任新軍,鄭傳珍綜述,李筱榮審校
(天津醫科大學眼科醫院玻璃體視網膜眼外傷科,天津醫科大學眼科研究所,天津300384)
自1972年O'Malley提出了經鞏膜三通道20G玻璃體切割術以來[1],玻璃體視網膜手術相比于以前迅速發展,然而不少并發癥也相繼出現,如手術切口出血,切口附近組織增生及對玻璃體基底部的牽拉等都與鞏膜切口相關[2],上世紀80年代初,20G玻璃體切割術得到了廣泛應用,直到2004年小口徑玻璃體切割系統廣泛使用之前,其一直占據主導地位[3]。隨著科技的進步,技術的發展,微創玻璃體切割系統逐漸取代了傳統玻璃體切割系統,本文就微創玻璃體切割系統進行一個簡要的綜述。
本著“越小越好”的原則,Fujii等在2002年將25G經結膜無縫合玻璃體切除手術系統(transconjunctival sutureless vitrecotomy,TSV)應用于臨床,該系統包括微套管、套管穿刺針、灌注管、塞鑷和套管塞。微套管由3.6 mm長的聚乙烯亞胺管組成,內外徑分別為0.57/0.62 mm,灌注管由5mm長的金屬管組成,內外徑分別為0.37/0.56 mm,將原本20G的0.9mm玻切頭直徑降到了25G的0.5mm[4],從而開創了微創玻璃體切除系統(micro incision vitrectomy system,MIVS)時代。調查也顯示從傳統玻切系統轉向微創玻切系統的醫生在逐漸增多[5]。
相比于傳統20G,25G由于其切口小且無需縫合,可快速進入和退出眼內,以及其固定套管的應用,避免了手術器械反復進出導致的玻璃體基底部牽拉,減少了出血、炎性反應及周邊部視網膜裂孔等的發生概率,其他優勢如眼球密閉性好,術中眼壓平穩,手術時間短,減少了因手術操作造成的白內障發生,手術切口的快速恢復,減少了術源性散光,病人的舒適度得到了較大提升等,促使了25G的廣泛應用[4,6-11]。
然而,初代25G由于其自身器械的特點和局限性,套管尖端較為平鈍,穿刺時阻力較大,穿刺比較困難;套管不能鎖定在套管針柄上,容易滑脫;口徑較細,切割速率低,導致較大的組織塊可能阻塞玻切管道,光導纖維照明相對不足;器械質地相對較軟,術中借助器械固定及轉動眼球困難,容易彎曲,不能有效清除基底部玻璃體組織,甚至有報道手術器械在術中折斷的病例[12-13];配套設施的不完善,無法進行硅油注入等操作,致使初代25G僅能進行一些簡單的玻璃體視網膜手術,不適用于嚴重增殖性糖尿病性視網膜病變,嚴重增殖性玻璃體視網膜病變,復雜性眼外傷病例等[4,14]。這也促使了25G后期的進一步改進。
基于25G的局限性,Claus于2005年首次報道了使用23G完成41只眼玻璃體切除手術的臨床結果,該系統結合了20G和25G的優點,在擴大了穿刺口大小的基礎上增加了器械的硬度,完善了配套設施,并且切口改進為隧道穿刺避免了縫合(切口不垂直于鞏膜表面,而是與角膜緣平行30°~40°角的隧道切口)。該玻切系統穿刺口大小為0.72 mm,套管由長4 mm,內外徑分別為0.65/0.75 mm的鋼管組成,完善了配套的廣角光導纖維、笛針、眼內電凝針、眼內激光纖維等,且除灌注管的套管外,另外兩個套管的外口呈漏斗狀,方便器械進出。最大切割率為1 200 r/min,最大吸引負壓為500 mmHg[15]。2007年Alcon在第一代23G的基礎上進行了改進,推出了二代23G,其穿刺刀堅硬銳利,斜面設計使其更容易插入眼內,原本的“兩步”隧道穿刺改進為“一步”隧道穿刺,套有套管的穿刺刀平行于角鞏膜緣,與鞏膜成20°~30°角,穿刺刀依次穿過結膜、鞏膜及睫狀體平坦部,當套管與鞏膜接觸時,穿刺刀改變方向旋后刺向后極部。同時改進后的23G玻切系統切割速率提高到2 500 r/min,也提高了照明亮度[16-17]。
雖然25G開創了免縫合技術,隨之而來的關于25G術后低眼壓的報道也逐漸增多,但大部分低眼壓為暫時性的,約術后一周切口閉合后眼壓逐漸回升至術前水平[18-19]。有報道指出,25G、23G隧道切口能有效減少術后切口滲漏、低眼壓、繼發性眼內炎等并發癥的發生[20-22]。因此,即使后期切口直徑更小的27G出現,隧道切口因其切口瓣的自動閉合,減少滲漏,減少眼內炎的發生等優點,仍被廣泛應用。
相比于初代25G,23G器械硬度更佳,開口更靠近頂端,切割管徑更大,切割效率更高,照明亮度提高,大大增加了手術適應癥范圍,包括黃斑部手術,如黃斑前膜、黃斑裂孔、玻璃體黃斑牽引綜合征、黃斑水腫等,玻璃體積血、眼內炎、嚴重增殖性糖尿病性視網膜病變、孔源性視網膜脫離、眼外傷玻璃體積血、硅油取出等[5,15,17,23-24]。23G手術幾乎可以適用于所有的玻璃體視網膜疾病。即便是后期25G+,27G出現,23G也因其更大的切口直徑和儀器硬度具有不可替代的優勢,如1 000厘斯的硅油用23G套管連接在注射器上能在1 min內完成取出[24]。
隨著技術的改進,25G+在綜合了25G和23G的優點之后逐漸應用于臨床。25G+玻璃體切割手術系統是由傳統的25G玻璃體手術系統改進而來,增加了玻切頭和光導纖維的硬度,最大切割速率達到5 000 r/min,玻切頭開口離頂端的距離減少到只有0.23 mm,并且完善了相應的配套設施。相比于23G玻切系統,25G+玻切系統具有器械硬度更強、眼內操作更為精細、鞏膜切口密閉性更好,操作時對增殖膜切除、分離、分割更加便捷有效,對視網膜損傷更小等優點,在縮短手術時間、減少醫源性損傷及并發癥的發生等方面,顯示出了更好的優勢[25-26]。
為了降低與切口免縫合相關并發癥,如低眼壓、眼內炎等,本著“越小越好”的原則,2010年日本學者Oshima與荷蘭眼科中心(Dutch Ophthalmic Research Center,DORC)合作,在 Ophthalmology 首次正式報道了27G玻璃體切割系統。27G玻切系統將玻切頭直徑降到了0.408 mm,通過縮短軸長至25 mm來增加硬度,同時開口距頂端的距離降到了0.211 mm,使玻切頭更加接近視網膜平面,增加了細微操作的空間,并且完善了配套的高速玻切頭、灌注管、光導纖維、眼內鑷、眼內鏟、眼內剪、套管-穿刺針、鈍頭/尖頭眼內電凝等器械。降低切口直徑勢必會降低照明亮度,但是套在27G套管中的大小為29G的光導纖維的光通量能分別達到20流明的氙燈和25流明的汞氣燈,完美的解決了這個問題,而且能夠利用光導纖維的根部作為支撐點來控制眼球在術中的轉動。鞏膜套管穿刺口推薦結膜移位垂直插入法,不需要做隧道切口。像初代25G一樣,初代27G僅進行了一些黃斑部手術、玻璃體積血等選擇性病例,結果顯示,27G可以完全勝任,不需要更換成更大切口的手術系統,無需縫合,結膜移位垂直插入法術后眼壓正常,術后視力廣泛提升[27]。
為了擴大27G手術適應癥,多家公司在原基礎上進行了改進,其中Alcon公司2012年推出的超高速雙向氣動玻切系統27G+Constellation Vison System得到了廣泛應用。根據泊肅葉定律(Q=π×r^4×Δp/(8ηL)),27G 直徑相比于 25G 降低約20%,理論上單位時間內玻璃體液通過管道的流量(Flow rate),27G相比于25G降低約60%,但這一問題可以通過增加管道兩端的壓差和(或)減小粘滯系數來增加玻璃體液通過管道的流量,即在較高的玻切速率下降低粘滯系數或開啟最大負壓吸引或保持切割口較長的開啟時間來彌補。通過實驗發現,初代27G在玻切速率為1 000~1 500 r/min時開合比(Duty cycle)與25G相等甚至更高,玻切效率更高,然而,如果再提高玻切速率,開合比就會降低,在2 000 r/min時甚至降低至7%,使玻切效率大大降低。改進后的Constellation Vison System的玻切速率能達到7 500 r/min,并且能控制開合比,同時閥門套管加固了其硬度,通過與25G+在豬眼的試驗對比發現,單位時間內,27G+實際測得的流量(Flow rate)大概為25G+的60%。此外,27G+的3D模式允許術者使用腳踏控制玻切模式或抽吸模式。術者在切割中心玻璃體時可以選擇最大的吸引負壓650 mmHg配以5 000 r/min的玻切速率達到最優化的玻切效率;在切周邊玻璃體時,降低吸引負壓從而降低對周邊視網膜的牽引,減少醫源性視網膜裂孔的發生,配以7 500 r/min的高速玻切速率提升玻切效率。而且,27G+的玻切頭開口更接近頂端,更容易進入到增殖膜或纖維血管膜與視網膜之間的空隙,在不更換其他輔助器械如眼內鑷、眼內剪等的情況下,僅用玻切頭能容易地完成膜分離、分割、移除等操作,減少了器械進出眼內的次數,節省了手術時間[27-33]。
DORC與Eckardt等合作推出了玻切速率達8 000 r/min的雙開合比雙向玻切頭,使玻切速率倍增至16 000 r/min,且在任何切速條件下,其流量均不受影響[28]。
與初代25G一樣,初代27G僅用于一些選擇性的手術,改進后的27G增加了手術應用范圍,包括玻璃體活檢,激光治療無效的致密性后囊膜混濁,房水彌留,玻璃體渾濁,黃斑部的疾病,如黃斑前膜,特發性或繼發性黃斑裂孔,玻璃體黃斑牽拉綜合征,與糖尿病性視網膜病變、視網膜靜脈阻塞、葡萄膜炎等相關的黃斑水腫,持續性白內障術后黃斑囊樣水腫,內界膜下出血等;玻璃體積血,眼內炎,原發性孔源性視網膜脫離,孔源性視網膜脫離伴或不伴PVR,中度增殖性糖尿病視網膜病變伴或不伴牽拉性視網膜脫離,視網膜下出血,巨大視網膜裂孔等[29,33-38]。
10余年前,25G、23G玻璃體切除術將我們帶入了玻璃體視網膜手術的微創時代,而最新的27G玻璃體切除術更是將微創和“越小越快越好”的理念往前推進了一大步。我國于2015年引進27G系統,目前關于27G的報道甚少。雖然27G玻璃體切除術已經在部分選擇性病例中被證實了其安全性和有效性,但是正如25G、23G玻璃體切除術的發展一樣,27G玻切系統的性能還需要進一步的完善、改進和提高。高的切割速率、可控的開合比及雙向玻切都可能成為未來玻切頭不斷完善發展的方向。希望在不久的將來,有更加完美的微創玻璃體切除系統用于治療各類玻璃體視網膜疾病,以最小的創傷為患者帶來光明。