SMILE术后视网膜血流和神经节复合体的变化

朱雪英 程丹 沈丽君 叶宇峰 乔依琳 阮恺明 沈梅晓

作者单位：1温州医科大学附属眼视光医院杭州院区，杭州 310000；2浙江省人民医院眼科，杭州 310014

现今，全球范围内近视的发病率逐年增长，已成为国际公共卫生的重大问题之一[1]。飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术（SMILE）作为近年矫正近视的一种全新术式，具有微创、术后角膜愈合好、视力恢复快、屈光状态稳定等特点，已获得全世界的认可[2]。但SMILE制作角膜帽及切削基质透镜过程中使用负压吸引导致的眼压波动会影响视网膜血流动力学[3]。既往研究只限于视网膜浅层和深层血管丛，且仍有争议。如李玉等[4]报道SMILE术对浅层视网膜血流密度（Vessel density，VD）没有影响，另有学者[5]却发现SMILE术可引起黄斑区视网膜VD短暂性下降。

Campbell等[6]利用投影分辨光学相干断层造影（Projection-resolved optical coherence tomography angiography，PR-OCTA）发现正常人黄斑区视网膜可以有4层视网膜血管网，包含放射状视乳头旁血管丛（Radial peripapillary capillary plexus，RPCP）、浅层血管丛（Superficial vascular plexus，SVP）、中间血管丛（Intermediate capillary plexus，ICP）和深层血管丛（Deep capillary plexus，DCP）。细化视网膜分层血流具有显著临床意义[6]，既往研究显示ICP和DCP的特异性病理改变可提供新的诊断和预后指标[7-10]，如ICP和DCP毛细血管扩张与更严重的糖尿病视网膜病变相关[8]，并与视网膜分支静脉阻塞的治疗需求增加有关[9]。我们猜测，既往关于SMILE术对视网膜VD改变的争议与视网膜血管分层有关，但SMILE术对新分层法下视网膜各层血管丛的影响尚不明确。另外，既往研究建立小鼠前房灌注升高眼压模型，发现灌注压升高可引起视网膜缺血再灌注，导致视网膜神经节细胞凋亡[11]。

本研究旨在运用扫频源光学相干断层扫描成像术（Swept-source optical coherence tomography，SS-OCT）和光学相干断层成像血管造影术（Optical coherence tomography angiography，OCTA）探索近视眼行SMILE术过程中负压吸引对视网膜分层VD及神经节细胞层（Ganglion cell layer，GCL）复合体的变化，为术后眼后段安全性评估提供更精准的依据。

1 对象与方法

1.1 对象

纳入标准：①年龄≥18 岁；②等效球镜度（SE）-10.00～-1.00 D；③最佳矫正视力（BCVA）≥1.0，过去1年内屈光度稳定（增长≤0.25 D）；④图像信号强度＞6/10。排除标准：①中央角膜厚度（CCT）＜480 µm，计算的剩余基质厚度＜280 µm；②角膜地形图异常特征、临床显著干眼、眼睑疾病、角膜疾病、眼前段病理特征、青光眼或术前眼压＞21 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；③既往眼内或角膜手术史；④糖尿病、高血压等严重全身疾病史；⑤妊娠期、哺乳期。

连续性纳入2021年10至12月就诊于温州医科大学附属眼视光医院杭州院区屈光手术中心，并行SMILE的近视患者39例（39眼）。本研究遵循赫尔辛基宣言，经温州医科大学附属眼视光医院伦理委员会批准（批号：H2022-008-K-08-01），所有纳入对象均签署知情同意书。

1.2 手术前后检查方法

患者于术前，术后1 d、1周、1个月均行视力、裂隙灯显微镜检查、综合验光、眼底检查、眼轴长度(Axial length，AL） （IOLMaster 700，德国Carl Zeiss公司）、SS-OCT（VG200S，中国视微影像科技有限公司）等检查，并于术前、术后1周、1个月行非接触式眼压和角膜地形图（Pentacam HR type 70900，德国Oculus公司）检查。

SS-OCT的检查方法：由同一位技术熟练的技师对双眼进行图像采集。为了减少昼夜节律对视网膜参数的影响，图像在上午9点到12点之间采集，以信号评分≥6 分为合格标准。采用内置的SSOCTA算法（VG200S，中国视微影像科技有限公司）分析，得出以黄斑中心凹为中心的中心凹区（0 ≤直径≤1 mm）、旁中心凹区（1 mm＜直径≤3 mm)、中心凹周围区（3 mm＜直径≤6 mm) RPCP、SVP、ICP和DCP的VD，VD采用%表示。黄斑区GCL厚度由自带软件（V 1.36.2，中国视微影像科技有限公司）分为鼻上方、上方、颞上方、颞下方、下方、鼻下方6个区域，量化分析得出各区域的厚度。

1.3 手术方法

所有手术均由同一位经验丰富的医师完成。采用500-kHz VisuMax飞秒激光系统（德国Carl Zeiss公司），脉冲能量140 nJ。嘱患者平躺位，行SMILE术前通过十字交叉辅助调整头位。在角膜110°位置做一个长2 mm的单侧切口，飞秒激光切割程序（参数设置为角膜帽厚度110～120 μm，微透镜直径6.00～6.80 mm）完成后，关闭吸引器，然后通过侧切口分离并取出微透镜，检查其完整度，手术完成。

1.4 术后用药

术后给予0.5%左氧氟沙星滴眼液，4次/d，持续1周；0.1%的氟米龙滴眼液由第1周的4次/d，逐周减少1次，即每天4、3、2、1次，持续4周停药；人工泪液4次/d，持续1个月。

1.5 统计学方法

系列病例研究。采用SPSS 26.0 软件对数据进行统计分析。所有患者均取右眼数据进行分析。所有计量资料通过Shapiro-Wilk正态性检验显示均为正态分布，采用±s表示。手术前后不同时间点的黄斑区视网膜VD和GCL厚度总体差异比较采用方差分析，组间两两比较采用Bonferroni检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

最终纳入患者39 例（39 眼），年龄19～43（29.5±6.7）岁，其中男14例，女25例。SE、裸眼视力（UDVA）、BCVA、CCT和AL在手术前后各时间点差异均有统计学意义（F=229.43，P＜0.001；F=670.96，P＜0.001；F=9.23，P＜0.001；F=479.43，P＜0.001；F=33.33，P＜0.001）。进一步比较发现SE术后1 d、1 周及1 个月均较术前减少（均P＜0.05）；UDVA术后1 d、1周及1个月均较术前提升（P＜0.05），且术后1个月较术后1 d提升（P=0.035）；BCVA术后1 d及1个月较术前提升（P=0.031，P=0.041），术后1 周及1个月较术后1 d提升（P=0.007，P＜0.001）；CCT、AL术后1 d、1 周及1 个月较术前减少（均P＜0.05），术后1 周较术后1 d 减少（P＜0.001；P=0.004），AL术后1个月较术后1 d增加（P=0.005）。见表1。

由式(a)有cψ/mb+ cψ∓φ/ma= [(mb2+ ma2+ mc2- 1)/(2mbma)+ cφ]/mc，对φ求导得sψψ9/mb+ sψ∓φ(ψ9∓1)/ma= sφ/mc。

表1.SMILE术前后患者临床资料Table 1.Comparison of general parameters before and after SMILE

2.2 黄斑区视网膜各分层VD的比较

旁中心凹区和中心凹周围区RPCP的VD在各随访时间点间总体差异均有统计学意义（F=4.63，P=0.007；F=11.60，P＜0.001），术后1 d、1周和1个月旁中心凹区和中心凹周围区RPCP的VD均小于术前（均P＜0.05）。中心凹区、旁中心凹区和中心凹周围区SVP的VD在各随访时间点间总体差异均有统计学意义（F=8.61，P＜0.001；F=8.45，P＜0.001；F=3.81，P=0.018），与术前相比，各区域SVP的VD均在术后1 d下降（均P＜0.05），术后1 周和1 个月恢复（均P＞0.05），且各区域SVP的VD术后1 周及1 个月均较术后1 d增加（均P＜0.05）。旁中心凹区和中心凹周围区ICP的VD在各随访时间点间总体差异均有统计学意义（F=6.06，P=0.002；F=9.54，P＜0.001），这2 个区域ICP的VD与术前相比均在术后1 d下降（均P＜0.05），术后1周和1个月均恢复（P＞0.05），术后1 周及1 个月均较术后1 d增加（均P＜0.05）。中心凹周围区DCP的VD在各随访时间点间总体差异有统计学意义（F=6.61，P=0.001），且在术后1 d下降（P=0.001），术后1周和1个月恢复（P=0.069、1.000），术后1周及1个月均较术后1 d增加（P=0.034，P=0.013）。中心凹区RPCP、ICP，中心凹区DCP和旁中心凹DCP的VD在各随访时间点间差异均无统计学意义（均P＞0.05）。见表2。

表2.SMILE术前后黄斑区视网膜各层VD（%）比较Table 2.Comparison of macular vessel density (%) before and after SMILE

2.3 黄斑区GCL复合体厚度比较

颞上方、上方、鼻上方、鼻下方、下方、颞下方这6个区域和总区域的GCL复合体平均厚度在手术前后差异均有统计学意义（F=10.75，P＜0.001；F=13.32，P＜0.001；F=24.73，P＜0.001；F=17.15，P＜0.001；F=18.63，P＜0.001；F=13.28，P＜0.001；F=27.79，P＜0.001）。6个区域和总区域的GCL复合体平均厚度术后1 d、1周、1个月均较术前轻微增加，差异有统计学意义（均P＜0.001），但术后各时间点间差异均无统计学意义(均P＞0.05），见表3。

表3.SMILE术前后神经节细胞层各区域厚度比较（μm）Table 3.Comparison of GCL Thickness before and after SMILE (μm)

3 讨论

SMILE术是现今最为常见的角膜屈光基质手术之一。本研究的患者术后1个月时UDVA较术前BCVA有所提升，显示了SMILE手术的有效性。既往研究显示，SMILE术会对眼后段结构如视网膜产生一定影响，但机制尚不明确，原因可能有：①在手术过程中，应用负压吸引导致眼压迅速增加，影响视网膜的微循环，且负压吸引可能对视网膜产生机械牵引力，引起玻璃体后脱离[12-13]；②手术中强光照射对视网膜感光细胞的直接损伤，可能导致黄斑中心凹水肿[14]；③一些学者提出激光作用可能引起眼部微结构和生物力学的紊乱，虽然很小，但仍然存在[15]。既往关于SMILE对视网膜产生的影响仍有争议。2019年，李玉等[4]利用频域OCTA观察SMILE术前后浅层视网膜VD的变化，随访3个月，发现差异无统计学意义。2020年，Chen等[5]用频域OCTA观察SMILE术后视网膜的短期改变，认为手术后1 d时视网膜的黄斑区浅层VD和视乳头旁浅层VD下降，而术后1周时基本恢复。

本研究采用的SS-OCT，扫描波长为1 050 nm，扫描速度更快，分辨率更高，更好消除浅层血管向深层投射血流信号的伪影，可提供更加清晰的视网膜血管分层图像。SS-OCT的特色是高分辨率、高穿透性，以及快速扫描实现OCTA，可以消除浅层血管向深层投射血流信号的伪影[16]。SS-OCT可对黄斑区视网膜分层血管丛进行精准的量化评估，其GCL复合体分析模式包含GCL和内丛状层（Inner plexiform layer，IPL）厚度。另一方面，与以往基于视网膜浅层、深层2层血管网的研究不同，本研究分析了黄斑区4 层视网膜血管丛，其中RPCP是一层有独特解剖结构的血管层，其与神经纤维层轴突平行而垂直于视网膜深层血管。另外，随着分辨率更佳和去伪影的成像技术，SS-OCT可将以往的视网膜深层分为ICP和DCP，这2层血管各司其职。ICP作为浅层和深层视网膜血管丛的分界岭，主要位于内核层上方，与视网膜双极细胞更紧密连接，与视觉传导相关[17]；而DCP位于内核层下方临近水平细胞，与视网膜代谢水平相关[18]。

本研究发现，首先在VD 的分层分析方面，SMILE术对视网膜RPCP层在术后1个月内有明显影响，但对SVP及更深的血管层影响较小，于术后1周恢复，即视网膜VD从浅至深均有下降，推测可能与负压吸引导致眼压升高超过正常生理值，从而导致后极部视网膜缺血有关。而RPCP和SVP、ICP、DCP的恢复趋势不同，可能导致既往研究关于SMILE术后视网膜血流密度改变的争议，细致的视网膜血管分层有助于得出更精准的结论。其次，在VD的区域分析方面，RPCP、SVP累及各区域，而ICP累及旁中心凹之外，DCP仅累及中心凹周围区，提示这种视网膜缺血状态从浅至深逐层递减，且最早在中心凹周围区累及，显示了视网膜缺血的累及区域顺序。视网膜的黄斑中心凹包含大量视杆细胞和视锥细胞，负责视觉的高分辨率细节和颜色感知。视网膜的色素上皮细胞、血供、黄斑色素、晶状体和玻璃体等眼内结构组织等协同工作，均有助于保护中心凹，确保清晰视觉[19]。研究结果也为黄斑中心凹的保护机制提供一种解释。第三，SVP、ICP和DCP的VD在术后1周恢复，可能和视网膜微循环的自身调节有关，我们认为视网膜微循环存在一种负反馈调节机制。Puchner等[20]认为屈光手术引起短暂的黄斑区视网膜缺血，视网膜感受到氧的减少从而调动自身调节来增加血管分布，这可能是为了维持视网膜正常生理功能的一种稳态机制。

此外，本研究还发现术后在颞上方、上方、鼻上方、鼻下方、下方、颞下方这6个区域GCL复合体厚度较术前均轻微增加。既往动物研究显示，术中眼压升高可导致视网膜和视神经细胞的亚细胞结构改变，且持续时间越长改变越明显，而SMILE术中眼压波动与近视矫正度数和CCT无关[21-22]。另外，Cemal等[23]发现屈光手术可引起视网膜内层增厚，这可能和神经节细胞结构功能紊乱相关。我们认为SMILE术中的负压吸引可能会导致中心凹区和中央凹旁视网膜区域出现轻微水肿，GCL复合体受到巩膜张力和负压吸引的作用，可能会引发短暂的细胞长度增加。因此本研究结果提示神经节细胞对屈光手术的敏感性，而SMILE术对GCL复合体的长期影响仍有待进一步研究。

但是本研究存在一定局限性，如本研究的术后随访时间仅为1 个月，术后1 个月时仍观察到视网膜VD的大致恢复，且术后1个月仅局部RPCP呈下降趋势，余视网膜分层血管均在短暂下降后恢复，GCL复合体厚度仅轻微增厚。在未来的研究中有望延长随访时间以进一步探究术后视网膜VD及厚度的长期改变。

利益冲突申明本研究无任何利益冲突

作者贡献声明朱雪英：参与选题，收集分析数据；撰写论文；根据编辑部的修改意见进行修改。程丹：参与选题、设计和修改论文的结果、结论，根据编辑部的修改意见进行核修。沈丽君、叶宇峰、沈梅晓：参与选题，修改论文中关键性结果、结论。乔依琳：参与选题，收集分析数据。阮恺明：收集分析数据