譚群吾,蔡茂歡,徐 梅
低溫等離子消融術(coblation)是20世紀初由國外發展起來的一項新技術。其原理是在低溫條件下,利用正負極電壓差形成等離子體,將組織的碳-碳、碳-氫鍵打斷,從而使組織分解氣化,其作用深度50~100μm。低溫等離子消融術具有安全、高效的組織切割、消融及止血等特點,已運用在耳鼻喉科、泌尿外科、骨科等常見疾病的治療中,并取得了滿意的治療效果,展現了廣闊的應用前景[1-4]。此外,研究證明低溫等離子體具有極高的能量,在高速運動時對病原微生物產生極強的穿擊力,破壞、氧化病原微生物中的核酸和蛋白質,從而對細菌繁殖體和芽孢、真菌、病毒等都具有良好的殺滅效果[5-6]。
感染性角膜病變是眼科的常見病、多發病,也是主要的致盲因素之一[7]。低溫等離子消融治療眼部表淺疾病是近年發展起來的新的治療方式[8-9],但其臨床療效以及并發癥的研究報道較少。本研究回顧了重慶醫科大學附屬第一醫院眼科2018-12/2020-03在顯微鏡下采用低溫等離子手術系統治療浸潤深度不超過1/2角膜厚度的感染性角膜潰瘍的病例資料,觀察其初步治療效果以及預后。
1.1對象回顧性觀察2018-12/2020-03就診于重慶醫科大學附屬第一醫院眼科、采取低溫等離子手術系統消融聯合局部眼液治療的感染性角膜潰瘍患者30例30眼,其中男19例19眼,女11例11眼,年齡32~74(平均57.4±7.1)歲,術前最佳矯正視力(BCVA)數指/眼前~0.5。納入標準:角膜潰瘍經角膜刮片、結膜囊分泌物或角膜拭子培養為陽性;眼前節光學相干斷層掃描(OCT)檢查明確浸潤深度不超過1/2角膜厚度;眼部B超未見明顯玻璃體混濁。排除標準:年齡小于18歲;無病原學檢查結果;眼內炎;合并糖尿病等全身疾病或其他自身免疫性疾病者。本研究通過醫院倫理委員會審核,患者術前均簽署手術知情同意書。
1.2方法
1.2.1眼部檢查患者入院后行眼部常規檢查,角膜刮片、結膜囊分泌物或角膜拭子培養,角膜共聚焦顯微鏡查找菌絲,裂隙燈顯微鏡及眼前節OCT檢查明確感染浸潤的深度,眼部B超檢查排除合并眼內炎。首先根據涂片、共聚焦顯微鏡或培養的結果采取相應的抗細菌或抗真菌治療,每日裂隙燈顯微鏡下觀察藥物治療的效果,包括潰瘍的范圍是否縮小、邊界是否清楚、浸潤的深度是否減輕、上皮是否愈合、真菌的偽足是否有退縮等。
1.2.2治療方法
1.2.2.1局部眼液治療方法所有患者首先根據涂片、共聚焦顯微鏡或培養的結果采取相應的抗細菌或抗真菌治療。細菌感染患者入院后第1d給予廣譜抗生素眼液左氧氟沙星眼液每15~30min 1次,24h后每小時1次點眼,培養結果出來后根據藥敏試驗選擇敏感抗生素每小時1次,普拉洛芬滴眼液每天4次。真菌感染患者常規給予抗真菌藥物治療,滅菌注射用水配制的10g/L伏立康唑滴眼液,每15~30min 1次,5%那他霉素滴眼液每小時1次,左氧氟沙星滴眼液每天4次,普拉洛芬滴眼液每天4次。藥物治療3~7d后,如潰瘍無愈合傾向,浸潤范圍無局限趨勢,經裂隙燈及眼前節OCT檢查結果共同判斷,浸潤深度小于1/2角膜厚度,對不愿意行角膜移植或不適合做結膜瓣遮蓋的患者采取低溫等離子系統進行消融治療。
1.2.2.2低溫等離子消融手術方法患者取仰臥位,眼部使用積液袋,表面麻醉后暴露病變角膜。在眼科手術顯微鏡下采用等離子手術系統用配套的一次性低溫等離子刀頭采用消融檔在角膜病灶表面進行多次往復式消融、全覆蓋“掃描樣處理”。消融范圍略大于浸潤灶邊緣0.5mm。消融到達潰瘍或病灶邊緣時,應注意使之與周圍的角膜組織平緩過度,以促進術后角膜上皮愈合。消融角膜時能量控制在30~35檔;角鞏膜緣遇出血點用止血檔(50檔)處理出血部位和封閉螺旋形血管即可迅速止血。消融完畢沖水檢查角膜潰瘍及浸潤區表面是否光滑平整。手術結束后,為減輕患者刺激癥狀,術眼配戴軟性角膜接觸鏡,術后待角膜上皮基本修復后取出。
1.2.2.3術后治療術后根據原發病繼續抗感染治療。細菌感染根據藥敏試驗選擇敏感抗生素每小時1次,普拉洛芬滴眼液每天4次。真菌感染患者給予抗真菌藥物10g/L伏立康唑滴眼液每小時1次,5%那他霉素滴眼液每小時1次,左氧氟沙星滴眼液每天4次,普拉洛芬滴眼液每天4次。
1.2.3觀察指標術后第1、3、7d進行視力、裂隙燈、眼前節OCT等檢查,觀察角膜潰瘍的邊界、深度,是否出現新的浸潤;角膜潰瘍周圍上皮的愈合情況、愈合時間;前房反應;并發癥發生情況等。如潰瘍不愈合或者加重者采取結膜瓣遮蓋或建議患者行角膜移植手術。術后隨訪3~6mo,進行BCVA、眼前節OCT檢測角膜厚度及瘢痕情況、角膜內皮細胞計數等檢查,并評估臨床療效。
臨床療效評定標準:前房積膿吸收、角膜潰瘍愈合為治愈;感染無明顯局限或加重為無效。

2.1臨床特征本研究納入患者30例30眼均有角膜浸潤伴潰瘍形成的臨床體征,角膜病灶直徑2.5~7.0(平均4.6±0.9)mm,均位于中央或旁中央,其中7例7眼合并前房積膿。所有患者裂隙燈及眼前節OCT檢測浸潤累及角膜深度均≤1/2角膜厚度。納入患者的臨床特征分布見表1,

表1 納入患者臨床特征分布
其中細菌性角膜潰瘍12例12眼,真菌性角膜潰瘍18例18眼,共聚焦顯微鏡和刮片均查見菌絲,培養病原體的組成見表2。術前共聚焦顯微鏡檢查角膜內皮細胞密度為1 235~3 201(平均2 454±429)/mm2。

表2 培養病原體的組成
2.2手術療效低溫等離子消融后第1d所有患者角膜病灶邊界較術前清楚,浸潤未見明顯加重,前房均無炎癥反應或炎癥無加重,但消融創面組織水腫,約1wk組織水腫逐漸消退。低溫等離子消融后1~3d角膜上皮逐漸由潰瘍邊緣向中央生長。不同直徑的細菌、真菌感染性角膜炎病灶愈合時間分布見圖1。

圖1 不同直徑細菌和真菌感染病灶愈合時間分布情況。
細菌性角膜潰瘍患者12例12眼經低溫等離子消融聯合抗細菌滴眼液治療后,11例11眼臨床癥狀逐漸消失,其中6例6眼1wk內潰瘍迅速愈合,5例5眼角膜潰瘍愈合時間≥1wk,潰瘍愈合時間4~9(平均6.5±1.2)d,治愈后熒光素鈉染色角膜未見著色(圖2)。另有1例1眼治療無效,低溫等離子消融后繼續用藥的情況下浸潤逐漸加重、潰瘍面積加大,最終選擇行角膜移植術。

圖2 細菌性角膜潰瘍患者行低溫等離子消融術前后角膜情況 A:術前裂隙燈檢查,可見角膜浸潤灶邊界不清、組織水腫,浸潤灶中央潰瘍形成;B:術后1wk裂隙燈檢查,可見角膜浸潤變淡、變薄、邊界較術前清楚;C:術后2wk裂隙燈檢查,可見角膜浸潤吸收、邊界清楚,形成斑翳;D:術后1mo眼前節OCT檢查,可見角膜上皮愈合,基質無明顯變薄、輕度混濁。
真菌性角膜潰瘍患者18例18眼經低溫等離子消融聯合抗真菌眼液治療后,其中13例13眼逐漸好轉,浸潤灶邊界逐漸清楚、浸潤逐漸變薄、潰瘍逐漸愈合,2例2眼在第1次消融后又出現苔被樣改變,但病灶面積較前收縮,予再次消融治療后逐漸好轉(圖3),潰瘍愈合時間6~12(平均8.7±1.5)d。另有3例3眼治療無效(均為曲霉菌感染),浸潤逐漸向深層發展、潰瘍加重最終行角膜移植術。

圖3 真菌性角膜潰瘍患者行低溫等離子消融術前后角膜情況 A、B:術前裂隙燈檢查,可見角膜潰瘍邊界不清、苔被樣改變、偽足形成;C:術前激光共聚焦顯微鏡檢查可見大量真菌菌絲;D:術后7d裂隙燈檢查,可見角膜浸潤變淡、變薄、邊界較術前清楚;E:術后1mo裂隙燈檢查,可見角膜浸潤吸收、邊界清楚,形成斑翳;F:術后3mo眼前節OCT檢查,可見角膜上皮愈合,基質變薄、輕度混濁。
低溫等離子消融術后治愈患者26例26眼(其中細菌性感染11例11眼,真菌性感染15例15眼),術后隨訪3~6mo,角膜潰瘍完全愈合,角膜上皮光滑完整,基質無明顯浸潤,感染無復發,角膜遺留斑翳或白斑;真菌性感染患者復查共聚焦顯微鏡未查見菌絲。治愈患者手術前后共聚焦顯微鏡角膜內皮細胞計數差異無統計學意義(術前2453±433/mm2,末次隨訪2438±434/mm2,t=0.186,P=0.854)。治愈患者裂隙燈及眼前節OCT檢查可見部分患者角膜基質變薄,部分因瘢痕形成病變區角膜厚度增加,末次隨訪角膜厚度450~590(平均523±31)μm,較術前(518±30μm)差異無統計學意義(t=0.479,P=0.636),但BCVA(LogMAR)[0.1(0,0.2)]較術前[0.3(0.2,0.5)]明顯改善,差異有統計學意義(Z=-4.520,P<0.001)。
角膜病是我國的主要致盲性眼病之一, 而感染性角膜潰瘍在角膜病的致盲原因中居于首位[10]。目前對于藥物治療效果欠佳的感染性角膜潰瘍手術方式主要包括角膜病灶切除、結膜瓣遮蓋術、板層角膜移植術和穿透性角膜移植術[11]。
結膜瓣遮蓋術主要適用于治療周邊較小潰瘍,其可作為暫時的方法穩定角膜潰瘍,控制炎性反應,或為進一步手術提高視力創造條件。但是如果病灶位于視軸區采取結膜瓣遮蓋則會嚴重影響視功能,同時該手術因影響面部美容等原因,也不易為患者所接受[12]。板層和穿透性角膜移植術一般用于嚴重感染的患者,費用高且受角膜供體和醫生手術經驗的限制,特別是真菌性角膜潰瘍,術后感染復發、免疫排斥反應等并發癥的發生率高[13]。
既往對于藥物療效差、病灶面積不大、浸潤深度不深、因各種原因不能實施結膜瓣遮蓋或角膜移植的部分感染性角膜潰瘍患者,通常采取角膜病灶切除或刮除的方法,盡可能去除含病原體和壞死組織的病灶,以促進藥物和病變區組織直接接觸,減少藥物的使用時間和頻率,加速角膜潰瘍愈合,療效較好,但不適合病灶面積太大或潰瘍較深的患者。特別是加之機械清創后角膜創面大,術后患者刺激癥狀重等使之在臨床上應用受限。
低溫等離子消融通過鹽水介質,在電極周圍形成一個高能量、約50~100μm厚的等離子體蒸汽薄層。該薄層粒子不通過熱能驅動,具有足夠的能量粉碎組織內的有機分子鏈,從而使靶組織細胞的分子和分子分離。工作時大量等離子體在相對低的溫度條件下將能量傳至軟組織,引起有機鍵斷裂、分子結構破壞,從而對組織進行消融[14]。2000年美國食品及藥物管理局(FDA)批準低溫等離子消融術應用于臨床,目前已在耳鼻喉科、泌尿外科、骨科治療中廣泛應用[1-4]。既往在眼科的應用報道較少,原因可能是應用于其他科室的低溫等離子消融工作溫度為40℃~70℃,容易對眼部組織造成損害。美創(MECHAN)等離子刀通過低溫等離子體在100kHz的電場中快速運動產生的動能,使組織分解。離子刀作用后,組織無碳化等現象,創面愈合快,手術反應輕。在手術操作期間,同步配合冷鹽水灌注,使等離子刀頭溫度控制穩定在25℃~28℃,因此引起組織灼傷的幾率極低。它的消融深度較淺,深度可控制為約50μm,安全性高,對周圍組織損傷少,對黏膜的保護作用好,術后刺激癥狀較輕。消融后組織表面形成一層膜,有利于上皮再生。同時,等離子體殺菌作為一種新興的廣譜滅菌技術, 可殺死多種類型的細菌、真菌類病原菌、芽孢、病毒和酵母菌等。
本研究應用改良的、應用于眼科的美創(MECHAN)低溫等離子手術系統,對藥物治療3~7d后,潰瘍無愈合傾向,浸潤范圍無局限趨勢,浸潤深度≤1/2角膜厚度的角膜潰瘍,采用低溫等離子消融去除含病原體和壞死組織的病灶,盡可能暴露健康的角膜基質,再配合藥物治療,將控制感染的過程轉變為角膜上皮修復的過程,潰瘍逐漸修復。細菌性角膜潰瘍愈合時間平均6.5±1.2d,真菌性角膜潰瘍愈合時間平均8.7±1.5d,潰瘍愈合時間較單純藥物治療時間縮短。而且低溫等離子消融后角膜創面光滑,術后早期患者反應輕,眼部刺激癥狀較既往機械性清創明顯減輕。經低溫等離子消融治療后治愈患者26例,術后隨訪3~6mo,未見感染復發,角膜未發生變薄,患眼角膜內皮細胞計數手術前后無明顯變化,多數患者視力有不同程度改善,無并發癥發生。此外,本研究中治愈患者26例中不同直徑細菌、真菌性感染病灶愈合時間的分布情況(圖3)表明低溫等離子消融聯合藥物治療后,潰瘍愈合時間除了較單純藥物治療時間縮短外,還與病灶的大小及感染的病原體有關,即無論是細菌還是真菌感染,病灶小則平均愈合時間相對較短;同樣大小的病灶,真菌感染的平均愈合時間較細菌感染更長。這是否是低溫等離子消融的作用,還需要擴大樣本量并進行更進一步對比研究證實。真菌感染患者中有3例經低溫等離子消融聯合藥物治療仍然無效,浸潤逐漸向深層發展、潰瘍加重最終行角膜移植術,3例患者均為曲霉菌感染,其中2例合并前房積膿,推測療效差的原因可能與絲狀真菌穿透力強,已經侵犯后基質甚至前房和虹膜有關。這也提示我們合并前房積膿的真菌潰瘍,采用低溫等離子消融聯合藥物治療可能效果不佳。
綜上,本研究表明低溫等離子消融聯合藥物治療在感染性角膜炎的治療方面有一定的臨床價值,值得進一步深入對比觀察和研究。但由于本研究樣本量較少,隨訪時間不長,缺乏對照研究,該技術在眼部淺層感染治療中的適應證及遠期療效還有待進一步觀察。