向永國 綜述,萬文娟,2,胡 柯,2△ 審校
(1.重慶醫科大學,重慶 400016;2.重慶醫科大學附屬第一醫院眼科/眼科學重慶市市級重點實驗室/重慶市眼科研究所,重慶 400016)
目前,我國總的盲和視力損傷原因已經發生變化,前3位分別是屈光不正、白內障、視網膜病,中重度視力損傷和盲的主要原因仍然是白內障[1]。對于白內障,最有效、最主流的是手術治療。從最原始的“金針撥障術”,到現代白內障囊內摘除術(ICCE)、白內障囊外摘除術(ECCE)、小切口白內障手術(SICS),再到白內障超聲乳化吸除術(PHACO)、飛秒激光輔助白內障手術(FLACS)等,白內障手術方式不斷發展,治療效果也不斷提高。本文將對PHACO治療的進展進行綜述。
PHACO自1967年發明以來,歷經多年發展,已經成為當前白內障手術的主流方式。該手術采用鞏膜或透明角膜切口,連續環形撕囊,水分離水分層,超聲乳化晶狀體核后吸除核及晶狀體皮質,最后植入人工晶狀體于囊袋內,手術創傷小,恢復快。近年來,隨著臨床實踐深入,白內障超聲乳化吸除技術經歷了長足發展,手術切口由鞏膜隧道切口向透明角膜隧道切口轉化,手術主切口不斷縮小,連續環形撕囊技術和水分離、水分層技術得到改良,原位碎核技術、分而治之技術、切削翻轉技術、攔截劈核技術等晶狀體核處理技術相繼提出,虹膜牽開器、瞳孔擴張環、囊袋牽開器和囊袋張力環等手術器械不斷發展,飛秒激光輔助白內障超聲乳化手術不斷改進,手術技術日趨成熟和精湛。
1.1手術切口的構筑 PHACO的手術切口經歷了從鞏膜隧道切口向透明角膜隧道切口的轉化。
1.1.1鞏膜隧道切口 鞏膜隧道切口根據隧道長度和外切口的形狀分為平行于角膜緣形(順眉弓形),直線形和反眉弓形。這種切口通過增加前后唇的接觸面積,促進傷口愈合。通過活瓣設計,術中可以有效防止虹膜脫出,術后可以達到很好的自閉效果。同時,鞏膜隧道切口因為有結膜瓣的覆蓋,能夠有效降低術后眼內炎的發生率。但是鞏膜隧道切口制作相對煩瑣,術中及術后容易出血,較長的隧道也增加了眼內操作的難度。
1.1.2透明角膜切口 隨著手術技術的發展,透明角膜切口逐漸登上歷史舞臺。經過長達9年的隨訪,證明透明角膜切口很少發生切口相關并發癥,是一種安全且高效的切口制作方式[2]。隨著超聲乳化技術的提高,白內障手術微創化,透明角膜切口也進一步從3 mm左右的小切口向小于2 mm的微切口發展,更小的透明角膜切口能夠有效地縮短術后恢復時間,減少術源性散光,減少對眼表及淚膜的損傷。研究還發現,透明角膜切口的位置和隧道的長度與術源性散光相關。較長透明角膜隧道切口引起的角膜前表面、后表面和全角膜散光變化更大[3],與顳側的透明角膜切口比較,鼻側透明角膜切口的全角膜散光更大[4],但這些變化隨著術后角膜的恢復會逐漸減弱。
角膜切口的形狀和長度是影響白內障術中前房穩定性和術后切口密閉性的重要因素。與手工自制角膜切口比較,飛秒激光輔助制作的透明角膜切口具有更好的結構穩定性和可重復性,發生切口處后彈力層撕裂或脫離的風險更小,切口具有更好地隧道形態、更低的中央角膜內皮細胞丟失和更小的術后高階相差。
1.2撕囊技術 晶狀體前囊膜的切開方式經歷了一系列的發展。早期運用有齒鑷直接夾持并撕扯出部分前囊膜,其可控性差,容易造成角膜內皮和晶狀體懸韌帶的損傷。此后,有學者提出了截囊術,包括圣誕樹式、開罐式、信封式、郵戳式等。盡管截囊術能夠達到撕除中央前囊膜的目的,但是在超聲乳化和其他操作過程中容易出現前囊膜邊緣的撕裂,增加手術難度,影響手術效果。1984年,GIMBEL等[5]發明了一種撕囊技術,并提出了連續環形撕囊這一全新的手術技術。連續環形撕囊技術被提出后,得到了大范圍的推廣和一系列的改良,成為了PHACO的標準術式。撕囊是超聲乳化白內障吸除手術中難度較大的一個環節,尤其是在乳白色白內障、膨脹期白內障及小瞳孔等復雜白內障手術中。為了提高撕囊的質量,研究者進行了一系列了探索,包括通過各種裝置對撕囊進行引導,如在角膜表面標記后進行撕囊,通過主切口植入可折疊的開環式引導裝置和VERUS卡尺等裝置對撕囊的大小和位置進行引導,以及在數字導航系統引導下進行撕囊。但角膜的放大作用會使角膜表面標記易造成誤差,各種前房內植入裝置應用復雜且可能導致虹膜、角膜內皮的損傷,導航系統價格昂貴,這些問題使得上述技術均有一定的局限性。
1.2.1精密脈沖囊膜切開術 2015年,一種叫作ZEPTO的精密脈沖囊膜切開術被引入臨床,該術式通過主切口將一個被6 mm硅膠換包裹的可折疊鎳鈦諾環植入前房,定位并吸附到晶狀體前囊膜后,釋放4 ms的脈沖電流給鎳鈦諾環提供能量,造成囊膜切開處的相變,瞬間形成360°的前囊切開[6]。精密脈沖囊膜切開術能夠實現可重復、居中、精確的前囊口[7]。與手法連續環形撕囊和飛秒激光輔助前囊膜切開比較,精密脈沖囊膜切開術術后人工晶狀體的居中性良好,高階相差和客觀視覺質量參數無明顯差異,且獲得的前囊口具有更高的抗撕裂強度[6,8],已在兒童白內障、前后囊受損的外傷性白內障、小瞳孔下的膨脹期白內障、乳白色白內障的復雜白內障手術中取得了良好的手術效果[9-10]。
1.2.2飛秒激光輔助前囊膜切開術 通過飛秒激光進行輔助前囊膜切開能夠獲得更圓、居中性和可預測性更好的前囊口,從而保證人工晶狀體的居中性更好[11]。在散光晶狀體應用過程中,飛秒激光輔助前囊膜標記的前囊膜切開能有效降低散光矯正人工晶狀體的偏斜率[12]。動物試驗顯示,其前囊口的延展性與抗張力程度與標準飛秒激光前囊切開相當[13]。但是有報道指出,與傳統的手法連續環形撕囊比較,飛秒激光輔助切開的前囊口發生撕裂的概率會增加[14],這可能與患者在飛秒激光截囊過程中移動和截囊口的不規則性有關[15]。總體來看,前囊口撕裂發生的概率較低,需要進一步的研究證實飛秒激光輔助白內障手術會增加前囊口撕裂的風險。
1.3水分離和水分層 水分離以鈍針頭將灌注液注入到晶狀體前囊膜下,使晶狀體囊膜與囊下皮質分離。水分層以鈍針頭將灌注液注入到晶狀體核心與外層核之間,使晶狀體核心與外層核、核周皮質分離。通過多象限的水分離,能夠有效減少吸除晶狀體的時間。研究發現,傳統水分離過程中會出現超過100 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)的瞬時高眼壓[16],囊袋內壓力突然增加,可能會導致前囊口撕裂、囊袋阻滯綜合征和虹膜脫出等并發癥的發生。HIROTA等[17]提出灌注抽吸頭改造回流型水分離技術,TAS[18]提出微量高速脈沖水分離技術,均能有效避免水分離過程中瞬時高眼壓的出現,取得與常規水分離同樣的效果。HUYNH等[19]對水分離技術進行改良,通過將超聲乳化頭插入主切口,同時通過側切口進行水分離,有效避免了虹膜松弛綜合征患者在水分離時出現虹膜脫出。
1.4碎核與劈核技術 早期的白內障超聲乳化手術采用前房內超聲乳化,但超聲乳化能量會引起氧化應激和自由基的產生,從而導致角膜內皮細胞的損傷[20],之后逐漸提出了囊袋內超聲乳化,但囊袋內直接超聲乳化大大增加了囊膜破裂的風險。病理研究發現,晶狀體內存在許多的板層結構和放射狀的斷裂面,利用這些天然的斷裂面,晶狀體核可以很容易地被分開。碎核和劈核技術有效地減少了術中超聲乳化的時間和能量釋放,提高了對角膜內皮和囊袋的保護。
1.4.1碎核技術 1985年,有學者提出了分而治之碎核法,通過雕刻吸除大部分能夠安全去除的晶狀體核,然后將剩余的核塊分成小塊逐一超聲乳化吸除,按其雕刻方式的不同可分為火山口式、刻槽式等,通過碎核,有效地提高了囊袋內超聲乳化的成功率。
1.4.2劈核技術 有學者于1993年提出了劈核技術,該技術將超聲乳化針頭埋入晶狀體核并將其抓住,再利用劈核器械從核的赤道部向中央劈進,能夠很容易地將晶狀體核劈開。劈核技術被提出后,經過一系列改進,先后出現了水平劈核、攔截劈核、垂直劈核等多種方式,并且得到了廣泛應用[21]。
1.4.3手法預劈核技術 有學者還提出無超聲能量的預劈核技術,該技術運用特殊的劈核器械(如劈核器、鑷子、撕囊針等)進行機械劈核,能夠達到同樣的劈核效果。YAO等[22]通過比較預劈核與超聲乳化劈核在白內障術中及術后的效果,發現預劈核能夠有效降低術中累積超聲能量,縮短術后恢復的時間。
1.4.4飛秒激光預劈核技術 飛秒激光通過軟化和預劈核晶狀體,能最小化超聲乳化晶狀體所需的能量和眼內操作時間,且激光能量集中在囊袋內。一項病例對照研究顯示,飛秒激光預劈核使平均超聲乳化能量減少了84%,其中30%的患者不需要任何超聲乳化能量即可完成白內障摘除[23]。飛秒激光預劈核降低了白內障手術中的超聲乳化能量。一項對4~5級硬核白內障的隊列研究顯示,在術后1、3個月時,飛秒激光輔助白內障手術組角膜內皮細胞丟失率顯著低于超聲乳化白內障組[24]。但也有研究顯示,在術后1、3個月時,飛秒激光輔助白內障手術組和傳統超聲乳化組的中央角膜厚度和角膜內皮細胞密度無明顯差異[25]。一項對于Fuch′s內皮營養不良患者的單中心回顧性研究顯示,2種手術的角膜失代償率無明顯差異[26]。因此,飛秒激光輔助預劈核是否能夠有效降低角膜內皮細胞的丟失情況,仍需要進一步的研究。
1.5超聲乳化 白內障超聲乳化技術是運用超聲波的空穴效應和機械效應等破壞晶狀體核的結構,并使之與眼內灌注溶液混合形成乳糜狀,再以負壓吸除。
1.5.1超聲乳化系統 超聲乳化儀器的基本運作原理是利用磁致或電致伸縮效應,將超聲電信號轉換為機械振動,再經過變幅器的放大和耦合作用,推動手術刀具工作,并向晶狀體組織釋放能量,從而進行白內障超聲乳化吸除手術。超聲系統主要由超聲發生器、換能器、手柄和超聲乳化探頭組成。根據其能量釋放模式不同,分為連續型、脈沖和微脈沖型、爆破和微爆破型、射流脈沖型等[27]。傳統的超聲乳化模式為乳化針頭縱向運動,通過前后往復運動的針頭產生“沖擊鉆效應”,將白內障乳化吸除。2006年,美國ALCON公司引入了扭動超聲模式[28],這種模式采用成角或者彎曲的乳化針頭,通過針頭的左右擺動產生能量,使乳化效率更高,同時可減少切口內的摩擦產熱。與傳統縱向模式比較,扭動超聲模式對角膜的損傷更小。
1.5.2注吸系統 白內障超聲乳化注吸系統主要由泵、管道和手柄組成。泵系統產生負壓吸引作用,通過管道和手柄傳遞到眼內,將需要清除的組織吸除。根據泵的工作原理不同,可分為蠕動泵、文丘里泵、膜片泵、渦流泵等。注吸系統又可以分為同軸注吸和非同軸注吸,同軸注吸系統采用雙切口,主切口進行超聲乳化和灌注抽吸,側切口進行輔助。雙軸注吸技術采用三切口,主切口進行超聲乳化,2個側切口分別進行灌注和抽吸,這樣能夠維持前房穩定,同時可通過變換灌注抽吸手柄的位置進行皮質吸除。與同軸注吸系統比較,雙軸注吸具有更好的前房穩定性,操作簡便、高效、安全[29]。
隨著超聲乳化白內障吸除術技術的成熟,普通白內障手術已很少發生并發癥。但對于硬核、小瞳孔、晶狀體半脫位等復雜白內障手術,發生術中及術后并發癥的概率明顯升高。
2.1硬核白內障 硬核白內障在接受超聲乳化吸除手術時,需要更長超聲乳化時間和更多的超聲乳化能量,術中產生的熱量容易造成角膜內皮的損傷和切口的水腫。與傳統超聲乳化手術比較,通過在硬核白內障超聲乳化術中使用4 ℃低溫灌注液[30]、含氫氣的灌注液[31]、前房維持器、飛秒激光預劈核、手法預劈核等方式,能夠有效保護角膜內皮,減輕術后角膜水腫和前房炎癥。
2.2小瞳孔白內障 小瞳孔下進行白內障超聲乳化吸除手術時,由于手術視野的縮小,使得術中前囊口裂開、后囊膜破裂、虹膜損傷及晶狀體皮質殘留等并發癥發生的概率明顯增加。通過術前和術中使用藥物,能夠有效地使瞳孔散大,如術前滴用散瞳藥和非甾體類抗炎藥,術中前房內注射腎上腺素和灌注液中加用腎上腺素等。如果藥物散瞳效果不佳,可以在術中使用黏彈劑、劈核鉤等推開虹膜,或者使用各種類型的虹膜拉鉤、瞳孔擴張器等裝置通過機械力量進行擴瞳[32]。
2.3晶狀體半脫位 眼外傷或先天異常可導致懸韌帶的斷裂而出現晶狀體的脫位,在晶狀體半脫位的患者進行白內障超聲乳化吸除手術時,由于脫位象限沒有懸韌帶的支撐,手術難度大,手法環形撕囊較為困難。研究發現,與手工撕囊比較,飛秒激光輔助前囊膜切開更快、更規整,超過90%的患者囊袋可被成功保留[33]。根據晶狀體脫位的范圍和程度,還可以在術中使用虹膜拉鉤和囊袋拉鉤固定囊袋,便于進行囊袋內的操作。通過植入囊袋張力環和張力環懸吊,能夠有效地支撐和固定囊袋,為囊袋內植入人工晶狀體創造條件。
隨著各種白內障手術方式、手術設備、輔助裝置不斷升級換代,新的手術技巧也在不斷變化。白內障手術已從復明手術逐漸提升到屈光手術的高度,患者的需求不僅是要能看見,還要看得清楚、舒適、持久。就目前而言,白內障超聲乳化摘除聯合人工晶狀體植入仍然是最主流的手術方式,功能性人工晶狀體、飛秒激光輔助白內障手術等是白內障手術研究的熱點。但要真正實現完美的屈光白內障手術,恢復生理性視功能,還有很長的路要走。除了白內障手術技術本身要不斷向更微創、更安全、更高效率邁進外,精準檢查和手術設備的開發,人工晶狀體的個性化設計也同樣重要。只有每一環節都日臻完美,白內障手術才能達到完美的生理境界。