SMILE術后視覺質量的研究進展

魏新龍，呂 洋，鄭 鑫，岳紅云

0 引言

研究預測到2050年全球近視發病率會達到49.8%[1]，呈逐年遞增趨勢[2]。隨著全球新型冠狀病毒肺炎疫情的爆發，室內近距離用眼時間顯著增多，近視的發病率進一步升高[3]。角膜屈光手術經過近30a的發展，目前已進入全飛秒時代。與飛秒激光制瓣的準分子激光原位角膜磨鑲術(femtosecond laserinsitukeratomileusis，FS-LASIK)相比,飛秒激光小切口角膜基質透鏡取出術(femtosecond laser small incision lenticule extraction，SMILE)手術切口更小、無瓣，傷口恢復更快，術后無角膜瓣移位等風險。因此SMILE手術已成為最受歡迎的術式。目前研究證實SMILE術后能獲得理想的視力，但存在患者術后自覺眩光、暗視力下降等不適，這一系列癥狀可能與術后高階像差、調制傳遞函數截止頻率(modulation transfer function cut off，MTF cut off)、客觀散射指數(objective scatter index，OSI)等光學質量參數變化有關，本文針對SMILE術后視覺質量的變化及其影響因素進行綜述。

1 SMILE術后視覺質量的變化

1.1裸眼視力與屈光穩定性裸眼視力是評價角膜屈光手術成功與否最根本和最直觀的指標。自臨床上應用SMILE手術矯正屈光不正以來，大量研究證實了該手術的有效性。姜黎等[4]對SMILE術后患者86例141眼進行1a的隨訪，發現低、中、高度近視患者SMILE術后均獲得了良好的視力。這與Ang等[5]研究結果相似，其在前瞻性研究中發現，術后3、12mo患者70例140眼裸眼視力均達到1.0，且長期保持穩定。但在短期視力恢復速度方面有研究發現SMILE手術與其他角膜屈光手術相比較慢，景聰榮[6]研究觀察比較SMILE組和FS-LASIK組術后1d內視力的變化發現，SMILE組裸眼視力恢復差于FS-LASIK組。這可能與SMILE術中光爆破作用產生過多的氣泡影響角膜基質透鏡的制作和分離引起術后炎癥反應相關[7]。長期的裸眼視力提高是建立在術后穩定的屈光狀態之上的，因此SMILE術后的屈光狀態也是術后視覺質量變化的重要指標。研究顯示SMILE術后的屈光狀態比其他角膜屈光手術更加穩定。蔣政[8]報道在屈光不正患者63例126眼中，其中62眼行SMILE手術，64眼行FS-LASIK手術，結果發現SMILE組術后短期及中期等效球鏡度(-0.35±0.17D)低于FS-LASIK組(-0.46±0.44D)。提示SMILE術后屈光狀態比FS-LASIK術后更加穩定。Dishler等[9]進行的前瞻性臨床試驗發現屈光不正患者357例375眼接受SMILE術后1a內的平均等效球鏡度穩定(-0.01±0.24D)，提示SMILE手術能有效提高患者裸眼視力，術后屈光狀態穩定。

1.2波陣面像差(wavefrontaberration)SMILE手術能顯著改善裸眼視力，但也有患者術后自覺眩光、光暈、暗視力下降等不適。有研究顯示角膜屈光手術能引入大量高階像差，從而引起眩光、對比敏感度下降等一系列視覺質量問題[10-11]。王紅霞等[12]研究顯示SMILE手術不可避免地會產生角膜總高階像差，在SMILE和FS-LASIK術后高階像差的對比研究中發現這兩種術式術后各項高階像差指標均較術前升高，但SMILE術后升高的幅度更小，且主要以球差為主。造成這一結果的原因，目前研究認為是由于SMILE手術切口小，不用制瓣，造成角膜前表面不規則的風險更小，術后炎癥反應更輕[13-14]。也有研究發現SMILE術后引入的高階像差、彗差高于波前像差引導的準分子激光原位角膜磨鑲術(wavefront-guided laserinsitukeratomileusis，WG-LASIK)，Khalifa等[15]進行的前瞻性研究中納入患者110眼，其中51眼行WG-LASIK手術，59眼行SMILE手術，在術后6mo的隨訪中發現，兩種術式對屈光不正的有效性是同樣值得肯定的，但SMILE組卻引入了更多的高階像差、彗差。Jin等[16]在其研究也得出同樣的結果。

1.3MTFcutoff和OSI 人眼有著許多影響視覺質量的因素，其中以像差、散射、衍射對雙眼成像的影響最大。為了更好地認識這三者對視覺質量的影響，人們利用MTF cut off、OSI等光學參數對SMILE術后視覺質量進行更加客觀的評價[17]。MTF cut off反映人眼屈光系統傳遞不同空間頻率的能力，數值越大其傳遞能力越強，視覺質量越好。OSI則表示屈光系統對光的散射情況，是通過計算視網膜物像周邊的光線量與中心光線量的比重表達[18]。OSI值越大，視網膜成像背景越灰暗，視覺質量越差[19]。因此要想研究SMILE術后視覺質量的變化，MTF cut off和OSI的檢測必不可少。Liu等[20]前瞻性研究中將近視散光患者30例60眼分為SMILE組和FS-LASIK組，檢測術后24h內視覺質量變化情況，結果發現SMILE 組患者在術后最初數小時的視力較FS-LASIK組稍差，OSI更大，但兩組患者MTF cut off 值沒有差異，分析可能是由SMILE術后角膜層間混濁引起。陳松林等[21]納入高度近視患者74例148眼，其中43例86眼患者行SMILE手術，31例62眼患者行FS-LASIK手術，分別在術后1d，1wk檢測MTF cut off值和OSI值，結果提示術后1d OSI值變化兩組間差異有顯著性，SMILE組高于FS-LASIK組，術后1wk兩組間無顯著差異；兩組患者術前、術后1wk MTF cut off值比較差異均無統計學意義，表明SMILE術后1d時眼的散射作用較大，而術后1wk時MTF cut off值無明顯改變。陳祥菲等[22]納入近視患者95例189眼，其中52例103眼行SMILE手術，43例86眼行去瓣機械法準分子激光角膜上皮瓣下磨鑲術(epipolis laserinsitukeratomileusis，Epi-LASIK)，術后1a隨訪評估MTF cut off和OSI，結果發現，兩組OSI差異無統計學意義，SMILE組OSI值(0.936±0.416)較術前輕度增加，一般認為OSI值≤1.0，視覺質量良好；SMILE組MTF cut off 值(33.050±7.905c/d)較Epi-LASIK組(32.101±8.971c/d)略高但無統計學差異。因此認為SMILE術后OSI在術后1a略有升高但在正常區間內，MTF cut off值較術前增大，正常視力的成年人MTF cut off值≥30c/d，這也進一步說明較術前相比視覺質量有所提高。Gyldenkerne等[23]在其研究中得出類似的結論，認為SMILE術后的確會引起OSI升高，但對于視覺的影響可以忽略，SMILE術后視覺質量基本良好。SMILE術后OSI值短暫的升高可能與術后角膜層間混濁有關，因此術者在手術過程中應該更加小心，盡量避免引起術后角膜層間混濁，以達最佳視覺效果。

2 SMILE術后視覺質量的影響因素

目前研究認為術前患者的屈光狀態、年齡、瞳孔直徑、Kappa角大小，術中角膜帽厚度、切削光區大小、切削中心定位、不透明汽泡層，術后干眼的程度是視覺質量變化的相關因素。

2.1屈光狀態患者屈光不正的程度對術后視覺質量可能產生一定的影響。唐靜等[24]報道單純近視患者48例96眼行SMILE術后，OSI值在中、高度近視患者中變化有顯著性差異，而MTF cut off值在低、中、高度近視患者中變化均有顯著差異。因此認為屈光程度對SMILE術后MTF cut off值無明顯影響，對OSI有一定影響，其中以中高度近視影響顯著，但均能達到良好的視覺效果。吳丹等[25]前瞻性研究中將單純散光患者65例127眼按散光程度分為A組(0～-1.00D)、B組(-1.00～-2.00D)、C組(-2.00～-3.00D)，術后定期檢測雙眼MTF cut off值和OSI值，結果發現術后3mo，B組視覺表現更佳，故認為散光程度并不會對角膜恢復穩定后的患者帶來明顯的視覺不適。目前還有學者認為屈光程度與術后高階像差并無相關性。劉逾等[26]研究對高度近視患者30例60眼行SMILE手術，術后對患者的角膜高階像差等數據進行檢測，未發現SMILE術后各級像差與屈光狀態存在相關性。但丁萱等[27]研究發現低、中、高近視組患者術后各階像差較術前均有增加，其認為球差與高度近視存在正相關性。因此可以認定高度近視術后可能引入更多的球差。這一研究結論與Jin等[28]、Donate等[14]研究結果一致，屈光狀態對于角膜高階像差、MTF cut off值和OSI值均有一定影響，特別是高度近視。臨床上高度近視患者行SMILE時，術者應更加注重術前設計，減少高階像差的引入。

2.2年齡既往認為角膜的高階像差從幼年到成年早期逐漸降低，后隨著年齡的增加逐漸增加，以角膜彗差增加更為顯著[29]。導致這一結果是由于衰老會破壞角膜和內部高階像差之間的補償[30]。目前研究發現年齡與SMILE術后視覺質量存在相關關系，但具體影響的強弱尚待研究。Zhang等[31]研究發現40歲為分界嶺，40歲之前角膜高階像差隨年齡增加而降低，40歲之后隨年齡增加而增加。陳祥菲等[22]觀察52例103眼患者行SMILE術后1a的MTF cut off值和OSI值，結果證實年齡與OSI值呈正相關，與MTF cut off值呈負相關。上述研究提示年齡大于40歲的患者SMILE術后低對比度視力及暗環境下視覺質量可能低于較年輕患者。

2.3瞳孔直徑和Kappa角有研究認為瞳孔直徑增大能引起術后高階像差增多，且指出是瞳孔直徑變大，周邊光線進入增多從而引起較大的球差[32]，但也有研究認為瞳孔直徑大小不能單獨影響術后視覺質量[33]。宋一[34]研究發現瞳孔直徑與SMILE術后出現的眩光、光暈、星芒等顯著相關；瞳孔直徑與OSI值無相關性。侯湘濤等[35]研究比較4mm瞳孔直徑與7mm瞳孔直徑SMILE術后MTF cut off值發現兩組之間具有統計學差異，7mm瞳孔直徑比4mm瞳孔直徑術后視覺質量恢復更慢，可能與大瞳孔引入更多高階像差有關。此外，Kappa角的大小也直接影響SMILE術后的視覺質量。對于大Kappa角的患者在行角膜屈光手術時需要進行瞳孔定位及調整Kappa角，減少高階像差的引入已成為屈光醫生的共識[36]。SMILE手術由于缺乏眼球追蹤系統，可能會引起偏中心切削，直接導致視覺質量下降。因此Kappa角的大小對術后視覺質量影響甚大。目前研究認為大角度Kappa角患者在瞳孔中心像差測量的彗差更高[37]。Shao等[38]研究也發現SMILE術中進行調整Kappa角的患者術后垂直彗差比未調整者小得多，且在大Kappa角患者中術中進行調整者比未調整者術后垂直彗差顯著減少。因此，在術前評估時應給予瞳孔直徑、Kappa角足夠重視。

2.4角膜帽的厚度中國眼科專家共識認為SMILE手術設計角膜帽的厚度一般為110～120μm，術后的視覺質量最佳[39]。穆建華[40]在前瞻性研究中設計近視患者46例92眼的角膜帽厚度分別為110、120μm，結果發現較薄的角膜帽更容易產生不透明氣泡層(opapue bubble layer，OBL)，從而導致患者術后早期裸眼視力恢復速度較慢，但遠期裸眼視力兩者并無差異。Liu等[41]研究中將近視患者20例40眼，一只眼設計110μm厚度角膜帽，另一只眼設計150μm厚度角膜帽，結果發現110μm眼比150μm眼發生OBL的概率更大，術后2、24h內110μm 眼的OSI值更低，MTF cut off值更大，而術后晚期角膜高階像差更高。Güell等[42]研究發現角膜帽厚度為130、140、150、160μm 的患眼術后OSI值組間比較差異無統計學意義。但也有研究發現不同厚度的角膜帽術后3mo角膜高階像差的變化相似[43]。綜合目前不同角膜帽厚度對術后視覺質量的研究，認為薄角膜帽在制作的過程中更容易產生OBL，從而影響短期內視力的恢復，長期裸眼視力變化無差異，但對術后客觀視覺質量參數的影響卻有不同觀點，因此角膜帽厚度應該進行個性化設計。

2.5切削光學區大小和切削中心的定位光學區的大小與角膜高階像差的引入有相關關系，特別是瞳孔直徑與光學區大小的關系對球差的引入影響明顯[44]，但不同直徑的光學區對SMILE術后視覺質量的影響研究甚少。吳艷等[45]前瞻性研究中將行SMILE手術的患者26例51眼分為小光學區組(11例21眼，光學區直徑為6.1～6.4mm)和大光學區組(15例30眼，光學區直徑為6.5～6.8mm)，術前均進行暗適應控制瞳孔直徑>5.5mm，分別檢測術前、術后1mo各級像差、MTF cut off值、OSI值等，結果發現兩組各級高階像差、MTF cut off值、OSI值差異均無統計學意義。表明光學區的縮小并不會引起術后高階像差，對術后視覺質量、眼內散射也無明顯影響。李瀏洋等[46]研究將術前瞳孔直徑控制在5.0mm，比較6.0mm直徑光學區與6.5mm直徑光學區術后高階像差發現，6.5mm直徑組術后1mo彗差顯著低于6.0mm組，以垂直彗差差異顯著，余各階像差無明顯差異。故認為大光學區會明顯減少高階像差，但光學區變大，切削厚度也會增厚，這也引入了更多的像差，因此與小光學區像差變化的差別縮小。臨床上應結合患者角膜厚度合理選擇光學區的大小，將引入的像差減至最小。角膜屈光手術在進行光學區的切削時只要偏離切削中心0.5mm，術后裸眼視力、最佳矯正視力均會引起明顯的下降，并且會引入高階像差，尤其是彗差，導致視覺不適。SMILE手術目前沒有切削中心定位技術的加持，其為手動的切削定位，術中準確定位切削中心需要術者、光束、患眼注視方向三者的極佳配合[47]。視軸角膜反光點(VACRP)、瞳孔中心(PC)、角膜頂點(CV)在臨床上最常作為切削中心。陳敬旺等[48]前瞻性研究中將行SMILE手術的患者根據切削中心進行分組，VACRP組34例68眼，CV組36例72眼，觀察術后3mo兩組偏中心切削量、角膜高階像差的變化情況，結果顯示CV組切削中心偏移量為0.20±0.13mm，VACRP組術后切削中心偏移量為0.24±0.14mm，表明以CV為中心更為可靠；CV組術后3mo的各級像差指標均小于VACRP組，并且VACRP組術后的各級像差與中心切削的偏移量相關。Liu等[49]研究發現CV組與PC組相比術后有更小的偏移量及更高的視覺質量。上述研究提示以CV作為SMILE切削中心矯正更為精準。

2.6OBL SMILE手術利用近紅外激光脈沖的強聚焦能力在角膜特定部位進行光爆破作用，產生氣泡離解角膜組織[50]。明顯的OBL會影響基質透鏡分離，影響術后視力恢復，但穩定后裸眼視力不受影響[39]。關于OBL是否影響視覺質量目前研究較少，未得到一致結論。郭云林等[51]前瞻性研究中將患者116例116眼按是否產生OBL分為OBL組(51眼)和對照組(65眼)，隨訪兩組術前、術后1、3、6mo最佳矯正視力、MTF cut off值、OSI值、各級像差等視覺質量指標，結果證實OBL對術后裸眼視力、MTF cut off值、OSI值無明顯影響，而全眼高階像差以6mo為時間節點，在此之前兩組間變化差異顯著，在此之后差異不顯著，分析是由于OBL的產生導致分離困難，在分離基質透鏡時存在透鏡殘留，引起角膜基質面不規則。總體來說OBL會在術后引起全眼高階像差的增多，但術后6mo后基本恢復正常。Kaiserman等[52]研究提示發生硬性OBL的眼術后三葉草像差增加。但Ma等[53]認為OBL對長期視覺質量并無影響。OBL會引起術中角膜基質透鏡分離困難，勢必會增加術后角膜層間混濁的概率，使得術后短期內各項視覺質量指標異常，但長期恢復后視覺質量良好，因此術者應避免OBL的產生。

2.7干眼淚膜的不穩定會對角膜光學質量產生顯著影響。干眼患者淚膜功能受損導致角膜前表面形成不規則的光學面，造成角膜表面的散射和不規則散光，進而引起視物模糊和視力波動[54]。屈光手術后多半有干眼發生。Wong等[55]研究發現SMILE術較其他角膜屈光手術有更好的角膜完整性、更小的角膜神經纖維損傷，術后發生干眼的程度更輕，術后6mo后基本恢復到術前水平。眼瞬目后6s表現出高階像差，瞬目后10s眼內散射無顯著改變[56]。在干眼患者中瞬目后高階像差便開始出現(2.9±0.4s)，10s后球差和彗差是正常眼的2.5倍[57]。Benito等[58]發現干眼患者在瞬目5s后眼內散射指數就已經顯著升高。這與姚柯婷等[59]研究結果一致，淚膜越穩定，視覺質量越好。在術前評估中，干眼的嚴重程度應作為一項重要指標。對于術后淚膜功能受損的患者，應給予及時的護理指導，以最大程度減少干眼引起的視覺質量下降。

3 總結

隨著SMILE手術的廣泛開展，有關術后視覺質量變化和相關因素的研究會不斷深入，特別是術后立體視覺變化和多因素共同作用的相關研究目前較為少見，這也為進一步的研究提供了參考。完善SMILE術后視覺質量相關因素的評估，對于提高手術精確性和患者滿意度至關重要。