球自旋分为静态眼球自旋(Static cyclotorsion component, SCC)和动态眼球自旋(Dynamic cyclotorsion component, DCC)。体位由坐位变为卧位而产生的眼球自旋称为SCC, 手术过程中由于患者精神紧张等引起的眼球旋转称为DCC。这些眼球自旋对于高度散光和高阶像差较大的患者来说, 可能会严重影响术后视觉质量[2, 3, 4]。因此, 术中对眼球自旋, 尤其是SCC的识别与补偿对手术效果的提升至关重要。

目前很多准分子激光设备都具有识别眼球自旋并进行相应补偿的功能。而临床实践中发现, 机器设备的眼球自旋识别与补偿功能受诸多因素影响, 例如瞳孔大小、环境亮度和角膜瓣掀开时机等。在LASIK手术中, 掀瓣前后进行SCC定位识别的成功率也存在差异, 李海燕等[5]在掀瓣后进行SCC定位识别的成功率约为85.5%。而黄蓓等[6]在飞秒激光制作角膜瓣后直接进行SCC定位识别时发现FS-LASIK的SCC定位识别成功率较TransPRK低, 仅有58.6%。鉴于此, 我们认为在不同的掀瓣时间点进行SCC的测量会影响其定位识别的成功率。

本研究比较并探讨了在FS-LASIK术中不同的掀瓣时机下进行SCC定位识别的成功率差异, 旨在为提高角膜屈光手术的视觉质量提供临床研究基础和参考资料。

1 对象与方法
1.1 对象

纳入标准:①最佳矫正视力(BCVA)≥ 1.0; ②年龄≥ 18岁; ③2年内屈光度稳定, 其中软性角膜接触镜停戴2周以上, 硬性角膜接触镜停戴4周以上; ④同时进行双眼手术。

排除标准:①全身免疫系统疾病; ②既往有眼部手术史和外伤史; ③活动性眼内疾病; ④圆锥角膜、扩张性角膜疾病; ⑤预计术后残余角膜基质床厚度< 300 μ m者。

选择2017年7-9月于南京医科大学附属明基医院行角膜屈光手术的近视患者205例(410眼), 男107例, 女98例; 年龄18~46岁。其中行FS-LASIK的183例, 行TransPRK的22例。本研究符合赫尔幸基宣言, 所有被纳入研究的患者均签署了手术知情同意书。

1.2 检查与手术方法

所有患者均使用阿玛仕500E准分子激光仪(德国Schwind公司)进行激光治疗。行FS-LASIK的183例患者使用LDV飞秒激光治疗仪(瑞士Ziemer公司)制作角膜瓣, 在不同的时间点进行SCC定位识别后, 再使用阿玛仕500E准分子激光仪进行激光切削治疗。将这366眼根据SCC定位识别时间点不同分为:①掀瓣前测量组(130眼):飞秒激光制作角膜瓣完成后, 立即进行SCC定位识别, 然后再掀瓣, 进行激光切削; ②掀瓣后测量组(126眼):即飞秒激光制作角膜瓣后, 常规掀开角膜瓣, 进行SCC定位识别, 再行激光切削; ③掀瓣后再覆盖测量组(110眼):即飞秒激光制作角膜瓣, 掀开瓣后, 再将瓣复位, 进行SCC定位识别, 然后再将已掀开过的复位瓣轻轻掀开, 进行激光切削。TransPRK组22例患者使用阿玛仕500E准分子激光仪的TransPRK切削模式, 一步完成角膜上皮与角膜基质的切削。因该术式不存在角膜瓣制作过程, 在SCC定位识别时, 理论上最接近眼球的自然状态, 故作为对照。

按照阿玛仕准分子激光治疗仪系统中的默认设定, 将顺时针方向旋转的SCC记录为“ -” 值, 逆时针方向旋转记为“ +” 值。为避免不同旋转方向间的正负抵消作用, 在计算总体旋转度数的均数时, 取其绝对值后再计算。

1.3 统计学方法

前瞻性临床研究。采用SPSS19.0软件进行数据分析。对计数资料(SCC成功率)采用卡方检验比较各组间差异。对计量资料(SCC度数)进行正态分布和方差齐性检验, 采用方差分析和独立样本t检验分析不同组别的SCC度数差异。以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 SCC定位识别成功率

410眼中有317眼SCC定位识别成功, 成功率为77.3%。FS-LASIK组和TransPRK组成功率分别为74.9%和97.7%, 2组比较差异有统计学意义(χ 2=11.71, P< 0.001)。右眼SCC成功率为82.4%, 左眼为72.2%, 二者间差异有统计学意义(χ 2=6.13, P=0.013)。而性别间SCC成功率差异无统计学意义(χ 2=1.71, P=0.191)。掀瓣前测量组, 掀瓣后测量组和掀瓣后再覆盖测量组成功率分别为63.8%、84.1%和77.3%, 3组间差异有统计学意义(χ 2=14.47, P< 0.001)。

2.2 SCC大小、人群占比及旋转方向

SCC定位识别成功的317眼中, SCC度数为0~11.6° (3.0° ± 2.3° )。而性别、眼别在SCC度数方面差异无统计学意义(t=1.97, P=0.077; t=1.97, P=0.66)。FS-LASIK组和TransPRK组SCC度数分别为3.1° ± 2.4° 和2.2° ± 1.7° , 组间比较差异有统计学意义(t=1.99, P=0.007)。掀瓣前测量组、掀瓣后测量组和掀瓣后再覆盖测量组SCC度数分别为3.0° ± 2.6° 、3.3° ± 2.6° 和3.0° ± 2.0° , 三者之间比较差异无统计学意义(F=0.01, P=0.994)。见表1。

在已经测得SCC的317眼中, SCC> 2° 的占59.3%, > 4° 的占28.7%, > 6° 的占9.2%。由坐位转为卧位时, 眼球逆时针旋转占40.1%, 顺时针旋转占59.9%。

3 讨论

随着角膜屈光手术不断向提升视觉质量的个性化领域迈进, 术前检查数据与术中激光切削部位的完全对应尤为重要。但在实际手术过程中, 由于患者体位的变化及其他因素造成的眼球自旋, 会导致激光预设切削部位与实际切削部位不对应, 使矫正的精确性下降, 最终影响术后视觉质量。有文献报道, 从坐位变为卧位时, 眼球会发生2° ~7° 的旋转, 其平均值约为3.1° , 约78%的SCC> 2° [7, 8, 9]。而2° 的眼球自旋偏差会显著影响散光和高阶像差的矫正效果, 4° 的偏差会导致14%的散光欠矫, 6° 的偏差则会导致20%的散光欠矫[1, 10, 11, 12]。本研究中SCC> 2° 的患者占59.3%, 提示术中进行SCC补偿具有巨大的临床意义和必要性。

SCC的定位识别受多种因素影响。目前的仪器多采用虹膜定位技术, 其是通过对比检查坐位与手术卧位时虹膜纹理的特征性位点的位移, 来测算出SCC角度, 将角度进行补偿后再进行激光切削。尽管该技术已经广泛应用于各类准分子激光设备, 但也存在着一定的缺陷。瞳孔的大小直接影响了虹膜定位识别的成功率, 瞳孔过大或过小时, 暴露的虹膜组织及特征性位点与术前检查时无法完全匹配, 虹膜定位识别的成功率较低[1, 2, 3, 4, 5, 6]。在本研究中, FS-LASIK较TransPRK的SCC定位识别成功率低, 与既往研究[4, 6, 13]结果吻合。这主要是由于FS-LASIK制作角膜瓣后存在的气泡影响了准分子激光照相机对虹膜纹理的识别, 也可能是因FS-LASIK需要制作角膜瓣, 在操作过程中使用的器械、吸血海绵等物件造成的阴影在一定程度上会影响设备SCC定位识别的成功率。同时, 本研究发现, 右眼的SCC识别成功率高于左眼, 这可能是因为手术顺序均为先右后左, 右眼术后不适而导致患者紧张程度增加, 使左眼瞳孔缩小更明显, 从而导致SCC识别成功率下降。陈世豪等[14]在对DCC的相关影响因素研究中亦得出类似结论。此外, 我们还发现FS-LASIK组的SCC角度较TransPRK组大, 这可能是由于制作角膜瓣过程中的负压吸引, 压平锥镜压迫, 飞秒激光的基质内微爆破等因素, 刺激了眼球, 使眼球自旋较一般状态下(仅体位变动时)更加明显。进一步证实了手术操作造成的患者精神紧张会增加眼球自旋程度[4, 6, 14]

在FS-LASIK术中, SCC定位识别的测量时机也是SCC成功率的影响因素。李海燕等[5]发现, 在放置开睑器前后的SCC定位识别成功率分别为62.5%和91.2%, 然而掀瓣后进行SCC定位识别的成功率下降至85.5%。诸多研究者认为在掀瓣后角膜基质的干燥会降低基质的透明度, 导致虹膜成像不清晰[4, 6]。因此, 最佳的SCC定位识别的时机仍未明确。本研究就掀瓣前后及掀瓣后再覆盖的SCC识别成功率间差异进行了对比, 随机将FS-LASIK 组术眼选择掀瓣前、掀瓣后与掀瓣后再覆盖3个不同时间点进行SCC识别, 发现在3种不同掀瓣时机下, SCC的识别成功率有显著性差异, 表现为掀瓣前识别率最低, 仅有63.9%, 其主要原因是不透明气泡层遮挡了虹膜纹理上的特征性位点, 影响SCC中的图像采集, 从而造成识别率下降。鉴于此, 笔者在手术中亦采取了掀瓣后再覆盖回基质床原位进行SCC识别的操作方式(即掀瓣后再覆盖测量组), 其本意是想通过掀瓣去除不透明气泡层, 同时复位角膜瓣后又减少了因基质床表面欠光滑或因角膜脱水导致的透明度下降等影响因素, 以期提高SCC识别的成功率。但在本研究中, 设想中的这一优势并未得以体现, 该组的SCC识别成功率为77.3%,
低于掀瓣后识别组的84.1%。这提示, 当掀开的角膜瓣再复位时, 可能又额外引入了一些影响虹膜纹理图像采集的因素, 导致其SCC识别率不升反降。

总而言之, 在FS-LASIK手术中, 选择在掀瓣后进行SCC定位识别是比较合适的时机, 可以有效提高识别成功率, 从而进一步确保术中准分子激光治疗的精确定位, 提升术后视觉质量。

利益冲突申明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 沈烨宇:参与选题、设计、资料的分析和解释; 撰写论文; 修改论文中关键性结果、结论; 根据编辑部的修改意见进行修改。隋文婕:参与选题、设计, 收集资料及资料的分析和解释; 陈鑫:参与收集数据, 以及对资料的分析和解释

The authors have declared that no competing interests exist.

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