FS-LASIK与SMILE矫正近视术后角膜高阶像差的变化△

王嘉南 肖玥言 郗平 高博 金玉梅 龙琴

激光角膜屈光手术作为矫正近视的有效手段，手术方式经历多阶段的变革。飞秒激光仅持续数飞秒，时间极短，具有非常高的瞬时功率和较高的精确度，于1999年被应用于角膜屈光手术[1]。飞秒激光制瓣准分子激光原位角膜磨镶术(femtosecond-assisted laser in situ keratomileusis，FS-LASIK)经过设备更新和手术参数的优化，术后视觉质量得到进一步提高[2]。近年来，小切口飞秒激光基质透镜切除术(small incision lenticule extraction，SMILE)发展迅速，因其无需制作角膜瓣，角膜神经损伤较少，受到临床广泛关注。准分子激光术后低阶像差减少，高阶像差增加，高阶像差增加可导致单眼复视、光晕等，对术后视觉质量有重要影响。目前FS-LASIK与SMILE对角膜高阶像差的影响尚无定论。本研究通过对接受FS-LASIK与SMILE患者手术前后角膜高阶像差的测量，比较两种角膜屈光手术对术后角膜像差的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年1月至12月在北京协和医院眼科接受FS-LASIK矫正近视或近视散光患者22例为FS-LASIK组，其中男7例、女15例，选取同期在北京协和医院眼科接受SMILE矫正近视或近视散光患者30例为SMILE组，其中男12例、女18例。FS-LASIK组与SMILE组均选取右眼进行研究。两组患者术前最佳矫正视力均≥0.8。入选标准：(1)年龄18～45岁；(2)屈光度稳定2 a以上；(3)球镜度<-8.00 D，柱镜度<-4.00 D；(4)排除手术禁忌证。

1.2 检查方法 术前常规检查，包括视力、眼压、角膜地形图(日本TOMEY公司TMS-4型)、角膜厚度、散瞳验光、裂隙灯显微镜检查、眼底检查等，应用Keratron Scout角膜波前像差分析仪(keratron scout OPTIKON 2000，软件为SCHWIND CAM OPTIKON Scout SW 版本，德国SCHWIND公司)进行波前像差检查。像差检查方法：明适应瞳孔自然状态下由同一检查者对2组患者进行3次检查。检查时完全暴露角膜并保持角膜反射环清晰完整，从检查结果中择优选取一幅进行分析，获取患者角膜总高阶像差的均方根值(root mean square higher-order aberration，RMS HOA)和球差、水平彗差、垂直彗差、水平三叶草、倾斜三叶草。所有操作均由同一位医师完成。

1.3 手术方法 所有患者术前常规使用抗生素滴眼液，术中应用4 g·L-1盐酸奥布卡因滴眼液(参天制药有限公司)3次进行表面麻醉。FS-LASIK应用AMARIS 1050RS设备(德国SCHWIND公司)，首先采用VisuMax飞秒激光系统(德国Carl Zeiss公司)制作角膜瓣，角膜瓣厚度为110 μm，完成跟踪定位后掀开角膜瓣，启动准分子激光治疗程序完成切削，光学区直径6.5 mm。SMILE应用VisuMax飞秒激光系统(德国Carl Zeiss公司)制作基质透镜，术中采用注视下水印居中中心定位，切口长3.0 mm，位置在120°，透镜直径6.5 mm，过渡区0.1 mm。激光扫描结束后，分离并取出透镜。所有手术均由同一位医师完成。

1.4 术后随访 两组术后均采用抗生素和糖皮质激素滴眼液滴眼，于术后1 d、1周和1个月常规复查，包括视力、眼压、角膜地形图、眼前节等，并采集角膜像差图像。

1.5 统计学方法 应用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析。所有像差数据经Kolmogorov-Smirnov检验均服从正态分布。应用重复测量单因素方差分析计算各组术前与术后波前像差的差异，采用独立样本t检验分析两组手术前后角膜总高阶像差、球差、彗差及三叶草的差异。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 所有患者手术顺利，无透镜残留、撕裂等并发症，术后随访患者无感染、上皮植入等情况发生。

2.2 FS-LASIK手术前后角膜高阶像差特征性变化 FS-LASIK术后1周，球差、倾斜三叶草与术前相比均增大，差异均有统计学意义(均为P<0.05)，水平彗差、垂直彗差、水平三叶草及RSM HOA无明显改变。术后1个月，球差、水平彗差、倾斜三叶草与术前相比增大，垂直彗差比术前减少，差异均有统计学意义(均为P<0.05)，水平三叶草、RSM HOA无明显改变。见表1。

时间高阶像差/μm球差水平彗差垂直彗差水平三叶草倾斜三叶草RSM HOA术前0.217±0.0690.041±0.142-0.034±0.229-0.009±0.116-0.046±0.1221.397±0.664术后1周0.517±0.193*0.078±0.167-0.192±0.3590.003±0.1120.096±0.146*1.246±0.393术后1个月0.534±0.178*0.151±0.263*-0.267±0.277*0.004±0.0910.088±0.152*1.381±0.338F值42.9883.6627.6150.27517.0570.779P值<0.0010.0340.0030.746<0.0010.417

注：与术前相比，*P<0.05

2.3 SMILE手术前后高阶像差特征性变化 SMILE术后1周，球差、倾斜三叶草与术前相比增大，垂直彗差与术前相比减少，差异均有统计学意义(均为P<0.05)；水平彗差、水平三叶草、RSM HOA无明显改变。术后1个月，球差与术前相比增大，垂直彗差减少，差异均有统计学意义(均为P<0.05)；水平彗差、水平三叶草、倾斜三叶草、RSM HOA无明显改变。见表2。

时间高阶像差/μm球差水平彗差垂直彗差水平三叶草倾斜三叶草RSM HOA术前0.228±0.0900.036±0.1300.053±0.242-0.010±0.110-0.078±0.1171.165±0.432术后1周0.361±0.189*0.041±0.171-0.186±0.347*-0.037±0.1120.017±0.147*1.137±0.352术后1个月0.382±0.178*0.088±0.170-0.184±0.275*-0.031±0.118-0.022±0.1461.143±0.369F值12.1302.91014.3171.7507.9280.070P值<0.0010.062<0.0010.1830.0010.933

注：与术前相比，*P<0.05

2.4 FS-LASIK与SMILE术前及术后高阶像差比较 FS-LASIK与SMILE患者术前角膜高阶像差相比差异均无统计学意义(均为P>0.05)。术后1周，2组角膜高阶像差差异均无统计学意义(均为P>0.05)。术后1个月，2组间球差、倾斜三叶草、RSM HOA差异均有统计学意义(t=3.043、2.647、2.391，均为P<0.05)。

3 讨论

人的眼球并非完美的屈光系统，人眼实际波阵面和理想波阵面之间的偏差即波前像差。角膜波前像差是人眼总波前像差的重要组成部分。激光角膜屈光手术对角膜形态、角膜厚度等参数的改变势必引起角膜像差的变化，进一步影响术后的视觉质量。因此，对术后角膜像差的研究一直备受关注。

现有研究认为，FS-LASIK术后球差、总高阶像差增加，其他高阶像差的改变有所争议。姚佩君等[3]通过对8例(14眼)FS-LASIK患者观察1 a发现，术后球差、角膜总高阶像差增加，彗差、三叶草无明显改变。Wang等[4]通过对68例(134眼)FS-LASIK手术患者研究发现，术后1个月角膜总高阶像差、球差、垂直彗差增加，水平彗差、三叶草无明显改变。本研究中FS-LASIK术后1周，球差、倾斜三叶草与术前相比均增大；FS-LASIK术后1个月，球差、水平彗差、倾斜三叶草与术前相比增大，垂直彗差比术前减少。FS-LASIK术后球差增加主要与角膜基质切削后角膜形态改变有关，角膜中央较为平坦，周边较为陡峭，水平彗差、倾斜三叶草、垂直彗差的改变可能与术后角膜瓣的愈合有关。本研究中FS-LASIK术后总高阶像差无明显改变，与其他研究有所不同，可能与手术设备不同有关。

目前对SMILE术后角膜波前像差改变的研究结果并不统一。Qin等[5]对30例屈光度>-10.0 D行SMILE的患者随访观察6个月发现，SMILE术后总高阶像差、球差、彗差显著增大，三叶草维持稳定。Han等[6]对26例47眼行SMILE的患者进行为期 4 a 观察发现，SMILE术后高阶像差、彗差、球差均有所增加。然而，Li等[7]对SMILE术后随访观察6个月发现，角膜总球差、后表面球差维持相对稳定。Pedersen等[8]通过对101例SMILE患者术后12个月的观察认为，SMILE术后球差、彗差等高阶像差稳定。本研究中SMILE术后总高阶像差相对稳定，术后高阶像差的改变以球差、倾斜三叶草增加，垂直彗差减少为主，水平彗差无明显改变。SMILE术后球差改变主要由于飞秒激光进行角膜基质透镜切割后将基质透镜分离取出，术后早期角膜帽与基质床未完全改变，角膜非球面性改变，球差增加。三叶草主要反映人眼屈光特性中的非对称性，是眼平面的不规则性、倾斜、偏中心等不对称性的表现。SMILE术后倾斜三叶草、垂直彗差的改变一方面可能由于SMILE手术切口位于角膜上方，术后愈合期间上下方不对称导致，另一方面可能与角膜基质透镜取出后局部组织的修复有关。李晓晶等[9]研究发现，3～5 mm切口SMILE手术损伤可向水平方向发展，导致水平彗差增大。本研究中SMILE术后水平彗差均值增加，但差异无统计学意义。本研究中水平彗差无明显改变可能与手术切口较小，对角膜水平方向损伤较小有关。

现有研究表明，SIMLE术后高阶像差不是一成不变的，总高阶像差、球差可随着时间改变而改变。Pedersen等[10]通过对SMILE术后3个月和3 a的随访观察发现，从术后3个月～3 a，球差、高阶像差显著减少，彗差维持稳定。本研究中SMILE术后1周～1个月，球差、水平彗差略有增加，但差异无统计学意义。术后早期角膜帽和基质床未完全愈合，随着角膜逐渐愈合，角膜基质纤维会重新排列，球差、水平彗差会有所改变。

LASIK手术技术相对成熟，术后患者具有较好的视觉体验[2]。本研究比较FS-LASIK和SMILE对角膜高阶像差的影响。目前两种术式对角膜高阶像差的改变差异尚无结论。胡裕坤等[11]研究发现，SMILE和LASIK均会导致术后球差增大，但两者差异无统计学意义。与此同时，Ye等[12]对WF-LASIK、FS-LASIK、SMILE 3种术式术后6个月像差进行研究，结果表明，SMILE术后高阶像差、球差比其他两种术式小。Liu等[13]对SMILE和FS-LASIK随机对照研究发现，SMILE术后球差小于FS-LASIK术后球差。本研究发现，SMILE和LASIK术后球差均有所增加，SMILE术后球差增加相对较少。LASIK手术过程中激光发射床与角膜基质床有一定距离，周边激光能量损失使得球差增加较多。Gyldenkerne等[14]研究发现，FS-LASIK比SMILE术后产生更多的彗差。Zhu等[15]对分别进行LASIK和SMILE患者观察1 a后发现，两组彗差、三叶草像差无明显差异。本研究中SMILE和FS-LASIK术后彗差无明显差异，SMILE术后倾斜三叶草小于FS-LASIK术后倾斜三叶草。SMILE因无需制作角膜瓣，切口小，术后角膜较LASIK术后更加规则，倾斜三叶草相对较小。相对于FS-LASIK，SMILE术后患者具有更低球差、倾斜三叶草、总高阶像差，视觉质量更高。

本研究存在一定的局限性。首先，本研究观察的术后早期(1个月内)改变，随着术后角膜组织的修复愈合，角膜高阶像差仍可能发生变化；对FS-LASIK和SMILE远期效果仍需进一步观察。其次，本研究未探讨术后高阶像差与术前屈光度等其他因素的相关性。Chen等[16]对SMILE及FS-LASIK患者进行回顾性研究发现，SMILE具有更大的垂直彗差，术前球镜度和SMILE术后垂直彗差相关。本研究将在扩大样本量后进行进一步分析。

综上所述，本研究发现FS-LASIK术后早期球差、水平彗差、倾斜三叶草增大，垂直彗差减少；SMILE术后早期球差增大，垂直彗差减少；FS-LASIK与SMILE术后早期球差、倾斜三叶草、总高阶像差有显著差异。作为目前广受关注的基质型激光角膜屈光手术，FS-LASIK和SMILE对角膜像差的影响仍有待深入研究，以便为临床上手术方式的选择提供参考依据。