角膜基质环植入术治疗近视的最新进展

图1　Gullstrard's模型眼下的角膜屈光度

　　故角膜总屈光度约为43.00D，约占眼球总屈光力的70%。因此，只要减小角膜前表面曲率就能降低角膜总屈光力并从而降低眼球总屈光力，达到治疗近视的目的。角膜基质环植入术正是根据上述屈光原理来治疗近视。1987年Fleming等^［6］首先提出ICRI并将角膜基质环(ICR)植入兔眼角膜基质内。ICR的断面为圆锥形，锥面向内，锥底朝周边，植入周边角膜基质后角膜中央相对变平，曲率降低，从而达到治疗近视的目的。1989年，Fleming等^［7］又研究制成开放式ICR(环宽0.78mm，厚0.30mm，外径 10.93mm，内径9.38mm，圆锥的夹角为25°，ICR直径大小可调整)。其治疗机制为，当扩大ICR直径时，前房角变宽，中央前房深度变浅，角膜中央曲率减小，眼轴缩短，近视因而得以矫正。目前，角膜基质环有两种形式，360° ICR和ICRS(Intrasromal corneal ring segments)(见图2示)。环的厚度是造成角膜曲率下降的重要变量。

图2　两种角膜基质环

2　材料生物相容性


　　ICR的材料为聚甲基丙烯酸甲酯Polymethylmethacrylate(PMMA)。PMMA具有以下特性：①良好的光学性能；②弹性好；③有一定的可塑性；④无抗原性。PMMA广泛应用于人工晶体，已证实有非常好的生物相容性。角膜基质环植入术的动物实验也证实PMMA是一种较理想的材料。D’Hermies等^［9］在96只兔眼角膜中植入0.22mm厚度，1.0mm宽，7.5mm直径的(PMMA)ICR，组织学检查结果表明：术后3个月内只表现出轻度炎症，且主要为单核细胞、巨噬细胞反应；术后3个月以上ICR周围基质仅中度纤维化，周边植入伤口缝合处有轻度疤痕和血管化。D'Hermies认为中央区透明角膜组织对(PMMA)ICR有良好的中期耐受性。

3　动物实验和眼库眼球的研究


　　兔眼、狗眼等动物实验和眼库眼球研究表明，角膜基质环植入术并发症少，不影响眼压，能有效降低角膜曲率。


　　D'Hermies等^［9］报告了96只兔眼植入ICR的11例(11.5%)术后并发症，其中切口基质溃疡8例，广泛新生血管化3例。D'Hermies F认为，随着手术技术的提高，并发症的发生率将大大减少。Kreiberg等^［10］于1991年在10只兔眼中植入ICR，测量术前、术后24小时及术后48小时的眼压，结果表明，眼压改变没有统计学意义。


　　Burris等^［11］对眼库眼球角膜行8.50mm环状基质隧道分离后植入同一厚度不同直径的开放式ICR(厚0.3mm，宽0.7mm，头尾两端相接时，外径分别为(7.75、8.50、8.55、8.82和9.00mm)以研究ICR直径和厚度对角膜曲率的影响。研究结果表明，厚度是ICR造成角膜中央变平的原因，ICR平均矫正值可为3.50D；随着ICR直径逐渐增加，角膜中央逐渐变平，但变平效应逐渐减弱，其原因可能是ICR对角膜基质的剪切力(shearing force)发生了改变。Burris建议，ICR的设计应该尽量减少厚度和外缘形状对角膜板层隧道的剪切力。Burris等^［12］还在41只眼库眼球中植入5种不同厚度的ICR(范围0.25mm～0.45mm)，并用角膜地形图仪、激光全息干涉仪分别测量术前、术后的角膜非球面特征。结果显示，所有不同厚度的ICR植入术后均能维持扁长的角膜非球面。众多研究表明，维持屈光手术后的角膜非球面能减少球差，从而有助于改善像质和对比敏感度。^{［13，14］}

4　临床试验和临床应用研究


　　在动物实验和眼库眼球实验研究获得令人鼓舞的成果后，国外近年来逐步开展角膜基质环植入术的临床试验和临床应用研究并取得了初步成果。


　　无视功能人眼植入ICR的临床试验研究表明，角膜基质环植入术能有效降低角膜曲率，取出ICR后能有效回复原角膜曲率，且并发症少。Nose W等^［15］于1991年3月至5月期间对3名患者各一只无视功能眼植入ICR，1例术后第5个月取出以评价ICR取出的可行性并观察取出后的角膜曲率变化。所有病例术后随访1年。结果表明，术中、术后没有并发症和副反应；角膜中央变平，屈光度降低2.00D；ICR取出后的病例没有出现并发症，角膜保持稳定并回复到术前曲率。Assil等^［16］对10名患者各一只无视功能眼植入ICR，术后随访1年。结果表明，所有角膜伤口都愈合，没有发生手术源性炎症或挤压，眼压、角膜厚度、内皮细胞数目均不受影响；角膜曲率计测量得球镜等效值变化范围为-2.5+/-1.1D(均值+/-标准差)；视网膜检影测得球镜等效值变化范围为-2.4+/-1.0D；角膜地形图检查证实了上述结果。Quantock等^［17］报告了1例无视功能眼ICR植入术后8个月行角膜摘除检查的结果，角膜雾状混浊仅限于隧道周围中层基质，该区域组织只出现细微压缩、不规则和最小限度的基质破裂。6461


　　1996年以来，陆续有报道证实角膜基质环植入术治疗近视具有有效性、安全性和良好的可预测性。


　　Nose等^［18］于1996年报告了10只近视眼ICR植入术后随访1年的临床研究资料。术前患者的屈光不正度数为-2.63～-4.25D(平均值-3.3D)，试图矫正值-2.50D，ICR直径-7.00mm，厚度0.30mm。术后1天，所有患眼裸眼视力均在20/40或以上，9例患眼术后1年期间裸眼视力均维持在20/40或以上，眼镜矫正视力均在20/20或以上；术后1年，平均球镜等效值改变量-2.25D(范围-1.62～-3.25D，标准差0.54D)。1位患眼因ICR植入术中发生后弹力层裂孔，术后角膜逐渐散光造成裸眼视力下降，术后半年内眼镜矫正视力20/30，取出ICR数天后其眼镜矫正视力恢复到20/20并保持稳定。


　　Nagy等^［19］对3位单眼近视患者植入ICR，术后3至10个月患者的视力和角膜地形图检查稳定矫正值均为10.0D，角膜状态稳定，透明度好。


　　Schanzlin等^［20］报告了99只近视眼植入ICRS的临床Ⅱ期研究资料：睫状肌麻痹后的眼屈光等效球镜值改变量与植入的ICR厚度的关系为：-1.27+/-0.09D(0.25mm)，-2.13+/-0.16D(0.30mm)，-2.56+/-0.15D(0.35mm)，-3.77+/-0.37D(0.40mm)，-4.16+/-0.24D(0.45mm)。77%患眼术后屈光不正值在预期矫正的+/-1.00D范围内，其中2例患眼取出ICRS后屈光不正值回复到术前的+0.75D范围内。


　　Ruckhofer等^［21］对25例ICRS植入术后1年随访的结果表明，术后球镜等效值在预期的轻度欠矫范围内，散光值增加0.5D。


　　Barach等^［22］报告了10例ICRS植入术后第1天、第8天、2周、1月、2月睫状肌麻痹后的视力测量结果。术后裸眼视力变化在视力表4行视标范围内，无明显的时间相关性，所有患者眼镜矫正视力与术前一致。术后裸眼视力波动主要发生于术后三个月内，最终裸眼视力均在10/10或以上。Barech强调以角膜曲率、眼压、前房来分析造成视力波动参数的重要性。

5　总结


　　作为一种新型角膜屈光手术，角膜基质环植入术有如下特点：中央角膜光学区完整，不影响视轴，不移除角膜组织，并发症少，可逆性很好，可预测性和可调整性良好。从目前资料看，该手术是治疗中、低度近视的安全、有效的方法——尽管长期疗效仍有待继续研究。由于国内目前尚未见角膜基质环植入术的临床试验报道，故需积极、慎重且有步骤地开展动物实验、临床试验和应用研究。

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