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角膜與外眼

超音波乳化術中角膜切口熱燒傷

角膜切口熱燒傷(corneal wound burn)是白內障超音波乳化術(PEA)中發生的術中併發症。通常稱為超音波乳化燒傷(phacoburn),由超音波探針與包裹其的灌注套管之間的摩擦熱引起。當角鞏膜隧道內的膠原纖維溫度達到60°C時,會在1~3秒內發生熱損傷,導致切口部位及周圍組織收縮和變性2)

關於發生率,2006~2009年在美國和加拿大進行的920,095例角膜手術調查顯示為0.037% 4)。另一項調查在76,581例中報告了75例切口熱燒傷0.98/1,000例),其中72%發生在核塊取出時,28%發生在初期溝槽製作時2)。考慮到未報告的病例,實際發生率可能更高4)

近年來,隨著流體力學改進和功率調製技術的進步,切口熱燒傷的頻率有所下降,但仍是一個尚未完全消除的重要併發症2)

角膜切口熱燒傷是術中併發症,以術者識別的所見為中心。

術中所見:

  • 出現乳白色液體: 晶體周圍出現乳白色液體。這是最重要的早期警示信號。
  • 角膜混濁: 傷口周圍的角膜鞏膜組織變白並變性。必須時刻注意傷口周圍組織是否變白。
  • 傷口裂開: 傷口難以閉合,自我封閉功能喪失。

術後所見:

  • 傷口閉合不全: 變性的組織脆弱,縫合困難。即使水化也可能無法自行閉合。
  • 高度散光: 沿熱燒傷軸出現陡峭化。Sugar & Schertzer報告了7–15 D的散光2)。Giglio等人的病例中,即使進行補片移植後仍殘留14 D的不規則散光2)
  • 角膜水腫: 可能出現伴有Descemet膜皺褶的廣泛角膜水腫2)
  • 虹膜嵌頓: 可能發生虹膜嵌頓於傷口2)
  • 前房變淺: 如果未能實現水密閉合,可能發生。

Mansour等人的病例中,術後8小時出現5 D散光,但放置Tenon囊補片並拆除縫線後,散光消失,矯正視力恢復至20/251)。相反,Ashena等人的病例中,術後3週仍存在持續微漏,常規縫合和繃帶式隱形眼鏡無法閉合3)

灌注不足

粘彈劑堵塞晶體: 高粘度粘彈劑(尤其是Healon5)可能堵塞晶體,阻礙冷卻效果4)

灌注瓶問題: 瓶子空了或位置過低導致流量不足。

管路扭結: 灌注管打折或受壓導致灌注停止。

過度的超音波能量

高功率長時間振盪:尤其在乳化硬核(4級及以上)時容易發生

連續振盪模式:連續超音波相比脈衝或突發模式,傷口熱損傷風險增加3倍2)

在傷口處振盪:核阻塞時低吸引、低吸引流量設定下的超音波振盪

術式風險理由
分而治之對超音波依賴度高2)
停和劈超音波使用時間長
劈核利用機械力4)

Sorensen等人的研究發現,術者的手術次數與切口熱燒傷發生率呈負相關,手術次數每增加一倍,發生率降低45%4)。劈核技術(phaco-chop)與分而治之技術和停-劈技術相比,風險顯著較低2)4)

黏彈性物質的類型也是重要的風險因素。Healon5和Viscoat的切口熱燒傷發生率較高,而HealonGV儘管黏度高,但溫度上升最小,發生率非常低。黏彈性物質的黏度以及發熱特性均與風險相關2)

其他風險因素包括淺前房1)3)、小切口導致的套管壓迫1)、深眼窩1)、以及Fuchs角膜內皮營養不良中使用分散型黏彈性物質(尖端堵塞風險)2)等。

Q 飛秒雷射白內障手術是否會降低切口熱燒傷的風險?
A

飛秒雷射用於核的預劈核和前囊膜切開,可能減少超音波乳化過程中使用的超音波能量。然而,核的乳化與抽吸仍需要超音波,因此切口熱燒傷的風險並未完全消除。灌注管理和設備設定的確認與傳統超音波乳化手術同樣重要。

角膜切口熱燒傷的診斷主要基於術中直接觀察

術中警示訊號:

  • 晶片周圍出現乳白色液體是最重要的徵象 1)
  • 傷口周圍組織的白濁
  • 手術結束時的傷口閉合不全(無法水化)

術後評估:

  • Seidel試驗:使用螢光素染色確認房水滲漏。傷口燒傷時可能出現持續性微滲漏 3)
  • 前眼部OCT:可詳細評估傷口內部結構。Mansour等人透過OCT確認Tenon囊修補後的傷口對合,並判斷拆線時機 1)
  • 角膜地形圖:用於評估傷口燒傷引起的散光。表現為角膜疤痕上的平坦化,或組織縮短導致的切口軸方向陡峭化。Scheimpflug分析可量化不規則散光 2)

發生傷口燒傷時,首先優先閉合傷口。誘發的散光可稍後處理。

  1. 水化:向傷口斷面的角膜基質注入BSS,使角膜膨脹促進自行閉合
  2. 前房注氣:對於水化無法止住的微滲漏,注氣可能有效
  3. 10-0尼龍縫線:無法自行閉合時必須縫合。有疑問時應縫合

Tenon囊補片

方法:從下方結膜獲取Tenon囊,置於裂開的傷口上。用兩根放射狀10-0尼龍線固定1)

優點:自體組織,無排斥反應。纖維母細胞促進傷口癒合。無需額外費用1)

結果:Mansour病例中,10天即可拆線,達到矯正視力20/25,無散光1)

心包補片

方法:將Tutoplast心包(多向膠原基質)縫合到傷口上3)

優點:約6週吸收,減少拆線後不規則散光。排斥風險低3)

適應症:適用於常規縫合或繃帶型隱形眼鏡無效的大裂開3)

角膜補片移植和鞏膜補片移植也是選擇。Giglio等人的病例中,進行了直徑4 mm的全層角膜補片移植,最終行穿透性角膜移植(PK)2)。PK後矯正視力為20/322)。Khodabakhsh等人報告,4例嚴重熱燒傷中,3例行板層補片移植,1例行PK,所有病例散光均顯著改善2)

其他治療方法包括結膜瓣(適用於小至中度傷口裂開)1)、羊膜移植和氰基丙烯酸酯黏合劑,但尚未建立標準化的治療方法2)

Q 術中辨識到傷口熱燒傷時,首先應該做什麼?
A

立即停止超音波震盪,用灌注液(BSS)沖洗傷口。檢查管路是否阻塞或扭曲,增加灌注和抽吸流量。如果傷口被燒傷,不要勉強繼續超音波乳化,優先閉合傷口。按水化、注氣、10-0尼龍縫線的順序處理。

現代超音波手柄內置有壓電元件,在電刺激下以28,000–60,000 Hz的超音波頻率振動。振動傳遞到鈦製針尖,乳化水晶體核。

超音波手柄有兩個熱源:

  1. 電-機械能轉換產生的熱量
  2. 超音波針尖相對於套管振動產生的摩擦熱

通常,灌注液(BSS)冷卻針尖外表面,同時通過中心管抽吸幫助散熱2)。如果針尖周圍的灌注受阻,這種冷卻機制就會失效。

構成角鞏膜隧道的膠原纖維在溫度達到60°C或更高時會發生不可逆變性2)4)。變性的膠原收縮、脆弱,質地像「不規則冷卻的蠟」2)。這是傷口裂開和縫合困難的直接原因。

眼科手術用黏彈劑(OVD)可能堵塞針尖,阻礙灌注液流動,導致溫度急劇升高。尤其當前房被黏彈劑填充時,灌注液流動不暢,傷口更容易發生嚴重變形。Ernest等人表明,無論是凝聚型還是分散型黏彈劑,在相似條件下都會引起溫度升高2)

Giglio等人(2024)報告,與劈核法的脈衝/爆破模式相比,連續超音波結合分而治之或旋轉法會使傷口熱燒傷風險增加3倍。72%的傷口熱燒傷發生在核碎片移除期間,針尖堵塞是傷口熱燒傷的關鍵誘因。2)

以超音波速度崩解的氣泡釋放大量能量的現象稱為空穴效應。這是超音波乳化白內障手術的輔助機制,同時也可能成為額外的熱源。

Q 黏彈性物質的選擇如何影響傷口熱損傷的風險?
A

高黏度黏彈性物質(如Healon5)因針頭阻塞導致灌注受阻的風險較高。分散型黏彈性物質(如Viscoat)即使黏度較低,也具有較高的發熱特性,可能引起溫度升高。而HealonGV儘管黏度高,但溫度升高最小,安全性高。由於不僅黏彈性物質的「黏度」,其「發熱特性」也影響風險,因此建議在PEA開始前使用I/A清除工作空間中的黏彈性物質

Mansour等人(2021)報告了使用自體Tenon囊作為補片的技術1)。Tenon囊富含纖維母細胞,可加速傷口癒合並形成堅固的疤痕。由於是自體組織,無額外成本或排斥反應風險。可在前段OCT下判斷拆線時機,即使10天後拆線,也能獲得良好視力(20/25)且無散光1)

Ashena等人(2021)首次報告了使用Tutoplast心包補片移植治療傷口熱損傷。心包是一種由多向膠原基質組成的可吸收移植材料,約6週後被吸收。拆線後不規則散光少,移植排斥風險低。3)

Giglio等人(2024)報告了一例Fuchs角膜內皮營養不良合併嚴重傷口熱損傷的病例,在角膜補片移植後行PK,矯正視力達到20/322)。該報告指出,目前可獲得的文獻大多限於病例報告和病例系列,難以進行前瞻性比較研究2)。標準化治療方法尚未建立,病例分享對於管理方法的發展至關重要。

儘管由於流體力學改進和功率調製進步,發生率呈下降趨勢,但採用不依賴超音波的手術方式,如手動小切口白內障手術MSICS),也可作為重症病例的預防選擇2)

  1. Mansour HA, Mansour AM. Autologous tenon plug and patch in phacoburn. BMJ Case Rep. 2021;14:e238970.

  2. Giglio R, Vinciguerra AL, Inferrera L, Tognetto D. Phacoemulsification wound burn and its management. Case Rep Ophthalmol. 2024;15:303-309.

  3. Ashena Z, Holmes C, Nanavaty MA. Pericardium patch graft for severe corneal wound burn. J Curr Ophthalmol. 2021;33:342-344.

  4. Sorensen T, Chan CC, Bradley M, Braga-Mele R, Olson RJ. Ultrasound-induced corneal incision contracture survey in the United States and Canada. J Cataract Refract Surg. 2012;38(2):227-233. doi:10.1016/j.jcrs.2011.08.039. PMID:22133549.

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