角膜地形图分析所见
屈光手术后角膜扩张
1. 屈光手术后角膜扩张是什么
Section titled “1. 屈光手术后角膜扩张是什么”屈光手术后角膜扩张(医源性角膜扩张/屈光手术后角膜扩张)是指LASIK、PRK、SMILE等屈光手术后,角膜基质进行性、偏心性变薄,导致前表面和后表面变陡的病理状态。它被认为是屈光手术最严重的并发症之一,在屈光手术指南(第8版)中也明确列为准分子激光手术的术后并发症⑦1)。
这是不可逆的,会显著降低裸眼视力和眼镜矫正视力。如果确认进展,早期干预会影响预后。
按手术方式分类的发病率
Section titled “按手术方式分类的发病率”不同手术方式的角膜扩张风险差异很大。
| 手术方式 | 患病率(每10万只眼) | 主要特征 |
|---|---|---|
| LASIK | 约90 | 制作角膜瓣会降低角膜生物力学性能。风险最高。 |
| PRK | 约20 | 无角膜瓣。风险约为LASIK的1/4。 |
| SMILE | 约11 | 角膜帽可能在一定程度上贡献于角膜强度2) |
LASIK的发病率约为PRK的4.5倍3)。但SMILE获批后的随访时间较短,可能存在低估3)。此外,估计多达6%的屈光手术候选者存在某种亚临床扩张性疾病,术前筛查的准确性影响发病率。
2. 危险因素与术前筛查
Section titled “2. 危险因素与术前筛查”预防角膜膨隆最重要的措施是彻底的术前风险评估。
主要危险因素
Section titled “主要危险因素”| 危险因素 | 详细说明 |
|---|---|
| 圆锥角膜(包括潜伏型) | 最重要因素。指南第8版明确列为禁忌症1) |
| RST(残余角膜基质床)不足 | RST <280μm时风险急剧上升。RST <250μm为禁忌2) |
| 高LT指数 | 最大切削厚度/中央角膜厚度比(LT/CCT)超过28%时风险增加2) |
| 高PTA | 组织变化率≥40%与LASIK角膜膨隆风险显著相关4) |
| 年轻 | 34岁以下。18岁以下角膜不稳定,进展快。 |
| 高度近视 | 需要大量切削,容易导致剩余基质床不足。 |
| 揉眼习惯 | 唯一被确认与进展相关的生活习惯因素。 |
安全阈值标准
Section titled “安全阈值标准”基于循证医学的角膜交联手术国际指南推荐以下安全阈值2)。
| 指标 | 安全标准 | 禁忌标准 |
|---|---|---|
| RST(残余角膜基质床) | ≥280μm | <250μm(考虑测量误差后仍不可) |
| LT指数(LT/CCT比) | ≤28% | >28% |
| PTA(组织变化率)※LASIK | <40% | ≥40% |
在SMILE(KLEx)中,PTA计算的解释与LASIK不同。由于角膜帽与角膜瓣不同,对角膜结构强度有贡献,因此直接应用LASIK标准的PTA阈值存在争议2)。
角膜生物力学评估
Section titled “角膜生物力学评估”单独使用角膜地形图分析或RST预测术后角膜扩张的敏感性不超过70%2)。TBI(断层扫描与生物力学指数,SUCRA 96.2)、CBI(Corvis生物力学指数,SUCRA 83.8)和CRF(SUCRA 66.4)对早期圆锥角膜检测有用2)。建议进行角膜形态和生物力学的综合评估。
3. 临床表现与诊断
Section titled “3. 临床表现与诊断”术后数月至数年出现以下症状。所有症状均呈进行性发展。
角膜断层扫描所见
后表面高度增加: 角膜后表面向前突出是早期改变
最薄点偏心: 角膜厚度图上的偏心
BAD-D值升高: 超过1.65怀疑扩张症
裂隙灯显微镜所见
Fleischer环: 圆锥基底部的上皮内铁沉积
Vogt条纹: 后弹力层皱褶
角膜顶点瘢痕: 出现在进展期
术后角膜扩张和自发性圆锥角膜在角膜形态和临床表现上相似,但有无屈光手术史是鉴别的关键。在疑似圆锥角膜的情况下接受手术并在术后出现扩张的病例,与正常角膜术后扩张在病理上存在连续性6)。
鉴别时,需确认手术记录(角膜瓣厚度、切削深度、术后RST)。
4. 治疗与管理
Section titled “4. 治疗与管理”扩张症的治疗策略包括两大支柱:①阻止进展和②矫正和恢复视功能。一旦确认进展,早期干预对于保留视功能至关重要。
| 治疗方法 | 适应症 | 目的 |
|---|---|---|
| 角膜交联术(CXL) | 确认进展时·首选 | 阻止进展(胶原交联增强) |
| 硬性透气性(RGP)隐形眼镜 | 不规则散光严重时 | 视功能矫正 |
| 角膜内环(ICRS) | 中度扩张 | 减少不规则散光 |
| CXL + 地形图引导PRK | 进展性扩张 | 同时矫正不规则散光和阻止进展 |
| CXL + ICRS | 中重度扩张 | 联合方法 |
| 穿透性角膜移植术(PKP) | 高度进展伴角膜混浊 | 最后手段 |
| 深板层角膜移植术(DALK) | 内皮功能保留的病例 | PKP替代(保留内皮) |
角膜交联术(CXL)
Section titled “角膜交联术(CXL)”CXL是确诊为进行性角膜扩张的一线治疗方法。滴用0.1%核黄素后,照射紫外线A(3 mW/cm²),以增强角膜胶原纤维之间的交联,从而稳定角膜结构。除标准德累斯顿方案外,还有加速法和囊袋法。CXL后,大多数病例的进展停止,部分病例的角膜陡峭化可能有所改善。
对于高风险患者(如青春期前或年轻患者),建议尽早考虑CXL,无需等待视力进一步下降。
硬性接触镜(RGP)
Section titled “硬性接触镜(RGP)”这是矫正因角膜不规则散光导致视力下降的主要方法。通过在镜片后表面形成泪液透镜,光学上矫正不规则散光。对中度扩张有效,许多患者可维持日常视功能。良好的中心定位和移动适配很重要。
在晚期病例伴有角膜混浊或瘢痕,且无法通过接触镜矫正时考虑。全层穿透性角膜移植术(PKP)是传统标准,但如果内皮正常,保留内皮的深板层角膜移植术(DALK)是一种选择。
5. 病理生理学与详细发病机制
Section titled “5. 病理生理学与详细发病机制”角膜生物力学破坏
Section titled “角膜生物力学破坏”屈光手术后角膜扩张的本质是手术创伤导致的角膜生物力学破坏。
- 瓣/帽的影响:LASIK瓣在术后对角膜生物力学几乎没有贡献2)。而SMILE保留角膜前基质的帽可能承担一定强度2)。
- 前基质切割:角膜前基质是对生物力学抗拉强度贡献最大的层,准分子激光切除会降低其功能7)。
- RST不足的反馈循环:残余基质厚度(RST)不足导致残余基质应力集中,加速进行性变薄。当RST低于280 μm时,角膜生物力学稳定性迅速恶化2)。
- LT指数阈值效应:当LT指数超过28%时,CH(角膜滞后量)和CRF的变化率显著增加2)
潜伏型圆锥角膜的显现
Section titled “潜伏型圆锥角膜的显现”许多病例中,术前无法检测到的细微角膜生物力学脆弱性(潜伏型或亚临床圆锥角膜)在手术创伤后显现出来。Seiler等人于1998年首次报道了在潜伏型圆锥角膜上进行LASIK术后发生角膜扩张的病例6)。
角膜后表面高度的意义
Section titled “角膜后表面高度的意义”角膜后表面高度的前移被认为是角膜扩张的早期征象。在某些病例中,后表面先于前表面发生变化,因此包括后表面评估在内的断层扫描对于早期诊断至关重要。
基于数学模型的强度比较
Section titled “基于数学模型的强度比较”Reinstein等人的数学模型量化了PRK、LASIK和SMILE的相对角膜抗张强度7)。SMILE相比LASIK保留了更多前部基质,因此在同等矫正量下能保持更大的角膜强度。这种结构差异被认为与SMILE较低的角膜扩张发生率相关。
6. 最新研究与未来展望
Section titled “6. 最新研究与未来展望”- 角膜生物力学测量的进展:Corvis ST和ORA的实时评估提高了术前筛查的准确性2)。TBI和CBI的综合评估正在扩大应用。
- 人工智能与机器学习:整合角膜形态、生物力学和遗传数据的AI预测模型正在开发中。仅靠角膜形态分析预测术后扩张的敏感性不超过70%2),但多模态AI评估有望改善这一情况。
- 预防性CXL:对于扩张风险高的病例,在屈光手术同时进行CXL的概念正在研究中,但证据尚未确立。
- 角膜胶原蛋白的分子水平研究:针对MMP和TIMP系统调控的药物干预,以及通过胶原纤维基因表达分析进行个体化风险评估。
- 新型角膜强化材料: 除了CXL之外,角膜强化方法的研究正在推进,例如局部使用胶原交联剂和新型生物材料进行加固。
7. 参考文献
Section titled “7. 参考文献”- 日本眼科学会屈折矯正委員会. 屈折矯正手術のガイドライン(第8版). 日眼会誌. 2024;128(2):135-138.
- Wang Y, Xie L, Yao K, Sekundo W, Alió JL, Mehta JS, Goel S, Elmassry A, Schallhorn J, Shilova T, Cao H, Xu L, Chen X, Zhang F, Bai J, Zhang W, Liu Q, Zhou X, Chen Y, Wang Z, Jhanji V, Yang K, Writing Committee for the Guideline Working Group. Evidence-Based Guidelines for Keratorefractive Lenticule Extraction Surgery. Ophthalmology. 2025;132(4):397-419. doi:10.1016/j.ophtha.2024.11.016. PMID:39577672.
- Moshirfar M, Tukan AN, Bundogji N, Liu HY, McCabe SE, Ronquillo YC, et al. Ectasia After Corneal Refractive Surgery: A Systematic Review. Ophthalmology and therapy. 2021;10(4):753-776. doi:10.1007/s40123-021-00383-w. PMID:34417707; PMCID:PMC8589911.
- Santhiago MR, Smadja D, Gomes BF, et al. Association between the percent tissue altered and post-LASIK ectasia in eyes with normal preoperative topography. Am J Ophthalmol. 2014;158:87-95.e1. doi:10.1016/j.ajo.2014.04.002. PMID:24727263.
- Gomes JA, Tan D, Rapuano CJ, Belin MW, Ambrósio R, Guell JL, Malecaze F, Nishida K, Sangwan VS, Group of Panelists for the Global Delphi Panel of Keratoconus and Ectatic Diseases. Global consensus on keratoconus and ectatic diseases. Cornea. 2015;34(4):359-369. doi:10.1097/ico.0000000000000408. PMID:25738235.
- Theo Seiler, Andreas W. Quurke. Iatrogenic keratectasia after LASIK in a case of forme fruste keratoconus. Journal of Cataract and Refractive Surgery. 1998;24(7):1007-1009. doi:10.1016/s0886-3350(98)80057-6.
- Reinstein DZ, Archer TJ, Randleman JB. Mathematical model to compare the relative tensile strength of the cornea after PRK, LASIK, and small incision lenticule extraction. J Refract Surg. 2013;29:454-460. doi:10.3928/1081597X-20130617-03. PMID:23820227.