1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nội mô giác mạc là lớp tế bào đơn 6 cạnh nằm trong cùng của giác mạc
giữa thuỷ dịch và màng Descemet, có nguồn gốc từ ngoại bì thần kinh, có vai
trò đặc biệt quan trọng đối với hình thể và chức năng của giác mạc, duy trì sự
trong suốt của giác mạc nhờ hệ thống bơm nội mô.[1][2].
Thay đổi nội mô là thay đổi về số lượng, hình thái tế bào nội mô và
chức năng của bơm nội mô dưới tác động của chấn thương (chấn thương đụng
dập, chấn thương xuyên), phẫu thuật (phaco, phakic…), hay bệnh lí mắc phải
tại mắt (đục thể thủy tinh căng phồng tăng nhãn áp, glôcôm, viêm màng bồ
đào…). Những thay đổi này có thể tạm thời hoặc vĩnh viễn gây tổn hại đến
chức năng thị giác .
Đã có một số nghiên cứu về sự biến đổi tế bào nội mô giác mạc sau
phẫu thuật đặt thể thủy tinh nhân tạo hậu phòng trên mắt còn thể thủy tinh
(hay còn gọi là phakic) có những nghiên cứu ngắn hạn và cũng có những
nghiên cứu trong thời gian dài [14][16][22][31][32][33][34]. Những nghiên
cứu đều chỉ ra rằng có sự biến đổi tế bào nội mô giác mạc sau phẫu thuật.
Sinh hiển vi phản gương thế hệ trước đã mang lại nhiều tiến bộ trong
nghiên cứu về nội mô ở Việt Nam với nhiều đề tài khác nhau [14] [35] [36]
[37]; tuy nhiên còn bộc lộ một số nhược điểm như: chất lượng hình ảnh phụ
thuộc nhiều vào tình trạng trong suốt của giác mạc, độ rộng của chùm tia tới,
sự đều đặn của các mặt phân cách- khi một trong các yếu tố bị ảnh hưởng
hình ảnh nội mô sẽ bị nhiễu, thậm chí không thu được; người nghiên cứu phải
tự đếm tế bào dựa theo nguyên tắc của khung phân tích cố định động hoặc
tĩnh mất rất nhiều thời gian. Máy sinh hiển vi phản gương thế hệ mới CEM
530 đã khắc phục được những nhược điểm trên khi có thể chụp được hình ảnh
nội mô ngay cả khi có phù giác mạc, hình ảnh chụp cạnh trung tâm
2
(paracentral) với 8 điểm cho hình ảnh phân tích tỉ mỉ vùng nội mô trung tâm,
kết quả cho 16 hình ảnh cùng lúc và máy tự động chọn hình ảnh tốt nhất, đếm
tất cả các thông số tự động chỉ trong hai giây vì vậy mang lại hiệu quả trong
nghiên cứu về nội mô và tiết kiệm thời gian[12][13].
Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về sự biến đổi tế bào nội mô sau
phẫu thuật phakic ICL sử dụng sinh hiển vi phản gương [16], [22], [31], [32],
[33], [34]. Ở Việt Nam đã có nghiên cứu của N.T.Thủy (2008)[14] về sự biến
đổi tế bào nội mô sau phẫu thuật phakic tuy nhiên tác giả chỉ đưa ra thông số về
sự biến đổi số lượng tế bào nội mô chứ không đưa ra được những đánh giá về
mặt hình thái và chức năng của nội mô vì vậy chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề
tài: “Nghiên cứu sự biến đổi tế bào nội mô sau phẫu thuật phakic ICL” với
hai mục tiêu:
1. Đánh giá sự biến đổi tế bào nội mô sau phẫu thuật phakic ICL.
2. Nhận xét một số yếu tố ảnh hưởng đến sự biến đổi tế bào nội mô
sau phẫu thuật phakic ICL.
3
Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. GIẢI PHẪU, MÔ HỌC, SINH LÍ NỘI MÔ GIÁC MẠC
1.1.1. Giải phẫu, mô học của giác mạc.
Giác mạc là một mô vô mạch, trong suốt nằm ở phía trước của nhãn
cầu. Nó được xem là hàng rào ngăn cách giữa môi trường bên ngoài và môi
trường bên trong mắt. Giác mạc gồm 5 lớp từ trước ra sau gồm: Biểu mô,
màng Bowman, lớp nhu mô, màng Descemet, nội mô [3]
Hình 1.1. Giải phẫu giác mạc
Nội mô giác mạc là lớp tế bào đơn 6 cạnh nằm trong cùng của giác mạc
giữa thuỷ dịch và màng Descemet, có nguồn gốc từ ngoại bì thần kinh, hình
thành sau tuần thứ 7 của thời kì bào thai. Ở người bình thường do sự phát
triển nhanh chóng về kích thước của giác mạc trong thời kì bào thai và những
năm đầu mới sinh, mật độ tế bào nội mô tăng nhanh trong tuần đầu của thời kì
bào thai sau đó giảm dần: khoảng 16000 tế bào/ mm
2
vào tuần thứ 12 của thời
4
kì bào thai, 6000 tế bào/ mm
2
vào tuần thứ 40 và trong suốt giai đoạn 1 tháng
sau sinh, 3500 tế bào/ mm
2
ở người trẻ và còn khoảng 2300 tế bào/ mm
2
ở
tuổi 30-50, tốc độ giảm khoảng 0.6%/năm [4].
Mật độ tế bào nội mô tăng dần từ trung tâm đến ngoại vi tới gần vòng
Schwalbe. Mật độ ở trung tâm là 2700 ± 300 tế bào/mm
2
, ở ngoại vi là 3600 ±
600 tế bào/mm
2
. Tuy nhiên vùng trung tâm giác mạc ( khoảng 3-6 mm) rất ít
thay đổi về hình thể và mật độ tế bào. [5]. Ở người trẻ thường không có sự
khác biệt về mật độ tế bào nội mô giữa hai mắt, tuy nhiên cùng với sự gia tăng
của tuổi tác, hai mắt trên cùng một số cá thể có thể xuất hiện sự khác biệt [4]
Quan sát bằng kính hiển vi điện tử, nội mô là một lớp tế bào đơn
phẳng, số lượng khoảng 300.000- 500.000 tế bào, dày 4-6 µm, diện tích bề mặt
khoảng 250-350µm
2
( thay đổi phụ thuộc vào mật độ tế bào), chủ yếu là tế bào
6 cạnh (70-80%), đường kính khoảng 7µm, màu vàng nâu nhạt, khá đồng đều,
xếp san sát như hình tổ ong làm tăng diện tích tiếp xúc giữa các màng tế bào,
do đó che phủ được toàn bộ mặt sau giác mạc với diện tích che phủ khoảng
100mm
2
. Những tế bào này lúc đầu có hình lập phương (dầy khoảng 10µm lúc
mới sinh) sau phẳng dần ra (khoảng 5µm khi trưởng thành). [4].
Hình 1.2.Giải phẫu nội mô (Nguồn: shop.onjoph.com)
5
Nội mô giác mạc tiết collagen hình thành màng Descemet (quan sát rõ
vào tháng thứ 4 của thời kì bào thai) với chiều dầy khoảng 3µm có cấu trúc
dải băng lúc mới sinh, sau đó màng này tiếp tục được tạo thêm nhưng không
có cấu trúc dải băng, với tốc độ dầy khoảng 1µm/ 10 năm. Khi tế bào nội mô
bị tổn thương (do chấn thương hoặc bệnh lí) quá trình chế tiết tạo màng
Descemet có cấu trúc dải băng lại được tiếp tục.[4 ].
Cấu trúc của tế bào nội mô rất đặc biệt: bề mặt tiếp xúc với thủy dịch
có khoảng 20-30 vi nhung mao, khe và vùng giãn nở cao 0,5- 0,6µm làm tăng
diện tích trao đổi với thủy dịch . Mặt tiếp giáp màng Descemet chứa nhiều
không bào vi ẩm, nhiều khe lõm có tác dụng tăng diện tích trao đổi lên gấp 10
lần. Cạnh bên tế bào không có cầu nối gian bào nhưng chứa nhiều khe lõm
cho các phân tử điện tích nhỏ xuyên qua. Đỉnh các tế bào kề nhau được nối
tiếp với nhau theo kiểu khớp chữ Y, tạo màng lưới chặt chẽ đến khung tế bào,
đặc biệt đến vòng f-actin cấu thành cực đỉnh tế bào. Tế bào nội mô có một
nhân rộng thuôn dài và bào tương rất giàu bào quan, rất nhiều ti thể, lưới
nguyên sinh chất trơn và hạt, các Ribosom tự do, bộ máy Golgi rất phát triển,
do đó tế bào nội mô có hoạt động chuyển hóa và bài tiết rất tích cực.[6]
Tế bào nội mô giác mạc chỉ có thể phân bào trong môi trường nuôi cấy.
Trong điều kiện bình thường quá trình phân bào dừng ở pha G1, có thể do sự
có mặt của một số yếu tố ức chế tế bào trong thủy dịch [7]. Để đảm bảo được
chức năng bù trừ cho sự thiếu hụt này tế bào nội mô có khả năng giãn rộng,
thay đổi hình dạng để tiếp nối chặt chẽ với các tế bào khác, ngăn không cho
thủy dịch rò rỉ vào nhu mô. Khi mật độ tế bào giảm đến mức tế bào không
còn khả năng giãn rộng để phủ kín màng Descemet (400-700 tế bào/mm
2
hoặc
thấp hơn) giác mạc sẽ bị phù và thị lực sẽ giảm không hồi phục [8].
6
1.1.2. Sinh lý nội mô giác mạc
Tế bào nội mô có vai trò quan trọng với giải phẫu và sinh lý của giác
mạc: tạo màng Descemet, đảm bảo sự trong suốt và dinh dưỡng của giác
mạc thông qua hoạt động như một rào thấm chọn lọc đảm bảo nước không
ngấm vào nhu mô, khử nước giác mạc theo cơ chế chủ động thông qua hệ
thống bơm nội mô, vận chuyển một số phân tử, chất dinh dưỡng cho nhu
mô đồng thời loại trừ các sản phẩm thải do chuyển hóa [4]. Ngoài ra, nội
mô cũng cho một số chất thấm qua để vào nội nhãn theo 2 cơ chế: vận
chuyển thụ động và chủ động.
1.1.2.1. Sự hoạt động của bơm nội mô
Chức năng sinh lý quan trọng nhất của nội mô là duy trì thành phần
nước trong giác mạc được hằng định, bình thường là 78%. Các tế bào nội mô
chứa hệ thống vận chuyển ion nhằm ngăn sự ngấm nước vào nhu mô. Sự vận
chuyển các ion qua nội mô được thực hiện bằng cơ chế trao đổi Na
+
/K
+
và
một chất đồng vận chuyển Na
+
/HCO
3
-
, được thực hiện nhờ năng lượng của
men Na
+
/K
+
- ATPase, nên nước có thể được vận chuyển từ nhu mô vào tiền
phòng với dung lượng 5-7 µl/cm
2
/h. Gradient thẩm thấu của Na
+
bình
thường là 143mEq/l trong thủy dịch và 134mEq/l trong nhu mô, do đó Na
+
đi từ thủy dịch vào nhu mô và K
+
từ nhu mô đi vào thủy dịch để cân bằng.
Na
+
/K
+
-ATPase và Na
+
/H
+
thay đổi ở màng tế bào, CO
2
khuyếch tán vào
bào tương của những tế bào này, cùng với nước, xúc tác của men carbonic
anhydrase nội bào, tạo thành HCO
3
-
có thể khuyếch tán hoặc bài tiết vào
trong thủy dịch, nhờ đó nước được vận chuyển từ nhu mô qua tế bào nội
mô để vào thủy dịch [9].
7
Hình 1.3 Cơ chế hoạt động bơm nội mô
1.1.2.2. Hoạt động dinh dưỡng và chuyển hóa.
Giác mạc không có mạch máu nên dinh dưỡng của giác mạc dựa vào 3
nguồn: mạch máu vùng rìa, thẩm thấu từ nước mắt và thủy dịch. Nội mô giác
mạc đóng vai trò quan trọng vận chuyển từ thủy dịch một số phân tử, dinh
dưỡng nhu mô, loại trừ các chất thải do quá trình chuyển hóa. Nội mô cũng cho
một số dược chất hoặc độc chất thấm qua để vào nội nhãn theo hai cơ chế:
+ Vận chuyển thụ động: thấm các phân tử nhỏ qua khoảng gian bào,
trong đó các chất ưa lipid qua tốt hơn do nội mô cấu tạo từ lipid.
+ Vận chuyển chủ động: cho các đại phân tử ưa nước xuyên qua tế bào. [9]
1.1.2.3. Tổng hợp phức hợp ngoại bào
Tế bào nội mô tham gia tổng hợp nên các collagen type 4,5,8 là thành
phần cấu tạo chủ yếu của màng Descemet.[9].
1.1.2.4. Sự biến đổi của tế bào nội mô theo tuổi
* Biến đổi về số lượng tế bào nội mô
Khi mới sinh số lượng tế bào nội mô nhiều, kích thước nhỏ, xếp dầy
đặc. Nhân chiếm phần lớn diện tích tế bào, nguyên sinh chất rất ít. Người lớn
tuổi số lượng tế bào nội mô ít hơn, kích thước lớn hơn người trẻ. Từ lúc mới
sinh đến lúc trưởng thành mật độ tế bào giảm nhanh chóng: khoảng 16000 tế
8
bào/ mm
2
vào tuần thứ 12 của thời kì bào thai, 6000 tế bào/mm
2
vào tuần thứ
40 và trong suốt giai đoạn 1 tháng sau sinh, điều này có thể do sự tăng nhanh
kích thước của giác mạc hoặc có sự giảm tế bào thực sự. Từ 20-50 tuổi, mật
độ tế bào nội mô dường như ổn định ở mức khoảng 3500 tế bào/mm
2
. Sau
tuổi 60, khi kích thước nhãn cầu ổn định, nhiều nghiên cứu cho thấy mật độ tế
bào nội mô giảm rõ rệt còn khoảng 2300 tế bào/mm
2
và có sự khác biệt lớn
giữa các cá thể. Sự giảm tế bào nội mô theo tuổi là một quy luật tự nhiên
không thể phòng tránh được. Theo Moller Pedersen, từ 1-10 tuổi tỉ lệ mất tế
bào nội mô hàng năm là 2,9%, sau 20 tuổi là 0,3 ± 0,5%. Theo Bourne. W sau
20 tuổi tỉ lệ mất tế bào nội mô hàng năm là 0,6 ± 0,5% [4].
* Biến đổi về hình thái tế bào nội mô
Để đảm bảo phủ kín mặt sau giác mạc song song với sự giảm mật độ tế
bào là sự gia tăng diện tích trung bình bề mặt tế bào, dẫn đến tăng hệ số biến
thiên về diện tích tế bào và giảm tỉ lệ phần trăm tế bào 6 cạnh [4].
* Biến đổi bơm nội mô
Số men Na+/K+ - ATPase trong mỗi tế bào là hằng định. Sự giảm tế bào
nội mô làm giảm mật độ tế bào nội mô có liên quan đến diện tích tiếp xúc gian
bào và tính thấm của tế bào, do đó cũng làm giảm chức năng của bơm nội mô.
1.2. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ NỘI MÔ GIÁC MẠC
1.2.1. Khám bằng đèn khe
Khám nội mô bằng sinh hiển vi đèn khe là phương pháp cơ bản, dễ sử
dụng, không tiếp xúc với giác mạc. Để sơ bộ quan sát được tế bào nội mô
thường dùng phương pháp soi phản chiếu. Tuy nhiên phương pháp này chỉ giúp
đánh giá tế bào nội mô một cách định tính, sơ bộ, không ghi lại được hình ảnh
cũng như không thể định lượng được nội mô qua các thông số đặc trưng.
9
Hình 1.4. Hình ảnh khám nội mô trên sinh hiển vi
1.2.2. Chụp ảnh nội mô giác mạc bằng sinh hiển vi phản gương (SHVPG)
a. Cấu tạo, nguyên lí cơ bản
Hiện tượng ánh sáng phản chiếu cho phép quan sát hình ảnh nội mô
giác mạc. Tuy nhiên kĩ thuật soi phản gương bằng đèn khe khó chụp ảnh được
và mang tính chất bán đinh lượng.
Với sinh hiển vi phản gương được phát minh bởi Maurice (1968) giúp
quan sát và ghi được hình ảnh tế bào nội mô của những tiêu bản giác mạc
theo nguyên lí: một chùm ánh sáng để tới được nội mô phải trải qua tất cả các
lớp trước của giác mạc, chùm ánh sáng này có thể được truyền qua hay hấp
thụ một phần tùy thuộc vào bước song của chùm tia tới, độ trong suốt của
giác mạc, được khúc xạ một phần hay phản xạ khi đi qua mặt phân cách giữa
các môi trường khác nhau. Hình ảnh nội mô thu được chính là do phần ánh
sáng phản xạ tổng hợp nên [10].
Bề mặt quan sát đóng vai trò như một gương phẳng, ánh sáng đi tới
bề mặt này với một góc nhất định được phản xạ một phần cũng theo một
góc nhất định.
Ánh sáng được phản xạ từ mặt cong lồi và lõm theo cùng một phương
thức. Phần lớn ánh sáng bị mất đi do hướng của tia phản xạ từ góc quan sát .
Kĩ thuật soi phản chiếu và hiển vi phản gương tập hợp một chùm hẹp của ánh
10
sáng phản xạ để tránh những ánh sáng phản xạ không mong muốn. So với mặt
phẳng quan sát (giống gương phẳng), đỉnh của mặt lồi và đáy của mặt lõm
cho hình ảnh tối và có một điểm sáng ở trung tâm. Nếu bề mặt quan sát là
đồng đều, ánh sáng phản xạ được phân bố tương đối ngẫu nhiên, tạo ra hình
ảnh xám đều [4].
Hình 1.5. Nguyên lí cơ bản của SHVPG
Laing (1975) đã cải tiến loại kính này, lắp vào nó một bộ phận chụp
được ảnh tế bào nội mô trên người trong phòng thí nghiệm. Bourne và
Kauffman (1976) cải tiến kính thu nhỏ và gọn hơn để có thể đem ứng
dụng vào thực tế.
Koester (1979) [11] đã phát minh ra bộ phận quang học quét bằng cách
sử dụng lăng kính xoay, do đó gộp được hình ảnh nội mô của các vùng giác
mạc kề nhau làm mở rộng trường quan sát, đánh giá được một số lượng lớn tế
bào, đồng thời sử dụng hệ thống video để ghi lại hình ảnh dễ dàng hơn. Chùm
tia tới rơi trên giác mạc xuyên qua thấu kính hình chóp vào mặt phân cách nội
mô –thủy dịch rồi phản xạ trở lại, đi qua thấu kính chóp để tới camera ở tiêu
cự phù hợp, ảnh chụp từ kính hiển vi được chụp trên nền sáng với độ phóng
đại 400 lần, 50-100 tế bào liên tiếp được đếm để phân tích và hạn chế sai số,
các thông tin thu thập được sẽ phân tích qua phần mềm của máy tính [10].
11
Kính hiển vi phản gương trường rộng cho một trường có 200 tế bào
trong một khung. Kính hiển vi trường rộng có thể soi được toàn bộ giác mạc,
cho phép nghiên cứu cấu trúc khu vực.
Chất lượng hình ảnh nội mô phụ thuộc vào: độ rộng của chùm tia tới,
độ trong của giác mạc, sự đều đặn của các mặt phân cách. Khi một trong các
yếu tố bị ảnh hưởng hình ảnh nội mô sẽ bị nhiễu, thậm chí không thu được.
Kính hiển vi phản gương cho phép đánh giá số lượng tế bào nội mô thể
hiện ở: mật độ tế bào, diện tích trung bình bề mặt tế bào. Đánh giá chất lượng
tế bào thể hiện ở: hình dạng và kích thước tế bào, cũng như các yếu tố khác
như tổn thương, các bệnh lí có sẵn, viêm hoặc dị vật. Một số kính hiển vi
phản gương còn được gắn thiết bị đo chiều dầy[10].
b. Cách phân tích hình ảnh
Để phân tích hình ảnh nội mô giác mạc chụp được từ kính hiển vi phản
gương có 2 phương pháp:
+ Khung phân tích cố định (tĩnh): là kĩ thuật sử dụng một khung có
kích thước chuẩn để đếm số lượng tế bào. Tất cả các tế bào trong khung được
đếm, kể cả các tế bào nằm trên hai cạnh kề nhau của khung và không tính các
tế bào trên hai cạnh còn lại. Chia số lượng tế bào cho diện tích đã biết của
khung sẽ tính được mật độ tế bào nội mô giác mạc.
+ Khung phân tích cố định (động): đánh dấu một số nhất định các tế
bào nguyên vẹn liên tục, đo diện tích của vùng được đánh dấu. Phương pháp
này tính được chính xác giới hạn tế bào nên cho ít sai số hơn, đồng thời còn
cung cấp thông tin chính xác về hình thể tế bào mà phương pháp phân tích
tĩnh không tính được.
12
1.2.3. Chụp ảnh nội mô giác mạc bằng máy CEM 530
Hình 1.6. Máy sinh hiển vi CEM 530
a. Nguyên lí cơ bản
Dựa theo nguyên lí cơ bản của sinh hiển vi phản gương nêu trên máy
CEM 530 có những cải tiến mới và đưa ra được nhiều tính năng đánh giá hơn
so với các thế hệ sinh hiển vi trước.
Thiết bị này chụp ảnh nội mô giác mạc theo phương pháp không tiếp
xúc bằng cách sử dụng nguyên tắc của gương phản chiếu. Một ánh sáng quy
ước theo đường chéo được chiếu lên lớp nội mô của giác mạc bệnh nhân, và
gương phản chiếu ánh sáng từ bề mặt nội mô ở gianh giới với tiền phòng
được chụp bằng máy ảnh CCD đặt ở góc tới như nhau như là nguồn ánh sáng,
phần được chiếu sáng bởi khe là khu vực chụp.
Độ dày giác mạc được đo bằng phương pháp quang học không tiếp xúc.
Độ dày giác mạc được đo bằng tia hồng ngoại dự kiến theo đường chéo trên
giác mạc được phản chiếu từ cả hai bề mặt biểu mô và nội mô. Độ dày giác
mạc được tính từ khoảng cách giữa các đường phản chiếu từ đường dẫn của
biểu mô đến sự phản chiếu nội mô trên dòng CCD.[12]
Ngoài kính hiển vi trung tâm và ngoại vi thông thường máy, máy sinh hiển
vi gương CEM -530 còn có chế độ chụp gần tâm (paracentral). Các hình ảnh này
13
được chụp tại 8 điểm, 5
0
góc nhìn trong một khu vực 0,55 mm và 0,25mm cho
phép đánh giá tăng cường của xung quanh hình ảnh trung tâm[13]
Hình 1.7. Chế độ chụp paracentral
Khi hình ảnh được lựa chọn phân tích đầy đủ được thực hiện trong
vòng hai giây trên máy CEM530. Phân tích này sẽ cung cấp phân tích toàn
diện bao gồm cả hai biểu đồ của sự thay đổi trong hình dạng (pleomorphism)
và kích thước (polymegathism). Khả năng chụp ảnh nội mô ngay cả khi có
hiện tượng phù giác mạc.[13]
Hình 1.8. Hình ảnh chụp nội mô của hai mắt
14
Sẽ có 16 hình ảnh được chụp và tự động sắp xếp dựa trên chất lượng và
khả năng phân tích. Hình ảnh tối ưu để phân tích được chỉ định với điểm nhấn
màu cam.[13]
Hình 1.9. Hình ảnh tối ưu được chỉ định với điểm nhấn màu cam
15
b. Những hình ảnh thu được từ kính hiển vi phản gương CEM-530
* Hình ảnh bình thường:
- Dạng khảm gần như đều đặn, bờ rõ, kích thước 300-400 µm
2
, góc
gian bào khoảng 60
0
- Màng tế bào và đường giao nhau của chúng: màng tế bào nội mô trên
hình ảnh là những đường tối do ánh sáng tới bị phân tán ở màng tế bào và
không phản xạ trở lại bộ phận quang học của kính. Hầu như các màng tế bào
xuất hiện như những đường thẳng mảnh, chúng giao nhau tạo nên góc 60
0
.
Khi góc giữa các màng tế bào thay đổi so với giá trị này gợi ý có bất thường
về hình dạng tế bào.
* Hình ảnh bất thường:
- Mất dạng khảm, giãn rộng, kích thước không đều.
- Màng tế bào: có 4 kiểu hình ảnh cơ bản của màng tế bào: thẳng, gồ
ghề, lồi, lượn sóng hay có thể phối hợp hình ảnh giữa chúng.
- Cấu trúc trong tế bào:
+ Cấu trúc sáng, kích thước không đồng đều ở một hay nhiều tế bào
thường thấy ở các tế bào bị giãn rộng hoặc bị kéo căng.
+ Cấu trúc sáng, màu trắng lấp lánh, tương ứng với tủa sắc tố trên nội mô.
+ Cấu trúc giữa các tế bào có thể thấy hình ảnh của guttate trong loạn
dưỡng nội mô Fuchs (là những điểm tối hòa lẫn với bờ của tế bào, ở đỉnh
vùng lồi có chấm sáng).
Ngoài ra có thể quan sát thấy các hình ảnh khác tương ứng với các
trường hợp bệnh lí.
16
1.3. PHẪU THUẬT PHAKIC ICL
1.3.1. Khái niệm, lịch sử ra đời và phát triển
a. Khái niệm
Phẫu thuật Phakic là phẫu thuật trong đó thủy tinh thể nhân tạo được
đặt sau mống mắt, trước bao trước của thể thủy tinh để thay đổi công suất
khúc xạ của mắt. Thủy tinh thể tự nhiên không bị lấy đi do đó mắt vẫn còn
khả năng điều tiết[14],[15].
Hình 1.10. Hình ảnh đặt kính nội nhãn hậu phòng
ICL là viết tắt của cụm từ “ implantable collamer lens” là loại thể thủy
tinh nhân tạo do hãng STAAR Surgical sản xuất có thiết kế đặc biệt dùng để
đặt hậu phòng trên mắt còn thể thủy tinh đã được Cục quản lí dược phẩm và
thực phẩm Mỹ (FDA) công nhận năm 2005 [16]. Đây cũng là loai TTTNT
được sử dụng đặt hậu phòng trong nghiên cứu của chúng tôi.
b. Lịch sử ra đời và phát triển
Phẫu thuật Phakic ra đời từ những năm 1950 khi Strampelli thiết kế ra
TTTNT công suất âm để điều trị cận thị nặng trên những mắt còn thể thủy
tinh. Năm 1959, Barraquer có báo cáo đầu tiên về nghiên cứu lâu dài đặt ICL
tiền phòng[17]. Thời kì này do không có những tiến bộ về kính hiển vi phẫu
thuật, chỉ nylon, chất nhầy và thiếu sự hiểu biết về tế bào nội mô giác mạc
17
nên khoảng 60% TTTNT đã phải lấy ra vì phù giác mạc và biến chứng viêm
màng bồ đào, glôcôm, xuất huyết. Từ đó phẫu thuật Phakic bị bỏ rơi cho đến
những năm 1980,nhờ sự cải tiến của Fechner với TTTNT cài mống mắt và
Kelman với multiflex Baikoff. Tuy nhiên TTTNT cài mống mắt gây nhiều
biến chứng mất tế bào nội mô, tăng nhãn áp, viêm màng bồ đào, thoái hóa sắc
tố mống mắt … hiện nay đã không còn được sử dụng. Năm 1996,
Fyodorov[18] lần đầu tiên đặt TTTNT hậu phòng trên mắt còn thể thủy tinh.
Tuy nhiên vấn đề đục thể thủy tinh và viêm màng bồ đào xảy ra khá phổ biến
dẫn đến đòi hỏi phải cải tiến vật liệu cũng như thiết kế của của TTTNT hậu
phòng để nó có đặc tính gần sinh học nhất. [14]. Đến nay thiết kế TTTNT đã
có nhiều cải tiến và ngày càng trở nên phổ biến và là lựa chon thích hợp cho
bệnh nhân cận thị nặng.
Hình 1.11. Hình ảnh đục TTT với ICL thế hệ trước
1.3.2. Thiết kế và chất liệu của ICL
Trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng TTTNT đặt hậu phòng là
Visan ICL thế hệ 4 và Toric ICL của hãng STAAR Surgical được thiết kế
vồng lên trên thể thủy tinh tự nhiên [19],[20] cho phép có một khoảng cách
giữa ICL và thể thủy tinh tự nhiên được lấp đầy bởi thủy dịch. Thiết kế này
nhằm tránh sự tiếp xúc trực tiếp ICL với thể thủy tinh được cho là nguyên
nhân gây nên đục thể thủy tinh.
18
Hình 1.12. Thiết kế của ICL
• Độ vồng của ICL
Đo độ vồng trên lâm sàng bằng sử dụng đèn khe ước lượng từ mặt
trước thể thủy tinh đến mặt sau ICL theo phần trăm độ dày giác mạc. Theo
một số tác giả như Juan Batlle [20] độ vồng được đánh giá như sau:
+ Độ vồng tốt nhất là 50%-150% độ dày giác mạc trung tâm.
+ Độ vồng nhỏ < 50% độ dày giác mạc trung tâm, có thể gây tăng nguy
cơ đục thể thủy tinh.
+ Độ vồng > 150% độ dày giác mạc trung tâm, có thể dẫn đến glôcôm
góc đóng, mất tế bào nội mô, phân tán sắc tố mống mắt…
Độ vồng của ICL liên quan đến sự mất tế bào nội mô sau phẫu thuật
Chất liệu của ICL gồm Collagen co-polymer 0,4% ổn định bằng
polyhydroxy ethyl metha crylate 60%, nước 37,5%, Benzophone 3,3%, là
chất liệu ICL tốt nhất hiện nay vì tính an toàn và thích ứng với mắt. Chất liệu
này làm giảm đáng kể hiện tượng quang sai gây ra sự chói sáng. Đây là chất
liệu cao phân tử tinh khiết tuyệt đối, không pha lẫn bất kì đơn chất phân tử
nào hoặc virus sinh vật nào. Chính sự tinh khiết của vật liệu sản xuất đã làm
giảm đáng kể hiện tượng viêm như viêm màng bồ đào, viêm mống mắt.
Ngoài ra, Collamer có 0,3% collagen là tỉ lệ tối ưu về sinh học. Hợp chất
Collamer có khả năng tương thích cao nhờ hai cơ chế:
19
- Ngăn chặn sự lắng đọng của các chất protein và các tế bào lưu thông
trong thủy dịch. Collagen trong Collamer Lens tích điện âm, Protein trong
thủy dịch cũng tích điện âm cho nên có hiện tượng đẩy điện tích dọc theo diện
tiếp xúc, vì vậy protein không bám được vào mặt kính.
- Collagen có ái lực đặc biệt với các sợi fibronectin và tạo nên một lớp
đơn sợi fibronectin trên bề mặt kính. Chính lớp fibronectin này ngăn chặn sự
lắng đọng của protein. Khi lớp sợi được hình thành, kính Collamer trở nên
“vô hình” đối với cơ thể. Phản ứng viêm được kích hoạt bởi hệ thống bảo vệ
của cơ thể khi có dị vật xâm nhập, Collamer không bị phát hiện ra như một
vật lạ, nên tồn tại trong mắt lâu dài, không kích hoạt phản ứng viêm.[14]
Hình 1.13. Sự lắng đọng trên kính Acrylic so với Collamer
1.3.3. Quy trình phẫu thuật, các biến chứng của phẫu thuật phakic ICL
a. Quy trình phẫu thuật
Trước phẫu thuật 1-2 tuần bệnh nhân được cắt mống mắt chu biên bằng
laser YAG ở hai vị trí sau khi nhỏ thuốc co đồng tử, kích thước lỗ cắt 1mm,
cách rìa 0,5- 1mm.
Trong ngày phẫu thuật, mắt phẫu thuật được tra thuốc giãn và liệt điều
tiết. Sau khi gây tê tại chỗ bằng Alcain. Đánh dấu trục bằng bộ dụng cụ đánh
dấu trên đèn khe sinh hiển vi. Qua một đường rạch giác mạc nhỏ bằng dao
2.8mm, chất nhầy được bơm vào để duy trì tiền phòng, ICL được bơm vào
tiền phòng, sau đó 4 chân của ICL được nhẹ nhàng đẩy ra sau mống mắt. ICL
20
được chỉnh vào đúng trung tâm của đồng tử và theo trục loạn thị đã được
đánh dấu, Pilocarpin được bơm vào tiền phòng để co đồng tử. Toàn bộ chất
nhầy còn lại được rửa khỏi tiền phòng bằng dung dịch BSS.[21]
Hình 1.14. Một số hình ảnh về phẫu thuật phakic ICL
b. Các biến chứng của phẫu thuật phakic ICL
Theo Y văn, các biến chứng của phẫu thuật gồm:
- Biến chứng trước mổ: xuất huyết do laser mống mắt
- Biến chứng trong mổ: Chạm bao trước thể thủy tinh, xoay TTTNT
- Biến chứng sau mổ như: tổn thương thể thủy tinh, tăng nhãn áp, mất
tế bào nội mô giác mạc, rò vết mổ, bong võng mạc, viêm nội nhãn …[14].
Các nghiên cứu chỉ ra các biến chứng của phẫu thuật như mất tế bào nội
mô dưới 10% theo FDA [16],2004, mất 8,4-8,9% theo Henry FE[22], 2004.
21
Tỷ lệ đục bao trước 2,7% theo nghiên cứu của FDA[16] trong đó 0,9%
tiến triển thành đục thể thủy tinh. Theo Anna U [23],1999,có 7,7% đục bao
trước, tuy nhiên không có mắt nào tiến triển thành đục thể thủy tinh trong suốt
thời gian theo dõi hơn 30 tháng. Brigit L[24], 2004, theo dõi kết quả lâu dài
đặt IOL V4 trên 76 mắt cận thị từ 12-36 tháng nhận thấy tỉ lệ đục thể thủy
tinh là 14,4% liên quan đến chấn thương vào thể thủy tinh, trong đó có 3,9%
đục tiến triển và phải mổ thể thủy tinh.
Biến chứng tăng nhãn áp theo Risto JH[25], 2002 gặp 7,9% (3/38 bệnh
nhân). John SC[26], 2007 trong nghiên cứu ở bệnh nhân châu Á cũng gặp
26,2% (16/61 ) tăng nhãn áp sau mổ, FDA[27],2003 cũng gặp 4%(21/523
bệnh nhân) tăng nhãn áp sau mổ. Số bệnh nhân này sau khi đước laser mống
mắt bổ xung và và dùng thuốc, nhãn áp đều được điều chỉnh tốt.
Các triệu chứng như nhìn quầng, chói, song thị, khó nhìn trong đêm, lái
xe, …giảm hoặc không tăng sau phẫu thuật đặt ICL. Các biến chứng khác như
viêm màng bồ đào, viêm nội nhãn đều không gặp trong các báo cáo.
1.4. SỰ BIẾN ĐỔI TẾ BÀO NỘI MÔ SAU PHẪU THUẬT PHAKIC ICL
1.4.1. Biến đổi về số lượng
Tế bào nội mô giác mạc không có khả năng phân chia, sự hồi phục của
tế bào nội mô giác mạc đòi hỏi sự giãn rộng di cư tế bào[5]. Sau khi tế bào bị
tổn thương hoặc bong ra, nhu mô xung quanh phù,các tế bào vùng nội mô bị
tổn hại tham gia vào quá trình sẹo hóa : bào tương biến dạng, hình thành giả
túc di chuyển với tốc độ 0,5-1 mm/ngày để che phủ vùng lộ màng Descemet.
Đồng thời với sự di cư này có sự ngừng tiết tạm thời các chất kết dính tế bào
là laminin và fibronectin, làm quá trình di cư thêm dễ dàng [28].
1.4.2. Biến đổi về hình thái
22
Tế bào nội mô giác mạc chỉ có thể phân chia trong môi trường nuôi cấy.
Để đảm bảo được chức năng bù trừ cho sự thiếu hụt sau mổ, tế bào
nội mô phải giãn rộng, thay đổi hình dạng để tiếp nối chặt chẽ với các tế
bào khác, ngăn không cho thủy dịch rò rỉ vào nhu mô[29]. Mật độ tế bào ở
vùng lân cận tổn thương giảm nhiều hơn những vùng còn lại. Do đó có
những sự biến đổi về:
- Hình dạng tế bào: tế bào bị giãn rộng vì vậy làm mất hình dạng lục
giác ban đầu, biểu hiện bằng giảm tỉ lệ phần trăm tế bào 6 cạnh.
- Kích thước tế bào: các tế bào to nhỏ không đều, biểu hiện bằng tăng
hệ số biến thiên diện tích tế bào.
- Diện tích trung bình tế bào: gia tăng diện tích trung bình bề mặt tế bào
Khi mật độ tế bào giảm đến mức tế bào không còn khả năng giãn rộng
để phủ kín màng Descemet (400-700 tế bào/mm
2
hoặc thấp hơn) giác mạc sẽ
bị phù và thị lực sẽ giảm không hồi phục.[30]
1.4.3. Biến đổi về chức năng
Sự biến đổi về hình thái, số lượng tế bào nội mô sau phẫu thuật làm
thay đổi hoạt động của bơm ion và tính thấm của màng tế bào. Sự bù trừ chức
năng thể hiện bằng sự tăng số lượng bơm nội mô, hoạt động sinh lí bình
thường của tế bào được tái lập sau nhiều tuần. Nếu lượng tế bào nội mô mất
quá ngưỡng – còn dưới 500 tế bào/mm
2
, vượt quá khả năng bù trừ số lượng
bơm vì khi đó các tế bào bị giãn mỏng diện tiếp xúc giữa các tế bào không đủ
chỗ cho bơm ion, dẫn đến phù do mất bù nội mô[28]
Trên lâm sàng, chức năng nội mô có thể đánh giá qua hai phương pháp: đo
độ dày giác mạc và chụp huỳnh quang đánh giá chức năng rào chắn nội mô.
23
1.4.4. Những nghiên cứu về sự biến đổi tế bào nội mô sau phẫu thuật
phakic ICL
Trên thế giới đã có những nghiên cứu về sự biến đổi tế bào nội mô giác
mạc sau phẫu thuật phakic ICL với những nghiên cứu ngắn hạn và dài hạn.
Nghiên cứu của FDA (2004) trong 3 năm theo dõi đã chỉ ra rằng sự mất
tế bào nội mô là dưới 10%.[16].
Henry.F. E và cộng sự (2003)[22] nghiên cứu “ Đánh giá nội mô giác
mạc sau phẫu thuật cấy ICL” trong 3-4 năm thực hiện như một nghiên cứu
phân nhóm trong một thử nghiệm lâm sàng giai đoạn III của FDA. Hình ảnh
khu vực trung tâm của giác mạc được thu thập trước khi phẫu thuật, sau phẫu
thuật 3,12,24,36 tháng và một số trường hợp lúc 48 tháng. Kết quả cho thấy
tích lũy mất tế bào nội mô là giữa 8,4% và 8,9% trong 3 năm đầu tiên, và giữa
8,4% đến 9,5% trong 4 năm đầu tiên. Sự mất mát tế bào giữa trước mổ đến 3
tháng là 2,1%, 3 tháng đến 1 năm là 0,9%, 1 năm đến 2 năm là 2,3%, 2 năm
đến 3 năm là 3,2%, 3 năm đến 4 năm là -0,1%. Sự mất tế bào xảy ra trong
vòng 1 đến 3 năm không có sự gia tăng hệ số biến đổi hoặc giảm tỉ lệ phần
trăm của của các tế bào lục giác được lí giải là do sự tu sửa giác mạc kéo dài
sau phẫu thuật chứ không phải là mất tế bào liên tục. Sự mất tế bào giữa năm
3 và 4 là không đáng kể. Kết luận là không có sự mất mát mãn tính liên tục.
Nghiên cứu “Kết quả lâu dài của cấy kính nội nhãn hậu phòng” của
Lackner B và cộng sự (2004) nghiên cứu được thực hiện trên 76 mắt cận thị,
được phẫu thuật đặt ICL V4 của hãng Staar Surgical. Bệnh nhân được khám
lại, theo dõi sau phẫu thuật 1,3,6,12,24,36 tháng. Kết quả cho thấy có sự suy
giảm mật độ tế bào nội mô trung bình (ECD) trong suốt quá trình theo dõi và
24
được lí giải là do viêm đang diễn ra là nguyên nhân gây nên sự suy giảm này.
Tuy nhiên tác giả không đưa ra một con số cụ thể về sự suy giảm này.[31].
Nghiên cứu “Thay đổi nội mô dài hạn trong mắt đặt kính nội nhãn hậu
phòng” của Dejaco-Ruhswurm và cộng sự (2002). 34 mắt của 21 bệnh nhân
được phẫu thuật phakic đặt ICL của hãng Staar. Bệnh nhân được khám trước
phẫu thuật, sau phẫu thuật thời gian theo dõi từ 2-4 năm. Kết quả là: mật độ tế
bào nội mô trước phẫu thuật trung bình là 2.854 tế bào/mm
2
, sự mất tế bào nội
mô là 1,8% trong 3 tháng, 4,2% tại 6 tháng, 5,5% lúc 12 tháng, 7,9% sau 2
năm (n=34), 12,9% trong 3 năm (n=13), và 12,4% sau 4 năm (n=11). Tất cả
các chỉ số khác duy trì ổn định trong 4 năm tiếp theo. Kết luận: quan sát thấy
có sự mất liên tục tế bào nội mô sau phẫu thuật phakic ICL trong 4 năm theo
dõi,tế bào nội mô mất nhanh trong vòng 1 năm đầu sau phẫu thuật, sau đó tốc
độ mất tế bào giảm dần .Tỷ lệ phần trăm các tế bào lục giác và hệ số biến đổi
(polymegethism) vẫn ổn định trong 4 năm theo dõi[32].
Tác giả Miyuki Kitahara và cộng sự (2012) “Nghiên cứu lâu dài về sự
an toàn của phẫu thuật phakic ICL cho bệnh nhân cận thị cao”. Nghiên cứu
được thực hiện trên 12 mắt của 10 bệnh nhân cận thị nặng, sử dụng ICL của
hãng Staar. Bệnh nhân được khám trước phẫu thuật, theo dõi 1,3,6 tháng;
1,2,3,5,10 năm sau phẫu thuật. Kết quả về biến đổi nhãn áp tương ứng với các
giai đoạn theo dõi là: 14.1±3.3, 14.3± 3.2, 12.8 ± 2.2, 13.5 ±2.8, 14.4 ±3.7,
14.2± 3.6, 14.3± 3.8, và 14.5± 3.1 mmHg. Kết quả thay đổi mật độ tế bào nội
mô (ECD) tương ứng là 2381± 400, 2236± 436, 2193± 429, 2332± 320,
2329± 347, 2287± 405, và 2303± 302 tế bào/mm
2
[33].
Ngoài những nghiên cứu đơn thuần còn có những nghiên cứu so sánh
như: “So sánh về sự mất tế bào nội mô sau phẫu thuật cấy phakic IOL hậu
25
phòng (ICL) và phẫu thuật phakic IOL gài mống mắt (Veriflex)” của Hazem
M Yassin và cộng sự ( 2010). Nghiên cứu được thực hiện trên 30 mắt chia
làm 2 nhóm: Nhóm A bao gồm: 15 mắt của 9 bệnh nhân sử dụng phakic IOL
hậu phòng ( ICL, Staar Surgical); Nhóm B gồm 15 mắt của 8 bệnh nhân sử
dụng phakic IOL gài mống mắt (Veriflex, AMO). Bệnh nhân được khám
trước phẫu thuật, sau phẫu thuật 3 tháng, 6 tháng và 12 tháng. Kết quả: ở cả
hai nhóm có sự mất tế bào nội mô giai đoạn 3 tháng, 6 tháng và 12 tháng so
với trước phãu thuật có ý nghĩa thống kê với p< 0.001. Ở nhóm ICL sự mất tế
bào nội mô so với trước phẫu thuật giai đoạn 3 tháng, 6 tháng, 12 tháng tương
ứng là: 1.34%±0.51, 2.53%± 0.9, và 4.74%± 1.24. Ở nhóm Veriflex tương
ứng là: 2.42%± 2.4, 4.0%± 2.86, và 5.47%± 3.32. Tuy nhiên sự khác biệt giữa
hai nhóm không có ý nghĩa thống kê với p = 0.749. Kết luận: có sự mất tế bào
nội mô sau phẫu thuật phakic IOL hậu phòng (ICL) tương tự như sự mất tế
bào nội mô ở nhóm phakic IOL gài mống mắt ( Veriflex) trong thời gian theo
dõi 1 năm đầu. [34].