飛秒激光在屈光性白內障手術中的應用進展

陸勤康，鄧曉妤，張麗芳

世界人口老齡化不斷加劇，白內障患病人數日益增多，據世界衛生組織（WHO）調查顯示，2020 年全球50 歲及以上人群致盲的主要原因是白內障，約占全球3 360 萬失明病例的45%[1]。隨著眼科手術技術的不斷發展，超聲乳化白內障手術（PCS）逐漸普及，現已是全球醫療保障中最常見的手術之一。近年來，人們對視覺質量的追求不斷提高，白內障手術已不單純是一種復明手術，還承載了屈光矯正的作用。屈光性白內障手術不僅要改善視力，還要提高患者的視覺質量。運用飛秒激光技術輔助白內障手術，既有利于提高手術效率，還有利于提升手術的安全系數和精準度，減少并發癥的產生。

1 屈光性白內障手術

屈光性白內障手術不僅要摘除混濁的晶體，還要對患者的屈光不正起到矯正作用。手術不僅要精準矯正低階像差，還應考慮高階像差帶來的影響，減少視覺干擾現象的發生。因此，在進行屈光性白內障手術時，術前精準評估、術中精準操作及術后眼部健康管理都起著決定性作用。

1.1 術前精準評估計算 術前對患者進行詳細而精確的檢查，如角膜地形圖、眼軸、前房深度、白到白距離、角膜內皮及主覺驗光等，結合各項生物參數及屈光狀態選擇合適的人工晶體，盡可能抵消全眼的屈光不正。此外，還應對有特殊需求的患者進行個體化選擇，如年紀較輕，有視近需求的患者，要考慮老視帶來的影響；對于高度近視患者，應使用特殊公式進行人工晶體度數的選擇。需注意的是，對于有近視激光手術史的患者，選擇晶體應該更加慎重。美國眼科學會報告顯示，有近視激光手術史的患者，即使使用最權威的方法計算晶體度數，結果也不太準確[2]。此外，如果角膜內皮條件差，手術會加重其損傷，甚至導致角膜內皮失代償。

1.2 術中精準手術操作 術中精準的手術操作可以最大限度減少術源性屈光不正。由于手動操作的不確定性，越來越多的醫療機構開始引入飛秒激光及導航系統來輔助白內障手術，不僅能提升手術操作的精準度，還可以保證人工晶體處于有效晶體位置，減少術后由人工晶體的偏中心前移、后移、傾斜等導致的屈光狀態改變，降低并發癥的發生[3]。

1.3 術后眼部健康管理 白內障術后更應該注重眼部護理工作。術后眼部炎癥、淚膜不穩定及后發性白內障等都會影響術后的屈光效果。老年人尤其合并有糖尿病的患者，其眼表微環境不穩定，淚膜條件差，術后易產生短暫性淚膜功能障礙，術后應尤其注意眼表健康情況。有研究發現，飛秒激光輔助白內障手術（FLACS）術后出現角膜染色和干眼的潛在風險更高[4]。及時補充人工淚液，使用非甾體消炎藥有助于眼表微環境的穩定。

2 飛秒激光在白內障手術中的作用

飛秒激光是一種以脈沖形式發射的近紅外線光，波長約為1 053 nm，提供超短（10-15s）光脈沖，具有脈沖時間短、瞬間功率高、熱效應區域小及定位準確等優勢。其通過紅外激光產生無數個微空氣泡和聲沖擊波，氣泡被組織吸收后快速膨脹并聚集導致組織分裂，引起局部組織形態學變化，精準切割[5]。以往PCS 的步驟是：制作透明角膜切口、前囊膜連續環形撕囊、粉碎晶體核、植入人工晶體。目前FLACS 主要對前囊膜切開、預劈核、透明角膜切口制作這幾個步驟提供支持。相比于PCS，FLACS 實現了更精準的角膜切口、完美的連續撕囊和晶狀體碎核技術，由于其定位準確，所需能量較少，減輕了手術對周圍眼部結構造成的附加損害。精確和可重復的手術切口會使角膜狀態更加穩定，也更有利于維持人工晶狀體的穩定。

2.1 飛秒激光前囊膜切開 目前，最普遍的前囊膜切開技術是手工連續環形撕囊術。但手工撕囊由于多種不確定因素的影響，對術者技術要求很高。往往會出現撕囊不規則，撕囊過大或位置不居中的情況，造成后期人工晶體偏位，甚至無法在囊袋內植入人工晶體。而FLACS 就很好地解決了這一問題。術者利用3D 光學相干斷層掃描（OCT）對患者眼前節進行掃描，在系統內預設出理想的撕囊位置，由飛秒激光根據預設的形狀精準地將囊膜切開，后續手工剝除。與手動撕囊術相比，FLACS 在激光輔助中可以保證撕囊更圓、形狀更規則、與人工晶體重疊度更好[6]。越來越多的證據表明激光輔助白內障手術會有更好的視覺效果。當使用飛秒激光進行前囊膜切開時，應注意瞳孔大小，與虹膜邊緣要預留安全余量，否則會損傷虹膜，影響囊袋口制作。FLACS 術中有些患者會出現前囊膜切口邊緣不規則，或在預期的晶狀體囊切開術區域外存在錯位的激光斑，這可能與患者術中出現移動有關。若前囊膜切開不完全，也可以進行手動環形撕囊。

2.2 預劈核 傳統的PCS需要手動劈核，這容易因操作不理想而導致虹膜脫出、晶體后囊破裂及角膜內皮損傷等多種并發癥，不確定因素多，風險大，對術者手術技巧要求較高。而FLACS 在術前對患者眼前節進行3D OCT。OCT 能清晰地顯示出患者晶狀體的混濁情況，根據不同情況進行個體化參數設置，再進行核碎裂。這種方法使劈核更加精確，不確定因素更加可控，降低了33%～70%的超聲能量，減少周圍組織的損傷[7]。

2.3 透明角膜切口制作 既往傳統的PCS 是利用角膜隧道刀穿刺進行透明角膜切口制作的。但人工制作的階梯形隧道切口對術者技術要求很高，操作稍有不當就可能會出現角膜隧道過長或過短、角膜分層等問題，導致散光增加、切口密閉性差、術后房水滲漏、角膜后彈力層脫落及角膜內皮損傷等并發癥，增加術后眼內炎的發生風險。與PCS 不同，FLACS 可以在系統中預制出理想的角膜切口形狀，然后在角膜表面和基質中間利用飛秒激光制作出一個雙平面或三平面的階梯狀切口，最后用顯微器械手動將角膜切口打開。飛秒激光平臺發射激光，在組織中形成空氣泡，氣泡急劇膨脹擴大對組織進行破壞，制作出的角膜切口能精確到5μm[8]。這樣制作的角膜切口，不僅位置精準，還可增加切口的密閉性，更好的保持眼內微環境及眼壓穩定，降低發生眼內感染的風險。

3 飛秒激光在屈光性白內障手術中的應用

飛秒激光的出現，使白內障手術從“復明”時代向“屈光”時代跨越了一大步。FLACS 具有安全、穩定、可重復性高等特點，不僅可以制作出真正意義上的三平面階梯狀切口，增強切口的自閉性，手術更加安全，還能為患者提供更好的屈光狀態和視覺質量[9]。

3.1 散光矯正

3.1.1 角膜切口 白內障手術想要達到屈光矯正的目的，不僅要解決球鏡度數，還要關注散光帶來的影響。有研究表明，約30%的患者會出現1.00 D 或以上的殘余散光[10]。較大的殘余散光會導致視覺質量下降，角膜和晶體散光是導致散光的主要因素。規則性散光可以通過選擇陡峭軸切口、角膜緣松解切開術、散光晶體植入及術后準分子激光原位角膜磨鑲術等方式來解決。FLACS 可以通過角膜松解及聯合散光晶體植入等方式矯正散光。在行FLACS前利用3D OCT 技術對眼前節進行全方位掃描，輔助術者對患者眼部情況進行更全面的認識，根據散光的軸向制作角膜切口，可以避免大量術源性散光及相差的產生。此外，還可以通過角膜緣松解來減少角膜最陡子午線上3.5 D以內的散光，達到優化術后視力的效果[11]。有研究發現，對于有角膜屈光手術史的患者來說，FLACS 術后可以有效減少散光，且效果較傳統PCS 手術更優[12]。但也有研究證實，FLACS的弓形切口與PCS制作的角膜切口，具有相似的術后視力和屈光狀態[9]。目前，大部分醫生仍然更愿意手動進行角膜切口的制作，可能是由于激光切口的制作需要更長的時間，并且激光制作的切口會形成鋸齒狀邊緣，不如人工制作的角膜切口光滑，切口緣角膜細胞凋亡也更多[13]。

3.1.2 角膜松解術 有研究發現白內障患者植入人工晶體后晶體軸向每偏移1 °可使晶體的散光矯正力降低3.3%，而超過30°時，晶體則完全喪失散光矯正力[14]。隨著眼科手術技術的成熟，利用角膜松解矯正散光越來越被接受。角膜松解是通過對角膜緣進行切割來減少散光的手術方式，處于角膜表面，不會發生軸向偏移。隨訪發現角膜松解在中低度角膜散光治療方面表現出較為顯著的效果[15]。在一項針對200 只眼的研究中發現，PCS 聯合角膜松解術后6 個月，散光度數明顯減少，且穩定性強，患者眩光改善明顯[16]。以往手工角膜緣松解切口（LRIs）想要準確把握散光軸位有一定難度。飛秒激光技術能夠根據散光的軸位準確對角膜進行切開，使得角膜松解更加精準可靠。術前，通過面板進行角膜切口的預設，在基質層內根據散光的度數和軸向精準地制作弓形切口，進行角膜松解，且其安全性和有效性已經得到驗證。有研究通過1 年的隨訪觀察，比較LRIs和基質內飛秒激光輔助散光角膜切開術（FSAK）的矢量分析發現，FSAK 的矯正效率更高，散光軸向的偏差量更小，在矯正散光方面更具有優勢[17]。臨床研究發現，FSAK 在輕度至中度散光及順規散光矯正中與植入復曲面（Toric）晶體相當，但在中高度散光及逆規散光中的療效不太可預測[18]。與手動角膜緣松弛切口相比，FSAK 更具可預測性，并且未來開發出新的列線圖后可能會提高其療效[19]。

3.2 保證人工晶狀體植入的精準性

3.2.1 保證有效晶狀體位置（ELP） 屈光性白內障手術的目的是為患者提供更好的視覺質量，對于不同個體選擇合適的人工晶體度數，是保障屈光狀態的先決條件。而植入晶體后保持晶體處于ELP 十分重要。ELP 是指位于視軸上，從角膜后表面頂點到人工晶體光學平面的垂直距離，其反映了人工晶體在眼內的縱向位置，人工晶體位置的前移或后移都會帶來屈光狀態的改變。有研究表明，人工晶體位置僅0.5 mm 的移動，就會帶來約1 D 的屈光狀態改變[20]，晶體的偏心也會造成低、高階像差的增加，影響視覺質量[14]。有研究發現人工晶體的傾斜與總內部像差、高階相差和彗差呈正相關[21]。換言之，人工晶體位置的偏差，會導致屈光狀態的變化。在白內障患者的術后隨訪中發現，FLACS 術后患者，其人工晶體位置居中性更優于傳統PCS 患者[22]。在飛秒激光的輔助下，可以保證撕囊的大小及位置，獲得一個更圓的、更一致的、更具韌性的完美囊袋口，避免手工撕囊導致的囊袋口過大，位置不居中，前囊膜撕裂，減少懸韌帶斷裂及玻璃體涌入前房等風險。有研究發現，手動環形撕囊術后人工晶狀體偏心的發生率是FLACS 手術患者的6 倍，由于FLACS 手術撕出來的囊袋在尺寸和形狀上具有更高的精度，獲得的囊袋口可以完全覆蓋在人工晶體的光學中心上，有利于保證晶體處于有效位置，獲得優質的屈光狀態[23]。而晶狀體囊膜切開時的對稱條件，使得后期囊膜能夠均勻的纖維化，對晶體的包裹性也更強，提高了囊袋與人工晶狀體的粘附力，減少人工晶狀體旋轉、傾斜和偏心，減少像差、球差及彗差等高階像差的產生。FLACS 術后人工晶體的傾斜程度、屈光中心偏心和內部像差值均較PCS 顯著降低[24]，盡管在術后最佳矯正視力和視覺質量方面沒有顯著差異。有些學者通過隨訪觀察發現，FLACS 術后視力恢復更快，球差也明顯少于PCS[22]。FLACS 有利于維持ELP 的穩定，對植入多焦點、復曲面（Toric）和可調節的人工晶狀體來說更為有利。

3.2.2 減少眼內像差 目前，FLACS 是否能獲得比PCS 更好的視覺質量仍存在爭議，其中影響視覺質量的一個主要因素是術后眼內像差的產生。對于白內障患者來說，晶體的傾斜、偏位都會顯著降低光學質量。如前文所述，FLACS 可以保證晶體的ELP，減少偏心和傾斜，可以避免大量眼內像差的產生，提高目標屈光結果的可預測性[25]。有研究發現，FLACS與PCS 相比，人工晶體傾斜度、偏心度、內部像差值和球面像差方面均減少，表明飛秒激光技術實現了更高的精度和晶體居中性[21]。堅實的囊袋也能夠為患者提供較為穩定的視覺質量。與接受連續環形撕囊術的眼相比，使用眼內飛秒激光進行的囊切開術引起的內部像差明顯減少，這可能會導致手術后更好的光學質量。雖然高階像差對總光學像差的貢獻很小，對視力也不會造成明顯的障礙，但其可以產生視覺誤差，尤其是對于瞳孔偏大的患者來說。有些患者會出現夜視困難、眩光、光暈、視覺模糊、星爆或復視的現象，導致光學質量受損。飛秒技術更精準，術后ELP 更穩定，能有效減少高階像差的產生。

3.2.3 聯合不同類型人工晶體矯正的優勢 白內障手術由于個體差異，對術后視覺質量的需求不同，因此選擇植入的人工晶體也有所不同。單焦點人工晶體只能滿足患者單一距離的視物需求，術后大多患者需戴鏡矯正，已不能滿足人們對各個視程的視物需求。為了解決不同人群的需求，目前在屈光性白內障手術中引入多種晶體，主要包括多焦點人工晶體、擴展焦深人工晶體（EDOF）、可調節人工晶體、Toric 人工晶體及三焦點復曲面人工晶體等。FLACS術后能保證更穩定的ELP，減少人工晶體移位與偏心，保證屈光狀態的穩定，達到屈光矯正的目的。

多焦點人工晶體和EDOF擁有兩個或多個不同光圈內的屈光中心，雖然犧牲了部分對比敏感度，但其可以滿足遠、中、近下不同距離的視物需求。有研究比較FLACS聯合三焦點晶體植入術患者術前及術后的屈光狀態，發現全眼總像差及球差較術前明顯減少，且沒有因手術操作而引入高階像差[26]。比較多焦點與EDOF 植入術后的視覺效果發現，EDOF 在中距離上視覺效果更優[27]。但也有研究發現，兩組在中等距離的視力改善、光暈和眩光方面差異無統計學意義[28]。FLACS 和PCS 在Toric 人工晶狀體植入后表現出相似的屈光狀態，但FLACS為手術提供更高的精度。一項經過5 個月的隨訪研究發現，利用FLCS植入Toric 晶體后人工晶體旋轉超過1°的發生率較PCS 更低，術后殘余散光也較少[29]。但也有研究認為兩者術后視覺質量沒有明顯差異[9]。最新一代三焦點復曲面人工晶狀體的應用實現了既能矯正散光，又能在遠、中、近不同視程下保證視物清晰。在一項隨訪研究中發現，植入三焦點復曲面人工晶狀體可以保證患者獲得理想的視力，較穩定的屈光狀態，較強的散光矯正能力，較好的對比敏感度和主觀視覺感受[30]。理論上來說，飛秒平臺可以加強角膜切口選擇和復曲面人工晶狀體標記的精確性，實現較低的散光，但目前國內外對于FLACS聯合三焦點復曲面人工晶狀體的研究較少，無法準確評估其優越性。

近些年，手術導航系統的問世促進了白內障手術的發展，尤其是對于多焦點人工晶體、散光人工晶體的植入起到錦上添花的作用。導航系統可以實時反饋患者的角膜弧度k 值和屈光狀態，精準定位角膜散光的軸向，根據具體情況計算出所需的人工晶體度數，合理規劃手術切口，增強手術的預測性和精準度[31]。術中，還可以利用導航系統對手術進行實時“追蹤監測”，精準地進行人工晶體植入，減少因手工標記導致晶體定位不準確帶來的散光。

4 相比于PCS 的優勢

雖然在FLACS 和PCS 中發生手術并發癥的概率是相似的，但是術中使用飛秒激光具有使手術步驟更精確、可重復性更強、對周邊組織的損傷更小及術后屈光狀態更加穩定等優勢。

4.1 精準手術操作 白內障手術方式雖已成熟，但在制作角膜切口時會出現角膜水腫、角膜切口位置選擇不佳等問題。FLACS 制作的切口更加精準，可重復性更強，具有減少角膜水腫及密閉性更好等優勢。PCS 在術中常會出現撕囊不規則，術后囊袋纖維化不均勻，導致人工晶體前移、偏心，影響視覺質量。FLACS 可以使撕囊位置更加精準，囊袋大小更加精確。FLACS 的囊袋口更圓，術中發生囊膜撕裂的概率也較低。當瞳孔直徑為5.0 mm 時，FLACS術后的人工晶體傾斜、偏心和內部像差值均較PCS術后的患者顯著降低[20]。

4.2 減少超聲能量和手術時間 白內障手術由于晶體核性質及硬度不同，術者需要根據經驗選擇不同的超聲能量，有些會因操作時間過長和能量過大導致角膜水腫，甚至角膜內皮失代償，嚴重影響手術效果。飛秒激光產生的脈沖為超短脈沖，能量較低。FLACS 預批核處理能有效減少白內障手術超聲乳化時間及能量，減輕前房炎癥反應，減少角膜內皮細胞丟失，降低術后發生角膜損傷的發生率。經過隨訪研究發現，FLACS 術后患者角膜內皮丟失明顯低于PCS 的患者[32]。選擇FLACS 將更有利于角膜條件較差的患者。

4.3 屈光狀態更加穩定 人為制作的角膜切口往往很難控制長度和形狀，切口水密性也較差，具有多種不穩定因素。FLACS 的切口可以在術前對切口形狀、大小、方向進行預設，制作出真正意義上的階梯狀切口，使切口水密性更優，利于維持眼內微環境穩定。FLACS 的角膜切口能夠減少術源性散光的發生，減少高階像差的引入，并且可以使術后晶體位置穩定，保證較為理想的屈光狀態[23]。與PCS 相比，FLACS術后恢復時間更短，能較快達到目標視力[22]。但也有部分研究表明，與PCS 相比，兩者在術后的視覺質量方面沒有明顯差異[9]。

5 飛秒激光在屈光白內障手術中的局限性

盡管FLACS的安全性和有效性得到了證實，但也存在一定的局限性。飛秒激光設備在使用前需與患者進行眼部銜接，這就對患者的術眼固視、角膜透明度及配合程度有一定要求。此外手術還有可能導致一些并發癥的產生。飛秒激光的異常脈沖和術中眼球運動會導致囊膜切開不完整，不連續，前囊撕裂率增加。囊袋口是利用點狀激光對囊膜氣化切開制作的，這會導致切口形成猶如郵票穿孔狀的鋸齒形邊緣，不光滑的邊緣會破壞正常的膠原纖維排列，降低囊膜口的張力，增加囊膜撕裂的風險[33]。因此，FLACS 術中應更加注意囊袋邊緣的連續性和完整性，如出現激光制作的囊袋口邊緣不連續，可采取手動撕囊。

瞳孔收縮也是FLACS中常見的并發癥，發生率高達32%[34]。瞳孔縮小會使手術視野受阻，增加后囊膜破裂、玻璃體脫出的風險。據推測，瞳孔縮小是術中飛秒激光造成局部炎癥反應導致的。當使用較低能量來進行晶狀體前囊膜切開時會形成氣泡，引起前房內PGE2、干擾素、白細胞介素6、白細胞介素1 及其他炎癥介質水平增加，導致縮瞳，但目前機制尚不明確[35]。局部使用非甾體抗炎藥預處理，可防止炎癥因子水平升高，減少縮瞳的發生率[35]。

囊袋阻滯綜合征是FLACS 后引起后囊膜破裂的嚴重并發癥之一。飛秒激光在碎核過程中產生大量的微小氣泡，但大量氣泡積聚于囊袋內，可能會增加囊內體積。同時激光使晶體皮質松軟和膨脹也會加大囊袋內壓力，增加囊袋阻滯綜合征的發生風險。

6 總結

飛秒激光在白內障手術中的應用是安全有效的，大量臨床研究報道FLACS 比手工白內障手術具有更高的可重復性、可預測性和精確性。它可以使得角膜切口更精確，晶狀體囊膜切開更精準，人工晶體位置更穩定；還能有效減少超聲乳化時間，降低超聲能量，減輕術后前房炎癥反應和角膜水腫，減少內皮細胞丟失。FLACS 與PCS 術后的視力結果相似，但FLACS 能夠更快達到目標視覺效果，擁有更穩定的屈光狀態。