FS-LASIK和SMILE術后角膜前表面非球面性變化的比較

張亞麗，徐湘輝，劉 蕾，李招娜

0引言

角膜的非球面性即Q值，描述角膜曲率由中央到周邊的變化趨勢。常規的角膜屈光手術后Q值發生改變，引起術后高階像差，尤其是正球差的顯著增加，導致視覺質量降低[1-2]。近年飛秒激光小切口角膜基質透鏡取出術(small incision lenticule extraction，SMILE)以其切口小，無需制作角膜瓣，視力恢復快等特點，成為眾多眼科專家研究的熱點[3-4]。本研究擬分析比較SMILE和飛秒激光制瓣聯合準分子激光原位角膜磨鑲術(femtosecond laser-assistedinsitukeratomileusis，FS-LASIK)術后3mo角膜前表面Q值和球差的變化，并對其相關因素進行分析。

表1 兩組患者術前基本資料比較

組別眼數男/女(例)年齡(歲)角膜厚度(μm)角膜曲率(D)SMILE組6029/3123.65±4.38(18～34)566.92±23.15(534.00～617.00)42.96±1.05(39.75～44.50)FS-LASIK組6032/2823.40±4.76(18～34)561.94±25.65(529.00～641.00)43.19±1.60(39.25～46.00) t/χ20.30-0.301.05-1.37P0.580.260.980.07組別眼數球鏡度數(D)柱鏡度數(D)等效球鏡度(D)BCVA(LogMAR)SMILE組60-4.77±1.26(-2.50～-7.25)-0.47±0.48(-1.75～0.00)-5.01±1.32(-2.88～-7.88)0.01±0.04(-0.10～0.10)FS-LASIK組60-5.12±1.42(-1.50～-8.50)-0.48±0.57(-2.00～0.00)-5.36±1.51(-1.50～-8.50)0.01±0.04(-0.10～0.10) t1.310.101.250.21P0.940.200.970.84

1對象和方法

1.1對象前瞻性臨床對照研究。選取2016-11/2017-09在我院行FS-LASIK手術(FS-LASIK組)和SMILE手術(SMILE組)的近視患者各60例60眼(均納入右眼數據進行研究)。納入標準：(1)年齡≥18周歲；(2)屈光狀態穩定2a以上；(3)術前停戴隱形眼鏡2wk以上；(4)無全身性和其它眼部疾病；(5)術后角膜基質床厚度大于280μm；(6)術后遵醫囑定期隨診3mo以上。排除標準：(1)存在全身結締組織疾病或自身免疫性疾病；(2)孕期和哺乳期女性；(3)活動性眼部疾病，角膜斑翳，圓錐角膜或可疑圓錐角膜等患者。兩組患者性別構成比、年齡、術前球鏡度數、柱鏡度數、等效球鏡度、最佳矯正視力(BCVA)、角膜厚度、角膜曲率等基本資料比較，差異均無統計學意義(P>0.05，表1)，具有可比性。本研究通過了醫院倫理委員會審查，所有檢查項目均在被檢查者知情同意的基礎上進行。

1.2方法

1.2.1術前檢查所有患者術前均進行系統的眼科檢查，包括裸眼遠近視力、最佳矯正遠近視力、裂隙燈、散瞳眼底檢查、電腦散瞳驗光、主覺驗光、眼內壓測定、角膜測厚、角膜地形圖等，并采用Pentacam三維眼前節分析系統測量角膜非球面性和角膜前表面像差，其中角膜非球面性檢測包括角膜前表面6、7、8、9、10mm直徑范圍Q值，但由于10mm范圍Q值存在變異性，可重復性較差，本研究未納入分析；角膜前表面像差檢測包括角膜總高階像差和角膜球差。Pentacam檢查在暗室自然瞳孔狀態下進行，取成像質量結果顯示為OK，并且角膜暴露區域大于9mm的檢測結果。

1.2.2手術方法手術均由同一位資深醫師完成。(1)FS-LASIK術：采用Intralase飛秒激光系統制作角膜瓣，蒂部位于上方，直徑8.30～8.50mm，厚度105～110μm；采用Eye-Q 400Hz準分子激光系統行角膜切削，目標Q值為Q術前-0.1，光學區6.00～6.60mm，過渡區為1.00mm。(2)SMILE術：采用VisuMax飛秒激光儀進行激光掃描，帽直徑7.30～7.50mm，厚度120～130μm，透鏡直徑6.30～6.50mm，手術邊切口位于11∶00位，長度2.50mm，掃描完成后鈍性分離基質透鏡的上下表面并取出。術后第1d，兩組患者均采用皮質類固醇滴眼液、抗生素滴眼液、人工淚液點眼，4次/d；7d后皮質類固醇滴眼液減量至3次/d，持續使用4wk，同時停用抗生素滴眼液，酌情使用人工淚液。

1.2.3術后隨訪術后1d，1wk，1、3mo進行視力、裂隙燈眼前節檢查、主覺驗光、眼壓等眼科檢查，術后3mo采用Pentacam眼前節分析系統檢測角膜非球面性和角膜前表面像差。

2結果

2.1兩組患者手術情況兩組患者均順利完成手術，術中和術后均無嚴重并發癥發生，術后均達到術前預矯效果。FS-LASIK組和SMILE組切削深度分別為77.70±16.20、101.60±21.91μm，差異有統計學意義(t=7.30，P<0.001)。術后3mo，FS-LASIK組和SMILE組患者裸眼視力(LogMAR)分別為-0.07±0.06和-0.05±0.07，差異無統計學意義(t=0.43，P>0.05)。

2.2兩組患者手術前后角膜前表面Q值情況術前，兩組患者角膜前表面6、7、8、9mm直徑范圍Q值差異均無統計學意義(P>0.05)；術后3mo，FS-LASIK組患者角膜前表面6mm直徑范圍Q值明顯高于SMILE組，差異有統計學意義(P<0.05)，其余各角膜前表面直徑范圍內Q值兩組間差異均無統計學意義(P>0.05)。兩組患者術后3mo角膜前表面各直徑范圍Q值均明顯高于術前，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表2，圖1。Pearson相關分析結果顯示，FS-LASIK組和SMILE組患者手術前后角膜前表面6mm直徑范圍△Q值(Q術后3mo-Q術前)和切削深度均呈正相關(r=0.726、0.835，均P<0.01)。

2.3兩組患者手術前后角膜前表面像差情況術前，兩組患者角膜總高階像差和角膜球差差異均無統計學意義(P>0.05)；術后3mo，兩組患者角膜總高階像差差異無統計學意義(P>0.05)，但FS-LASIK組患者角膜球差高于SMILE組，差異有統計學意義(P<0.01)，見表3。

范圍組別術前術后3motP6mmSMILE組-0.27±0.080.47±0.32-16.27<0.001FS-LASIK組-0.26±0.070.89±0.43-20.39<0.001 t-0.80-5.63P0.130.037mmSMILE組-0.30±0.090.50±0.32-18.16<0.001FS-LASIK組-0.29±0.070.83±0.37-22.54<0.001 t-0.53-4.67P0.380.358mmSMILE組-0.33±0.100.49±0.30-19.37<0.001FS-LASIK組-0.32±0.090.72±0.31-24.59<0.001 t-0.42-3.80P0.860.809mmSMILE組-0.35±0.110.41±0.28-19.79<0.001FS-LASIK組-0.36±0.100.53±0.27-23.71<0.001 t0.14-2.05P0.810.36

組別總高階像差術前術后3motP球差術前術后3motPSMILE組0.41±0.080.72±0.21-9.26<0.0010.18±0.080.31±0.11-6.27<0.001FS-LASIK組0.41±0.090.83±0.27-8.33<0.0010.20±0.070.43±0.23-7.39<0.001 t0.55-2.27-1.54-3.30P0.130.070.53<0.001

圖1兩組患者手術前后角膜前表面Q值變化趨勢。

3討論

角膜Q值是用來定量角膜非球面性程度的數值，描述角膜前表面從頂點到周邊的曲率變化趨勢，當Q=0時，角膜為完美的球面；當Q>0時，角膜為扁球型，表示角膜曲率由中心到周邊逐漸變陡；當Q<0時，角膜為橢球型，表示角膜曲率由中心到周邊逐漸扁平。Molchan等[5]研究中，不同屈光手術的近視患者術前Q值為-0.32±0.13和-0.31±0.11。Zhang等[6]研究發現該值為-0.22±0.09和-0.25±0.10。蘇小連等[7]研究發現，近視患者術前角膜前表面6～9mm直徑范圍Q值約為-0.38～-0.24。本研究發現，術前SMILE組和FS-LASIK組角膜前表面Q值分別為-0.35～-0.27和-0.36～-0.26，與以往研究結果相似。

SMILE手術于2011年由Shah等專家首次報道，其安全性、可靠性已得到了廣泛認可[3-4]。本研究中，SMILE組患者手術切口長度為2.50mm，術后角膜前表面6、7、8、9mm范圍Q值均為正值(0.41～0.50)，較術前顯著增加。由此可見，SMILE手術改變了角膜前表面的非球面性，由術前的橢球型變為術后的扁球型，術前角膜前表面由中央至周邊Q值呈負性增加的趨勢，而術后這一趨勢發生改變，這與Yu等[8]和張亞麗等[9]研究結果相同，但與蘇小連等[7]研究結果有所不同，考慮與手術方式和光學區的設定有關，該手術無瓣，手術光學區設定為6.30～6.50mm，過渡區為0.1mm，所以7mm左右的直徑范圍內應該是角膜曲率半徑變化最大的區域，對Q值的影響也應該是偏大的，越靠近周邊影響相對越小。以往研究表明，角膜橢球型的非球面性(Q<0)與晶狀體的扁球型的非球面性(Q>0)相互補償，從而得到眼球整體更小的球差，更好的視覺質量[10]。SMILE手術改變了角膜的非球面性，故手術引入了過多的像差，從而影響了術后的視覺質量。本研究表明，該組患者術前角膜總高階像差和角膜球差分別為0.41±0.08、0.18±0.08μm，術后3mo分別為0.72±0.21、0.31±0.11μm，均顯著增加。此外，通過計算我們發現，術后3mo球差占總高階像差的比例并沒有因手術而發生明顯改變(43.1%vs43.9%)，推測手術導致了角膜總高階像差的改變，其球差亦呈比例增加，并沒有引入額外過多的球差，角膜基質透鏡的設計本身就考慮了角膜非球面性這一因素，但尚需進一步研究。

傳統的準分子激光切削在矯正屈光不正的同時，可導致球差和角膜非球面性增加，若伴有偏心，切削不規則，回退和角膜膨隆等情況，則更會引入過多的彗差和其它高階像差[2，11]。角膜非球面性的改變是引起屈光不正術后視功能降低的主要因素[12]，因而減少術源性Q值變化顯得尤其重要。在臨床治療中，Q值引導的屈光手術也取得了良好的效果[1，5]。本研究中，FS-LASIK組患者術前角膜前表面6～9mm范圍Q值為-0.36～-0.26，術后均為正值(0.53～0.89)，顯著增加，這與Huang等[1]研究結果相似，該研究中LASIK組和LASEK組患者平均Q值均從術前-0.35±0.15增加到術后0.79±0.33和0.79±0.30。Stojanovic等[13]研究結果顯示，Q值引導的切削模式對角膜非球面性的改變(術前Q值-0.36，術后Q值-0.03)顯著低于像差引導模式(術前Q值-0.33，術后Q值0.06)，究其原因可能是由于目標Q值的設置不同。目前，目標Q值的設定尚無統一規定，缺乏規范性。在本研究中，目標Q值設定為Q術前-0.1，Huang等[1]研究中目標Q值為Q術前，而Stojanovic等[13]研究中目標Q值為Q術前-0.5或Q術前-0.6。Koller等[14]研究指出Q術前-0.4在矯正近視散光中可以獲得和波前像差引導手術一樣的視覺效果。值得注意的是，目標Q值的設定并非是指使術后的Q值達到這一目標，而是指準分子激光對角膜從中央至周邊的非球面切削模式的改變，Q值改變越大，切削的角膜組織越多。Q值引導的準分子激光手術，目標Q值的設定還有待改進、設計和完善，以達到預期的治療效果。本研究結果表明，FS-LASIK手術能夠改變角膜前表面的非球面性，由術前的橢球型變為術后的扁球型，但術前角膜前表面由中央至周邊Q值呈負性增加的趨勢在術后未發生改變，這與侯杰等[15]研究結果一致，考慮除了與切削區域有關外，亦可能與FS-LASIK手術角膜瓣的制作有關，但角膜瓣的制作是否影響角膜前表面的非球面性仍需進一步研究證實。角膜非球面性的改變必然會引入更多的高階像差，本研究發現，FS-LASIK組患者術前角膜總高階像差和球差分別為0.41±0.09、0.20±0.07μm，術后3mo為0.83±0.27、0.43±0.23μm，顯著增加，通過計算發現，術后3mo角膜球差占角膜總高階像差的比例較術前稍有增加(51.8%vs48.8%)。

此外，通過對兩組患者手術前后Q值進行對比發現，術前均無統計學差異，術后3mo，SMILE組患者6mm直徑范圍角膜前表面Q值顯著低于FS-LASIK組，其它直徑范圍內Q值也是明顯較低，但無統計學差異，表明FS-LASIK手術對角膜前表面非球面性的影響顯著高于SMILE手術。我們也發現，FS-LASIK組患者術后角膜總高階像差和球差均高于SMILE組，在球差方面有顯著性差異，表明SMILE手術對角膜高階像差的影響小于FS-LASIK手術。Pearson相關分析結果顯示，兩組患者角膜前表面6mm直徑范圍△Q值和切削深度均呈正相關，分析認為矯正的屈光度數越高，中央切削深度越大，Q值的變化越顯著。本研究中，SMILE組患者的切削深度顯著高于FS-LASIK組，結合Q值和像差的分析結果，充分表明與FS-LASIK手術相比，SMILE手術對角膜前表面Q值改變較小，這與蘇小連等[7]研究結果相符。

綜上所述，FS-LASIK手術和SMILE手術均改變了角膜前表面的非球面性，術后角膜前表面Q值均向正值方向變化，且SMILE手術對角膜前表面Q值和角膜像差的改變均小于FS-LASIK手術。