0910-1810/10/\100/頁/JCOPY2.PRKPRKは角膜上皮をゴルフメスやブラシで除去し,Bowman膜と角膜実質をレーザー切除することで角膜屈折力を変化させて屈折矯正を行う(図2).PRKは,高い矯正精度をもつ初めての屈折矯正手術として1990年代前半から盛んになり,1995年には米国のFDA(食品・医薬品局)に承認された.しかし,角膜上皮.離を広範囲に作ることから術後に疼痛があることや,視力安定に時間を要すること,ときとして術後角膜上皮下混濁(haze:ヘイズ,図3)が発生することなどの短所ももちあわせていた2).ヘイズは角膜上皮細胞の障害により放出されたIL(イはじめに2000年にエキシマレーザー装置によるPRK(photorefractivekeratectomy)手術が承認されてから10年が経過した.この間に術式や手技や機器のさまざまな進歩があり,2010年に入っても,強度近視に対する有水晶体眼内レンズが2月に,LASIK(laserinsitukeratomileusis)のフラップ作製と角膜移植に使用するフェムトセカンドレーザーが6月に厚生労働省から承認され,現在でも屈折矯正手術の技術は日進月歩である.進歩を続けながらではあるが,エキシマレーザーによる屈折矯正手術の累積手術件数はわが国で100万眼を突破しており,屈折矯正手術を行わない眼科医師にとってもめずらしい手術ではなくなりつつある.本稿では,エキシマレーザー屈折矯正手術を理解するための基本的な事項を述べる.Iエキシマレーザー屈折矯正手術1.エキシマレーザーArF(フッ化アルゴン)エキシマレーザーは193nmの紫外線レーザーであり,高い光エネルギーにより分子間結合を解離させる光切除によって,角膜をサブミクロン単位で平滑に切除することができる.1980年代にTrokelが角膜にエキシマレーザーを照射することで,精確な角膜切開が可能なことを報告し1),角膜手術への応用が試行されはじめた.現在わが国で4機種のエキシマレーザーが承認されている(図1).(23)737*OsamuHieda:京都府立医科大学大学院視覚機能再生外科学〔別刷請求先〕稗田牧:〒602-0841京都市上京区河原町広小路上ル梶井町465京都府立医科大学大学院視覚機能再生外科学特集●屈折矯正における基本あたらしい眼科27(6):737.742,2010エキシマレーザー屈折矯正手術における基本FundamentalsofLaserVisionCorrection稗田牧*EC-5000S4IRMel-80T-217z図1厚生労働省の承認を得ているエキシマレーザーの機種738あたらしい眼科Vol.27,No.6,2010(24)疼痛が少ない.また,角膜上皮が保たれるため早期に視力回復が得られ,角膜上皮下混濁の問題もない.エキシマレーザーを使用することで手術の精度も高い.米国では近視手術の件数が飛躍的に増加するのと時を同じくして,PRKからLASIKへ術式の変換が劇的に進み,年間100万件を超えるLASIKがなされるようになった.わが国でも,年間数十万件の角膜屈折矯正手術のほとんどがLASIKで行われている.4.SurfaceablationBowman膜からレーザー照射を行う術式の総称がSurfaceablationである.PRKはSurfaceablationの原型といえる.PRKで問題となったヘイズを防ぐため,上皮.離の際になるべく上皮細胞を障害しないような方法が提唱されている.TransepithelialPRK(T-PRK)はレーザーにより必要最小限の外傷で上皮を除去する方法である.Laserepithelialkeratomileusis(LASEK)は20%程度のアルコールで上皮の接着を弱めてからシート状に.離する方法である.Epi-LASIKはエピケラトームを用いメカニカルに角膜上皮をフラップ状に.離する方法である.フラップ状に.離した上皮に基底膜が保存されると,上皮は再び実質層に接着可能であり,サイトカインの放出も抑えられ,術後のヘイズが抑えられるのみならず,上皮欠損が起こらないことになる.現時点では上皮フラップすべてが生細胞で構成されていない5)ので,痛みが少なく視力回復が早い症例ばかりではない.術中にmitomycinC(MMC)の使用がヘイズの抑制には有効ではある6).しかし,長期的な副作用や内皮への影響など不明な点もあり,慎重に使用する.ンターロイキン)-1,TNF(腫瘍壊死因子)-aなどのサイトカインが,角膜実質細胞のアポトーシスを起こし,それに引き続く実質細胞の増殖・遊走にTGF(トランスフォーミング増殖因子)-bなどの因子が関連し,実質細胞に変性が起こることで発生すると考えられている3).3.LASIKの広がりLamellarrefractivesurgeryは1960年代にコロンビアのBarraquerにより開始された.マイクロケラトームとよばれる表層角膜を円形に切除する手術器具を開発し,切除した角膜片を凍結加工したうえで再度自己の角膜に縫着する屈折矯正手術(keratomileusis)を試みたが普及しなかった.ギリシャのPallikarisはマイクロケラトームでフラップを作製したあとにエキシマレーザーを使用する術式を発表しLASIK(図4)が生まれた4).LASIKはフラップを作製することで,角膜上皮細胞層に神経終末をもつ知覚神経への影響が少ないため術後図2PRKのイメージ角膜上皮を.離したのちBowman膜からレーザー照射する.図4LASIKの模式図フラップを作製し翻転したのち,角膜実質をレーザー照射する.図3PRK術後の角膜上皮下混濁レーザー照射領域に一致した淡い混濁を認める.(25)あたらしい眼科Vol.27,No.6,2010739せ,フラップを作製し,フラップを翻転して,矯正用のレーザー照射を行い,フラップを元の場所に戻す.フラップは角膜内皮細胞のポンプ作用による陰圧で術直後から接着する.ケラトームにより切開された上皮は,術後数日で治癒する.角膜上皮に欠損を起こさないため,感染のリスクも低く,両眼同時に手術をすることが通常である.Surfaceablationは,角膜上皮.離を行い,レーザー照射を行ったのち,ソフトコンタクトレンズを角膜上皮欠損がなくなるまで3日から5日装用する.この間は疼痛があるだけでなく感染のリスクも高いので点眼の重要性をよく理解してもらう.2.術後成績Surfaceablationでは約1週間で日常生活が問題なく送れる視力となるが,LASIKであればほぼ術翌日から日常生活に支障がない見え方となる.エキシマレーザー手術により,6Dまでの中程度近視ならほぼ1.0以上になるといってよい精度があり,10Dまでの強度近視の場合では1.0以上の視力が出る確率は80%ほどである.精度は目標の±1.0D以内に矯正できるのが95%程度であり,±0.5D以内がほぼ90%である.また,LASIKでは術後数カ月経過後にフラップを再.離してレーザー照射を追加することも可能である.Surfaceablationの追加矯正はヘイズのリスクを考慮する必要がある.3.術中合併症非常にまれではあるが,LASIKで作製したフラップが照射領域を確保できない不完全フラップの場合は,レーザー照射を延期したほうが安全である.屈折度数が3カ月以上経過して安定している場合には,マイクロケラトームで新たなフラップを作製しレーザー照射が可能である.不完全フラップの多くは作動中に吸引が外れることで起きる.Epi-LASIKの場合に上皮フラップが一部不完全で上皮が残存していれば,ゴルフメスなどで除去しレーザー照射はほとんどの場合可能である.II適応適応となるのは18歳以上の眼鏡またはコンタクトレンズ装用に支障があり,本手術の問題点,合併症を含めた説明を受けたうえで納得し,かつ一般眼科検査にて屈折異常以外の疾患が認められないものである7).術前の検査時にハードコンタクトレンズは最低3週間,ソフトコンタクトレンズは2週間程度の装用中止として,角膜形状に与える影響を取り除くことが必要である.円錐角膜など角膜形状異常は適応にならないので,角膜形状解析装置のデータから慎重な適応決定がなされるべきである8).LASIKではフラップを作製し,レーザー照射後の残存角膜厚は250μmより多く残す必要がある..10Dを超す最強度近視(150μm以上の切除が必要)の場合には,角膜での矯正限界を超えていると考えられ,有水晶体眼内レンズ(phakicIOL)による矯正手術がなされるようになっている.SurfaceablationではBowman膜を切除するので,筆者らの施設では残存角膜厚を250μmよりは多く300μm(上皮を含め全角膜厚350μm)は残すようにしている.それでも強度近視,乱視に対してはLASIKよりSurfaceablationで適応範囲が広い.また,ボクシングはLASIKフラップに対する影響が危惧されるのでSurfaceablationを行っている.LASIK術後のケラテクタジアとよばれる円錐角膜の進行はこれまでの報告例ではSurfaceablationで少ない9).したがって,LASIKより少しは適応範囲を広くしてもいいものと考えられる.そこで,角膜後面のみの異常や,きわめて軽度の「円錐角膜疑い」症例は,Surfaceablationの適応としていいのかもしれない.III実際1.手術点眼麻酔下で行う.わが国においては,ドレーピングして完全な清潔操作で手術を行うことが一般的である.手術時間は両眼で30分程度であり,外来手術で行われる.LASIKの場合,マイクロケラトームを吸引・吸着さ740あたらしい眼科Vol.27,No.6,2010(26)する.c.ストリエ,Flapdislocationフラップの位置ずれで起こるマクロストリエと,Bowman膜の細かい皺であるマイクロストリエがある.マイクロストリエは所見としては散見されるが,視機能への影響はほとんどなく治療の対象にならない.マクロストリエは,フラップの位置を整復することで治療できる.d.Epithelialingrowth(図6)フラップ下で角膜上皮が増殖して混濁をきたした状態である.術後1カ月までの間で徐々に増殖してくるものがほとんどで,頻度は2%である.フラップの辺縁にあ涙液や出血がレーザー照射を阻害して不正乱視を惹起することがあるので,レーザー照射中は角膜が適度に乾いた状態に保たれていることを注意深く観察する.4.術後ケア術直後は30分程度仮眠椅子で休んでもらい,状態をチェックした後帰宅してもらう.術後点眼麻酔が切れると軽い痛みや流涙があるが,数時間で軽快することを伝え,眼を擦ったり,掻いたりすることは厳禁であることを説明しておく.LASIKでは術後1週間程度のフルオロメトロンおよび抗生物質の点眼を行う.Surfaceablationはヘイズを避けるため,4カ月程度漸減しながら点眼を行う.角膜知覚神経の切断による角膜知覚の低下に伴い涙液分泌量が低下するので,一時的なドライアイとなることがある.術後1カ月程度は人工涙液とヒアルロン酸点眼の併用で対処し,その後は必要に応じて増減する.5.術後合併症a.ヘイズ(haze)(図3)Surfaceablation後に起こり,上皮が修復した1週間から1カ月で発症し,適切なステロイド点眼がされなければ3カ月にかけて増悪する.混濁が強いと近視化も併発することが多い.点眼コンプライアンスに問題がある例がほとんどなので,定期的に通院させ数カ月にわたり点眼を行う.経過とともに混濁が軽減する例がほとんどである.b.DLK(diffuselamellarkeratitis)LASIK術後にみられる層間の炎症細胞浸潤.発生頻度は5%でまれなものではない.早期に発見でき,フラップの一部分にしか起きていないものはフルオロメトロンの頻回点眼で治癒する.炎症細胞が広い範囲にあれば,ベタメタゾン点眼に切り替え,内服も処方する.術後4日で炎症が増悪し,見えにくさを訴えるようであれば,フラップ下の洗浄を行う.DLKは術直後だけでなく,外傷によりフラップが.離したり,角膜上皮.離が起こったりした場合に発症する(図5).この場合感染の可能性も考えられるので,積極的に創間洗浄を行い,適切なステロイド投与で治癒図5DLKとフラップ下異物術後6カ月で就眠中にイヌにかまれて,フラップの乖離とそれに続発する激しいDLKを認める.洗浄により治癒した.図6Epithelialingrowth術後7年でリフトエンハンス後に発生した.再度フラップをリフトして除去することで軽快した.(27)あたらしい眼科Vol.27,No.6,2010741ら,高次収差を矯正しSupervisionを達成することが眼光学における新しいトピックスとなっている.近視・乱視のみを矯正しようとする従来の屈折矯正方法に対して,高次収差まで矯正しようとするのがカスタム(wavefront-guidedもしくはtopography-guided)照射(ablation:アブレーション)である.角膜を切除することによる誘発高次収差が大きく,現時点では高次収差を減少させることはできないが,コマ収差の増大は抑えることができる.稀であるが高次収差の増大により,術後に夜間視機能の低下,ハロー・グレアが問題となることがある.カスタムアブレーションで,夜間視機能の問題をより起きにくくする効果が期待できる.2.フェムトセカンドレーザーフェムトセカンドレーザーは近赤外線のレーザーで,焦点外の角膜組織は通過し,超短パルス(約500.800フェムト秒パルス,フェムト秒=10.15seconds)の特性から瞬間ピーク出力が大きく,焦点の合った照射組織のみを光ディスラプション(photodisruption)させて,気泡の発生とともに数ミクロンの空隙を作ることができる.これを一定の間隔で数多く照射することで,周辺組織に熱拡散の影響を及ぼさずに,透明角膜を切開することができる.LASIKのフラップを作ることでフェムトセカンドレーザーは進歩してきた(図7).レーザーケラトームでは角膜内の一定の深さに焦点を合わせレーザー照射していり島状のものは自然治癒するので経過観察のみでよい.視軸にかかるようになれば,フラップを開けて除去する.e.感染性角膜炎感染性角膜炎は視力障害をひき起こしうる重篤な合併症である.これまでの報告ではLASIKで0.1.0.025%,PRKでは0.1%の頻度とされている10).LASIKでフラップ下の層間に感染を起こす場合には,非定型抗酸菌や多剤耐性菌などの日和見感染の起炎菌で薬剤が効きにくいことを想定しなくてはならない.メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)やメチシリン耐性表皮ブドウ球菌(MRSE)は眼表面の常在菌としても存在しており,これらの保菌者に手術で角膜上皮障害をつくることが発症の契機となりうる.Surfaceablationでは上皮欠損が広いので注意が必要である.f.ケラテクタジアケラテクタジア(keratectasiaもしくはcornealectasa;角膜拡張症)は,エキシマレーザー角膜屈折矯正手術後に起こる,角膜の進行性急峻(steep)化と進行性菲薄化であり,その変化は下方角膜に起こることが多い.稀な合併症であり,約1/2,500以下の頻度(0.04%)と見積もられている8).円錐角膜疑い症例を厳密に適応から除外することで発症を予防することが重要である.進行を止めるために角膜にリボフラビンを浸透させ紫外線を照射するクロスリンキングが使われるようになりつつある.g.緑内障近視は緑内障のリスクファクターとして知られているが,エキシマレーザーで角膜を切除すると,見かけ上眼圧が低下する.術後眼を診療する場合には約5mmHg眼圧を上乗せして考え,視神経乳頭を丁寧に観察することで緑内障の早期発見に努めている.IVエキシマレーザー手術の現在1.カスタムアブレーションヒトの眼には,近視や乱視の低次収差以外に高次収差とよばれる細かな屈折異常が存在し,高次収差を矯正すると,眼底を高解像度で観察できるのみならず,自覚的なコントラスト感度が改善するという報告がなされてか図7フェムトセカンドレーザーの外観2010年6月に承認されたFS-60(AMO社製).742あたらしい眼科Vol.27,No.6,2010(28)もしEpi-LASIKのフラップが100%生着するならば,角膜の剛性の面からいっても,バイオメカニクスの点からいっても最も優れた手術といえる.今後重要になる点としてもう一つあげるとするならば,現時点では一度正視になっても,その後の生活で自然経過として近視が進行することは防ぐことができない.成人の近視進行予防について,今一度真剣に考える時期が来ているように思われる.文献1)TrokelSL,SrinivasanR,BrarenB:Excimerlasersurgeryofthecornea.AmJOphthalmol96:710-715,19832)AmericanAcademyofOphthalmology:Excimerlaserphotorefractivekeratectomy(PRK)formyopiaandastigmatism.Ophthalmology106:422-437,19993)WilsonSE,MohanRR,HongJWetal:Thewoundhealingresponseafterlaserinsitukeratomileusisandphotorefractivekeratectomy:elusivecontrolofbiologicalvariabilityandeffectoncustomlaservisioncorrection.ArchOphthalmol119:889-896,20014)PallikarisIG,PapatzanakiME,StathiEZetal:Laserinsitukeratomileusis.LasersSurgMed10:463-468,19905)TaniokaH,HiedaO,KawasakiSetal:Assessmentofepithelialintegrityandcellviabilityinepithelialflapspreparedwiththeepi-LASIKprocedure.JCataractRefractSurg33:1195-1200,20076)RavivT,MajmudarPA,DennisRFetal:Mitomycin-Cforpost-PRKcornealhaze.JCataractRefractSurg26:1105-1106,20007)日本眼科学会エキシマレーザー屈折矯正手術ガイドライン委員会:エキシマレーザー屈折矯正手術のガイドライン.日眼会誌113:741-742,20098)稗田牧:ケラテクタジアの疫学.IOL&RS22:146-151,20089)RandlemanJB,RussellB,WardMAetal:RiskfactorsandprognosisforcornealectasiaafterLASIK.Ophthalmology110:267-275,200310)稗田牧:エキシマレーザー屈折矯正手術に伴う感染性角膜炎について教えてください.あたらしい眼科26(臨増眼感染症Now!):109-111,2010るので,厚みが均一なフラップが作製されることが特徴である.このフラップ厚みの均一性に由来して,誘発高次収差がメカニカルケラトームより少ない.メカニカルケラトームでは吸引不全による不完全フラップができると,エキシマレーザー照射を延期する必要があったが,レーザーであれば同じセッテイングでほぼ同じ深さを切開できるので,当日再フラップ作製を行うことができる.より薄いフラップがレーザーケラトームでは作製可能であるが,実質と上皮を含むフラップとしては100.110μmが限界であろう.3.さまざまなLASIKホームページを検索するとプレミアムレーシックやスーパーレーシックなど学術名では聞いたことのないさまざまなLASIKが存在しているようであるが,その差異は少なく,特異な名称ほどの付加価値はない.そのなかでiLASIKは米国NASA(航空宇宙局)の宇宙飛行士にも承認されていることでブランド化が図られている.その実態は照射径拡大(径8mm)とwavefront-guidedablationとフェムトセカンドレーザーによるフラップ作製である.V今後の展望エキシマレーザー屈折矯正手術のカスタムアブレーションは発展途上にある.コンセプトとしてのwavefront-guidedablationは間違っていないが,角膜バイオメカニクス予測のアルゴリズムとハードの技術が追いついていないのである.今後スーパービジョンとまでいかずとも,術後夜間視機能が改善する程度には発展すると思われる.フラップが最終的にレーザーケラトームで落ち着くか,上皮フラップ(Epi-LASIK)になるかはわからない.