放射状角膜切开术对角膜强度的影响
作者：田彦杰 胡霞 齐 俐
单位：100050 首都医科大学附属北京友谊医院眼科
关键词：
放射状角膜切开术对角膜强度的影响 放射状角膜切开术(radial keratotomy，RK)应用时间较长，其优点为手术费用低、对中、低度近视效果好、切口不在视区、术后疼痛轻且时间短等。主要并发症为术后角膜强度减弱，易出现外伤性角膜破裂[1]。我们通过动物实验对RK术后角膜强度进行研究，探讨其影响因素，报告如下。
一、材料与方法
1. 对象：选取同年龄组成年新西兰白兔39只(77只眼)，随机分为6组：Ⅰ组16只眼, 传统RK 8条切口；Ⅱ组12只眼，12条切口；Ⅲ组16只眼，小切口RK(mini-RK)8条切口；Ⅳ组10只眼，术后即刻组传统RK 8条切口；Ⅴ组11只眼，小切口RK 8条切口；Ⅵ组为对照组，12只眼。
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2. 实验方法：Ⅰ～Ⅲ组：(1)将RK后新西兰白兔饲养约5个月；(2)角膜强度的测量：按Larson[1]的设计方法，测量装置由4部分组成，即90.8g的击打石球、倾角45°滑轨、能量转换装置及眼球支托。实验时，将石球从不同高度滑轨上落下，直至眼球破裂。落到角膜上的能量和对眼球瞬间施加的力按以下公式计算：即设冲击载荷及眼球的相应最大变形量分别为Pd和δd，当冲击石球的速度降为0时，冲击石球减少的机械能为：
假设Ⅰ：摩擦为滚动摩擦，摩擦力很小，忽略不记，即F≈0。假设Ⅱ：冲击载荷作用下，眼球最大形变量很小时，粘弹性体的变形曲线接近于直线，所以假设眼球为线弹性体，不会对实验结果的换算造成较大的误差。经转换，化简：
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式中Pd为眼球受到的冲击力。由公式得知只要测出在静载荷mgSinα作用下眼球的变形量δst，就可计算出眼球受到的冲击力Pd。
Ⅳ组同Ⅰ～Ⅲ组，但无5个月饲养期。未行RK的对照组，仅测量角膜强度。眼球均在兔实验前处死后0.5 h内取出并完成角膜强度测量，并以4%甲醛液固定，HE染色。
3. 统计学方法：本文数据采用SPSS for Windows 6.0单因素方差进行统计学分析。
二、结果
1. 角膜厚度：各测量点、中央部及周边部、个体、左右眼之间比较，差异均无显著性(P>0.05)。
2. 各组术后愈合时间、击打眼球次数、击打眼球间距和破裂时能量及所受冲击力：见表1,2。
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表1 各组兔的术后愈合时间、击打眼球次数及间距、破裂能量的比较
组别
眼数
愈合时间(
±s,d)
击打次数(±s,m)
击打间距(±s,m)
, http://www.100md.com
破裂能量(±s,m)
I
16
151±7
2.25±1.07
0.18±0.09
1.45±0.18
II
12
149±12
, 百拇医药
2.67±0.98
0.22±0.14
1.38±0.20
III
16
146±10
2.63±0.81
0.21±0.11
1.62±0.15
IV
10
1.10±0.32
, 百拇医药
0.06±0.02
1.02±0.15
V
11
2.82±0.75
0.28±0.29
1.23±0.21
VI
12
2.67±1.07
0.22±0.15
2.14±0.14
, 百拇医药
F值
1.18
5.44
4.95
57.13
P值
>0.05
<0.01
<0.01
<0.01
表2 各组兔眼球破裂时所需能量和所受的冲击力的比较
距离(±s,m)
, http://www.100md.com
能量(±s,J)
力(±s,N)
I
1.45±0.18
0.91±0.11
57.10±20.53
II
, 百拇医药
1.38±0.20
0.87±0.13
55.72±21.61
III
1.62±0.15
1.02±0.09
60.32±18.80
IV
1.02±0.15
0.64±0.09
47.99±18.80
V
, http://www.100md.com
1.23±0.21
0.77±0.13
52.64±22.13
VI
2.14±0.14
1.34±0.08
69.23±18.19
结果表明：(1)各实验组间术后切口的愈合时间差异无显著性(P>0.05)。(2)眼球击打次数间比较差异无显著性(P>0.05)。(3)眼球击打间距比较差异无显著性(P>0.05)。(4)各组眼球破裂能量除Ⅰ组与Ⅱ组外，其他各组间差异有显著性(P<0.05)。
3. 眼球裂伤情况：(1)对照组主要为角巩膜联合裂伤和巩膜单独裂伤。RK术后则多累及RK切口。(2)相对于术后Ⅰ～Ⅲ组，Ⅳ组的裂伤多为RK切口裂伤，累及巩膜情况相对较少。
, 百拇医药
4. HE染色，上皮栓子发生率平均36.5%，5条切口可见实性细胞团植入，2条切口发现上皮囊肿形成。Ⅳ组中23.1%的切口发现有大量上皮细胞植入，几率增加非常明显。
三、讨论
1.角膜强度与RK切口长度密切相关:加长切口，尤其在贯穿角膜缘时,眼球强度削弱明显[2]。而短切口的mini-RK，可保持眼球的大部分强度[1]。实验证明,在排除角膜厚度和术后愈合时间、击打眼球次数及击打间距对实验结果造成的影响后，mini-RK组角膜强度明显高于传统RK组。另外，通过分析眼球伤口类型，也说明RK切口是角膜薄弱点，而mini-RK可明显提高角膜强度。
2.角膜强度与术后愈合时间密切相关:手术刚结束时的角膜强度相当于正常眼的50%，5个月后角膜强度与正常角膜接近些，说明愈合时间愈长，角膜强度愈高，角膜强度在术后3周增长最快[3，4]。但RK在术后一段时间内仍将明显降低角膜强度，许多文献报道了RK后数年仍发生切口裂伤的病例[5，6]。
, 百拇医药
3.增加一定程度的切口深度可明显削弱角膜强度[2，3]，实验证明切口数不是影响角膜强度的主要因素，这与一些文献报道一致[7]。
4.上皮栓子使角膜强度明显降低[5-7]:本实验中上皮栓子发生率较高，而且还发现实性细胞团植入、上皮囊肿形成。这在临床上极为罕见，国内外文献也罕见报道。究其原因，可能由于术后未冲洗切口所致。
植入少量上皮时，可形成上皮栓子。植入物与局部的营养状况有关,如局部营养状况好,植入一定数量的上皮细胞形成细胞团。否则可被胶原组织替代。实性细胞团最终转为上皮囊肿：形成实性细胞团后，由于中央部位细胞营养状态不好，发生坏死、退变及液化，产生空腔。另外，还可由于细胞产生的分泌物贮存形成囊肿、囊腔。
本结果显示，RK使角膜强度减弱，切口越长、数量越多、愈合时间越短，角膜强度减弱就越明显。因此,为减少RK术后并发症，除严格掌握手术适应证外，应采取一个深度、短切口,减少切口数量，仅作为中低度近视的治疗方法。
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总之，RK作为一种广为开展的屈光手术方式仍需进行各方面探索与研究。
参考文献
1 Larson BC, Kremer FB, Eller AW, et al. Quantitated trauma following radial keratotomy in rabbits. Ophthalmology, 1983, 90: 660-667.
2 李志辉. 放射状角膜切开术后严重并发症的分析. 中华眼科杂志, 1995, 31：203-205.
3 Rylander HG, Welch AJ, Fremming B. The effect of radial keratotomy in the rupture strength of pig eyes. Ophthalmic Surg, 1983, 14:744-749.
, http://www.100md.com
4 Forstat SL, Damiano RE. Trauma after radial keratotomy. Ophthalmology, 1988, 95: 833-835.
5 Waring GO 3d, Steinberg EB, Wilson LA. Slit-lamp microscopic appearance of corneal wound healing after radial keratotomy. Am J Opthalmol, 1985, 100: 218-224.
6 Ingraham HJ, Guber D, Green WR. Radial keratotomy: clinicopathologic case report. Arch Ophthalmol, 1985, 103: 683-688.
7 Rock ME, Anderson JA, Binder PS. A modified trichrome stain for light microscopic examination of plastic_embedded corneal tissue. Cornea, 1993, 12: 255-260.
(收稿日期：1998-11-23 修稿日期：1999-05-30), 百拇医药
单位：100050 首都医科大学附属北京友谊医院眼科
关键词：
放射状角膜切开术对角膜强度的影响 放射状角膜切开术(radial keratotomy，RK)应用时间较长，其优点为手术费用低、对中、低度近视效果好、切口不在视区、术后疼痛轻且时间短等。主要并发症为术后角膜强度减弱，易出现外伤性角膜破裂[1]。我们通过动物实验对RK术后角膜强度进行研究，探讨其影响因素，报告如下。
一、材料与方法
1. 对象：选取同年龄组成年新西兰白兔39只(77只眼)，随机分为6组：Ⅰ组16只眼, 传统RK 8条切口；Ⅱ组12只眼，12条切口；Ⅲ组16只眼，小切口RK(mini-RK)8条切口；Ⅳ组10只眼，术后即刻组传统RK 8条切口；Ⅴ组11只眼，小切口RK 8条切口；Ⅵ组为对照组，12只眼。
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2. 实验方法：Ⅰ～Ⅲ组：(1)将RK后新西兰白兔饲养约5个月；(2)角膜强度的测量：按Larson[1]的设计方法，测量装置由4部分组成，即90.8g的击打石球、倾角45°滑轨、能量转换装置及眼球支托。实验时，将石球从不同高度滑轨上落下，直至眼球破裂。落到角膜上的能量和对眼球瞬间施加的力按以下公式计算：即设冲击载荷及眼球的相应最大变形量分别为Pd和δd，当冲击石球的速度降为0时，冲击石球减少的机械能为：
假设Ⅰ：摩擦为滚动摩擦，摩擦力很小，忽略不记，即F≈0。假设Ⅱ：冲击载荷作用下，眼球最大形变量很小时，粘弹性体的变形曲线接近于直线，所以假设眼球为线弹性体，不会对实验结果的换算造成较大的误差。经转换，化简：
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式中Pd为眼球受到的冲击力。由公式得知只要测出在静载荷mgSinα作用下眼球的变形量δst，就可计算出眼球受到的冲击力Pd。
Ⅳ组同Ⅰ～Ⅲ组，但无5个月饲养期。未行RK的对照组，仅测量角膜强度。眼球均在兔实验前处死后0.5 h内取出并完成角膜强度测量，并以4%甲醛液固定，HE染色。
3. 统计学方法：本文数据采用SPSS for Windows 6.0单因素方差进行统计学分析。
二、结果
1. 角膜厚度：各测量点、中央部及周边部、个体、左右眼之间比较，差异均无显著性(P>0.05)。
2. 各组术后愈合时间、击打眼球次数、击打眼球间距和破裂时能量及所受冲击力：见表1,2。
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表1 各组兔的术后愈合时间、击打眼球次数及间距、破裂能量的比较
组别
眼数
愈合时间(
±s,d)击打次数(
±s,m)击打间距(
±s,m), http://www.100md.com
破裂能量(
±s,m)I
16
151±7
2.25±1.07
0.18±0.09
1.45±0.18
II
12
149±12
, 百拇医药
2.67±0.98
0.22±0.14
1.38±0.20
III
16
146±10
2.63±0.81
0.21±0.11
1.62±0.15
IV
10
1.10±0.32
, 百拇医药
0.06±0.02
1.02±0.15
V
11
2.82±0.75
0.28±0.29
1.23±0.21
VI
12
2.67±1.07
0.22±0.15
2.14±0.14
, 百拇医药
F值
1.18
5.44
4.95
57.13
P值
>0.05
<0.01
<0.01
<0.01
表2 各组兔眼球破裂时所需能量和所受的冲击力的比较
距离(
±s,m), http://www.100md.com
能量(
±s,J)力(
±s,N)I
1.45±0.18
0.91±0.11
57.10±20.53
II
, 百拇医药
1.38±0.20
0.87±0.13
55.72±21.61
III
1.62±0.15
1.02±0.09
60.32±18.80
IV
1.02±0.15
0.64±0.09
47.99±18.80
V
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1.23±0.21
0.77±0.13
52.64±22.13
VI
2.14±0.14
1.34±0.08
69.23±18.19
结果表明：(1)各实验组间术后切口的愈合时间差异无显著性(P>0.05)。(2)眼球击打次数间比较差异无显著性(P>0.05)。(3)眼球击打间距比较差异无显著性(P>0.05)。(4)各组眼球破裂能量除Ⅰ组与Ⅱ组外，其他各组间差异有显著性(P<0.05)。
3. 眼球裂伤情况：(1)对照组主要为角巩膜联合裂伤和巩膜单独裂伤。RK术后则多累及RK切口。(2)相对于术后Ⅰ～Ⅲ组，Ⅳ组的裂伤多为RK切口裂伤，累及巩膜情况相对较少。
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4. HE染色，上皮栓子发生率平均36.5%，5条切口可见实性细胞团植入，2条切口发现上皮囊肿形成。Ⅳ组中23.1%的切口发现有大量上皮细胞植入，几率增加非常明显。
三、讨论
1.角膜强度与RK切口长度密切相关:加长切口，尤其在贯穿角膜缘时,眼球强度削弱明显[2]。而短切口的mini-RK，可保持眼球的大部分强度[1]。实验证明,在排除角膜厚度和术后愈合时间、击打眼球次数及击打间距对实验结果造成的影响后，mini-RK组角膜强度明显高于传统RK组。另外，通过分析眼球伤口类型，也说明RK切口是角膜薄弱点，而mini-RK可明显提高角膜强度。
2.角膜强度与术后愈合时间密切相关:手术刚结束时的角膜强度相当于正常眼的50%，5个月后角膜强度与正常角膜接近些，说明愈合时间愈长，角膜强度愈高，角膜强度在术后3周增长最快[3，4]。但RK在术后一段时间内仍将明显降低角膜强度，许多文献报道了RK后数年仍发生切口裂伤的病例[5，6]。
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3.增加一定程度的切口深度可明显削弱角膜强度[2，3]，实验证明切口数不是影响角膜强度的主要因素，这与一些文献报道一致[7]。
4.上皮栓子使角膜强度明显降低[5-7]:本实验中上皮栓子发生率较高，而且还发现实性细胞团植入、上皮囊肿形成。这在临床上极为罕见，国内外文献也罕见报道。究其原因，可能由于术后未冲洗切口所致。
植入少量上皮时，可形成上皮栓子。植入物与局部的营养状况有关,如局部营养状况好,植入一定数量的上皮细胞形成细胞团。否则可被胶原组织替代。实性细胞团最终转为上皮囊肿：形成实性细胞团后，由于中央部位细胞营养状态不好，发生坏死、退变及液化，产生空腔。另外，还可由于细胞产生的分泌物贮存形成囊肿、囊腔。
本结果显示，RK使角膜强度减弱，切口越长、数量越多、愈合时间越短，角膜强度减弱就越明显。因此,为减少RK术后并发症，除严格掌握手术适应证外，应采取一个深度、短切口,减少切口数量，仅作为中低度近视的治疗方法。
, http://www.100md.com
总之，RK作为一种广为开展的屈光手术方式仍需进行各方面探索与研究。
参考文献
1 Larson BC, Kremer FB, Eller AW, et al. Quantitated trauma following radial keratotomy in rabbits. Ophthalmology, 1983, 90: 660-667.
2 李志辉. 放射状角膜切开术后严重并发症的分析. 中华眼科杂志, 1995, 31：203-205.
3 Rylander HG, Welch AJ, Fremming B. The effect of radial keratotomy in the rupture strength of pig eyes. Ophthalmic Surg, 1983, 14:744-749.
, http://www.100md.com
4 Forstat SL, Damiano RE. Trauma after radial keratotomy. Ophthalmology, 1988, 95: 833-835.
5 Waring GO 3d, Steinberg EB, Wilson LA. Slit-lamp microscopic appearance of corneal wound healing after radial keratotomy. Am J Opthalmol, 1985, 100: 218-224.
6 Ingraham HJ, Guber D, Green WR. Radial keratotomy: clinicopathologic case report. Arch Ophthalmol, 1985, 103: 683-688.
7 Rock ME, Anderson JA, Binder PS. A modified trichrome stain for light microscopic examination of plastic_embedded corneal tissue. Cornea, 1993, 12: 255-260.
(收稿日期：1998-11-23 修稿日期：1999-05-30), 百拇医药