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内皮角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】

与穿透角膜移植术不同，内皮角膜移植术（Endothelial Keratoplasty）是部分厚度的角膜移植，患者的基质后部、后弹力层和角膜内皮全部或部分在手术中被替换。而与同为部分厚度角膜移植的板层角膜移植术相比，内皮移植术针对的角膜部位有所不同。内皮角膜移植术适用于当角膜内皮细胞层因Fuchs营养不良、大泡性角膜病、虹膜角膜内皮（ICE）综合征或其他内皮疾病而停止正常工作的情形，是该情况下恢复视力的首选方法。

历史​

1902年，Eduard Zirm医生首先进行了全厚度角膜移植1，即穿透性角膜移植术（《穿透性角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》）。 此后直到1998年，Gerrit Melles医生才描述了一种只有部分角膜被移植的手术，即板层角膜移植术（Posterior Lamellar Keratoplasty）。 虽然Melles医生后来改进了该技术，但是由于它的极端复杂性，导致大多数外科医生并无法采用。 Mark Terry医生随后在2001年通过使用粘弹剂稳定前房等方法改进了该技术，并将其更名为深层板内皮角膜移植术（《板层角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》）。

后来，Melles医生又发明了剥离后弹力层和内皮并用由后基质、后弹力层和内皮组成的供体按钮进行移植的手术方法。这种手术在技术上更容易，并且消除了对基质剥离的需要，从而便于形成更平滑的移植床。Francis Price医生率先公布了该技术的临床结果，并将其命名为“后弹力层剥离内皮角膜移植术”（DSEK）。 Mark Gorovoy医生在2006年使用微型角膜刀进行供体剥离，并创造了术语“后弹力层剥离自动化内皮角膜移植术”（DSAEK）。 DSAEK能够快速恢复视力，减少并发症和稳定的视力结果。然而供体的层状界面使得DSAEK仍可能限制最佳矫正视力。

2006年，Melles医生开发了另一种名为“后弹力层内皮角膜移植术”（DMEK）的技术。 DMEK仅涉及供体后弹力层和内皮移植，与DSAEK相比无需移植后基质。 2009年对DMEK的进行了进一步修改，在供体组织的外周留下了基质的边缘。这种手术方法被命名为“后弹力层自动化内皮角膜移植术”（DMAEK）。2010年时又一种新技术出现，称为“后弹力层基质成形术”（DMEK-S）。 DMEK-S与DMAEK的区别在于，DMEK-S供体组织是手动制备的，而DMAEK是利用微型角膜刀或飞秒激光进行的。

原理​

关于角膜的五层组织结构，请参考《板层角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》一文。在过去的十多年中，内皮角膜移植术得到了快速的发展，也衍生出了多种手术变化，但是所有的内皮移植术的移植目标都是角膜的后弹力层、内皮或者有时涉及后基质。下图2表述了目前最流行的DSAEK与DMEK两种内皮移植的原理对比，

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图中，Bowman layer指角膜外弹力层、Epithelium指角膜上皮、Stroma指角膜基质、Endothelium指角膜内皮。而角膜内弹力层Descemet layer位于基质与内皮之间，在图中并未标出。两者相比，主要的区别在于DMEK不涉及供体的后基质层，而只将其内弹力层及内皮移植给受体。观察图中粉红色标注的区域及移植的部分，可以看到DSAEK比DMEK的移植部分略厚，多出的部分即为供体的后基质层。

现状及趋势​

整个内皮角膜移植术从2012年起，替代穿透性角膜移植术成为美国最常用的角膜移植术。 2014年报告了25965例内皮角膜移植，比2005年的1398例和2010年的19159例显著增加。2014年绝大多数在美国施行的内皮角膜移植是DSAEK，有23100个案例，这与2013年相比下降了1.6％。相比之下，DMEK的数量较少但增长迅速，2014年有2865起DMEK案例，而2013年仅为1522起，同比增长88.2％。 2012-2014年间，美国DMEK案件增加了283％。

整体而言内皮细胞疾病仍然是美国角膜移植术最常见的适应症，占40.2％。 Fuchs'营养不良是2014年美国角膜成形术最常见的原因（15013例，21.5％），白内障手术后水肿次之（8529例，12.2％），之后是圆锥角膜（6981例，10.1％）和重复移植（6811例，9.8％）。

常见问题​

1. 内皮移植适用于哪些疾病​

内皮角膜移植不适用于角膜内皮健康的患者，如基质疤痕或圆锥角膜。其所针对的角膜内皮疾病主要包括：Fuchs'内皮营养不良，后多形性膜营养不良，先天性遗传性内皮营养不良，大疱性角膜病变，虹膜角膜内皮（ICE）综合征，失败的内皮角膜移植术。内皮移植不适用于：基质疤痕、圆锥角膜、张力减退、无晶状体、无虹膜或大虹膜缺陷、前房型人工晶状体、既往青光眼手术等。

2. 内皮移植与其他类型角膜移植的关系​

除了原理之外的差别以外，内皮移植跟穿透移植相比主要有着更高的成功率，更久的移植物存活时间、和更好的术后视力改善3。如果患者仅内皮发生病变，在可以接受内皮移植的情况下应当优先考虑。穿透性角膜移植后内皮功能衰竭一般不能进行内皮移植，但有研究报道了在有限的4例患者身上获得了成功。

3. 内皮移植有什么风险​

移植物的脱落是目前的主要并发症4 5 6 7，但是外科医生临床经验的丰富可以很大程度避免该情况发生。在一个样本为135例病例的研究中，前45例患者中需要二次手术的达到20%，之后该比例降低至4.4％。Price等人的一项361名患者的研究显示14-15％的再次复发率和1.5-2.8％的医源性移植失败率。

其他可能并发症包括：准备或手术过程中对组织的损伤，移植物颠倒，上皮缺损或侵蚀（3.0％），眼内压升高（比例高达12％），继发性青光眼约2.8％，移植后褶皱（1.9％），前粘连，低眼压，瞳孔阻滞，上皮下浑浊和界面色素沉积的风险< 1％，囊样黄斑水肿（CME）（一项研究报告只接受DMEK的眼睛CME高达12.5％，接受DMEK和白内障手术的眼睛高达13.3％）。

4. 内皮移植对视力提高的预期如何​

3个月时的视力：63%视力≥0.8，26％≥0.1。6个月时的视力：79-94％≥0.5，22-47％≥0.1。多项研究报道在6-12个月的随访中8，DMEK引起< 50度的轻度远视转移。而据报道，DSEK的远视转移大约100度。

术后屈光度3个月后稳定，术后3〜6个月无明显视力变化。

5. 内皮移植后内皮细胞变化​

DMEK后内皮细胞损失的估计差别很大，从3个月时的32-40％到6个月时的36-40％。有研究报道91年时内皮细胞的损失约为19-36％。另一项研究报道DMEK（28只眼）的5年内皮细胞损失中位数为39％，优于以前有关DSEK（53％）和PKP（70％）类似适应症的报道。

6. 内皮移植的成功率如何​

在大型的多医学中心实验报告4 5 10 11中，内皮移植物排斥率为1.4-5％，平均为3.7％。 DMEK中的同种异体移植排斥似乎比DSAEK或穿透移植具有更缓慢的发作和免疫反应，并且可以呈现不同的临床表现。也有研究显示DMEK后的排斥率为0.7％，相比之下DSAEK为9％、穿透移植为17％。

7. 内皮移植的使用年限​

内皮移植的临床实践还少于20年，长期的临床跟踪还比较缺乏。但是目前有研究11 12 13证明5年中内皮移植后的内皮细胞损失要小于穿透移植（参见常见问题5），因此内皮移植物的寿命要大于穿透移植约平均17.9年的使用时间。

8. DSAEK与DMEK相比有什么优劣​

DMEK相比DSAEK的优势在于更加优良的视觉效果。在多项研究14中，患者单眼接受DSAEK而同伴眼接受DMEK，在DMEK眼中报告的视敏度和偏好明显更好。有报道指出，1年时DMEK组的最佳矫正视力为约0.8，而DSAEK组为0.63。85％的患者表示接受DMEK的眼拥有更好的视力。 DMEK眼1年内皮细胞丢失率为31％，DSAEK眼为34％。然而，一些研究表明超薄DSAEK后1年的最终视觉结果与DMEK相当，尽管该方法给患者带来了更长的术后恢复时间。如果超薄DSEK技术持续改进，其易用性和可靠性可能会降低DMEK的利用率。DMEK还具有较低的免疫排斥率，并且具有使用比DSAEK（5mm）更小的切口（2.8mm）。

DSAEK在技术上更容易进行，供体准备和移植手术更简单。DSAEK是一种比DMEK更通用的方法，尤其在某些复杂情况下更受欢迎。与DSEK相比，DMEK有更高的再次渗漏率和原发性移植失败率。

除EyeWiki以外，下方的文献给出了更多的比较结果。

9. 什么情况下可以接受内皮移植​

就目前的医学水平来看，如果患者可以接受内皮移植等部分角膜移植手术，无需考虑穿透移植。如《穿透性角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》一文所述，如果角膜的五层组织全部受损，则不得不接受穿透移植。内皮移植等部分角膜移植术如术中失败，则可转为进行穿透移植。

Footnotes​

  1. http://eyewiki.org/Descemet_Membrane_Endothelial_Keratoplasty ↩

  2. http://www.cornea.org/Learning-Center/Cornea-Transplants/Endothelial-Keratoplasty.aspx ↩

  3. Anshu, Arundhati, Marianne O. Price, and Francis W. Price Jr. "Descemet membrane endothelial keratoplasty and hybrid techniques for managing failed penetrating grafts." Cornea 32.1 (2013): 1-4. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18642207 ↩

  4. Monnereau, Claire, et al. "Multicenter study of descemet membrane endothelial keratoplasty: first case series of 18 surgeons." JAMA ophthalmology 132.10 (2014): 1192-1198. https://jamanetwork.com/journals/jamaophthalmology/fullarticle/1884251 ↩ ↩2

  5. Feng, Matthew T., et al. "Effect of donor preparation-to-use times on Descemet membrane endothelial keratoplasty outcomes." Cornea 32.8 (2013): 1080-1082. https://journals.lww.com/corneajrnl/Abstract/2013/08000/Effect_of_Donor_Preparation_to_Use_Times_on.4.aspx ↩ ↩2

  6. Ang, Marcus, Adam M. Dubis, and Mark R. Wilkins. "Descemet membrane endothelial keratoplasty: intraoperative and postoperative imaging spectral-domain optical coherence tomography." Case reports in ophthalmological medicine 2015 (2015). https://www.hindawi.com/journals/criopm/2015/506251/abs/ ↩

  7. Dapena, Isabel, et al. "Learning curve in Descemet's membrane endothelial keratoplasty: first series of 135 consecutive cases." Ophthalmology 118.11 (2011): 2147-2154. https://www.aaojournal.org/article/S0161-6420(11)00329-0/abstract ↩

  8. http://eyewiki.org/Descemet_Membrane_Endothelial_Keratoplasty#Outcomes ↩

  9. http://eyewiki.org/Descemet_Membrane_Endothelial_Keratoplasty#Outcomes ↩

  10. Anshu, Arundhati, Marianne O. Price, and Francis W. Price. "Risk of corneal transplant rejection significantly reduced with Descemet's membrane endothelial keratoplasty." Ophthalmology 119.3 (2012): 536-540. http://www.jcrsjournal.org/article/S0161-6420(11)00875-X/abstract ↩

  11. Borderie VM, Sandali O, Bullet J, Gaujoux T, Touzeau O, Laroche L. Long-term results of deep anterior lamellar versus penetrating keratoplasty. Ophthalmology. 2012;119(2):249–255. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22054997 ↩ ↩2

  12. http://eyewiki.org/Descemet_Membrane_Endothelial_Keratoplasty#Advantages_of_DMEK_over_DSAEK ↩

  13. http://eyewiki.org/Descemet_Membrane_Endothelial_Keratoplasty#Advantages_of_DSAEK_over_DMEK ↩

  14. John, Thomas. "DSEK, DSAEK & DMEK: How to Choose?." Ophthalmology Management 15.5 (2011): 32-34. https://www.ophthalmologymanagement.com/issues/2011/may-2011/dsek,-dsaek-dmek-how-to-choose ↩