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他山之石丨内窥镜的当前应用和未来发展趋势

其他  作者:国际眼科时讯  2021/9/1 17:26:00
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内容概要:现代玻璃体视网膜手术利用显微镜能够得到最佳的术中可视化图像。

编者按:现代玻璃体视网膜手术利用显微镜能够得到最佳的术中可视化图像。然而,在前节透明度降低的病例中,眼底可视化困难,手术操作难以进入后节,手术时间延长,且预后不良。内窥镜玻璃体切除术系统是对基于显微镜的小型玻璃体视网膜手术系统的补充,可以绕过眼前节混浊和可视化困难的解剖区域(虹膜后、视网膜后、睫状体和视网膜前房结构)。内窥镜已被用于治疗视网膜脱离、缺血性视网膜病变伴新生血管性青光眼、严重眼外伤、眼内炎、后段晶状体相关疾病、儿童玻璃体视网膜疾病和视网膜假体植入。Endoscopic Vitreoretinal Surgery: Review of Current Applications and Future Trends一文检索截至2020年2月的Pubmed、Embase和谷歌学术数据库中的文献,总结了内窥镜玻璃体视网膜手术的基本原理和应用、局限性等,一起来学习眼科内窥镜的相关知识。

 
内窥镜的手术优势和分类
 
内窥镜能够绕过眼前节混浊。内窥镜采用“侧面”入路,通过它的尖端直接捕获眼内图像,避免了对清晰光学介质的需要,这对由前节混浊引起的玻璃体视网膜病变(如角膜瘢痕、角膜水肿或眼内炎引起的视网膜脱离)具有显著的优势。而且内窥镜能够进入前房解剖结构,可观察无扭曲状态的组织。
 
眼科内窥镜有两种不同的设计,主要区别是图像中继系统。一种设计是梯度折射率透镜系统(GRIN),其采用较短的刚性外壳,图像可以在内窥镜的近端目镜处观察,也可以投影到相机系统中;能够透射更多的光,提供更好的图像质量;然而,它受到术中可操作性和狭窄视野的限制。另一种设计是一种柔性光纤系统,它的优点是仪器直径较小,柔性光纤较长,具有较大的可操作性而被广泛采用。
 
内窥镜在玻璃体视网膜手术中的应用
 
视网膜脱离:内窥镜玻璃体切除术在视网膜脱离手术中有一些优势:①优化伴前节混浊的视网膜脱离眼的可视化; ②改进对视网膜裂孔的检测,特别是装有人工晶状体眼和无晶状体眼; ③识别前玻璃体粘连和视网膜前或视网膜下增生。
 
缺血性视网膜病变和新生血管性青光眼:内窥镜技术可以克服可视化的障碍,在使用内环光凝术的同时处理高眼压,这使得睫状体的消融更精确。增生性糖尿病视网膜病变和缺血性视网膜中央静脉阻塞是这种治疗最常见的指征。
 
严重眼外伤:内窥镜下玻璃体切除术可以探查眼内结构,并对伴有后段病变的外伤病例进行早期手术干预。在不能使用临时人工角膜或不能紧急角膜移植的情况下,它也是有益的。
 
眼内炎:内窥镜辅助玻璃体切除术可以直接观察玻璃体,提高视网膜和脉络膜脱离病例的安全性。此外,内窥镜可以同时去除睫状体炎性假膜和纤维组织,降低长期低张力的风险。
 
晶体相关手术:核脱入玻璃体腔、人工晶状体后脱位和视网膜脱离等白内障术后玻璃体视网膜并发症发生时,尽管角膜严重水肿,可以通过内窥镜观察并处理。
 
儿童玻璃体视网膜疾病:新生儿眼的眼轴长度和玻璃体腔体积分别约为成年人眼的75%和20%,因此,可供外科手术操作的空间和安全度要小得多。此外,婴儿眼的角膜直径小,巩膜切开术相对较前的位置可能会阻碍传统的观察系统的使用。内窥镜可以直接显示病理结构,减轻对目标组织的牵引和剥离。
 
视网膜假体植入:用于终末期色素性视网膜炎患者的Argus II视网膜假体系统在美国和欧洲获得监管批准。外科医生可以评估植入物与黄斑内表面的接触情况以及视网膜钉受压的程度。
 
内窥镜的局限性
 
1.缺乏立体视觉:内窥镜玻璃体切除术系统需要通过阴影和放大这些非立体视觉线索来感知手术器械和眼的结构之间的距离,注意避免损伤视网膜和葡萄膜,以免导致医源性视网膜破裂和眼内出血。
 
2.手的运动与图像感知的分离:与现代显微镜相比,外科医生的视线和手术操作之间存在分离,这可能对内窥镜手术中外科医生的手眼协调能力构成挑战。
 
3.硬件限制:与大口径内窥镜(19G或20G)相比,小口径内窥镜(例如23G和25G)目前视野更窄,分辨率和照度相对较低。
 
4.无法进行双手手术:对于复杂的玻璃体视网膜疾病,双手固定是必要的,但是如果需要拿着内窥镜,双手手术不可能得以进行。有人建议使用全氟碳液体或空气来固定脱落的视网膜。
 
5.术后随访:尽管术中内窥镜能避开前节混浊,但术后后节的视野仍然受到限制。因此,视网膜状况的随访依赖于超声检查。
 
内窥镜的未来展望
 
内窥镜下玻璃体视网膜手术的临床益处需要更严格的前瞻性随机研究设计来评估。如后段晶状体脱位和新生血管性青光眼的缺血性视网膜病变情况下,内窥镜技术的不断发展旨在通过更小直径的内镜提供更高分辨率的图像。内窥镜技术发展的另一条途径是3D可视化系统。内窥镜图像和3D广角视图图像同时集成在一个大型超高清3D显示器上,可以减少外科医生在手术显微镜和小内窥镜监视器之间来回切换的负担。另外,在内窥镜系统中加入渡越时间(ToF)图像传感器,有望解决眼球内视镜图像的定位以及内窥镜到手术器械和眼部结构的距离这两个难题。
 
结论
 
内窥镜是现代玻璃体视网膜手术的重要辅助工具,有助于潜在的创新外科技术。未来,术者有望通过更袖珍的内窥镜获得更高的图像分辨率和更宽的视野,也期待内窥镜视网膜手术能够适用于更广泛的眼科疾病。
 
参考文献:[1] Frcsedophth F ,  Mrcsedophth E ,  Lam W C , et al. Endoscopic Vitreoretinal Surgery: Review of Current Applications and Future Trends[J]. Survey of Ophthalmology, 2020.

 
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