2. 临沂市眼科医院, 山东 临沂 276000
2. Department of Ophthalmology, the People's Hospital of Linyi, Linyi 276000, Shandong, China
核黄素/紫外线A胶原交联(corneal collagen cross-linking,CXL)是目前治疗圆锥角膜的首选方式,由于交联的有效照射深度可达300~330 μm,为防止交联对角膜内皮细胞的损伤,要求角膜基质厚度达到400 μm以上,对于厚度低于400 μm的薄角膜可采用水肿法使其厚度达到安全厚度再行交联。我们对角膜基质厚度>400 μm的患者采用等渗核黄素溶液进行胶原交联,角膜基质厚度<400 μm的患者采用低渗核黄素溶液进行胶原交联,随访观察2年,进行疗效评估,指标包括角膜厚度、顶点K值、裸眼视力、矫正视力、角膜内皮细胞计数,报告如下。
1 资料与方法 1.1 临床资料选择2013年1月至6月在我院行角膜交联治疗的圆锥角膜患者39例74眼,其中男25例48眼,女14例26眼。采用OCT测量,将角膜基质厚度大于400 μm的患者纳入A组共18例34眼,18~28(21.62±2.11)岁,用等渗核黄素溶液行角膜胶原交联;将角膜基质厚度小于400 μm的患者纳入B组共21例40眼,17~28岁(22±2.52)岁,用低渗核黄素溶液行角膜胶原交联。除B组中4例6眼为LASIK术后角膜膨隆,其余既往无眼内手术史、疾病史。该研究符合赫尔辛基宣言的伦理标准,并通过山东省立医院伦理委员会批准,在治疗前所有患者及家属进行术前谈话并签订知情同意书。
1.2 治疗方法 1.2.1 核黄素溶液的配制A组: 无菌条件下,用10 mL 0.9%氯化钠注射液溶解10 mg注射用核黄素磷酸钠(珠海经济特区生物化学制药厂),配制成0.1%等渗核黄素溶液。B组:无菌条件下,用10 mL灭菌注射用水溶解10 mg注射用核黄素磷酸钠,配制成0.1%低渗核黄素溶液。
1.2.2 CXL先用OCT(Cirrus HD-OCT 4000,德国卡尔蔡司公司)测量角膜厚度和角膜基质厚度。爱尔凯因滴眼液(美国,爱尔康公司)表面麻醉,开睑器开睑,刮刀(Asico AE2766)去除角膜上皮后,即刻测量角膜厚度。点核黄素溶液(A组为0.1%等渗核黄素溶液,B组为0.1%低渗核黄素溶液),每3 min一次,共10次,OCT复测角膜厚度,待角膜基质厚度大于400 μm,且裂隙灯下观察到角膜全层黄染,前方内核黄素闪辉后进行紫外线A(波长370 nm,能量密度3 mW/cm2,UV-X illuminationsystem version 1000,瑞士)照射,照射时间为30 min。照射过程中,每隔3 min点一次核黄素溶液,照射完毕后带软性角膜接触镜。术后点可乐必妥滴眼液(日本,参天制药株式会社)、普南扑灵滴眼液(日本,千手制药有限公司)每日4次,共1周。角膜上皮愈合后摘除角膜接触镜,并加用氟米龙滴眼液(日本,参天制药株式会社)每日4次,共4周。
1.3 观察指标OCT观察去除角膜上皮前后、角膜水肿后、CXL治疗后24个月角膜厚度;CXL治疗前、治疗后24个月角膜顶点K值、裸眼视力、矫正视力、角膜内皮细胞计数的变化。
1.4 统计学处理采用SPSS 17.0软件进行统计学分析。所得数据以x±s表示,采用配对t检验、Wilcoxon符号秩检验,以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果对角膜厚度、顶点K值、裸眼视力、矫正视力、角膜内皮细胞计数结果进行正态性检验:A组患者角膜内皮细胞计数为正态分布,其余均为非正态分布;B组患者角膜厚度及角膜内皮计数为正态分布,其余为非正态分布。对正态分布资料采用配对t检验,非正态分布资料采用Wilcoxon符号秩检验。
治疗前所有患者角膜均透明,角膜上皮缺损在3~4 d内痊愈。患者均未出现角膜炎、角膜内皮失代偿等并发症。两组交联治疗前后各指标情况见表 1、2,其中两组角膜厚度、角膜顶点K值、裸眼视力、矫正视力治疗前后差异均有统计学意义,角膜内皮细胞计数差异无统计学意义。就视力来说,治疗后24个月,A组13眼(38%)裸眼视力提高2行以上,18眼(53%)裸眼视力稳定,3眼(9%)裸眼视力下降2行以上;B组21眼(52.5%)裸眼视力提高两行以上,19眼(47.5%)裸眼视力稳定。
治疗24个月后,A组9眼(26.5%)矫正视力提高2行以上,24眼(70.6%)矫正视力稳定,1眼(2.9%)矫正视力下降2行以上;B组19眼(47.5%)矫正视力提高2行以上,21眼(52.5%)矫正视力稳定。
3 讨 论圆锥角膜是一种以角膜渐进性前凸、变薄为特征的疾病。既往治疗方法包括硬性角膜接触镜、角膜基质环、角膜移植等。但是这些治疗方法只能提高患者视力,不能控制疾病进展。2003年,Wollensak等[1]首次将核黄素/紫外线A胶原交联(CXL)应用于临床治疗圆锥角膜,并取得满意的效果。随后,CXL引起眼科学者的广泛关注并成为治疗圆锥角膜的首选治疗方式。
CXL是通过核黄素(维生素B2)与紫外线A相互作用,诱导胶原纤维分子间形成新的共价链接,增强角膜的硬度,从而控制圆锥角膜的进一步发展。标准交联操作中,角膜基质厚度必须大于400 μm。但是随着圆锥角膜的进展,角膜厚度逐渐变薄,晚期患者角膜基质厚度常低于400 μm,因而限制了CXL在薄角膜患者中的应用。
Hafezi等[2]研究表明,用低渗核黄素溶液代替等渗核黄素溶液进行胶原交联,也可以增强角膜硬度,达到控制圆锥角膜进展的目的。低渗核黄素溶液可以增加角膜肿胀的速率[3],使角膜在较短时间内厚度增加到400 μm以上,从而达到进行紫外线A照射的安全厚度。
到目前为止,核黄素/紫外线A胶原交联的长期安全性及有效性仍需要进一步的研究,故本研究对交联后2年的患者进行随访观察,对患者治疗前后的角膜内皮细胞计数、角膜厚度、顶点K值、裸眼视力及矫正视力进行比较,探索核黄素/紫外线A胶原交联的长期安全性、控制圆锥角膜的疗效及对患者视力的影响。
研究报道[4, 5],CXL后,K值约降低2D。本研究中,厚角膜组患者用等渗核黄素溶液进行胶原交联,交联后24个月,患者顶点K值降低(1.61±2.30)D;薄角膜组患者,光敏剂采用低渗核黄素溶液,待角膜基质厚度大于400 μm后,进行紫外线A照射,交联后24个月,患者顶点K值降低(2.58±3.22)D。两组患者顶点K值的改变均有统计学意义,证明交联可以有效控制圆锥角膜的进展,并降低角膜曲率。在本研究中,薄角膜组顶点K值降低量大于厚角膜组顶点K值降低量,这种差异或许是由于晚期圆锥角膜,角膜极度前凸,故交联后顶点K值降低明显。由于本研究样本量较小,关于早期圆锥角膜和晚期圆锥角膜交联后顶点K值降低幅度仍需要进一步研究。由于角膜前部基质较为致密,用低渗核黄素溶液进行交联时,主要是后部角膜基质肿胀,前部基质密度变化不大[6],胶原交联主要发生在前部300 μm基质[7],故用低渗核黄素溶液进行交联理论上可以达到理想的交联效果。Hafezi[8]认为,应用低渗核黄素溶液进行胶原交联的角膜厚度必须大于330 μm,否则交联不能有效控制圆锥角膜的进展。在薄角膜组,有两只眼角膜厚度低于330 μm,此两只眼交联后顶点K值较交联前增大,证明胶原交联并未理想控制此两例圆锥角膜的进展,这一现象与Hafezi[8]的研究结果相符。对极薄角膜(角膜厚度小于330 μm)的圆锥角膜患者,是否仍要对其进行核黄素/紫外线A胶原交联,仍要进行更多深入的研究。
交联后裸眼视力和矫正视力,不同研究结果不尽相同。有报道指出交联后裸眼视力下降[9],但也有文章认为交联后裸眼视力较交联前有明显提高[10, 11]。Asri等[11]报道交联后最佳矫正视力较交联前明显改善,而Hersh等[12]报道交联后21.1%的患者最佳矫正视力提高2行或以上,1.4%的患者最佳矫正视力下降2行或更多。本研究中,交联24个月后,两组患者裸眼视力、矫正视力均较治疗前有统计学意义的提高,厚角膜组、薄角膜组患者中,分别有38%、52.5%患者裸眼视力提高2行以上,26.5%、47.5%患者矫正视力提高2行以上。交联后视力提高与交联后角膜顶点K值降低、角膜散光减小有关。
交联后两组患者角膜厚度均较治疗前减少,且薄角膜组角膜厚度减少量少于厚角膜组角膜厚度减少量。交联会影响角膜组织的水肿程度[13],交联后角膜厚度降低可能与角膜组织脱水有关。但有研究认为,交联后角膜厚度会逐渐增加[14, 15]。关于交联后角膜厚度的变化,仍需要进一步的探究。
至交联后2年,患者角膜内皮细胞计数较交联前没有统计学意义的改变,且交联后2年没有出现角膜内皮失代偿等并发症。长期观察证明,等渗核黄素溶液和低渗核黄素溶液进行角膜胶原交联均不会引起角膜内皮的损伤性改变。
总之,核黄素/紫外线A角膜胶原交联可以安全、有效地控制圆锥角膜的进展,若患者角膜厚度大于400 μm,采用等渗核黄素溶液进行胶原交联,若角膜厚度小于400 μm,采用低渗核黄素溶液进行胶原交联,均可以降低顶点K值,提高视力,控制圆锥角膜的进展。
[1] | Wollensak G, Spoerl E, Seiler T. Riboflavin/ultraviolet-a-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus[J]. Am J Ophthalmol, 2003, 135(5):620-627.(1) |
[2] | Hafezi F, Mrochen M, Iseli H P, et al. Collagen crosslinking with ultraviolet-A and hypoosmolar riboflavin solution in thin corneas[J]. J Cataract Refractive Surgery, 2009, 35(4):621-624.(1) |
[3] | Dohlman C H, Anseth A. The swelling pressure of the ox corneal stroma[J]. Acta Ophthalmologica, 1957, 35(2):73-84.(1) |
[4] | Raiskup-Wolf F, Hoyer A, Spoerl E, et al. Collagen crosslinking with riboflavin and ultraviolet-A light in keratoconus:long-term results[J]. J Cataract Refractive Surgery, 2008, 34(5):796-801.(1) |
[5] | Jankov M R, 2nd, Hafezi F, Beko M, et al. Corneal Cross-linking for the treatment of keratoconus: preliminary results[J]. Arq Bras Oftalmol, 2008, 71(6):813-818.(1) |
[6] | Muller L J, Pels E, Vrensen G F. The specific architecture of the anterior stroma accounts for maintenance of corneal curvature[J]. Br J Ophthalmol, 2001, 85(4):437-443.(1) |
[7] | Seiler T, Hafezi F. Corneal cross-linking-induced stromal demarcation line[J]. Cornea, 2006, 25(9):1057-1059.(1) |
[8] | Hafezi F. Limitation of collagen cross-linking with hypoosmolar riboflavin solution: failure in an extremely thin cornea[J]. Cornea, 2011, 30(8):917-919.(2) |
[9] | Goldich Y, Marcovich A L, Barkana Y, et al. Safety of corneal collagen cross-linking with UV-A and riboflavin in progressive keratoconus[J]. Cornea, 2010, 29(4):409-411.(1) |
[10] | Vinciguerra P, Albe E, Trazza S, et al. Refractive, topographic, tomographic, and aberrometric analysis of keratoconic eyes undergoing corneal cross-linking[J]. Ophthalmology, 2009, 116(3):369-378.(1) |
[11] | Asri D, Touboul D, Fournie P, et al. Corneal collagen crosslinking in progressive keratoconus: multicenter results from the French National Reference Center for Keratoconus[J]. J Cataract Refractive Surgery, 2011, 37(12):2137-2143.(1) |
[12] | Hersh P S, Greenstein S A, Fry K L. Corneal collagen crosslinking for keratoconus and corneal ectasia: One-year results[J]. J Cataract Refractive Surgery, 2011, 37(1):149-160.(1) |
[13] | Vandelli M A, Rivasi F, Guerra P, et al. Gelatin microspheres crosslinked with D, L-glyceraldehyde as a potential drug delivery system: preparation, characterisation, in vitro and in vivo studies[J]. Inter J Pharmaceutics, 2001, 215(1-2):175-184.(1) |
[14] | Ashar J N, Vadavalli P K. Long-term results of riboflavin ultraviolet A corneal collagen cross-linking for Keratoconus in Italy: the Siena eye cross study[J]. Am J Ophthalmol, 2010, 150(4):588; author reply -9.(1) |
[15] | Kanellopoulos A J, Asimellis G. Keratoconus management: long-term stability of topography-guided normalization combined with high-fluence CXL stabilization (the Athens Protocol)[J]. J Refractive Surgery (Thorofare, NJ:1995), 2014, 30(2):88-93.(1) |