ICL植入后在眼内的位置稳定性与术眼视觉质量变化的研究进展

薛兰芳，赫天耕

当前近视的发病率呈现出快速增长的趋势，据推测到2050年全球近视率将达到49.8%，高度近视率达到9.8%[1]。随着医学技术的进步，近视矫治手术也成为一大热点。后房型有晶状体眼人工晶状体(implantable collamer lens，ICL)是目前临床上常用的有晶状体眼可植入式人工晶状体，它的制作材料含有少量纯化胶原，相较于丙烯酸酯和硅凝胶生物相容性更高，能较少引起眼内反应，且该手术仅需2.8～3mm的切口，减小了术源性散光。目前ICL植入术的近视矫治范围可以达到-18D，环曲面型ICL(toric ICL，TICL)可以实现-6D范围内散光度数的矫正，远远超过准分子激光角膜表面切削术(photorefractive keratectomy，PRK)、飞秒激光辅助准分子激光原位角膜磨镶术(femtosecond laser-assisted laserinsitukeratomileusis，FS-LASIK)、飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术(small incision lenticule extraction，SMILE)等常见角膜激光手术的矫治范围，为高度近视患者以及角膜条件不佳的低中度近视患者提供了摘镜机会。此外中央孔型ICL(V4c ICL)的出现使房水能经瞳孔自然流入前房，且ICL植入术能有效避免术后发生医源性角膜膨隆或圆锥角膜，因此在临床上受到广泛关注和欢迎，其安全性和有效性经多年的临床观察也已得到验证[2-4]。尤其在矫正高度近视方面，研究表明ICL植入术效果要优于传统的PRK[5]、FS-LASIK[6]、SMILE手术[7]以及虹膜固定型人工晶状体[8-9]。然而，术后ICL/TICL的拱高值、中央孔位置以及TICL轴位均可能改变，从而影响手术长期的安全性及效果，因此本文就目前常见的ICL/TICL位置变动的相关因素以及这些变化对术后视觉质量造成的影响进行综述，以期对术前ICL及TICL的选择与手术设计提供指引。

1.1中央拱高

1.1.1术后拱高的变化及原因中央拱高是指ICL中央后表面到自然晶状体前表面的垂直距离，研究表明拱高在250～750μm之间较为理想安全，出现术后并发症的几率更小[10]。然而拱高值并非是固定不变的，Zhang等[11]发现随访时间越长，拱高小于250μm的ICL所占的比例越大，Du等[8]也观察到拱高值随着时间有降低的趋势。眼睛的调节、环境亮度的改变、年龄、襻角位置的移动均会使术后拱高发生变化。有研究表明术后拱高变化是由于瞳孔直径改变[12-14]，而眼睛调节和环境亮度改变均会引起瞳孔直径变化。Lin等[12]在研究中观察到术后在-4D和-8D调节刺激下角膜内皮后表面到自然晶状体前表面的距离、角膜内皮后表面到ICL前表面的距离、拱高和瞳孔直径均会变小，这可能是因为调节状态下瞳孔括约肌收缩、瞳孔缩小、虹膜基质绷紧，使ICL向自然晶状体方向移动；
同时因睫状肌收缩、悬韧带松弛、自然晶状体变凸，使睫状沟的空间变小，推动ICL向虹膜方向移动，这两方面共同作用使拱高发生变化。而放松调节时与上述过程相反，那么调节和放松状态的交替可能使ICL襻角移位，进一步导致拱高改变。此外随着年龄的增加，高度近视患者晶状体悬韧带数量逐渐减少，ICL襻角的支撑受到影响，也可能使ICL拱高降低。这也提示我们若术后观察到ICL拱高较高，而眼压不高且患者无明显不适时，可先不予二次手术而是随访观察，随着眼睛不断的调节放松以及年龄的增长，拱高可能会恢复到正常范围。

1.1.2拱高值的决定因素术后初期较合适的拱高可以使得随时间降低后的拱高值仍然在250～750μm内，从而保证该手术长期的安全性。拱高值由多种因素共同决定，根据相关研究来看，ICL直径[15-17]、自然晶状体的矢高[15]以及襻角位置[11,18]与拱高关系较为密切。目前ICL直径的选择主要依据术前前房深度(anterior chamber depth，ACD)和白到白角膜直径(white to white，WTW)，也有医生将术前睫状沟到睫状沟距离(sulcus to sulcus，STS)或者前房角水平间距(horizontal anterior chamber angle distance，ATA)作为参考指标来选择ICL，而ACD、WTW以及STS[13]、ATA[15]均被证实与术后拱高值相关。除了ICL直径，自然晶状体矢高也被证实是拱高的决定因素之一[15]，且该值会随着患者年龄的增加而增加，这也解释了为什么Zhao等[19]发现拱高与年龄呈负相关。另外理想状态下，ICL的四个襻角均应落入睫状沟内，Zhang等[11]却在其研究中观察到术后仅21.6%的ICL襻角在睫状沟内，其余的ICL襻角插入睫状体、睫状突以及落在睫状沟下方的居多，且这些襻角异位的组中拱高合适的ICL所占的比例均小于襻角在睫状沟内的，提示术后拱高值也与ICL襻角的位置有关。但ICL襻角落位除了与ICL直径有关外，还与睫状体本身结构形态相关。

1.2术后TICL轴位的变化及其风险因素TICL轴位的精确性与术后视觉质量息息相关[20]，有文献表明术后残余散光与TICL旋转度呈正弦关系[21]。在大多数临床研究中TICL轴位还是较为稳定的，据报道术后TICL轴位与设计轴位的偏差在5°以内的占82.1%～90.3%，在10°之内的占72.2%～97.3%[22-24]。但并非所有的TICL在眼内都能保持良好的旋转稳定性，也并非所有的患者可以适应轴位变化引起的视觉质量改变，如Navas等[25]和Zhang等[26]均报告了因TICL术后旋转角度过大而进行二次手术的案例，因此探究造成TICL术后旋转的因素就显得尤为必要。

综合以往的研究，TICL直径[23]以及襻角的位置[18]与术后旋转程度关系较为密切，TICL直径选择合适且其襻角均在睫状沟内得到支撑，拱高合理，则旋转的机会小。此外TICL预设轴位[23, 27-28]偏离水平轴越远、TICL球镜度数[24, 27]越小、柱镜度数[17]越大，那么术后发生旋转的几率就会越大，研究发现预设的轴位角度在5°之内较为理想[23, 27]。此外Lee等[29]观察到TICL仅在术后初期会发生旋转，3mo后其轴位几乎不会再变。

1.3中央孔位置的变化及原因据我们所知，目前并未有研究探究过术后ICL/TICL中央孔位置随时间的变化，我们猜测术后襻角位置变动以及晶状体本身旋转可能会引起其位置改变，但这需要具体的研究来证明。有临床研究观察了中央孔中心相对于瞳孔中心和角膜中心的位置。He等[30]发现术后94.38%的ICL中央孔中心位于瞳孔中心的颞侧，其中在瞳孔中心上方和下方所占的比例分别为56.18%和38.2%。另外He等[30]还发现ICL中央孔中心相较于瞳孔中心更靠近角膜中心，其中在角膜中心上方的ICL为95.51%，位于角膜中心颞侧和鼻侧的比例相近。Niu等[31]在其研究中还观察了ICL中央孔中心偏离于角膜几何中心的距离，结果显示47.4%的ICL偏离范围在0.2mm内，98.5%的在0.5mm内，最大偏离距离不超过0.6mm。

2.1中央拱高和TICL轴位变化对视觉质量的影响通常来讲，中央拱高更多地是涉及到手术的安全性，然而Du等[8]发现术后1a时拱高与总高阶像差(higher-order aberration，HOA)相关。关于TICL的轴位偏差与视觉质量之间的联系，目前并无相关文献报导。但Wei等[32]在研究中发现TICL的环曲面性是术后光晕发生频率、严重程度的风险因素，这可能是由于TICL术后旋转使得轴位改变所致。

2.2中央孔的存在及其偏心对视觉质量的影响Perez-Vives等[33]利用光学分析仪在体外测量V4 ICL和V4c ICL后发现两种ICL的像差并无差异，且计算得出的点扩散函数图像和模拟视网膜图像也无差别，提示两种ICL视觉效果相当，中央孔的存在不会引起视觉质量下降，Eppig等[34]的研究结果与此一致。此外Tian等[35]在临床研究中发现尽管V4c ICL组的球差和总HOA大于V4 ICL组的，但主观问卷结果显示两组术后视疲劳和光晕的发生率并无明显差异。

Perez-Vives等[33]还分别测量了ICL处于中心时、偏心0.3mm及0.6mm时的自身像差，结果显示彗差随着偏心距离的增加而增加，且此变化与ICL屈光度和观测范围相关，但不同位置ICL的点扩散函数图像和视网膜图像并没有明显差异。另外尽管在4.5mm观测范围内，ICL偏心0.6mm时的总HOA大于其位于中心位时的，但两者图像也无差别。Niu等[31]的临床研究也得出了相同的结论，在其研究中并未发现0.6mm范围内的偏心对术后视力、高阶像差以及患者主观感受有明显影响。

2.3其它影响术后客观视觉质量的因素有研究表明ICL本身有负球差，且随其屈光度的增加而增加[33,36-37]，Wan等[38]将研究对象按术前SE分组后分析发现，仅小于-9D的组别术后球差负值较术前增加，提示球差的变化与术前屈光度相关。对像差影响较大的另一因素是瞳孔直径，Domínguez-Vicent等[39]发现ICL自身各项像差值均随瞳孔范围的增加而增加。且有临床研究表明术后眩光症状的干扰程度与暗瞳直径相关[32]，可能是由于在暗环境下术眼瞳孔直径超过ICL光学区直径，因此在临床工作中对术前瞳孔明显偏大的患者可以考虑植入更大光学区的ICL。此外手术切口大小也会影响像差的改变，较早期的研究表明[36]，利用Hartmann-Shack像差仪测量大切口(3.2～4.5mm)和小切口(<3.2mm)两组手术前后的像差，发现两组的倾斜三叶草像差(Z3-3)均较术前增加，但前者Z3-3增量更大，提示Z3-3增量可能源于手术切口，此外仅大切口组总三叶草像差及总HOA较术前增加，且总三叶草像差变化量及总HOA均与切口长度线性相关。以Kim等[36]研究结果为基础，Pérez-Vives等[40]在体外实验中利用自适应光学视觉模拟器补偿了不同切口长度的高阶像差后观察发现，大切口组的调制传递函数、斯特列尔比值及所有空间频率下的对比敏感度均比小切口组的差。但目前在临床中该手术的切口长度基本在2.8～3.0mm之间，良好构建的透明角膜切口一般不会引起高阶像差明显的改变。

另外在临床观察性研究中，Wei等[32]发现术后6mo时5mm瞳孔范围内的三叶草像差和总HOA较术前增加，Kamiya等[41]发现1a时6mm瞳孔范围的第三阶像差(彗差与三叶草像差之和)与总HOA均较术前增加，而Chen等[42]发现术后3a时6mm瞳孔范围的正球差较术前减小，三叶草像差增加。结合前面的结论，术后高阶像差变化与手术切口设计、ICL/TICL屈光度及瞳孔直径均有关系，且术后ICL/TICL襻角移位、TICL自身旋转以及切口不断的恢复，也可能使不同随访时间测得的像差值不同。

综上所述，术后ICL在眼内的位置并非是固定不变的，拱高值会随时间逐渐降低，并且TICL易在术后初期发生旋转，尽管ICL/TICL中央孔位置随时间的变化尚不明确，但0.6mm范围内的偏心不会造成视觉质量显著下降。为保证该手术长期的安全性和有效性，在选择ICL/TICL时应在ACD和WTW的基础上将STS、ATA、年龄等指标纳入参考范围，更应着重评估患者的睫状体和悬韧带的结构，实现个性化定制，使得植入晶状体的四个襻角均能落在睫状沟内且晶体尺寸与眼内空间较为吻合，从而在术中植入时就达到理想的位置，这样随时间降低后的拱高值仍能在安全范围内，并且TICL轴位和晶状体中央孔位置术后能保持相对稳定。

此外，术后拱高与TICL轴位的变化对视觉质量的影响尚不明确，将睫状体结构形态与ICL襻角位置纳入分析的研究也相对较少，希望在未来的研究中可以继续探索这些方面。