不同方式的准分子激光表面切削术后角膜创伤愈合反应的实验研究

摘要

随着准分子激光角膜屈光手术的发展,角膜表面切削术因为不存在角膜瓣相关并发症,扩大了近视手术的矫治范围以及术后成像质量高等优势而重新受到关注。然而,角膜上皮下雾状混浊(Haze)的发生是制约角膜表面屈光手术的一个重要因索。Haze是准分子激光角膜表面切削术后一定时间在角膜切削区出现的上皮及其下方基质的雾状混浊,是准分子激光角膜表面切削术后的主要并发症之一。不同的角膜表面切削方式术后Haze的发生率也不同。Haze不仅影响视力,还是造成屈光回退的主要原因。Haze的形成是一个复杂的角膜创伤愈合反应过程,由多种细胞和因子参与调控,是多种因素共同作用的结果。近年来,角膜表面屈光手术后Haze形成的机制及防治已成为屈光手术研究的热点。本研究通过建立机械法准分子激光上皮瓣下角膜磨镶术(Epi-LASIK)、去瓣的Epi-LASIK(off-flap Epi-LASIK)和准分子激光屈光性角膜切削术(PRK)动物模型,旨在从病理组织学角度和分子生物学水平,比较不同方式的准分子激光角膜表面切削术后角膜创伤的愈合反应和Haze产生的差异,来探讨Haze-形成的机制,为临床上准分子激光治疗屈光不正的术式选择和Haze的防治提供理论依据。
　　 第一部分兔Epi-LASIK、去瓣的Epi-LASIK和PRK术后早期角膜创伤愈合反应的对比研究
　　 目的:通过比较兔Epi-LASIK,off-flap Epi-LASIK and PRK三种角膜表面切削术,探讨不同的手术方式及术后不同的角膜上皮愈合方式对早期角膜刨伤愈合反应的影响。
　　 方法:健康新西兰白兔共50只(100只眼),将其中48只(96只眼)随机分为Epi-LASIK,off-flap Epi-LASIK and PRK三个手术组,每组32只眼,另2只兔(4只眼)未手术眼作为正常对照组。3％成巴比妥钠耳缘静脉麻醉(1ml/kg体重)和0.5％爱尔卡因表面麻醉后,实验眼分别行Epi-LASIK、off-flap Epi-LASIK和PRK三种角膜表面切削术,且每只兔的两只眼分别随机行不同的手术方式。Epi-LASIK术应用微型角膜上皮刀制作角膜上皮瓣,准分子激光切削后再将上皮瓣复位,覆盖在切削区上;off-flap Epi-LASIK术是用微型角膜上皮刀制作角膜上皮瓣,完成激光切削后,再将上皮瓣去除:PRK术用角膜上皮刮刀钝性机械去除角膜上皮,去除角膜上皮的直径为9.0mm,将上皮刮除干净后行激光切削。采用美国博士伦公司Technolas217型准分子激光治疗仪在实验眼均行-10.0D激光切削,切削深度120m。分别在术后4小时、1天、3天和7天共四个时间点处死各组动物,取角膜进行如下实验观察:1.采用光镜、透射电子显微镜观察三种手术后角膜上皮的愈合方式。2.免疫组织化学方法检测角膜基质炎症细胞数量、角膜基质细胞凋亡数量以及自细胞介素-1(IL-1β)和增殖蛋白Ki-67在角膜基质的表达。
　　 结论:Epi-LASIK、off-flap Epi-LASIK和PRK三种危膜表面切削术由于术中不同的上皮处理方式及术后不同的上皮愈合方式引起术后早期角膜创伤愈合反应程度的差异。其中off-flap Epi-LASIK的反应程度最轻,提示off-flap Epi-LASIK可能在减轻角膜表面切削术的术后早期刺激症状和远期Haze发生率方面具有一定的优势。
　　 第二部分兔Epi-LASIK、去瓣的Epi-LASIK和PRK术后Haze形成的对比研究
　　 目的:探讨Epi-LASIK,off-flap Epi-LASIK and PRK三种角膜表面切削术后在Haze发生发展方面存在的差异及成因。
　　 方法:健康新西兰白兔共47只(94只眼),将其中45只(90只眼)随机分为Epi-LASIK,off-flap Epi-LASIK and PRK三个手术组,每组30只眼,另2只兔(4只眼)未手术眼作为正常对照组。3％戊巴比妥钠耳缘静脉麻醉(1ml/kg体重)和0.5％爱尔卡因表面麻醉后,实验眼分别行Epi-LASIK、off-flap Epi-LASIK和PRK三种角膜表面切削术,且每只兔的两只眼分别随机行不同的手术方式。Epi-LASIK术应用微型角膜上皮刀制作角膜上皮瓣,准分子激光切削后再将上皮瓣复位,覆盖在切削区上;off-flap Epi-LASIK术是用微型角膜上皮刀制作角膜上皮瓣,完成激光切削后,再将上皮瓣去除;PRK术用角膜上皮刮刀钝性机械去除角膜上皮,去除角膜上皮的直径为9.0mm,将上皮刮除干净后行激光切削。采用美国博士伦公司Technolas217型准分子激光治疗仪在实验眼均行-10.0D激光切削,切削深度120μm。三种角膜表面切削术后,进行如下实验观察:1、定期在裂隙灯显微镜下观察角膜上皮的愈合情况并记录每个手术组兔角膜上皮的愈合时间及进行Haze的分级评估。2、分别于术后1周、1个月和3个月共三个时间点处死各组动物,取角膜。通过透射电镜对兔术后不同时间点角膜的组织结构进行观察;采用免疫组织化学、免疫印迹法(Western Blot法)等检测方法测定与Haze形成密切相关的指标α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和Ⅲ型胶原在角膜中的表达。
　　 结论:Epi-LASIK手术中上皮瓣的保留对促进术后角膜上皮的愈合、减少Haze形成没有明显的意义,角膜表面切削术中尽量减少对角膜上皮的损伤,是防治术后Haze形成的关键因素。Off-flap Epi-LASIK与Epi-LASIK和PRK比较,术后角膜上皮愈合快、Haze反应轻,有望成为临床上优先选择的角膜表面屈光手术方式。
　　 第三部分兔Epi-LASIK、去瓣的Epi-LASIK和PRK术后
　　 角膜中TGF-β1和CTGF的表达及其对Haze形成的影响
　　 目的:通过观察Epi-LASIK、off-flap Epi-LASIK和PRK三种角膜表面切削术后角膜中转化生长因子-β1(TGF-β1)和结缔组织生长因子(CTGF)的表达情况,探讨两者之间的关系及其对术后Haze发生发展的影响。
　　 方法:健康新西兰白兔共47只(94只眼),将其中45只(90只眼)随机分为Epi-LASIK,off-flap Epi-LASIK and PRK三个手:术组,每组30只眼,另2只兔(4只眼)未手术眼作为正常对照组。3％戊巴比妥钠耳缘静脉麻醉(1ml/kg体重)和0.5％爱尔卡因表面麻醉后,实验眼分别行Epi-LASIK、off-flap Epi-LASIK和PRK三种角膜表面切削术,且每只兔的两只眼分别随机行不同的手术方式。采用美国博士伦公司Technolas217型准分子激光治疗仪在实验眼均行-10.0D激光切削,切削深度120μm。分别于术后1周、1个月和3个月共三个时间点处死各组动物取角膜,采用免疫组织化学和免疫印迹法(Western Blot法)检测Haze形成过程中的两个主要调控因子TGF-β1和CTGF在三种手术后角膜中的表达情况。
　　 结论:TGF-β1和CTGF介导了角膜表面切削术后角膜创伤的愈合反应,在愈合反应过程中具有协同作用,与Haze的发生发展关系密切。Off-flap Epi-LASIK术后各时间点角膜中TGF-β1和CTGF的表达明显低于Epi-LASIK和PRK,差异均具有统计学意义(P＜0.05),提示off-flapEpi-LASIK在减少术后Haze形成方面较Epi-LASIK,特别是PRK具有明显优势。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:英文缩写

引言

第一部分 兔Epi-LASIK、去瓣的Epi-LASIK和PRK术后早期角膜创伤愈合反应的对比研究

前言

材料与方法

结果

附图

讨论

小结

参考文献

第二部分 兔Epi-LASIK、去瓣的Epi-LASIK和PRK术后Haze形成对比研究

前言

材料与方法

结果

附图

附表

讨论

小结

参考文献

第三部分 兔Epi-LASIK、去瓣的Epi-LASIK和PRK术后角膜中TGF-β1和CTGF的表达及其对Haze形成的影响

前言

材料与方法

结果

附图

讨论

小结

参考文献

结论

综述一:先进的角膜表面切削术的发展趋势

综述二:准分子激光角膜表面切削术后Haze的发生机制与防治

致谢

个人简历