文献学习-关注白内障手术的次要结果: 不仅仅是“最佳矫正视力”
摘要
大多数评估白内障手术的研究侧重于早期、中心、最佳矫正视力的主要结果。然而,白内障手术和人工晶体(IOL)设计还有其他次要的视觉效果,以及对各种眼组织、视觉功能和生活质量的影响。其中一些方面更难以量化,或者历史上被忽视,但可能对患者极其重要。
一个重要的进展是在人工晶状体设计中加入蓝光滤波。这些人工晶状体是否真的具有视网膜保护性质是有争议的,但其他不经意的需要和可能的有害影响正在检查。
白内障手术后跌倒、交通事故和其他伤害的风险,尤其是对于老年人来说,其重要性怎么强调都不为过。
白内障的形成恶化了老年人的社会隔离和减少认知刺激,而白内障摘除可以降低痴呆和认知能力下降的风险。
衍射多焦点人工晶状体和扩展深度聚焦人工晶状体可改善眼镜的独立性和患者报告的结果,但阳性和阴性的不良视觉现象(positive and negative dysphotopsia)可能是持续的。
未来的方向,如使用所有的距离视力清晰的IOL,或术中药物输送系统显示有希望的初步结果。
似乎不可避免的是,更加关注手术的次要结果将会增加。我们相信,在考虑新的人工晶状体设计和手术技术时,这些方面将变得越来越相关,这将使患者和外科医生都受益。
引言
白内障手术是世界上最常见的外科手术(Allen and Vasavada,2006)。自现代白内障手术引入以来,人工晶状体(IOLs)的大部分研究和发展都集中在术后早期视力的结果上。对视力和屈光结果的关注导致了忽视其他重要的次要结果的倾向。白内障手术的次要结果是特别热门的,因为透明晶状体摘除(也称为屈光镜交换)和多焦点人工晶状体越来越受欢迎,用于治疗较早年龄和其他健康眼睛的屈光不正和老花眼(Brenner et al。 ,2022)。
手术和人工晶状体类型可能具有不良影响,这可能导致无意中影响视觉质量和生活质量,影响精神和身体健康(Kanclez 等,2022; Achiron 等,2021; Taipale 等,2020; Viljanen 等,2021)。当努力获得最佳的术后结果时,将注意力集中在早期的中央视力作为成功的唯一标志可能不利于手术的整体成功。次要结果,如对各种眼组织功能的短期和长期影响,以及对视觉功能,心理和身体健康以及生活质量的间接影响,可能对患者同样重要,并且可能受到外科医生早期选择的影响。
在过去的几年中,我们研究了白内障手术和人工晶状体设计的次要结果(Kankerz 等,2021a,2022; Achiron 等,2021; Taivale 等,2020; Viljanen 等,2021; Hecht 等,2020a,2020b; Lindholm 等,2019; Aaronson 等,2019;Tuuminen 等,2020; Grzybowski 等,2020,2021; Danni 等,2019a; Grzybowski 和 Tuuminen,2021; Bar-Oz 等,2017).在本文中,我们将回顾我们的工作和在该领域取得的进展,以及人工晶状体设计,材料和手术技术可能的未来方向,旨在解决这些重要的,但有时被忽视的次要结果。
2. 人工晶状体设计和材料的历史前景
第一个人工晶体是由聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA; Perspex)制成的,PMMA 是一种透明的刚性塑料,用于飞机座舱盖。第二次世界大战期间,一位名叫哈罗德 · 里德利爵士的眼科医生治疗过坠机的飞行员。他观察到,由 PMMA 制成的小片飞机顶篷穿过眼睛并不会引起炎症反应。他认识到这种材料可能适合用作人工晶状体(Apple et al。 ,1984)。哈罗德 · 里德利爵士设计的第一个人工晶状体是双凸的,形状与天然晶状体相似(图1)。在取出自然晶状体及其囊膜后,这些人工晶状体与自然晶状体位于同一位置。由于它们的体重和缺乏解剖学支持,它们很容易脱臼。因此,后来的设计(20世纪50年代至70年代)被定位在虹膜的前面(或与虹膜同一平面上) ,称为前房型人工晶状体。

早期的前房型人工晶状体主要由 PMMA 制成,但也包括其他聚合物或金属制成的部分,各种形状和技术被用来固定它们(例如固定在虹膜上)以保持它们的位置。适当的对准是通过附着在中央光学部分的结构,称为触觉,其目的是提供稳定的人工晶状体内的眼睛。
一个重要的发展是白内障囊外摘除,包括摘除白内障晶状体,但保留其弹性囊。这种方法比囊内提取有明显的优势,因为保留完整的囊保留了前玻璃体膜,并降低了并发症的发生率(Grzybowski and Kanclerz,2020)。因此,后来的人工晶状体设计(70年代后期及以后)看到了后房型人工晶状体的回归。这些人工晶状体也主要由 PMMA 制成。一些制造商还推出了由玻璃制成的人工晶体。这些人工晶状体不仅重,而且很快发现掺钕钇铝石榴石(Nd: YAG)激光清除后囊混浊后,玻璃人工晶状体容易发生骨折,因此很快被废弃。
现代白内障手术技术的引入和超声乳化术的使用,使得手术可以通过角膜上更小的切口进行。这促使人工晶状体的创造,可以折叠,以便他们可以通过一个小切口插入(图1)。第一个可折叠人工晶状体是由硅树脂制成的。后来人们注意到硅胶人工晶状体与眼部炎症反应增加和 PCO 发生率增高有关(Hollick 等,1998)。
现代设计更多地使用亲水和疏水丙烯酸材料。亲水性丙烯酸材料用于各种人工晶状体,具有高度的生物相容性,特别是在慢性葡萄膜炎的病例中。当与虹膜接触时,亲水性人工晶状体被认为会引起较少的摩擦和炎症,而且它们通常比亲水性人工晶状体更便宜。
与疏水性人工晶状体相比,亲水性丙烯酸类人工晶状体更易发生钙化和 PCO 形成。因此,疏水性丙烯酸聚合物制成的人工晶体在发达国家是最常见的。在现代设计中,这些人工晶状体对 PCO 的形成具有相对的抵抗力,并且在眼睛中具有良好的耐受性。然而,它们也有缺点。据报道,与亲水性材料相比,这种材料柔韧性较差,更容易受到表面损伤。此外,在 IOL 的光学部分内存在晚期闪光的一些模型中存在这种倾向,这可以通过眼内偏光升高降低手术后的视觉质量(Kanclez 等,2021a; abuz 等,2017)。
人工晶状体设计的最新进展包括短波长光的过滤、像散的校正和在所有距离上眼镜独立性的改善(图1) ,所有这些都将在后面的综述中讨论。积极研究的其他局限性和当前主题包括减少视力障碍,对心理和身体健康的影响,以及确保人工晶状体的长期生存能力。
3. 白内障手术的主要和次要结果
大多数评估白内障手术的研究集中在早期(通常长达几个月)的主要结果中央(忽略周边)最佳矫正视力(意味着配戴眼镜)。即使不考虑与视力无关的其他方面,很明显,长期的结果,那些与视野周边有关的结果和不戴眼镜的视觉功能都被忽视了。
次要结果还包括那些不直接测量或总是与视力相关的结果,例如与视觉功能有关的结果(图2)健康(与精神和身体健康有关的方面)(图3) ,与视觉质量相关的结果(例如阳性和阴性不良视觉现象)(图4),生活质量。



到目前为止,只有少数关于白内障手术的研究使用次要结果作为终点。有些情况难以量化,需要更长时间的后续评估,这可能是造成这种情况的原因。然而,这些次要结局(图2,图3,图4)可能对患者体验产生显著影响,并可能受到 IOL 设计和手术决定的影响,并产生长期后果。我们将分别讨论这些问题。还有一些其他的考虑,例如,无意中对眼睛不同部位的影响。这些通常被认为是并发症,而不是次要的结果,特别是当他们负面影响视力或功能(即,黄斑水肿或后囊混浊)。然而,一些不经意的影响可能是积极的(例如,减少脉络膜新血管生成或青光眼进展的速度) ,或者以独特的方式影响视觉功能,因此它们值得在这里进行简短的讨论。
4. 人工晶状体的特殊考虑
4.1 脉络膜新生血管生成
在发达国家,老年黄斑变性AMD是导致65岁以上患者严重失明的常见原因。大约10% 的 AMD 患者由于新的异常血管(脉络膜新血管生成,CNV)损害黄斑而导致新生血管形式的疾病。虽然将抗血管内皮生长因子(抗 VEGF)药物注射到眼睛中可以减少这些血管的生长,并且在新生血管性 AMD 的管理中是有效的,但是预防性治疗的证据很少(Kanclez 等,2022)。
一些制造商已经实施了 IOL 设计,旨在减少与 AMD 相关的 CNV 的发生或进展。这种人工晶状体设计的需求由于白内障手术可能增加新生血管性 AMD 的风险而加速,但是这种关联是否真正存在仍然不清楚(Ho 等,2018; Rim 等,2016)。
预防新生血管性 AMD 的一个可能的策略是使用蓝光滤过(BLF)并入人工晶状体(图5) ,这引起了很大的争议。短波长(400-460nm)的蓝光光谱不会被角膜吸收(也不会被清晰的非 BLF 人工晶状体阻挡)。这种光谱已知部分被白内障自然晶状体吸收。由于氧化和糖基化,老化的白内障晶状体超过一定时间就会变黄,从而在蓝光光谱中吸收更多的光(哈蒙德,2015)。

一些作者认为,白内障晶状体的这种黄化是随着年龄增长而发生的自然保护机制,并且通过用不吸收这些波长的清晰人工晶状体取代自然晶状体,保护被禁用,并且视网膜暴露于有害的短波长辐射(图5)。蓝光滤光人工晶体还有其他潜在的优缺点,如对眩光失效和光应力恢复的影响,类似于黄色有色(蓝光滤光)玻璃。这些结果对于 AMD 引起的视力障碍患者来说可能更为重要(Taipaleet al。 ,2020)。
动物研究表明,短波长可能导致光毒性视网膜损伤(Algvere 等,2006; Wenzel 等,2005; Ham 等,1976)。人类视网膜色素上皮(rPE)细胞的体外研究表明,蓝光照射引发 RPE 细胞凋亡,而 BLF 人工晶状体减少这一过程(Sparrow 等,2004; Rezai 等,2008; Tanito 等,2006)。平行的临床研究也表明蓝光暴露与 AMD 的发展有关。在河狸大坝的眼睛研究中,生命早期的户外活动和阳光照射与后期 AMD 的发展有关(Cruickshanks et al。 ,2001)。Taylor 等人的类似观察显示,在过去20年中暴露于蓝色或可见光较高的患者更可能有地理萎缩或盘状瘢痕,这是 AMD 的类型(Algvere 等,2006; Taylor,1992)。
这些考虑促使一些制造商,特别是阿尔康实验室公司(TX 沃斯堡) ,开始生产和销售蓝光过滤人工晶体在90年代初。这些人工晶状体的设计是为了提供对 AMD 的保护作用(图5)。其他一些制造商,如雅培医疗光学(强生视觉公司,雅培公园,伊利诺伊州) ,没有纳入蓝光过滤技术在他们的人工晶体。雅培公司(强生视觉)的宣传材料引用“阻断蓝光没有被证明的好处”(TECNIS 1-Piece IOL Brochure,2022)和“阻断蓝光的人工晶体减少暗点敏感性和扰乱正常昼夜节律”(TECNIS 1-Piece IOL Brochure,2022) ,这对比了他们的竞争对手宣传的所谓好处。
从那时起,我们和其他人已经进行了一些临床研究来评估蓝光滤过人工晶状体对新生血管性 AMD 发展的影响,以及其他与眼睛和生活质量相关的结果。在2020年,使用大量现实生活中的患者队列,我们发现使用 BLF 人工晶状体导致新生血管性 AMD 或其进展的发生率没有明显的优势(Achiron 等,2021)。这是一项超过10,000只眼睛的队列研究,其中约一半(47.6%)植入了 BLF 人工晶状体,另一半植入了非 BLF 人工晶状体。在随访期间(55 ± 3个月) ,即使调整了各种混杂因素(HR: 1.075,95% CI: 0.79-1.47,p = 0.652) ,两组之间的新生血管 AMD 无生存期相似(p = 0.465)。还评估了与新生血管 AMD 进展有关的各种标志物,如视力,黄斑厚度,玻璃体内注射次数和治疗间隔,并且发现所有组之间都是可比较的(所有 p > 0.05)(Achiron 等,2021)。其他作者对该课题的研究显示了类似的结果(Hamel 等,2021; Lee 等,2022a; Mainster 等,2022)。然而,值得注意的是,与干性老年性黄斑变性(一种未发生新血管生成的老年黄斑变性)的发病率和进展相关的结果还远没有被研究过。发现一些额外的结果,如改善的光应力恢复时间和眩光残疾阈值以及驾驶性能对 BLF 人工晶状体有利(Hammond,2015; Hamel 等,2021)。
尽管有充满希望的初步证据,蓝光滤过人工晶状体似乎在预防新生血管性 AMD 方面表现不佳。BLF 人工晶状体对视觉质量的潜在影响也应该与它们对暗视觉的假定有害影响进行权衡(Mainster,2006)。正如我们稍后将要讨论的(见第4.2节) ,BLF 人工晶状体的其他不经意的影响也可能存在。
4.2 糖尿病
与非糖尿病患者相比,糖尿病患者的白内障手术术中和术后并发症的风险更高(Haddad et al。 ,2014)。糖尿病本身似乎并不会影响平静白内障手术的恢复(Danni et al。 ,2019b)。尽管如此,伴有血糖控制不佳、胰岛素依赖和糖尿病视网膜病变等危险因素的糖尿病患者发生术后并发症(包括人工晶状体囊样黄斑水肿(PCME))的风险较高(Kanclez 等,2021b,2021c; Chu 等,2016; Ylinen 等,2017)。糖尿病,以及白内障等级,可能会增加发生 PCME 的风险(Grzybowski 和 Kanclerz,2017)。这种风险应该证明围手术期和适当的术后抗炎治疗是正确的,特别是在高危患者中(Danni 等,2019a; Wielder 等,2018)。
在这种情况下探讨的一个有趣的选择是药物洗脱人工晶状体。与隐形眼镜相反,人工晶状体的药物负荷治疗不受透明度的限制; 人工晶状体的触觉,但不是光学部分,可以用药物包被或浸渍,例如非甾体抗炎药(NSAIDs) ,如酮咯酸(在人工晶状体植入后持续释放数周)(Mandell 等,2021)。药物洗脱人工晶状体可能是治疗术后炎症的有希望的方法,对于葡萄膜炎或 DME 等其他眼部合并症患者或预防 PCO 具有优势(Liu et al。 ,2013)。利用人工晶状体本身作为药物输送的存储库也可能使较低剂量的药物得以使用(因为组织穿透不是问题) ,从而减少不必要的副作用。
在决定糖尿病患者人工晶状体的选择时,可以考虑一些具体的因素。具有较大视力的人工晶状体可能优先用于外周视网膜的可视化和潜在治疗(Apple 等,1992; Lee 等,2022b)。糖尿病是亲水性丙烯酸人工晶状体钙化(由于人工晶状体周围环境的变化)和疏水性丙烯酸人工晶状体闪光(通过破坏血-视网膜屏障)的危险因素。糖尿病患者也可能比非糖尿病患者更容易发生 PCO (Ebihara et al。 ,2006)。在囊膜切开术的眼睛中,疏水性丙烯酸人工晶状体在晶状体后表面发生水分滴的倾向较低,限制了液体-空气交换期间视网膜的视野,并且在预期玻璃体视网膜手术时应该选择(Eaton 等,1995)。疏水性丙烯酸人工晶状体的360度方形边缘和尖锐边缘在预防糖尿病患者的 PCO 方面显示出同样有效的作用(Pak et al。 ,2015)。
虽然没有明确的证据表明应该建议糖尿病视网膜病变患者不要使用多焦点人工晶状体(Grzybowski et al。 ,2020) ,但随着视网膜病变的进展,视力下降的可能性仍然是一个问题,通常使多焦点人工晶状体不可取。在最近的一项综述中,我们可以确定只有两项研究评估多焦点人工晶状体在同时发生视网膜疾病的患者中的视力结果,两者都显示出相对满意的结果(Grzybowski 等,2020)。然而,有限的证据可能源于缺乏案例,也可能源于真正的统计差异。此外,需要激光光凝或玻璃体切除术的眼睛可能值得关注(Braga-Mele 等,2014) ,糖尿病患者表现出随着糖尿病视网膜病变严重程度的增加而增加的眼内流光水平(Hwang 等,2015)。一项研究表明,在糖尿病患者中,BLF 人工晶状体比非 BLF 人工晶状体具有更好的对比敏感性(Rodríguez-Galietero 等,2005)。在这项研究中,22名糖尿病患者一只眼植入 BLF 人工晶状体,另一只眼植入非 BLF 人工晶状体。BLF 人工晶状体植入术后3个月测得的对比敏感度明显好于植入术后3个月测得的对比敏感度(P < 0.05)。研究还表明,BLF 人工晶状体不会导致色度分辨缺陷,但在蓝黄色分辨方面,植入非 BLF 人工晶状体的效果明显好于植入非 BLF 人工晶状体的(P = 0.008)。
4.3 青光眼
另一个令人兴奋的研究领域是人工晶状体设计和材料对青光眼的影响。常规白内障手术可以减少眼压。尽管如此,一些研究已经表明,即使白内障手术,视野损失也可能加速(Kim et al。 ,2019) ,尽管眼压减少。对于这种现象有几种解释,但其中一种可能性是短波长光的有害影响(图5) ,短波长光经过白内障晶状体过滤,但对于典型的人工晶状体不再有效。
青光眼是轴突损失导致的视野损害。视网膜神经节细胞(rGC)层包含神经节细胞的细胞体,神经节细胞的轴突在视觉通路中一直延伸到外侧膝状体。这些细胞富含线粒体,蓝紫光可能对其功能产生负面影响(Chen,1993) ,并作为青光眼 RGC 死亡的潜在危险因素(图5)。(Osborne et al。 ,2006)如果属实,白内障摘除可以解释一些患者视野加速恶化的原因。这也意味着在接受蓝光过滤人工晶状体(与之前在脉络膜新血管生成中讨论的人工晶状体相同类型)的患者中,这种有害的影响将会减少。
我们最近比较了接受 BLF 人工晶状体或非 BLF 人工晶状体的受试者在青光眼发展和进展方面的情况(Hecht 等,2022)。在这个目前尚未发表的原始数据分析中,对2007年至2018年期间在芬兰金门拉科索中心医院接受常规白内障手术治疗的大量患者(11028名患者中的11028名患者)进行了检查。生存分析的风险发展青光眼或接受青光眼手术进行了评估。结果显示 BLF 人工晶状体植入术在无青光眼生存期和手术无青光眼生存期方面均有优势。植入 BLF 人工晶状体的患者发生青光眼的可能性大约为22% (风险比: 0.778; 95% 置信区间: 0.621-0.975,p = 0.029) ,38% (风险比: 0.616; 95% 置信区间: 0.406-0.935,p = 0.023)不太可能需要青光眼手术。这些结果是否表明这些人工晶状体的真正好处还有待观察; 然而,这是另一个例子,当其他方面,如光过滤,纳入人工晶状体设计可能的好处。
4.4后囊膜混浊
PCO 会导致视力下降,对比敏感度降低,眩光,星光爆发和其他视觉问题。虽然 PCO 很容易通过激光胶囊切开术治疗,但是治疗可能会导致进一步的并发症,并且对全世界的医疗保健系统来说是一个重大的经济负担(Aaronson 等,2019)。
目前对减少 PCO 的重视是基于人工晶状体设计的改进。这种经典的“无间隙无细胞”理论提示了人工晶状体接触对后囊的“屏障效应”的重要性(Peng et al。 ,2000)。这种屏障被认为是阻碍上皮细胞向中央后囊的迁移。除了接触和良好的附着力,人工晶状体光学部分的边缘起着重要作用。现代人工晶状体设计包括一个锐利的矩形边缘光学,使胶囊袋附着在边缘,创造一个“弯曲”。这个弯曲是 LECs 向中央后囊迁移的主要障碍。后囊与人工晶状体之间的不对称接触也可以解释为什么多焦点非扭转型人工晶状体比扭转型人工晶状体更少需要 Nd: YAG 包膜切开术(Grzybowski 和 Tuuminen,2021; Kim 等,2021)。我们最近发现,眼睛较长和囊袋较大的患者 PCO 的发生率较高,可能是由于 IOL 与较大的囊袋的接触减少,而囊袋较小(Hecht 等,2020a)。人工晶状体光学的后凸性和触觉的角度也影响这个界面,是人工晶状体设计的一个重要方面(Apple et al。 ,1992)。人工晶状体的大小(触觉的直径)和形状(例如,触觉的成角以产生适当的弯曲和牢固的附着)应该与轴性近视患者预期的较大的囊袋大小一致。在关于这个主题的其他研究中,我们发现激光后囊切除术(临床上显着的 PCO 的替代标志物)的累积概率也取决于人工晶体的设计(一个对三个人工晶体)和生物材料(Lindholm 等,2019; Tuuminen 和 Belda,2021)。
4.5 晚期人工晶状体混浊
白内障手术技术的进步和更好的结果,特别是允许眼镜独立的屈光结果,可能会鼓励外科医生对年轻的晚期白内障患者进行手术(Grzybowski 和 Kanclerz,2020)。由于世界各地预期寿命的稳步增长,预期人工晶体的持续时间也在增加。这在年轻患者因屈光原因(屈光性晶状体交换)和儿科白内障进行人工晶状体植入的病例中更为明显(Alio 等,2014; Grzybowski 和 Kanclerz,2018)。因此,在许多情况下,眼内预期的人工晶状体持续时间很容易达到几十年。人工晶体的材料应尽量抵抗植入后整段期间的物质变化。
然而,有关于晚期人工晶状体混浊的报道; 最常见的两种类型的人工晶状体混浊包括钙化和闪光(Kanclez et al。 ,2020,2021a)。
钙化和闪光都是不可逆的,然而,钙化对视觉功能有更大的影响,更常见的需要人工晶状体植入(Kanclez 等,2021a; Stanojcic 等,2019; 牡鹿,2001)。由于亲水性人工晶状体特别容易受到 PCO 和钙化的影响,包括我们在内的一些作者对完全放弃亲水性人工晶状体的想法进行了争论(Grzybowski 等,2021)。亲水性人工晶状体的这些缺点应该引起关注,特别是在可能需要随后使用眼内气体进行手术的患者中,如视网膜手术或角膜移植(Fellman 等,2013)。
5. 对全身系统结果的影响
5.1 跌倒和受伤的风险
老年人有跌倒和跌倒的危险,这些事故可能导致严重的健康问题,对他们的独立性构成重大威胁。老年人跌倒的危险因素包括年龄增长、认知障碍和感觉缺陷(Ambrose et al。 ,2013)。与白内障相关的弱光视觉功能下降,导致跌倒的风险。一些研究已经报道了白内障手术后跌倒的减少(Foss et al。 ,2006) ,并且进行了良好的长期评估,结果显示白内障手术可以显著提高老年人的生活质量和长期生存率(Fong et al。 ,2013)。最近进行的一项荟萃分析显示,加速白内障手术后跌倒的发生率没有显著下降(OR 0.81; 95% CI: 0.55-1.17)。(Desapriya 等,2010)。
人工晶状体是否比跌倒和受伤的风险有不同的优势还不太清楚。在一项研究中,接受多焦点人工晶状体的患者与接受单焦点人工晶状体的患者相比,受伤和跌倒的风险往往较低(风险比: 0.56,95% CI 0.26-1.17)(Gadzhanova 等,2019)。在最近的一项研究中,我们发现 BLF 和非 BLF 人工晶状体植入术后的无白内障手术存活率相当(P = 0.971,log-rank)。这些结果在控制年龄和性别以及任何损伤亚型的多变量 Cox 回归分析中保持一致(Kanclez et al。 ,2022)。其他研究报道,与非 BLF 人工晶状体相比,BLF 人工晶状体在全因死亡率方面存在缺陷(风险比: 0.80.95% CI 0.66-0.96) ,但是当对常见混杂因素进行调整时,这种差异失去了意义(风险比: 0.87,95% CI 0.73-1.03)(Griepentrg 等,2021)。是否立即与延迟连续双侧白内障手术,目标屈光(例如,toric 与非 toric 单焦人工晶状体)或优质人工晶状体的不同特性(例如,衍射与折射多焦人工晶状体)提供了不同的优势仍有待验证。
5.2 认知方面,睡眠和昼夜节律
白内障被认为是导致视力下降和感觉障碍的一个常见原因,这往往导致社会隔离和认知刺激减少(Whitson et al。 ,2018)。由视力障碍引起的神经元输入的下降,通过皮层萎缩加速和放大了神经退行性疾病的作用(Boucard et al。 ,2009)。除了改善视力,白内障摘除术后光线的数量和质量的增加可能有助于 RGC 刺激。如前所述,RGC 对短波长光特别敏感。它们还可以强烈影响认知功能、昼夜节律和阿尔茨海默病的发展(Schmoll et al。 ,2011)。暴露于光照的改变可能导致内部生物节律和外部环境之间的昼夜节律失调,并随后产生严重的健康后果(Nishi 等,2015)。研究表明,白内障手术可以降低全因痴呆的风险(Lee et al。 ,2022c) ,白内障手术后灰质体积的恢复(Lin et al。 ,2018)。
有证据表明,睡眠质量和睡眠潜伏期也可能受到白内障摘除的影响(Erichsen 等,2015)。最近的一项荟萃分析显示,白内障手术改善了匹次堡睡眠质量指数得分和睡眠潜伏期,但睡眠质量差的人数在白内障手术后并没有改变(埃里克森等,2015; 亚历山大等,2014)。与健康的老年人相比,接受白内障手术治疗的患者在光照下内源性褪黑激素水平的增加减弱(Chellappa et al。 ,2019)。
蓝光似乎对身心健康尤为重要(Mainster et al。 ,2022)。如前所述,RGC 对短波长光特别敏感。使用 BLF 人工晶状体对这些波长的过滤由于其假定的视网膜保护质量而得到促进; 另一方面,这种永久性的蓝光减少可能对心理健康和弱光下的最佳视力产生负面影响(Mainster 等,2022)。蓝光的过滤也可能干扰正常的昼夜节律和睡眠,尽管存在相互矛盾的证据(Mainster 等,2022; Alexander 等,2014; Brøndsted 等,2015)。有趣的是,一项关于 BLF 人工晶状体的随机对照试验发现,尽管与中性人工晶状体相比,夜间褪黑激素分泌峰值较低,但 BLF 人工晶状体参与者的睡眠功效提高得更多(Brøndsted 等,2017)。
5.3全身状况及一般健康
大型队列研究显示,白内障手术与全因死亡率下降有关(Tseng et al。 ,2016) ,但这一事实也存在争议(Tseng et al。 ,2018; Chen et al。 ,2021)。白内障手术也被证明与许多重要的健康相关标记的改善有关。大量证据表明,手术后的视觉增益与阅读,烹饪,注意交通和识别人等关键日常任务的显着益处相关(Lamoureux 等,2011; Schlenker 等,2018) ,以及心理和社会方面,如社会互动和情绪健康(图2)。(Lamoureux et al。 ,2011)这些都可以导致更好地获得医疗保健,并对一般健康有直接和间接的影响(图3)。
糖尿病(Bar-Oz et al。 ,2017)就是一个可以改善白内障手术的例子。控制糖尿病需要很高的患者依从性。努力包括医疗以及饮食和锻炼,经常保健随访和血糖监测。然而,坚持治疗往往效果不佳。视力障碍可能是一种影响因素,因为它在糖尿病患者中更为普遍,而糖尿病是众所周知的白内障和糖尿病视网膜病变的危险因素。在一项对糖尿病患者进行白内障手术治疗的研究中,我们发现手术后血糖控制有所改善(Bar-Oz et al。 ,2017)。患者在手术前后填写的多维糖尿病问卷(MDQ)的结果显示,患者的总体健康状况也有所改善。我们的假设是,通过白内障手术改善视力可以改善对药物治疗和自我护理活动(如自我血糖监测、运动和饮食)的依从性,最终改善血糖控制。调查问卷中的那些项目显示,患者报告的自我效能较高,对手术后自我管理能力的信心增强,似乎支持这一点。
一项回顾性队列研究分析了9,108例接受双侧植入 BLF 或非 BLF 人工晶状体的患者的结果,结果显示,与 BLF 人工晶状体相比,清晰的人工晶状体可能与长期死亡风险显着降低有关(Griepentrg 等,2021)。然而,关于寿命的研究对结果的偏见和误解非常敏感。因此,得出任何明显的结论不应该做,但需要进一步的研究。
对视觉质量结果的影响
6.1 脱镜率
常用的单焦人工晶状体的一个局限性在于,它们通常不能在所有距离上提供无眼镜视觉。在自然晶状体中,晶状体提供的光能是通过收缩和放松睫状肌来控制的,这个过程被称为调节。这使得在近距离或中距离观察物体时(除了在放松调节时的远距离观察外)能够保持视觉敏锐度,这种能力大多随着年龄的增长而丧失。现代人工晶状体没有复制这一功能,而是有一个固定的焦点。有几种方法可以在一个以上的距离提供独立的景观,都有自己的优点和缺点。
曾经有人试图设计复制自然晶状体调节能力的人工晶状体。这些是基于 IOL 改变其形状或曲率(改变其光功率)或改变其在眼内的轴向位置(改变 IOL 的有效功率)以响应近似工作的能力(Pallikaris 等,2011; Alió 等,2017)。这些人工晶状体的结果令人失望,尚未广泛应用于临床。目前,有新的作用机制,并使用不同的解剖支持,提供了令人鼓舞的初步结果(Alió 等,2017)。
另一种方法是使用小孔径人工晶体 small-aperture IOLs(Ang,2020)。这些人工晶状体使用一个透明中心的不透明外环,有效地消除了不聚焦的周边光线,同时允许中心光线不受影响地通过。小口径人工晶状体可以增加无眼镜视野范围,扩大焦距。一些关于这些人工晶体光学现象的报道,特别是光晕和眩光(Sánchez-González et al。 ,2022)。在最近的一篇综述中,19项评估一项人工晶状体(IC-8TM)的研究中有8项报告了光晕和眩光的症状,但这些症状一般较轻(Sánchez-González 等,2022)。这种人工晶状体在商业上可用于袋内植入,也可用于沟植入。在这些情况下,通常将小孔人工晶状体置于非优势眼中,目标屈光度为 -0.5至 -0.75 D (Sánchez-González 等,2022; Dick 等,2017) ,但在某些情况下也有双侧植入的报道(Ang,2018)。与单焦点人工晶状体相比,这种方法可以增加眼镜的独立性,提高患者的满意度(Ang,2020)。对于这些人工晶状体植入患者的视网膜可视化存在担忧,因为较小的孔径可能会干扰检查或治疗周围视网膜病变的能力。另一方面,人工晶状体对红外光是透明的,因此,可以进行光学相干断层扫描、超宽视场扫描激光检眼镜检查或使用红外裂隙灯进行检查(Trindade et al。 ,2017)。
最常见的方法,以促进近视无眼镜(眼镜独立性)是通过有几个焦点实施多焦点人工晶状体。这些通常分为衍射和折射,根据光学方法用于实现一个以上的光学焦点。简而言之,折射型多焦点人工晶状体有两个或多个光学区域,通常是同心排列的,这些区域使得光波在两个或多个焦点内会聚。另一方面,衍射型人工晶体诱导衍射,使得光波在不同距离的几个焦点处具有建设性干涉(Tuuminen et al。 ,2020)。无论采用何种方法,多焦点技术都可以在一个以上的工作距离内保持视力,这些人工晶状体被广泛应用于寻求眼镜独立性的患者。然而,阳性不良视觉现象(如眩光glare和光晕halos) ,阴性不良视觉现象(如暗新月dark crescent) ,夜间视力下降和对比敏感度降低都是常见的问题(图4)。另一种选择是扩展焦深(EDOF)人工晶状体,它创建一个单一延长的焦点来增强焦深(Kankerz et al。 ,2020)。这样,EDOF 人工晶状体旨在减少通常由多焦点人工晶状体引起的不希望的光学现象(Kohnen 等,2022; van Amelsfort 等,2022; Böhm 等,2022)。
多焦点人工晶状体和 EDOF 人工晶状体的普及也增加了人们对其适用于眼部合并症,特别是视网膜病变患者的兴趣。糖尿病视网膜病变,老年黄斑变性和视网膜前膜都被认为是相对的禁忌症(Grzybowski et al。 ,2020)。这些建议主要是基于临床经验,没有强有力的证据存在的主题。鉴于多焦点人工晶状体设计的进步,是否仍然需要这些预防措施就更不清楚了。在最近的综述中,我们发现没有证据表明黄斑病变患者存在多焦点人工晶状体(Grzybowski et al。 ,2020)。其他关于 EDOF 人工晶状体的研究也显示了其他眼部合并症患者令人鼓舞的结果(Jeon 等,2022)。尽管如此,多焦点人工晶状体和 EDOF 人工晶状体应该谨慎使用,直到有更明确的证据表明它们的益处和危害。关于患有神经眼科疾病或青光眼损害的患者的数据甚至更少,在这种情况下也建议谨慎处理。
6.2 Dysphotopsia
Dysphotopsia是一个术语,用来描述白内障手术后发生的各种不想要的光学现象。这些通常被分类为阳性不良视觉现象,其描述明亮的光伪影,如星爆starbursts,光晕halos或光环rings,以及阴性不良视觉现象,其描述由于缺乏光而产生的现象,如暗阴影,其中最常见的通常是颞侧的暗新月 dark crescent (图4)。
尽管任何类型的人工晶状体都可能出现不良视觉现象,但多焦点人工晶状体最容易出现这些不必要的现象。一种可能的解释是多焦点人工晶状体存在的不同光学区之间的转换。边缘表面产生的波动角度会导致光线反射。这种光可以照亮或投射在视网膜周边区域的阴影,导致图像退化和干扰,并产生不想要的视觉现象(Breyer DRH 等,2017)。
一项荟萃分析发现,与折射性多焦点人工晶状体相比,接受衍射多焦点人工晶状体的患者经历了较少的不必要的光学现象(Xu et al。 ,2014)。这可以解释为衍射人工晶状体的散焦光倾向于更加分散,可能有助于减少光学现象。然而,另一项关于该主题的荟萃分析并没有发现折射和衍射多焦点人工晶状体类型之间光晕发生率的显着差异(Berdeaux 等,2011)。
相反,在一项客观测量偏光的研究中,衍射多焦点人工晶状体被认为比它们的折射对应物显示更多的偏光(Ehmer 等,2011)。在这种情况下的解释是,在典型的衍射环结构的每个边缘是一个衍射杂光的来源,当有更多的这些,更多的杂光发生。然而,即使在这项研究中,接受衍射多焦点人工晶状体的患者主观上经历了较少的光晕。在量化视觉障碍的方法中也存在很大的差异,进一步增加了歧义。方法包括与图形模拟匹配(显示描绘不同类型的视觉障碍的图形,并允许受试者指示哪些是最具代表性的) ,直接晕度和视觉质量问卷(Breyer DRH 等,2017)。早期和晚期的神经适应也起作用,并且难以衡量,因为耐受性和意识的提高都是可能的,并且可以影响患者的满意度和视觉质量。
EDOF 人工晶状体通常比多焦点人工晶状体呈现更少的光学现象,然而它们通常不能提供近距离的完整解决方案(Böhm 等,2022; Breyer DRH 等,2017)。阳性和阴性不良视觉现象可能会降低患者的满意度,即使优秀的眼镜无近视,中等和远距离视力。量化这些现象的困难,更重要的是,它们对患者视力的主观影响,以及所涉机制的不确定性,突出了进一步研究的必要性。
6.3视觉功能及生活质量(QoL)
白内障手术是最具成本效益的卫生保健干预措施之一(Lansingh et al。 ,2007)。它已经从一种不透明晶状体摘除的方法演变成一种旨在实现优异的术后无眼镜视觉的手术(Viljanen 等,2021)。
值得注意的是,两个病人可能有相同的客观视觉功能,但感知他们的视觉质量不同。因此,主观测量变得越来越重要,特别是对患者报告的结果测量(PROMs)的评估。在过去的几年中,一些 PROM 已经被用来评估白内障对视觉相关功能和视觉特异性生活质量的影响(Lamoureux 等,2011)。尽管如此,大多数 PROM 似乎毫不含糊,并已表明,白内障手术对健康相关的生活质量的影响是压倒性的引人注目的(Lamoureux et al。
测量视觉功能而不是视力提出了更多的挑战,并且没有单一的标准化方法来达到这个目的(Grzybowski et al。 ,2019b)。大多数测量白内障手术对视觉功能影响的研究使用针对疾病的问卷或评估工具,这些工具是为视觉任务设计或验证的。与疾病特异性仪器相比,使用通用仪器评估日常功能或 PROM 的白内障手术改善相对较小(Lamoureux et al。 ,2011)。通用仪器通常涉及很少的视觉相关内容,因此被认为对视觉相关任务不太敏感。根据所审查的问题,现有评估工具的重点可能不同。现有的仪器专门用于评估生活质量和视力,白内障和视力障碍结局引起的白内障手术,眼镜独立性和视力障碍(表1)(Grzybowski 等,2019b)。
在白内障手术方面最常用的工具是原始的视觉功能指数14(VF-14)问卷或其修订版(Lamoureux 等,2011; Alonso 等,1997)。VF-14是为白内障人群开发和验证的,包含14个与日常生活活动和功能有关的项目,如阅读、写作、视觉台阶、楼梯或路缘以及驾驶汽车。使用这种方法的研究通常报告显着和临床上重要的改善后白内障手术(Lamoureux 等,2011; 毕尔巴鄂等,2009)。
另一种常用的工具是25项版本的国家眼科研究所视觉功能问卷(NEI-VFQ-25)(Goldstein 等,2022)。该仪器的设计目的是评估自我报告的视力目标健康状况,这对于患有慢性眼病的人来说是最重要的。新一代的第二代仪器也评估视觉功能(或任何自我报告的目标健康状态) ,但通过 Rasch 分析进行验证(Pesudovs 等,2008; Norquist 等,2004)。Rasch 校准的仪器从有序的原始分数估计线性区间测量,并促进参数统计技术的使用(例如,技术,假设正态分布的数据)。Rasch 分析增加了统计能力,评分的准确性,并消除了测量噪声,这反过来又提高了对干预引起的变化的敏感性(Pesudovs 等,2008)。
使用第二代仪器评估白内障手术影响的研究相对较少。其中一些工具包括 Rasch 验证的 IVI,VF-14的第二代版本和 Rasch 分析的 Catquest9SF (白内障问卷,9项简表)(Lamoureux 等,2011; Lundström 和 Pesudovs,2009)。使用这些新仪器的研究再次表明,白内障手术明显改善视觉功能,生活质量的提高通常比使用第一代评估仪器的类似研究中发现的要大。
事实上,白内障手术通常可以显著改善生活质量和 PROM,但是IOL的选择是否会影响生活质量仍然是一个悬而未决的问题。重要的是,各种 PROM 项目通常可以互换使用,但是根据所期望的结果有重要的差异,这又取决于所选择的人工晶状体的类型。
单焦白内障手术和多焦点人工晶状体植入术后,PROM 评分均有改善,但多焦点人工晶状体植入术后的改善更明显(Javitt et al。 ,2000)。Cochrane 综述证实,接受多焦点人工晶状体的患者更有可能是独立于眼镜的,并且具有改善的近视力,同时与单焦点人工晶状体患者相比获得相同的距离视力(de Silva 等,2016)。特别是,多焦点人工晶状体的眼镜独立性评分,在近距离和中距离执行日常任务的容易程度,高于单焦点人工晶状体(Alió 等,2011)。然而,多焦点人工晶状体患者比单焦点人工晶状体患者对 PCO 更敏感(Grzybowski 和 Tuuminen,2021)。
关于手术后视觉功能的一个特别关注点与患者驾驶汽车的能力有关。BLF 人工晶状体已被特别检查,以确定它们是否可能干扰驾驶或减少驾驶相关的 PROM。BLF 人工晶状体过滤掉67-83% 的紫光(400和440nm)和27-40% 的蓝光(440和500nm) ,与标准的仅紫外线过滤人工晶状体的最小过滤相比。这可能潜在地影响对光学现象的感知,包括眩光或光晕,或在弱光条件下对视力产生负面影响。另一方面,研究表明 BLF 人工晶状体的光应力恢复时间和异色对比度阈值更好(Hammond 等,2010)。Grey 等人发现,BLF 组的安全裕度(碰撞时间减去与迎面而来的车辆交叉口转弯所花费的时间)高于对照组(分别为2.53 ± 0.49 vs. 2.12 ± 0.51 s; p < 0.05)(Gray 等,2011)。
一项使用普通视觉功能问卷评估驾驶评分的研究显示,BLF 和非 BLF 人工晶状体的结果相似(分别为58.37和59.25分; p = 0.9904)(Espindle 等,2005)。在我们最近的一项研究中,BLF 人工晶状体患者在晚上或夜间驾驶时经历了更多的眩光,但其他主观干扰在 BLF 和非 BLF 人工晶状体患者之间是可比较的(Kanclez 等,2022)。
7. 未来方向和结论
白内障手术和 IOL 设计可能对视功能、心理和全身健康以及生活质量产生早期和长期的次要影响。早期实施的关键设计选择和手术方面可能会影响手术后几十年的结果。
很明显,患者的期望和市场氛围正倾向于提供更好的解决方案,优化视觉质量和功能方面。新型人工晶状体的开发和市场推广是因为它们能够提供独立的眼镜,减少PCO的形成,眩光,光晕和其他类型的视力障碍,以及脉络膜新生血管生成的风险,这些都是建议的好处之一。虽然一些假设的好处仍有待验证,但很明显,人工晶状体行业已经开始认识到,接受一般的白内障手术治疗,以及人工晶状体的类型、设计和材料,除了早期的中央视力增加之外,还可能导致次要结果。
积极的研究正在进行,不仅在减少并发症,而且创造额外的好处,人工晶状体本身在其他方面,或平行的视力。最近在人工晶状体的设计、形状和材料方面的改变,以及手术方面的改变减少了常见的并发症。多焦点和扩展焦深的人工晶状体提高了眼镜的独立性,并且比以前减少了眩光和光晕。未来的方向,如使用人工晶状体作为一种药物输送系统和在所有的距离实现清晰的连续视觉显示有希望的初步结果。
似乎不可避免的是,对手术次要结果的关注将继续增加,因为我们将努力提供手术后使用新型人工晶状体设计的附加值。这些方面预计将在新的人工晶状体设计和手术技术的考虑中占有越来越大的份额。尽管与传统的视力相比,这些次要结果中的一些更难以量化,需要更长的随访时间,或者历史上被忽视,但是它们对患者来说非常重要,并且对生活质量和患者满意度有真正的影响。