角膜屈光手術視覺質量的研究進展

李媛媛 綜述 梁剛 審校

云南省第二人民醫院眼科，云南 昆明 655000

角膜是眼睛中最強大的屈光元素，因為它提供了眼睛三分之二的聚焦能力。因此，它在視網膜圖像質量中具有基本作用[1]。角膜屈光手術是矯正屈光不正的重要術式之一。國家藥品和健康產品安全局(www.asnm.sante.fr)公布的數據顯示：據估計，在過去十年中，美國每年進行一百萬次屈光手術[2-4]。據報道，2013年，法國有150 000 例患者接受了激光屈光手術[5]。據統計，截至2016 年12 月底，中國角膜屈光手術量每年＞50萬/例。

角膜屈光手術的發展一共經歷了6次跨越性的變革[6]：(1)1979年，前蘇聯Fyodrov醫生首次用角膜放射狀切開術(PK)矯正了屈光不正；(2)20世紀，角膜屈光手術開始應用準分子激光，準分子激光角膜表面切削術(PRK)；(3)準分子激光原位角膜磨鑲術(LASIK)；(4)準分子激光上皮下角膜磨鑲術(LASEK)；(5)21 世紀，最新進展是角膜屈光手術使用飛秒激光[7]，飛秒激光制瓣聯合準分子激光原位角膜磨鑲術(FS-LASIK)；(6)飛秒微透鏡提取(FLEx)和小切口微透鏡提取術(SMILE)。

角膜屈光手術開展之初成功的標準是術后裸眼視力提高。隨著其不斷發展，僅依靠原來的視力檢查法，已不能精準傳達角膜屈光手術后的視覺質量。而對比敏感度的測量缺乏特異性有一定的主觀因素[8]，伴隨著臨床上對視覺質量評估的重視和深入研究的開展，屈光矯正者生活質量量表(quality of life impact of refractive correction，QIRC)、波前像差視覺成像評價、雙通道視覺質量評價系統成為了臨床常用的視覺質量評價方法。

本文對角膜屈光手術中視覺質量的評價方法及研究進展進行綜述，以了解角膜屈光手術中各類視覺質量評估方法的優缺點以及視覺質量的研究進展。

1 角膜屈光手術視覺質量的評價方法

視覺質量是對人眼視覺系統在光學成像與神經處理方面的特征和特性的描述。視覺質量的影響要素主要有兩個方面，一個是眼球的光學功能。包括：(1)低階像差(離焦、規則散光)；(2)高階像差(不規則散光、球差、彗差)；(3)散射和衍射。另一個是眼的神經功能。

1.1 主觀評價 主觀評價視覺質量的方法[9]有6種，包括：(1)視力；(2)對比敏感度；(3)對比度視力；(4)連續性功能性視力(FVA)；(5)視野；(6)視覺質量表等。用于評價角膜屈光手術視覺質量表有許多，其中臨床常用的是QIRC，該量表于2004 由英國的PESUDOVS等[10]使用傳統方法和Rasch 分析開發和驗證，2007 年由我國學者XU等[11]進行翻譯并證實該問卷在中國也具有良好的重復性和有效性。但QIRC的局限性包括它僅針對老花眼人群，因為英國大多數隱形眼鏡和屈光手術患者是老花；另一個可能的限制仍有一些問題尚未包括在內。主觀性的評價方法不能定量、客觀的評估影響視覺質量的因素，如散射、衍射、波前像差等[12]。且可能存在耗時低效，自身偏差以及檢查者偏差等問題。

1.2 客觀評價 臨床常用的客觀評價視覺質量方法大致分為兩類，包括不同原理的波前像差儀(itrace視功能分析儀、OPD-ScanⅢ光程差分析系統)和雙通道客觀視覺質量分析系統(歐卡斯視覺質量分析系統OQAS2)。itrace 視功能分析儀基于光路追跡原理，可以提供具有不同瞳孔直徑的調制傳遞函數的值。它可以預測術后的光學質量，并可以用不同的方式顯示字母E 對比度和分辨率與一些特殊設置。然而，它只能在每度30個周期的對比內提供值調制傳遞函數[13]。更重要的是，itrace 視功能分析儀所測量的MTF 值會高于人眼實際的視網膜成像質量[14]。與文獻中表達Hartmann—Shack 像差儀測量的MTF 值高于雙通道技術類似[15]。新一代角膜地形圖儀OPD-Scan Ⅲ (Nidek Co.，Ltd.，Gamagori，Japan)可以測量調節和遠距離固定的效果。測量的范圍更廣，但連續性的掃描，限制了它實時性方面的應用[16]。“波前像差”技術最初是用來解決天文學家觀測宇宙星體運行時形成的模糊影像。眼像差的測量歷史已經長達一個多世紀[17-18]。伴隨著技術的發展，各種波前像差儀被應用于評估像差對角膜屈光手術視覺質量的影響[19-20]。隨著視覺質量研究的進一步深入，目前證實，波前像差儀基本可以測量所有低階、高階像差，但因其擴散函數峰值捕捉信息的能力有限，不能反映區域變化的光能量產生的視覺質量。而且其測量參數的獲得需要多次的計算轉化，會導致信息在轉化的過程中部分遺失。另一方面，有研究表明：波前像差儀可能忽視了衍射和散射的存在，從而其測量值會高于患者真實的成像質量[15]。雙通道技術是直接通過點光源在視網膜成像來分析視覺質量，被認為可能是一種評估視覺質量更準確的手段[21]，且具有良好的可重復性[22]。此外，它還能連續20 s采集人眼睛的客觀散射指數(OSI)，隨后進行圖形和統計的分析來評估淚膜功能[23]，Mean OSI 是它的主要統計學參考指標。臨床上認為：健康眼的 Mean OSI＜0.6，臨界干眼的 Mean OSI 值介于0.6～1.2 之間，干眼的 Mean OSI 值＞1.2[24]。干眼患者可影響角膜屈光手術術前驗光結果的準確性，其次，干眼患者淚膜不穩定導致視覺質量差。所以，在臨床上行屈光手術前應該重視干眼患者的術前篩查。雖然，臨床常用的評估視覺質量的設備是OQAS雙通道視覺質量分析系統。但也有以下應用的局限性：(1)OQAS僅能應用于測量單一色差[25]。OQAS雙通道視覺質量分析儀需要外置柱鏡矯正來大于0.5 D 的散光。ARTAL 等[26]經研究證實了入射光線未達衍射極限和入射光線偏中心，都會使其MTF值偏小；(2)OQAS使用的是紅外光，WILLIAMS 等[27]研究表明：紅外光線可能會加大視網膜的散射；(3)OQAS 不能轉換各高階像差為Zernike 多項式的形式來進行相關的定量分析[28]；(4)OQAS 評估視覺質量的過程相對繁瑣，患兒年齡過小或缺乏耐心會在一定程度上影響視覺質量的準確性，因此，OQAS應用于青少年兒童中可能會有一定的局限性[29]。綜上所述，OQAS 雙通道視覺質量分析系統是目前較為客觀的視覺質量評價系統，但視覺質量更為主要的是患者的主觀感受，故臨床上在評價角膜屈光手術的視覺質量時應結合主觀和客觀兩方面綜合評價。

2 角膜屈光手術視覺質量的國內外研究進展

基礎研究和臨床研究都證明了角膜屈光手術后一年患者的視覺質量較穩定[30-31]。LASIK術后數年內視覺質量保持在一個相對穩定的狀態[32]。

FS-LASIK 手術因其設計精準、角膜瓣制作均勻、對合好等特點，患者視覺質量評分高于LASEK組和LASIK 組[33]。而SMILE 手術是角膜屈光手術的最新進展[7]。以前的研究表明：SMILE 和LASIK、FS-LASIK 手術治療近視和散光具有相似的安全性及穩定性[34]。且國內已有許多研究已經證明SMILE手術因其無角膜瓣且切斷的神經纖維更少，術后比FS-LASIK 和LASIK、LASEK 等具有更少的高階像差和干眼癥狀，視覺質量更好[35-41]。這與GANESH等[42]和GYLDENKERNE 等[40]的研究結果相似。MCALINDEN 等[43]認為LASIK 術后高階像差的增加可能要歸因于角膜瓣的形成。因此對于可能參加接觸運動或長期戴隱形眼鏡和輕度干眼癥的患者而言，它可能是首選術式[44]。此外，SMILE 在高度近視中也顯示出更高的穩定性和更好的視覺質量[38，45]，因此將可能是高度近視的首選術式。

然而，由于飛秒激光消融組織引起界面霧狀混濁，將導致在手術后2 h和4 h，SMILE組的OSI值明顯高于FS-LASIK 組，視敏度得分明顯低于 FS-LASIK 組[46]。此時，FS-LASIK 組顯示出更好的視覺質量。且與LASIK 相比，SMILE 手術角膜光學恢復的輕微延遲，可能導致術后7 d 患者對比敏感度降低，影響患者的視覺質量[47]。這可能與SMILE 手術操作可能會損壞角膜基質，從而會導致更多的炎癥和視覺障礙有關[48-49]。此外，激光能量水平的變化會影響SMILE 術后視覺恢復[50]。而 RIAU 等[51]研究表明：與 LASIK 相比，SMILE手術可導致更少的炎癥和形貌改變。早期的視覺波動可能是囊袋中角膜膠原纖維的重新排列[52]和SMILE術后暫時的光散射[53-54]引起的。KANELLOPOULOS[55]選取22例屈光不正的患者，一眼行SMILE手術，另一眼行地形圖引導的個性化LASIK手術。術后3個月時個性化LASIK組視覺質量更佳。可能的原因是所研究的LASIK技術中的眼動追蹤、旋轉補償和主動定位控制優化了視覺質量。因此，在瞳孔中心和視軸之間存在較大差異的情況下，地形引導的LASIK將是更合適的選擇[44]。

影響角膜屈光手術視覺質量的因素較多。VAINER等[56]最新的研究表明：年齡和性別也將引起視覺質量的改變。該研究回顧了2000年1月至2014年12月在以色列特拉維夫的Care-Vision Laser Centers進行了LASIK手術或PRK手術的近視和遠視患者的角膜屈光參數與年齡和性別相關的變化。在屈光手術的近視和遠視患者中，男性的散光高于女性。年齡較大的人群有較高比例的不規則散光[56]。以前的研究報道了隨著年齡的增長規則散光向不規則散光轉移的證據[57-61]。當時的研究認為這可能是由于角膜曲率的變化而引起的[58，62]或是膠原蛋白導向的改變[63]，或眼外肌和眼瞼的作用[64]，確切的機制目前尚不清楚。散光是影響視覺質量的重要因素之一。在臨床上，矯正大于0.5 D 的散光可以改善視覺質量[65]。因此，在設計角膜屈光手術時應考慮年齡和性別對視覺質量的影響。

在角膜屈光手術后，患者常常需要一些時間來適應新的視力條件。KLOKOVA 等[66]對ReLEx SMILE和Femto-LASIK 患者開展了術前、術后1 個月、術后3個月、術后6 個月的臨床視覺質量研究。與Femto-LASIK組相比，ReLEx SMILE組術后的患者具有更高的滿意度和更好的視覺質量。這與國內學者的研究結論一致[35-41]。但術后1個月時，Femto-LASIK組和ReLEx SMILE 組患者的焦慮程度明顯高于術后6 個月[44]，患者擔心失去已達到的矯正視力，害怕可能存在的并發癥和經濟損失。角膜屈光手術術前和術后視覺質量的變化將如何影響患者的生活質量還需要進一步探索。同時，臨床上應該重視對術后患者的心理支持治療。

3 展望

近年來，角膜屈光手術飛速發展，從使用板層刀到使用激光，從準分子激光發展為應用飛秒激光，從原來的消融手術到現在的透鏡取出術，從20 mm的大切口發展為2 mm 的小切口。同時，越來越多的患者接受并選擇角膜屈光手術來矯正屈光不正從而達到摘鏡的目的。伴隨著科技發展和技術設備更新，現代社會的新技術給我們的生活帶給了巨大的便利，人們對視覺質量也有了更高的期待。屈光醫生對角膜屈光手術的追求，也從原來的減少并發癥到現在以提高視覺質量為目標。更加精準、更加穩定、更加完美的視覺質量是患者和醫師的共同追求[67]。