Visumax飛秒激光輔助LASIK的新型制瓣模式對不透明氣泡層發生的影響

李仕明 何曦 翟長斌 張麗 王玥 松秀梅 王祎

作者單位：1首都醫科大學附屬北京同仁醫院醫學視光科 北京同仁眼科中心 北京市眼科學與視覺科學重點實驗室，北京 100730；2首都醫科大學附屬北京同仁醫院屈光手術中心 北京同仁眼科中心 北京市眼科學與視覺科學重點實驗室，北京 100730

飛秒激光輔助制瓣的準分子激光原位角膜磨鑲術（FS-LASIK）俗稱“半飛秒屈光手術”，目前廣泛應用于近視及散光的矯正。相較于傳統的顯微角膜板層刀制瓣，飛秒激光制瓣安全性和預測性更好。但飛秒激光的應用也帶來了新的問題，不透明氣泡層（Opaque bubble layer，OBL）的產生就是其中之一，其發生原理為激光對角膜組織的光爆破過程中含水的角膜組織生成氣泡，多個氣泡積聚就形成了OBL，較多見于低頻高能型激光設備。OBL的產生會造成眼球追蹤及虹膜定位困難，還會因產生OBL的區域角膜板層間連接緊密造成角膜瓣掀開困難。

OBL按照性質可分為硬型OBL和軟型OBL。硬型OBL外觀較為致密，多為噴射狀，產生速度快于激光掃描速度；軟型OBL外觀較為彌散、疏松，呈半透明狀，產生速度慢于激光掃描速度（見圖1）。硬型OBL因其消散較慢，前節光學相干斷層成像技術可觀察其位于激光掃描界面內或界面下基質層。為使手術過程更加順利和保證術后視覺質量，如何減少OBL的發生便具有重要的臨床意義。本研究主要目的為探究飛秒激光制瓣軟件升級而形成的1種新型制瓣模式是否會影響OBL的發生以及分析可能影響OBL發生的因素。

1 對象與方法

1.1 對象

納入2020年4—8月于首都醫科大學附屬北京同仁醫院屈光手術中心接受FS-LASIK且過程順利的患者72例（128眼），其中男22例，女50例，年齡（27.8±6.3）歲，屈光度為（-7.10±2.49）D，散光為（-0.96±0.81）D。傳統制瓣組38例（64眼），其中男8例，女30例；新型制瓣組34例（64眼），其中男14例，女20例。2組間年齡、屈光度及相關眼部參數具有可比性。納入標準：①年齡滿18歲；②屈光狀態穩定，連續2年及以上，每年屈光度變化不超過0.50 D；③雙眼屈光度均≥-12.00 D，散光≤6.00 D。排除標準：①疑似存在圓錐角膜及其他角膜擴張性疾病者；②重度干眼癥；③存在沒有控制的免疫系統疾病。本研究遵循赫爾辛基宣言。所有患者均理解手術的獲益與風險并簽署知情同意書。

1.2 方法

根據研究目的，采用非隨機對照設計，將所有研究對象分為2組。傳統制瓣組38例（64眼），采用升級前的飛秒激光制瓣軟件制作角膜瓣；新型制瓣組34 例（64 眼），采用升級后軟件制作角膜瓣。新型制瓣模式主要是擴大角膜瓣掃描直徑但保持邊切直徑不變，在角膜瓣掃描邊緣與邊切處之間形成1個微小的偏移量。手術錄像在制瓣結束時截取并分析瓣內是否存在OBL及其分型。

所有患者術前均進行散瞳電腦驗光，等效球鏡度（SE）=球鏡+1/2柱鏡。根據角膜地形圖（Tomey TMS-4N，日本Tomey公司）檢查獲得平均角膜曲率。采用低相干光反射光學生物測量儀（Lenstar LS900，瑞士Hagg -Streit）測得中央角膜厚度（CCT）和角膜直徑（White to white,WTW）。通過手術記錄獲得激光切削光區大小、角膜瓣厚度、切削基質層厚度和殘余基質層厚度。

飛秒制瓣過程采用Zeiss公司的Visumax飛秒激光儀，激光波長1 043 nm，能量125～150 nJ，頻率500 kHz。步驟：輸入基本信息，選擇模式。清洗術眼后，滴表面麻醉劑，固定負壓吸引環。囑患者注視綠色亮點，調整高度和距離，使角膜和角膜錐鏡接觸，待角膜吸附固定后開啟Visumax激光系統進行切削，完成后負壓解除，移除負壓環。利用虹膜恢復器掀開角膜瓣，進行準分子切削（Wave Light EX500,美國Alcon公司），角膜瓣下沖洗及復位。

采用雙人獨立觀察手術錄像，通過氣泡層的外觀及其產生相對于激光掃描的速度判斷OBL的分型，若二者判斷不一致則通過討論或請第三者輔助判斷。

新型制瓣模式具體是指飛秒激光實際掃描的角膜瓣直徑略大于設計直徑，但邊切直徑不變（見圖2B，紅色箭頭所示），由此產生1個比實際設計的角膜瓣區域多出來的環狀區域，即0.30 mm范圍的瓣外疏松區（見圖2B，藍色箭頭所示）。通過這個瓣外疏松區，使得一些氣泡能夠在此處臨時存儲，從而可能減少OBL的產生。

圖1.不同類型OBL的示意圖A：硬型OBL；B：軟型OBL；C：無OBLFigure 1.Examples of various OBL types.A:Hard type;B:Soft type;C:Without OBL.OBL,opaque bubble layer.

圖2.2種制瓣模式的差異圖A：傳統制瓣，邊切位置與激光掃描邊緣重合；B：升級后制瓣，紅箭頭所示為邊切位置，藍箭頭所示為激光掃描邊緣Figure 2.The differences between two flap-making patterns.A:Traditional flap-making pattern:Side-cut position overlapped with flap-cut position.B:New flap-making pattern:The red arrow indicates side-cut position,while the blue arrow indicates the edge of the flap-cut position.

1.3 統計學方法

病例對照研究。采用SPSS 22.0 統計軟件進行數據分析。計量資料采用

M

（

Q

,

Q

）表示，由于所納入的參數不符合正態分布，獨立樣本秩和檢驗用于組間各連續型參數的比較分析，卡方檢驗用于組間OBL發生率差異的比較分析。危險因素分析時，將單因素分析中認為有統計學意義的參數納入Logistic回歸模型進一步分析。以

P

＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

傳統制瓣組和新型制瓣組的年齡、SE、散光、平均角膜曲率、CCT、WTW、切削光區、角膜瓣厚度、切削厚度、殘余基質層厚度差異均無統計學意義（均

P

＞0.05），見表1。

2.2 OBL發生率

傳統制瓣組有28眼（44%）發生OBL，新型制瓣組有10眼（16%）發生OBL，傳統制瓣組的OBL發生率明顯高于新型制瓣組（

χ

=12.13，

P

＜0.001）。在OBL的類型方面，傳統制瓣組有18眼（28%）為硬型，10眼（16%）為軟型；新型制瓣組全部為軟型，沒有硬型產生。傳統制瓣組硬型OBL的發生率明顯高于新型制瓣組（

χ

=12.21，

P

＜0.001）。

2.3 OBL發生的影響因素

傳統制瓣組中有OBL組相較于無OBL組角膜瓣厚度（Corneal flap thickness，FT）/CCT小，差異有統計學意義（

Z

=-1.04,

P

=0.030）。傳統制瓣組中產生軟型OBL組和硬型OBL組之間年齡及相關眼部參數差異無統計學意義（均

P

＞0.05）。新型制瓣組中有OBL組的SE更偏負（

Z

=-2.33,

P

=0.020）、角膜直徑低于無OBL組（

Z

=-2.64，

P

=0.010），其余各變量差異均無統計學意義（均

P

＞0.05）。見表2。Logistic回歸分析顯示，角膜直徑較大為OBL發生的保護因素[

OR

=0.05，95%置信區間（Confident interval，

CI

）：0.03～0.65，

P

=0.023]，SE與OBL發生的相關性不顯著（

OR

=0.60，95%

CI

：0.35～1.02，

P

=0.060），見表3。

3 討論

OBL的發生率在既往文獻報道中的差異較大，其發生率為5%～90%。Jung等對827眼Visumax飛秒激光輔助制瓣的LASIK術中產生OBL的情況進行統計，發現OBL發生率為5%。唐水晶等采用相同的設備，樣本量300 眼，報道OBL發生率為72.7%（軟型占51.7%，硬型占21.0%）。本研究報道傳統制瓣組的OBL發生率為44%，其中硬型占28%，與Wu等報道的硬型發生率28.8%相似。本研究發現，新型制瓣組的OBL發生率明顯降低，僅為15.6%且全部為軟型OBL，說明Zeiss公司的VisuMax飛秒激光制瓣軟件升級后可以降低OBL的發生率。在Mastropasqua等研究中也顯示只產生軟型OBL，且發生率為33.3%。本研究的軟型OBL發生率相對較低，這可能與制瓣軟件的升級相關，也可能與Mastropasqua等的研究對象為遠視眼有關。此外，OBL的軟硬分型為定性判斷，相對主觀，也可能是造成軟硬型OBL發生率不同的原因之一。OBL的發生率還可能受樣本量、人種、具體設備的參數設置和術者技巧的影響。在本研究中，我們發現部分角膜瓣外也產生了白色的氣泡層，分析可能是眼表液體過多造成的，因而未納入統計分析，既往有報道瓣外OBL發生率為27.3%。盡管傳統制瓣模式會增加OBL的發生率，但在2種制瓣模式中角膜瓣的分離時間差異沒有統計學意義，發生OBL的術眼術后也未產生并發癥。

表1.傳統制瓣組與新型制瓣組的基線特征比較
Table 1.Comparisons of characteristics between two different flap-making groups

,number of eyes.Data were expressed as (,).SE,spherical equivalent;Ast，astigmatism;AvgK,average keratometry;CCT,central corneal thickness;WTW,white to white/corneal diameter;OZ,optical zone;FT,flap thickness;Ablation,ablation thickness;Residual,residual thickness.

表2.2種制瓣方式有無OBL組的比較以及硬型和軟型OBL組間的比較
Table 2.Comparisons between eyes with and without OBL in different groups respectively and between hard and soft types

,number of eyes.Data were expressed as (,).SE,spherical equivalent;Ast,astigmatism;AvgK,average keratometry;CCT,central corneal thickness;WTW,white to white/ corneal diameter;OZ,optical zone;FT,flap thickness;Ablation,ablation thickness;Residual,residual thickness;with/without OBL-T,comparisons in traditional flap-making group;with/ without OBL-N,comparisons in new flap-making group.

表3.新型制瓣組Logistic回歸分析（64眼）
Table 3.Analyses of Logistic regression in new flap-making pattern group (64 eyes)

=64 eyes.SE,spherical equivalent;WTW,white to white/ corneal diameter;SE,standard error;OR,odd ratio.

在飛秒激光制瓣過程中或制瓣剛剛完成時，術眼的輕微移動會造成實際邊切位置與預設位置間的偏移，新版軟件為了避免這個問題，允許實際掃描的角膜瓣直徑比設計的角膜瓣直徑略大（最多可大0.3 mm），但邊切直徑不改變，因此角膜瓣直徑還與預設值相同。這種改進使角膜板層分離界面面積更大，創造了1個寬0.3 mm左右的瓣外疏松區，相當于臨時儲存氣體的空間。瓣內氣泡產生后，順壓力梯度，瓣內高壓區進入瓣外疏松區，減少氣泡在瓣內聚集，OBL發生率降低。

本研究發現較小的角膜直徑為OBL產生的危險因素，與Wu等研究結果一致。角膜直徑較小的人群容易發生OBL，與上述瓣外疏松區的設置原理有關。在負壓吸引過程中，角膜較小者留在壓平錐鏡外的角膜組織更少，錐鏡內的區域相對高壓而其外的區域相對低壓，低壓區面積更小會使其氣泡疏散空間減少。最新的研究發現，SMILE術中選用中號錐鏡比小號錐鏡發生OBL的嚴重程度增加，這是因為中號相比于小號距離角膜表面的矢狀高度更大，造成術中壓平角膜的所需力量更大，從而使氣泡不易疏散?；诖嗽?，在錐鏡型號一致的情況下，角膜直徑越小相當于錐鏡型號相對較大，則更容易產生OBL。此外，本研究結果顯示有OBL組相較于無OBL組，FT/CCT較小。既往研究報道角膜瓣較薄和角膜厚度較厚是OBL發生的危險因素，這是由于飛秒激光切削的部位更靠近上層致密的角膜板層。

本研究進一步探究了可能影響OBL類型的影響因素，結果沒有發現具有統計學意義的因素，與Liu等研究一致。本研究中的軟件升級可以降低OBL總發生率，也可以降低硬型OBL的發生率，硬型OBL不易消散，更有可能影響眼球追蹤、虹膜定位，造成角膜瓣掀開困難。既往研究還發現角膜厚、角膜瓣直徑小、角膜瓣薄、角膜曲率大是OBL發生的危險因素。采用相同的制瓣方式，擴大樣本量可進一步探究其他可能危險因素。此外，樣本較小也導致OBL的發生率可能存在一定偏倚。

本研究也存在以下局限性：如樣本量較??；對于患者沒有后續隨訪術后視力及視覺質量等。OBL存在于基質層內，可能阻礙后續準分子激光切削過程，造成界面不規則，影響視覺。既往研究報道OBL的產生對術后1 個月視力沒有影響，術后1個月對比敏感度稍下降，術中產生硬型OBL患者在術后3個月三葉草像差較未產生OBL患者高。

綜上所述，本研究發現Visumax激光掃描制作出1 個瓣外疏松區的新型制瓣模式能夠明顯降低OBL的發生率，在角膜直徑較小和近視度數較高者中效果更好。這種新型制瓣模式對于術后恢復效果如何目前還不明確，今后應通過前瞻性的研究設計驗證OBL對術后長期視力及視覺質量的影響。

利益沖突申明

無任何利益沖突

作者貢獻聲明

李仕明：收集數據；參與選題、設計及資料的分析和解釋；撰寫論文；對編輯部的修改意見進行修改。何曦：參與選題、設計和修改論文的結果、結論。翟長斌：參與選題、設計、資料的分析和解釋，修改論文中關鍵性結果、結論，對編輯部的修改意見進行核修。張麗：收集數據，資料分析。王玥：收集數據；對編輯部的修改意見進行核修。松秀梅、王祎：收集數據，對編輯部的修改意見進行核修