雙眼超聲乳化聯合人工晶狀體植入手術間隔時間對第2眼房水細胞因子及炎癥的影響*

甘宇,李悅,李英琦,夏媛玲***

(1.貴州醫科大學 臨床醫學院 眼科學教研室,貴州 貴陽 550004;2.青島市市立醫院(集團) 眼科,山東 青島 266000;3.貴州醫科大學附屬醫院 眼科,貴州 貴陽 550004)

白內障是我國首位致盲性眼病[1],預計到2050年我國老年性白內障患者將達到1.8億[2]。現階段白內障治療方式以超聲乳化聯合人工晶狀體(intraocular lens,IOL)植入術為主[3],該手術具有創傷小、術后視力恢復快等優點[4],因此很多患者在第1眼術后因療效顯著而要求盡快實施第2眼手術;但約50%成人患者術后2月—5年會發生后囊膜混濁(posterior capsular opacification,PCO)而使視力再次下降[5-6],影響因素主要有手術創傷、炎癥反應及細胞因子等[7]。臨床常用Nd:YAG激光后囊膜切開術治療PCO[6],此方法適應癥有限,術后易出現眼壓升高、IOL損傷、IOL半脫位或脫位、黃斑囊樣水腫及視網膜脫離等并發癥[8]。故探討PCO發生的影響因素,早期預防顯得尤為重要。除PCO外,眼內炎癥亦是白內障術后并發癥之一,發生率約0.07%～0.40%,一旦發生可導致患者視力嚴重受損甚至摘除眼球,是白內障醫生關注的重點之一[7]。研究指出,第1眼超聲乳化聯合IOL植入術后會導致第2眼房水內細胞因子濃度改變[9],其中腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細胞介素-1(interleukin-1,IL-1)、白細胞介素-2(interleukin-2,IL-2)、白細胞介素-6(interleukin-6,IL-6)與術后炎癥及PCO形成密切相關[10-13]。因此,本研究擬通過比較雙眼超聲乳化聯合IOL植入術術前房水內TNF-α、IL-1β、IL-2及IL-6水平及術后前房炎癥反應,探討不同手術間隔時間是否為第2眼白內障術后炎癥及PCO的影響因素。

1 對象與方法

1.1 研究對象

選擇2022年1月—2022年3月就診于眼科的雙眼單純性老年性白內障患者,納入標準:年齡>50歲,最佳矯正視力≤0.5;晶狀體硬度為Ⅱ～Ⅲ級[晶狀體混濁分類系統Ⅲ(lens opacities classification system Ⅲ,LOCSⅢ)分級標準];手術前后均遵醫囑使用眼液;術眼接受標準白內障超聲乳化聯合囊袋內植入單焦點Tecnis ZCB00 IOL(美國強生);完成整個隨訪過程。排除標準:既往有眼部外傷及手術史;患者晶狀體硬度≥Ⅳ級;合并淺前房、青光眼、高度近視、視網膜脫離及色素膜炎等眼部疾病;合并糖尿病、類風濕、其它全身免疫系統疾病患者。所有患者手術第1眼標記為1、第2眼標記為2,共納入患者36例,根據雙眼手術間隔時間分為3～7 d(A)組(n=12)、8～28 d(B)組(n=12)及>28 d(C)組(n=12)。本研究通過醫院倫理委員會批準(2021120-AMD-01),所有患者均在詳細了解本研究各項細節后同意參加并簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1收集一般資料 收集各組患者術前年齡、性別資料。

1.2.2術前準備 完善各組患者的全身術前檢查、雙眼裸眼視力、最佳矯正視力、眼壓、裂隙燈顯微鏡下檢查眼前節和晶體硬度分級、眼底檢查、A/B超、角膜內皮細胞、IOL-Master等各項術前檢查,同時在術前3 d規律使用左氧氟沙星滴眼液點術眼(6次/d)。

1.2.3手術和取材 各組患者手術均由同一位具有豐富臨床經驗的醫師完成。3.0 mm角膜穿刺刀作透明角膜主切口,干棉簽吸凈結膜囊內多余液體,從主切口吸取0.1～0.15 mL房水,標記后立即放置于-80 ℃冰箱冷凍保存;再按白內障超聲乳化聯合IOL植入術標準流程完成手術,記錄各組患者術中有效超聲時間及超聲能量。

1.2.4術后復查 所有患者于術后第1、3、14天復查,由同一位醫師按國際標準化葡萄膜炎術語(standardized uveitis nomenclature,SUN)標準用裂隙燈顯微鏡觀察并記錄房水閃輝分級及房水細胞分級情況[14]。房水閃輝分為5級,-為無房水閃輝,+為模糊的房水閃輝,++為中度的房水閃輝、虹膜和晶狀體細節清晰,+++為顯著的房水閃輝、虹膜和晶狀體細節清晰,++++為強烈的房水閃輝、有固定和成型的房水;房水細胞分為6級,0級為<1個/視野,0.5級為1～5個/視野,1級為6～15個/視野,2級為16～25個/視野,3級為26～50個/視野,4級為>50個/視野。使用裂隙燈顯微鏡評估PCO情況[15]:0級為無,無PCO;1級為輕微,PCO未到達IOL光學部邊緣;2級為中等,PCO達到IOL光學部邊緣;3級為明顯,PCO超出IOL光學部邊緣,但視軸線清晰;4級為嚴重,PCO覆蓋視軸。

1.2.5細胞因子檢測 房水細胞因子使用Meso Scale Discovery(MSD)試劑盒(上海優寧微生物科技股份有限公司)檢測,采用電化學發光(electrochemiluminescence,ECL) 檢測技術進行測定。取“1.2.3”項下各組患者房水樣本,4℃下3 000 r/min離心5 min,取上清和稀釋液各50 μL;包被U-plex MSD板,每孔加配置好的抗體50 μL,室溫下孵育1 h,將稀釋液作為blank;準備清洗液和讀板液,清洗MSD板3次(清洗液150 μL/次);每孔加稀釋液和樣本各25 μL,封口膜封上,室溫振蕩1 h,清洗MSD板3次(清洗液150 μL/次);每孔加配置好的檢測抗體50 μL,封口膜封上,室溫振蕩2 h,清洗MSD板3次(清洗液150 μL/次);每孔加配置好的讀板液150 μL,上機檢測,讀取細胞因子水平相應的信號值。

1.3 統計學分析

2 結果

2.1 一般資料

3組雙眼單純性老年性白內障患者性別、年齡比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。

表1 各組雙眼單純性老年性白內障患者的一般資料比較Tab.1 Comparison of general data in both eyes of senile cataract patients in each group

2.2 房水中TNF-α、IL-1β、IL-2及IL-6的水平

房水細胞因子檢測結果顯示(表2),與同組第1眼比較,A2和B2組老年性白內障患者第2眼房水中TNF-α降低,A2組患者第2眼房水中IL-2增高,差異有統計學意義(P<0.05)。

2.3 房水閃輝

房水閃輝分級結果顯示,3組患者房水閃輝分級進行比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。

2.4 房水細胞

房水細胞分級結果顯示,3組患者房水細胞分級進行比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。

表2 各組老年性白內障患者雙眼房水中TNF-α、IL-1β、IL-2及IL-6的水平Tab.2 Levels of TNF-α,IL-1β,IL-2,and IL-6 in aqueous humor in both eyes of senile cataract

表3 各組老年性白內障患者雙眼房水閃輝的分級[n(%)]Tab.3 Grading of aqueous flare in both eyes of senile cataract patients in each group[n(%)]

表4 各組老年性白內障患者雙眼房水細胞的分級[n(%)]Tab.4 Grading of aqueous humor cells in both eyes of senile cataract patients in each group[n(%)]

2.5 PCO情況

PCO觀察結果顯示,3組患者第2眼術后14 d觀察周期內未見PCO發生。

2.6 臨床情況

有效超聲時間和超聲能量結果顯示,3組患者有效超聲時間和超聲能量進行比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見表5。

3 討論

細胞因子是白內障術后炎癥反應及PCO發生的影響因素之一[7,16-17]。研究表明白內障超聲乳化聯合IOL植入術后,第2眼房水內部分細胞因子會變化,其中TNF-α、IL-1、IL-2及IL-6水平與術后炎癥反應及PCO形成均相關[9,16-18]。因此本研究通過觀察雙眼術前房水內上述4種細胞因子的變化和術后前房炎癥情況,探討手術間隔時間是否為第2眼白內障術后炎癥反應及PCO影響因素。

表5 各組老年性白內障患者雙眼的有效超聲時間及超聲能量[M(P25,P75)]Tab.5 Effective ultrasound time and energy in both eyes of senile cataract patients in each group [M(P25,P75)]

TNF-α可導致晶狀體囊膜纖維化,促進PCO形成[19]。已證實白內障術后早期受手術創傷、IOL植入影響,術眼分泌TNF-α增多,對術后炎癥產生影響[17,20]。本研究中所有患者第1眼手術后第2眼房水內TNF-α數值均減小,與同組第1眼比較后A和B組差異有統計學意義(P<0.05),C組無統計學意義(P>0.05),可能因第1眼手術引起機體發生神經內分泌級聯反應所致。術后第1眼TNF-α增多刺激丘腦下部釋放促腎上腺皮質激素釋放因子,誘導垂體產生促腎上腺皮質激素,后者作用于腎上腺并釋放糖皮質激素抑制TNF-α分泌,此為全身反應,可同時作用于雙眼。第2眼無局部手術因素刺激,但受此反應調控其TNF-α分泌被抑制,所以較第1眼降低。與Fang等[16]的研究結果不同,可能與檢測方法不同有關,本研究采用的MSD較其使用的Luminex準確性更高。

IL-1可誘導晶狀體上皮細胞(lens epithelial cells,LECs)增殖和膠原蛋白合成,促進PCO發展,同時與PCO混濁程度也相關[21];PCO本質上屬于損傷后愈合的過程,IL-1介導的促進傷口愈合功能主要通過IL-1β完成,所以IL-1β增多會促進PCO形成[15,22]。多數研究指出IL-1可誘導術后炎癥反應發生[17,20,23],楊瑞波等[23]研究發現兔眼白內障超聲乳化聯合IOL植入術后1～14 d非手術眼IL-1β均高于手術眼,而本研究中3組患者雙眼房水里IL-1β差異無統計學意義(P>0.05),考慮是研究的物種及細胞因子檢測方法不同導致。

IL-2會影響PCO的形成,同時也是眼免疫反應的關鍵因素[18,24]。有研究發現超聲乳化聯合IOL植入術后術眼房水內IL-2明顯提升且差異有統計學意義(P<0.05),因此考慮手術促進IL-2分泌,同時促進術后眼部免疫反應[25]。Fang等[16]研究表明人眼白內障超聲乳化術聯合IOL植入術后第2眼IL-2濃度在3周內較第1眼術前水平增加,且第3周為高峰期。但Tu等[26]研究發現術后IL-2有提高但差異無統計學意義(P>0.05)。本研究中患者第2眼術前房水中IL-2較第1眼均提高,其中A組差異有統計學意義(P<0.05),B和C組無統計學意義(P>0.05)。

IL-6對PCO的形成具有促進作用,也參與術后炎癥反應[17,20-21];趙軍[27]研究發現兔眼行單純晶體囊外摘除術后房水中IL-6濃度與PCO混濁程度呈正相關;Fang等[16]研究發現人眼白內障超聲乳化聯合IOL植入術后第2眼IL-6濃度在3周內較第1眼術前增多,且差異有統計學意義(P<0.05)。與他們的研究結果不同,本研究中患者第2眼房水IL-6差異均無統計學意義(P>0.05),考慮可能與檢測方法不同有關。

房水細胞及房水閃輝是臨床上判斷白內障術后炎癥反應程度的重要指標。本研究中所有術眼術后復查均出現房水細胞和房水閃輝,但差異均無統計學意義(P>0.05)。因此考慮白內障超聲乳化聯合IOL植入術的手術間隔時間,并不會影響第2眼術后的炎癥反應,與2021年美國一項多中心研究結果一致[28]。PCO是白內障術后最常見的遠期并發癥,可影響患者的視覺質量[15]。本研究中所有患者在術后14 d內未觀察到PCO,雖相關細胞因子有改變但因觀察時間較短,尚不能證明細胞因子改變是否與PCO發生有必然聯系。

綜上所述,本研究結果顯示第1眼白內障超聲乳化聯合IOL植入術后會導致第2眼28 d內房水中的TNF-α下降、IL-2上升,對炎癥、PCO的影響可能存在抵消作用;結合房水閃輝及房水細胞變化考慮雙眼手術間隔時間不是第2眼術后炎癥反應的影響因素,而是否為第2眼PCO發生的影響因素還需擴大樣本量,進行回顧性試驗來驗證。