紫外光-核黃素角膜交聯術治療進展期圓錐角膜的臨床研究

王山丹錢志敏

1.內蒙古自治區呼和浩特市新城區醫院眼科，內蒙古呼和浩特 010000；2.內蒙古自治區人民醫院眼科，內蒙古呼和浩特 010017

紫外光-核黃素角膜交聯術治療進展期圓錐角膜的臨床研究

王山丹1錢志敏2

1.內蒙古自治區呼和浩特市新城區醫院眼科，內蒙古呼和浩特 010000；2.內蒙古自治區人民醫院眼科，內蒙古呼和浩特 010017

目的 探討紫外光-核黃素角膜交聯術對進展期圓錐角膜的臨床療效及安全性。 方法 對22眼進行紫外光-核黃素角膜交聯術，觀察術后1、3、7d角膜反應，術后1、3、6個月角膜情況，角膜曲率，眼壓。第6個月時測量角膜滯后量（CH）和角膜阻力因子量（CRF）與術前對比。 結果 術后1、3、7d，1個月角膜基質有不同程度水腫，角膜基質神經叢減少，術后3個月水腫消退，神經叢數量逐漸恢復，術后6個月角膜透明，神經叢數量恢復到術前水平。手術前后角膜強度CH值和CRF值比較具有統計學意義（P＜0.01），術前術后角膜曲率變化不明顯，眼壓平穩，無異常波動，視力術前較術后6個月平均提高一行。 結論 紫外光-核黃素角膜交聯術是一種有效而安全的治療方法，使進展期圓錐角膜病程發展停止，病情趨于穩定 。

紫外光-核黃素角膜交聯術；圓錐角膜；角膜強度

圓錐角膜（keratoconus，KC）是一種非炎癥性，角膜基質進行性變薄的病理改變，常雙眼先后進行性發病，多見于青少年時期女性，具有一定家族遺傳傾向。發病率介于（50～230）/10萬之間。大約21%終末期圓錐角膜患者最終需要進行角膜移植手術，約占所有角膜移植患者的16%，為了能夠延緩病程的進展，延長角膜移植的時限，為患者尋找角膜供體提供更多時間，紫外光-核黃素角膜交聯術[1]被應用于臨床治療進展期圓錐角膜。紫外光-核黃素角膜交聯術（ultroviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking）是一種近年來興起的應用于臨床最新的角膜成形技術 ，目前認為圓錐角膜硬度下降是因為基質層膠原纖維組成的網狀結構交聯下降引起，而這項技術正是通過對角膜核黃素浸染，及紫外光照射，誘導角膜通過氧自由基介導的氧化反應以增強基質膠原纖維的強度，從而阻止或延緩圓錐角膜的進展。此前臨床針對圓錐角膜治療手段主要是應用眼鏡和硬性角膜接觸鏡以及手術等方法矯正部分視力，但不能阻止病變的進展，紫外光-核黃素角膜交聯技術的發展為進展期的圓錐角膜的治療帶來希望。本研究的目的在于探討紫外光-核黃素角膜交聯術治療進展期圓錐角膜的有效性和安全性。

1　資料與方法

1.1一般資料

2010年2月～2014年1月我科收治的確診圓錐角膜患者12例（22眼）作為研究對象，并行紫外光-核黃素角膜交聯術治療。病例納入標準：（1）年齡大于18周歲；（2）患者均診斷為進展期圓錐角膜；（3）角膜透明，且角膜厚度≥450μm。術前裂隙燈鏡下角膜情況：患眼角膜出現不同程度的角膜基質薄化、Flelseher環 、Vogt條紋 ，眼后節的情況：晶狀體透明，眼底正常。視力0.05～0.3，使用角膜曲率儀與計算機輔助的角膜地形圖儀測量角膜曲率平K值44～53D，陡K值47～59D，術前經眼反應分析儀（ocular response analyzer，ORA）測量可反應患眼角膜強度的兩個參數，分別是角膜滯后量（corneal hysteresis，CH）和角膜阻力因子量（corneal resistance factor，CRF）。激光共焦掃描顯微鏡（confocal laser scanning microscope，CLSM）檢查角膜上皮下神經層[2]，手術前后的神經纖維數量的變化情況。

1.2手術方法

首先，倍諾喜表麻下，除去角膜中央直徑為8mm區域的上皮，將溶解于200g/L右旋糖苷的1g/L核黃素滴加到角膜表面[3]，每3分鐘 1次，持續30min，確認紫外光照射前核黃素已經進入前房。用波長370nm，照度 3.5mw/cm2紫外線治療儀，照射角膜30min，期間每 3～5分鐘滴用核黃素、右旋糖苷和表面麻醉劑沖洗1次角膜表面，光束的直徑控制為8mm。照射結束后，典必殊眼膏涂眼，并用浸有3g/L氧氟沙星的繃帶型接觸鏡蓋眼，直至角膜上皮愈合。

1.3觀察指標

術后1，3，7d，的術眼情況，術后隨訪，1，3，6個月分別復查角膜情況，角膜曲率，眼壓，并在6個月復查時再次檢測術眼CH值和CRF值，評估術前與術后角膜強度的變化。

1.4統計學分析

2　結果

2.1角膜情況

術中去角膜上皮，核黃素浸染角膜基質后，角膜黃染，患者有短暫的黃視現象，術后1d復查角膜浸染消退，結膜充血，角膜上皮缺失，角膜刺激癥狀明顯，角膜基質層水腫，采用朱福景等角膜水腫分級法，術后角膜水腫1～2級。術后3d角膜上皮愈合，角膜水腫同前。術后7d復查，結膜無充血，角膜上皮完全愈合，角膜透明，角膜基質水腫持續到術后1個月后明顯減輕，術后3m后基質水腫消退，待術后6個月復查時角膜透明，情況穩定，恢復到術前水平。

2.2角膜上皮下神經

術前CLSM觀測患眼的角膜上皮下神經，與健康眼相比神經迂曲明顯，分支增多 ，交織成網狀。術后分別在7d、1個月時CLSM觀測到角膜上皮下有不同程度的神經纖維缺失，數量較術前銳減，基質層可見海綿樣水腫。CLSM觀測術后3m時，神經纖維數量有所回升，到6個月時數量恢復到術前水平，角膜基質3個月時有輕微海綿樣水腫，到6個月時水腫消退，角膜透明。

2.3角膜曲率與眼壓

術后6個月角膜恢復到穩定水平，測得角膜曲率平K值為43～54D，平均為（48.2±2.2）D，陡K值47～58D，平均為（52.6±2.4）D，動態輪廓眼壓計（dynamic contour tonometry，DCT ）測量法[4]手術后患眼眼壓值平均為（15.6±4.4）mm Hg（10～21mm Hg），與術后6個月是角膜曲率平K值與陡K值及眼壓比較差別無統計學差異（P＞0.05）。見表1。

表1　手術前及術后6個月時患者角膜曲率及眼壓情況

表1　手術前及術后6個月時患者角膜曲率及眼壓情況

組別平K值（D）陡K值（D）眼壓（mm Hg）手術前47.2±1.951.2±2.315.6±4.4手術后48.2±2.252.4±2.515.8±4.6 t 1.611.661.24 P 0.110.110.34

2.4手術前后角膜強度

患者術后CH值及CRF值隨時間逐漸升高（圖1）術后6個月是CH和CRF值平均為（8.4±0.45）mm Hg和（8.15±0.87）mm Hg較為術前（7.28±0.39）mm Hg和（6.08±0.36）mm Hg均顯著升高（P＜0.01）。見圖1。

2.5手術前后視力變化

術后1、3、7d由于角膜水腫，視力均有不同程度下降，術后3個月視力基本恢復術前水平，術后6個月視力平均較術前提高一行。

圖1　手術前后后角膜強度歲時間變化分布

3　討論

紫外光-核黃素角膜交聯術[5]以核黃素作為光敏劑應用370nm紫外光對角膜進行局部照射，產生以單線態氧為主的活性氧族。再與膠原蛋白分子發生反應誘導膠原纖維分子基團之間發生化學交聯反應，從而增加了膠原纖維的機械強度和抵抗角膜擴張的能力。同時也增加角膜基質膠原交聯的數目，可以增強角膜的剛性[6-7]，限制圓錐角膜的進行性發展。經過臨床數年的深入研究，紫外光-核黃素角膜交聯技術不斷完善，臨床治療進展期圓錐角膜的有效性和安全性得到進一步提高。

根據Wollensak等[8-9]研究了角膜交聯術對角膜內皮細胞的損傷作用，尚未發現紫外光核黃素交聯引起內皮細胞的損傷，這與本次研究結果相符。本次結果顯示，交聯區在300μm 的范圍內，并可見清晰界限，未累及角膜內皮層。術后3個月甚至更長時間觀察到角膜基質層的輕微水腫，是由于紫外光-核黃素角膜交聯術誘導基質層膠原纖維交聯，水腫，直徑增粗，角膜基質增厚，基質內的角膜上皮下神經叢數量減少，但術后6個月角膜基質層水腫消退，基質層內膠原網狀纖維恢復正常結構，角膜透明，沒有角膜haz[10]形成，基質層內神經叢數量恢復到術前水平。說明紫外光-核黃素角膜交聯術對角膜基質及其神經叢有一過性損害，但過程是可逆的，經過6個月時間可恢復到術前水平。由于圓錐角膜患者本身角膜強度下降，角膜變薄，臨床常規測量眼壓的方法，Goldmann眼壓計（Goldmann applanation tonometry，GAT 眼壓計）、非接觸式眼壓計（non-contact tonometry，NCT）、Tono-Pen眼壓計（Tono-Pen tonometry，TP眼壓計）都依賴于角膜表面張力，其設計針對健康且平均厚度的角膜最為精準，也受角膜性質影響，在角膜強度下降，中央厚度變薄的情況下，測得值比實際值偏低，有可能導致圓錐角膜患者青光眼的漏診，不適用于圓錐角膜的眼壓測量，本研究采用了不受角膜強度及中央厚度影響的動態輪廓眼壓計（dynamic contour tonometry，DCT）監測眼壓變化，手術前后眼壓的變化未出現異常波動。說明紫外光-核黃素角膜交聯術對患眼正常眼壓的維持是安全可靠的。術中使用波長為370nm的紫外光A，由于感光劑核黃素的存在，其吸收紫外光起到屏蔽作用，僅7%穿過角膜，遠低于引發白內障的能量水平70J/cm2。引起視網膜熱或光學損傷的波長在400～1400nm，而且引起損傷的最小輻射強度是4.3mW/cm2由于大部分紫外光經過角膜后被角膜基質和核黃素吸收，能達到視網膜的輻射能量遠小于視網膜光感受器受到損傷的強度4.3mW/cm2。因此紫外光-核黃素角膜交聯術不會引起視網膜的損傷。基于以上幾種眼部指標判斷紫外光-核黃素角膜交聯術應用于臨床治療進展期圓錐角膜是安全的。

角膜的生物力學屬性決定了角膜強度在不同病理條件下存在差異，透過角膜生物力學情況可以協助診斷治療，推測病情進展速度，因此選用能夠精確反應角膜強度的兩個參數，分別是CH值和CRF值。

CH為內向壓平壓和外向壓平壓的差值，反映角膜的黏滯性，即角膜組織吸收和消散能量的能力； CRF反映角膜的總體硬度，即黏性阻力和彈性阻力之和。本研究表明紫外光-核黃素角膜交聯術使圓錐角膜的生物力學特性CH值和 CRF值發生顯著差異性改變，手術前后比較具有統計學意義（P＜0.01），說明角膜強度明顯增強，從根本上緩解了圓錐角膜的病程發展。根據Raiskup-Wolf等[10-11]對術后1～3年患者隨訪結果也顯示角膜陡峭度下降，最佳矯正視力保持或改善；術后4年的隨訪發現治療效果穩定，無相關副反應，最佳矯正視力（best spectacle-corrected visual acuity，BCVA） 和裸眼視力（uncorrected visual acuity，UCVA）都有顯著提升。角膜曲率陡K值減少2D ，角膜對稱性提高，角膜像差減少[12]。本次研究選取時間段為6個月，較短，觀測到角膜曲率的陡K值手術前后變化不明顯，K值沒有繼續增加，也可以說明圓錐角膜病情趨于穩定，停止發展。術后6個月的視力較術前平均提高一行，如果延長隨訪時間，患者預期視力提高會更明顯。因此可以認為紫外光-核黃素角膜交聯術對進展期圓錐角膜膨隆發展的病情控制是有效的，這種手術方式也許會延遲或排除圓錐角膜患眼接受角膜移植術的需要。

綜上所述紫外光-核黃素角膜交聯術對于治療進展期圓錐角膜的初步臨床觀察是安全而有效的，但對于長遠的療效和安全性還需要大量的臨床實踐和長期的術后隨訪，進一步驗證和完善治療方法，為提高圓錐角膜患者的視覺質量和治愈率尋找更有效的途徑。

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The clinical observation of ultraviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking for treatment of progressive keratoconus

WANG Shandan1QIAN Zhimin2
1.Department of Ophthalmology, Xincheng District Hospital of Huhhot City, Huhhot 010000, China; 2.Department of Ophthalmology, Inner Mongolia People's Hospital, Huhhot 010017, China

Objective To investigate clinical efficacy and security of ultroviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking to progressive keratoconus. Methods Twenty-two eyes with progressive keratoconus were treated by Ultraviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking. To observe the reaction of cornea at postoperative first, third and 7th day，and follow-up 1-6 months，containing corneal conditions, corneal curvature and intraocular pressure. At postoperative 6 month corneal hysteresis and corneal resistance factor was compared with preoperations. Results There were varying degrees of corneal edema at post-operative 1 day, 3 day, 7 day and 1 month. Nerve plexus of corneal stroma decreased. Corneal edema was fading and the number of nerve plexus was restoring gradually at postoperative 3 months. The corneas were clear and the number of nerve plexus

to the preoperative level. There was statistically significant in comparing corneal hysteresis and corneal resistance factor in pre-operation and post-operation(P＜0.01). The change of corneal curvature was unobvious. The intraocular pressure was stable and without unusual changes. The vision improved a line than pre-operation. Conclusion Ultraviolet A/riboflavin corneal collagen cross linking is a secure and effective therapy and stop the development of progressive keratoconus with stable disease.

Ultraviolet A/riboflavin corneal collagen crosslinking; Keratoconus; Cornea intensity

R779.6

A

2095-0616（2015）12-20-04

（2015-03-19）