前弹力层移植【角膜移植系列文章】
圆锥角膜的手术治疗在过去的二十年中经历了一个重要转变,深板层角膜移植术已经逐渐被确立为治疗晚期圆锥角膜的首选方法。而在此基础之上,圆锥角膜晚期的治疗也正朝着介入更少的方向发展——这就催生了全新的技术前弹力层移植。该手术已被证明有助于减少晚期圆锥角膜的角膜扩张,同时减少术中和术后并发症。本文将为大家带来对前弹力层移植的相关介绍。
简介
圆锥角膜(《圆锥角膜的14个常见问题【新人必读】》)是一种眼部扩张性疾病,导致角膜逐渐变薄、视力下降和角膜结构异常。晚期圆锥角膜的一个基本特征之一是前弹力层(鲍曼层,Bowman's Layer)破裂。近年来,有研究表明只针对前弹力层进行移植,可以降低角膜曲率及控制病情。同时,临床上已经显示出在圆锥角膜晚期的治疗手段中,前弹力层移植具有最小的术中及术后并发症。
被植入的前弹力层可以拉撑基质层,加强角膜并使角膜表面更平坦。同时,也发现前弹力层移植1对准分子激光术后角膜上表面持续雾视有良好的治疗效果。基于这两种疗效,已经有医生提出将前弹力层移植作为圆锥角膜和激光术后并发症治疗中重要的新方法。
解剖学分析
人类角膜由五个不同的层组成:上皮和前弹力层在最表面,内部是角膜内皮和内弹力层,中间是基质层。由于蛋白聚糖的组成不同,基质中的前基质比后基更致密。
前弹力层是无细胞层,充当角膜上皮和基质之间的衔接面。它厚约12微米,由胶原纤维(主要是I型和III型)和蛋白多糖随机排列组成。这些胶原纤维的直径为20-30纳米。前弹力层的平均半径为7.34 mm,随着年龄的增长,它会变得更薄。
前弹力层的具体功能作用目前尚不清楚,有人认为它可能对人类角膜功能而言是多余的。这种假设的原因是许多患者在接受准分子激光术(PRK)时前弹力层被去除,但并没有不良并发症。过去几年来,已经成功地尝试分离前弹力层。这主要是受到深板层角膜移植(《板层角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》)、内皮移植(《内皮角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》)等部分厚度角膜移植技术发展的趋势影响。这些新的移植方法也使得供体角膜得到了最大限度的利用。
治疗圆锥角膜
圆锥角膜导致视力丧失主要由于不规则散光,近视,其次来自角膜瘢痕。对于轻度至中度圆锥角膜的手术治疗包括(《圆锥角膜治疗国际研究现状【综述】》)各种角膜交联和角膜环等,对于晚期则需要进行角膜移植。
与穿透性角膜移植(《穿透性角膜移植常见问题【角膜移植系列文章】》)相比,深板层移植具有内皮保留的独特优势。然而,这两种手术方式都会改变角膜结构,并且会导致许多术中和术后并发症。
前弹力层移植是在寻求全新的移植术方面的突破。由于临床时间较短,目前它是否等于或优于已有的治疗手段还需观察。但如果被证明成功,那么它将是一种比穿透性移植和深板层移植更安全的治疗手段。
前弹力层移植旨在加强圆锥患者变薄且脆弱的角膜,使其变得更硬和更平整。该手术的主要优点是可以阻止圆锥角膜的发展,同时在某些情况下改善角膜对RGP的耐受程度。因此,患者通过前弹力层移植及RGP可以得到病情的控制、恢复视力,进而推迟或避免其他移植手术。
前弹力层移植术的理想人选是那些处于发展阶段的晚期圆锥角膜患者,他们仍然能够通过RGP矫正视力,但不适合交联(如角膜厚度太低)、且RGP越来越无法适配。已经形成角膜瘢痕的患者可能不适合该手术。
治疗激光近视手术后角膜雾化
已知准分子激光术后有可能发生角膜雾化,进而导致视力降低并影响视觉质量。这种角膜基质混浊的现象已被证明与切削深度增加和侵袭性愈合有关。此外角膜混浊严重程度的相关因素还包括:过度紫外线辐射,上皮受损的持续时间,男性,及天生具有棕色虹膜的人群。
目前,降低角膜雾化的风险主要依靠术中使用丝裂霉素或延长术后类固醇的使用时间。这两种疗法可能有副作用,并且不一定能成功。
前弹力层移植可以重建上皮和基质之间的连接层,这正是怀疑导致雾化的原因。前弹力层移植物可以通过恢复上皮和基质间质之间的正常解剖结构重建角膜,继而治疗疾病。已有临床研究发布了术后6个月的跟踪结果,观察到视力改善。
手术原理
涉及前弹力层移植的临床关键步骤有两部分,一是前弹力层移植物的制备,二是具体的移植程序。
目前,移植物的制备主要通过从供体角膜的前基质剥离手动获取。有的研究人员指出,可以在无法用于穿透移植或深板层移植的供体组织上制取前弹力层移植物,这更保证了移植源。移植物的制备也可以通过飞秒激光辅助来实现。
手术中首先在受体角膜中从角膜缘到角膜缘全周创建一个基质袋,深度约为50%。随后,前弹力层移植物染色后,移植到基质口袋中。
效果
前弹力层移植是一种相对较新的手术方式,临床上只有短期和中期的研究结果可供参考。有样本数分别为10例和22例的研究中,术后均发现角膜曲率下降、隐形眼镜矫正视力稳定、镜片适配度提高、框架眼镜矫正视力有改善的趋势。
这些研究结果表明,仅进行前弹力层移植可以减少和稳定晚期圆锥角膜的发展,它可用于推迟穿透性或深板层角膜移植。对激光术后角膜雾化的治疗效果也很显著。 下表列出了目前可用的研究报告总结。
表中名词简介: CDVA,矫正远视力; HOA,高阶像差; PRK,激光近视手术; Outcome,术后结果; Kmax,角膜曲率最大值; K mean,角膜曲率平均值。
前弹力层移植的一个重要优点,是它是一个无需缝合的手术。此外,由于移植物是不含细胞的,因此排斥反应的风险可能会显着降低,同时大大降低术后类固醇药物使用导致白内障和青光眼并发症的风险。该手术其他眼内手术常见的并发症风险也较低,因为其不涉及任何眼内操作。
前弹力层移植可以说是微创手术,如果需要,移植物甚至可以取出。前弹力层移植术虽然处于起步阶段,但对于圆锥角膜的一些现有手术治疗方式而言,是一项重要的补充。尽管它对视力的改善不大,但可以防止圆锥角膜的进一步发展。
Footnotes
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Sharma, Bhavana, et al. "Bowman’s layer transplantation: evidence to date." Clinical ophthalmology (Auckland, NZ) 12 (2018): 433. https://www.dovepress.com/bowmans-layer-transplantation-evidence-to-date-peer-reviewed-fulltext-article-OPTH ↩