角膜屈光手術術后視覺質量的研究進展 ?

羅武強 劉洪婷 肖信 孔旻

【摘要】 當前，伴隨角膜屈光技術研究的不斷深入，角膜屈光手術得到較為快速的發展，手術的安全性、有效性、可預測性及屈光穩定性均有顯著提升，逐漸被廣泛應用于眼科疾病的臨床治療中。由于人們對視覺質量的要求越來越高，視覺質量的評估標準已經不僅僅局限于簡單的視力評估及主觀感受，因而相繼出現了對比敏感度、波前像差、散射光等視覺質量評估概念。角膜屈光手術主要有飛秒激光小切口角膜基質透鏡取出術（SMILE）、飛秒激光制瓣的準分子激光角膜磨鑲術（FS-LASIK）和經角膜上皮的激光角膜切削術（Trans-PRK）三種術式。本研究就以上三種手術方式的術后視覺質量的相關研究展開綜述。

【關鍵詞】 視覺質量 飛秒激光制瓣的準分子激光角膜磨鑲術 經角膜上皮的激光角膜切削術 飛秒激光小切口角膜基質透鏡取出術

[Abstract] At present， with the deepening of corneal refractive technology research， corneal refractive surgery has been developed rapidly， and the safety， effectiveness， predictability and refractive stability of surgery have been significantly improved， which has gradually been widely used in the clinical treatment of eye diseases. Due to peoples increasingly high requirements for visual quality， the evaluation criteria for visual quality are not limited to simple vision evaluation and subjective perception. Therefore， the concepts of visual quality evaluation， such as contrast sensitivity， wavefront aberration and scattered light and so on have appeared successively. Corneal refractive surgery mainly includes small-incision lenticule extraction （SMILE）， femtosecond laser-assisted laser in situ keratomileusis （FS-LASIK） and trans-epithelial photorefractive keractomy （Trans-PRK）. The progresses of visual quality in the above three surgeries are reviewed.

屈光不正包括遠視、近視及散光。屈光不正者在未進行屈光手術治療前，平行光線通過眼的屈光作用后，不能在視網膜上形成清晰的物像，往往在視網膜前、后方成像。當前，接受屈光手術治療的患者數量居高不下且呈逐年增長趨勢[1]。視覺質量既可在一定程度上反映手術后的臨床效果，又可反映手術患者的主觀感受，如視物的舒適度等[2]。研究結果顯示，角膜屈光手術后，患者的主觀視覺質量能夠明顯提升，90%的患者感到滿意或較滿意[3]。患者在角膜屈光手術后的較短時間內便可以達到最佳矯正視力[4]。雖然部分患者術后的裸眼視力能夠達到1.0，但仍有眩光、光暈、視物模糊、夜間視力下降等癥狀[5]。如何客觀評估術后的視覺質量一直困擾著臨床醫生。角膜屈光手術主要包括飛秒激光小切口角膜基質透鏡取出術（SMILE）、飛秒激光制瓣的準分子激光角膜磨鑲術（FS-LASIK）及經角膜上皮的激光角膜切削術（Trans-PRK）。不同角膜屈光手術對于患者術后視覺質量的影響成為目前眼科學研究的熱點之一。基于此，本文就角膜屈光手術術后視覺質量的研究進展進行闡述。

1 視覺質量評價設備

1.1 對比敏感度儀

對比敏感度（contrast sensitivity，CS）的概念是由Cambell與Robson提出。對比敏感度是利用正弦波條紋對眼睛的分辨力進行檢測，在低對比度狀態下對患者的視覺質量予以評估。相對于普通視力表而言，其對視功能的反映更加全面準確。主要是因為普通視力表僅可測試大小這一個指標，而對比敏感度測試既能夠測試大小也能反映對比度情況。目前，臨床中較常使用的是美國Vector Vision 公司生產的CSV-1000E型號對比敏感度儀，主要測試人眼在不同亮度和對比度情況下的視覺分辨率，且被廣泛應用于準分子激光手術效果評估中[6]。但是對比敏感度只能反映細節分辨能力，不具備較高的特異性，且無法對衍射、波前像差、散射等因素做出客觀、定量的評估、鑒別與診斷。對比敏感度儀對屈光不正者檢查的靈敏度不及常規視力表，對于大多數視標是不可讀的條柵，而患者所關心的是閱讀能力，限制了臨床的應用性。

1.2 波前像差儀

波前像差儀按使用原理的不同可分為以下幾種，（1）Hartmann-Shack原理：Wave Scan/IDesign波前像差儀、Mult ispot-1000波前像差儀和Zywave波前像差儀;（2）光路追跡原理：ITrace波前像差儀;（3）Tcherning原理：OPD-ScanARK-10004波前像差儀。上述三種原理大體一致，都是利用波前像差儀高選擇性地對進入瞳孔的部分光線進行監測，在比較該光線與不存在像差得理想光線后利用數學函數的形式把像差進行量化表達。波前像差儀常用指標如總高階像差、球差、彗差、三葉草差等[7]。波前像差儀主要功能：高階像差的客觀測定;能夠很好地研究人眼空間視力的單色像差效果、眼睛調焦對像差的影響、屈光度變化對像差的影響、角膜和晶狀體像差產生的根源及視銳度、視力辨別率、近視眼形成與像差的關系等。但是，近兩年又發現角膜形狀和眼內容物的渾濁等多種因素都能引起眼的散射及衍射，而波前像差儀是無法測出這些因素的，仍然需要患者的主觀判斷來測定嚴重程度，結果仍是不客觀的。波前像差儀分辨率較低，動態范圍有限，需要進行精準的校準，儀器的靈敏度與動態范圍間缺乏靈活的對應關系，且波前像差系統軟件的計算過程較為復雜。

1.3 OQAS視覺質量分析儀

OQAS視覺質量分析儀（西班牙VISIOMETRICS公司生產）是利用光學雙通道原理，通過點光源在視網膜上的成像對人眼視覺質量進行分析。OQAS視覺質量分析儀能夠綜合高階像差、散射和衍射等信息，全面分析人眼視覺質量，包括MTF曲線、PSF圖像、不同對比度下的視力等，而且還可以檢測眼內散射光，測量晶體狀調節能力。OQAS視覺質量分析儀的視覺質量參數包括調制傳遞函數的截止頻率（MTF cutoff）、斯特列爾比值（Strehl ratio）和眼內散射指數（OSI），在健康人群、干眼癥、晶狀體手術前后、角膜屈光手術前后患者中均能客觀評價視覺質量。利用OQAS視覺質量分析系統測量視覺質量時具有較高的重復性與再現性。在檢測時，儀器的原理及性能、淚腺的不穩定性、眼動、受檢者配合度、操作者熟練度都是影響檢測質量的因素[8]。OQAS視覺質量分析儀采用近紅外光，不同波長的光源引起的散射可能會不同。OQAS視覺質量分析儀可通過眩光指數（OSI）測定光學系統的散射程度、MTF cutoff，對像差、散射對成像質量帶來的影響都能有效地反映，但其不能定量判斷像差和散射對成像質量的影響比例，同時也不能利用Zemike多項式獲得具體某階像差的大小及占比。

2 角膜屈光手術術后視覺質量的對比

（1）飛秒激光小切口角膜基質透鏡取出術（SMILE）：采用VisuMax飛秒激光（德國ZEISS公司）制作角膜基質內透鏡，于角膜帽緣作一2～4 mm的切口，在角膜基質透鏡上、下方分別進行鈍性分離后取出角膜基質透鏡。（2）飛秒激光制瓣的準分子激光角膜磨鑲術（FS-LASIK）：采用飛秒激光儀制作角膜瓣，掀開角膜瓣后使用準分子激光儀進行板層角膜磨鑲，最后復位角膜瓣。角膜磨鑲可進行波前像差引導、波前優化或地形圖引導。（3）經角膜上皮的激光角膜切削術（Trans-PRK）：采用AMARIS準分子激光系統（德國SCHWIND公司生產）直接切削角膜，不處理角膜上皮，完成手術后佩戴角膜接觸鏡。

在魏然等[9]研究中，術前SMILE組12.0 cpd的LogCS值高于FS-LASIK組;術后6個月SMILE組3.0 cpd的LogCS值改善幅度高于FS-LASIK組;術后6個月和術前總高階像差、三階彗差及四階球差變化量比較，SMILE組低于FS-LASIK組;術后低頻空間頻率對比敏感度恢復情況比較，SMILE組優于FS-LASIK組;兩組均增加了角膜的高階像差，但FS-LASIK組彗差及球差增加更高。在譚倩等[10]研究中，FS-LASIK組與SMILE組術后3個月角膜總高階像差、球差、彗差、三葉草差均較術前增加，且SMILE組術后3個月球差、三葉草差小于FS-LASIK組;與術后1個月相比，SMILE組術后6個月光暈發生率明顯減少，程度明顯減輕;FS-LASIK組各項癥狀發生率比較差異無統計學意義;術后1、6個月兩組各項癥狀發生眼數及得分無明顯差異;與FS-LASIK組相比，SMILEK組術后早期視力恢復較慢，球差和三葉草差增加更多。馬玫[11]研究顯示，術后1周MTF cutoff比較，SMILE組較FS-LASIK組有明顯提升;術后1個月兩組MTF cutoff比較差異無統計學意義;兩組術后1周視覺質量均低于術前，且FS-LASIK組低于SMILE組;術后1個月兩組視覺質量比較無明顯差異，且均有所恢復但仍低于術前;兩組術后1周、1個月的散射量均有明顯提高，但術后1個月散射量低于術后1周。蔣金娥[12]研究顯示，TransPRK術后1周早期光學質量MTF cutoff顯著下降，術后6個月時達術前水平;術后1周Strehl ratio顯著下降，術后6個月時仍未達術前水平;術后1周OSI顯著增大，術后2個月時恢復至術前水平，且術后2～6個月與術前無顯著差異。表明，TransPRK術后早期的角膜光密度值增加，視覺質量下降，但可隨時間而逐漸恢復。趙姣等[13]研究結果表明，采用SMILE與Trans-PRK手術矯正近視后，患者在術后1、3個月角膜像差均增高;SMILE組術后四階球差及總高階像差均低于Trans-PRK組，說明SMILE手術對四階球差及總高階像差的影響較Trans-PRK手術更小;兩種手術方式對角膜三階水平彗差和垂直彗差影響相似。張韻婕[14]在Trans-PRK與去瓣Epi-LASIK研究中得出結論，兩組術后1個月MTF cutoff值、SR值和各項OVs值均較術前降低，術后3～12個月逐漸回升，其中TransPRK組與術前比較有統計學意義。表明Trans-PRK能很好地矯正中高度近視，獲得滿意的術后視覺質量。譚可等[15]在對準分子激光角膜屈光手術PRK與LASEK治療近視術后遠期療效比較研究中指出，LASEK組上皮愈合時間明顯長于PRK組，疼痛指數明顯低于PRK組;術后6個月內，兩組屈光度與視力情況比較差異無統計學意義;LASEK組角膜上皮下霧狀混濁度（Haze）顯著低于PRK組。表明，LASEK術與PRK術均能有效地治療800 D近視，遠期效果明顯，與PRK術比較，LASEK術可以更好地降低疼痛程度，減少Haze發生，在臨床應用中具有更高的價值。

Montes-Mico等[16]研究表明，與常規機械刀制瓣LASIK相比，FS-LASIK可以在術后早期就獲得更好的視覺質量，高空間頻率的對比敏感度增高更多。Medeiros等[17]研究發現，波前像差引導FS-LASIK的高階像差的變化相對較小。Durrie等[18]研究發現，應用飛秒激光制作角膜瓣可以有效減少手術源性散光和高階像差。Chan等[19]在飛秒激光和機械刀制瓣波前像差引導LASIK手術的比較研究中表明，FS-LASIK組的視覺質量均好于機械刀LASIK。張麗等[20]研究顯示，角膜地形圖引導的FS-LASIK比波前像差優化的FS-IASIK術后角膜表面規則性更好，引入的角膜高階像差更低。王忠海等[21]在對三種準分子激光角膜屈光手術后1年后的視覺質量比較研究中指出，白天及夜間開車容易程度、生活方便、白天遠視力、夜間視力、總體視力評分由高到低依次是飛秒LASIK組、LASEK組和LASIK組;同術前戴鏡相比，白天遠視力、生活方便是患者認為優于術前的最顯著項目。在蔣宏蘇等[22]關于飛秒激光LASIK與機械刀SBK治療高度近視的視覺質量的研究中，虹膜定位引導的飛秒激光LASIK與機械刀SBK均能取得一定的治療效果，但前者的厚度均一性更好，高階像差變化量更小，術后獲得的視覺質量更佳。

王勤美等[23]在深化對角膜屈光手術視覺質量重要性的認識的研究中指出，角膜屈光手術在我國發展迅速，手術的安全性和有效性受到醫患雙方的高度重視。隨著理論和技術的進步，角膜屈光手術的安全性已較普遍的得到了良好的保證。因此，手術質量越來越受到人們的關注，視覺質量成為評估角膜屈光手術的重要指標。對個體化手術尤其是波前像差引導、波前優化和地形圖引導的手術的研究越來越多，掌握術后造成像差的誘發因素，預防與控制像差形成，減少角膜屈光手術并發癥，改善視覺質量是研究的重點。鑒于SMILE尚不能夠進行個體化手術，因此波前像差引導、波前優化及地形圖引導的角膜屈光手術仍被廣泛應用。屈光手術治療的最終目的不僅是提高視力，同時還要改善患者視覺功能，提高視覺質量[24]。在對以像差為基礎的視覺、光學現象、生物力學的不斷深入研究中，采用非球面切削及波陣面像差引導的手術可以顯著減少球差及高階像差的產生，但其也是盡量減少而非徹底消除[25]。王雁等[26]指出，角膜屈光手術作為視覺矯正方式之一，已被越來越多屈光不正患者接受。近視眼在我國的發病率較高，接受角膜屈光手術的患者數量龐大。因此，面對相對健康的角膜等眼部組織，需要選擇最為安全有效的手術方式。近年來，關于角膜屈光手術的新技術不斷涌現，但仍存在許多未知。因此，臨床治療中需要根據患者的實際情況選擇合適的手術方式，盡可能減輕角膜屈光手術對組織的損傷程度，繼而獲取高質量的視覺矯正效果。在患者不能控制自身因素的情況下，充分利用目前的認知水平及角膜屈光手術技術，最大程度減弱手術源性可控部分對高階像差的影響程度，增強術后視覺質量。展望未來，微創、個性化及完美視覺質量將是屈光手術的主旋律。

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（收稿日期：2019-10-25） （本文編輯：李盈）