龍爾平,林浩添
眼科學(xué)國家重點實驗室,中山大學(xué)中山眼科中心,中國,廣州 510060
調(diào)節(jié)力能反映人眼調(diào)節(jié)功能質(zhì)量的高低,是眼部及某些全身疾病變化的一項重要檢查指標(biāo)。人們把調(diào)節(jié)力或調(diào)節(jié)幅度 (Amplitude of Accommodation,AA)定義為從人眼靜止?fàn)顟B(tài)(即放松調(diào)節(jié))到進行最大調(diào)節(jié)時眼屈光力所增加的度數(shù)。1964年Hofstentter提出年齡是影響調(diào)節(jié)力的一個最主要的因素,調(diào)節(jié)幅度隨著年齡的增長不斷降低,并提出了Hofstentter's公式:最大調(diào)節(jié)幅度=25-0.4×年齡,不過該公式僅能大致推算不同年齡人群的調(diào)節(jié)幅度值,無法準(zhǔn)確的進行估算。
目前臨床上對調(diào)節(jié)力的常用測量方法分為主觀測量法和客觀測量法。主觀測量法主要包括移近移遠法、負(fù)鏡片法等;客觀測量法包括動態(tài)視網(wǎng)膜檢影法和自動屈光儀法等。20世紀(jì)初期,Duane[1]等提出通過移近法測量人眼近點的方法來間接計算調(diào)節(jié)力,隨后研究者在移近法的基礎(chǔ)上提出了移遠法、負(fù)鏡法等一系列主觀測量方法,但主觀測量法過度估計嚴(yán)重且可重復(fù)性和一致性較差。最近十年間,以動態(tài)視網(wǎng)膜檢影法和自動屈光儀為代表的客觀測量法也逐漸進入人們的視野,較好地克服了主觀測量法的過度估計問題,同時體現(xiàn)出良好的一致性和可重復(fù)性。
調(diào)節(jié)力與老視、近視的發(fā)生發(fā)展關(guān)系密切,老視調(diào)節(jié)力恢復(fù)以及近視調(diào)節(jié)訓(xùn)練均是目前眼科視光方向?qū)W術(shù)研究的熱點問題。調(diào)節(jié)力的準(zhǔn)確測量和客觀評估是探索老視與近視發(fā)病機制以及治療效果的關(guān)鍵因素,盡管目前新的測量方法層出不窮,但各方法之間缺乏對比和歸納總結(jié),其準(zhǔn)確性和可重復(fù)性也亟待檢驗,關(guān)于眼調(diào)節(jié)力測量歸納總結(jié)的綜述更是鮮見?;诖耍疚木驼{(diào)節(jié)力的測量方法、測量準(zhǔn)確度和調(diào)節(jié)力的最新研究進展進行綜合整理,為眼科臨床應(yīng)用提供選擇依據(jù)。
1.移近法(push-up test, PT)[2-4]:被檢者屈光全矯,正常照明下遮蓋左眼。將近用視標(biāo)置于被檢者眼前0.4 m處,囑被檢者注視最佳視力上一行視標(biāo),并以約2 cm/s的速度將近用視標(biāo)向被檢者移近,直到被檢者報告視標(biāo)持續(xù)性模糊后,退回到最后仍保持清晰的位置,測量此時視標(biāo)與被檢者眼鏡平面的距離,該距離(單位為m)的倒數(shù)為被檢者右眼的調(diào)節(jié)幅度。同樣方法檢查左眼的調(diào)節(jié)幅度。
2.負(fù)鏡片法(minus-lens procedures, ML)[2,5]:負(fù)鏡片法分為遠視標(biāo)負(fù)鏡法和近視標(biāo)負(fù)鏡法,本文僅以近視標(biāo)負(fù)鏡法為例介紹操作方法。在綜合驗光儀內(nèi)置入被檢者的遠用屈光不正矯正度數(shù),正常照明下遮蓋左眼。將近用視標(biāo)置于近視標(biāo)桿0.4 m處,囑被檢者注視最佳視力上一行視標(biāo)。于眼前逐漸增加-0.25D的負(fù)球鏡,直到被檢者報告視標(biāo)持續(xù)性模糊后,退回+0.25D。所增加的負(fù)球鏡總量絕對值再加上+2.50D為其右眼調(diào)節(jié)幅度。同樣方法檢查左眼的調(diào)節(jié)幅度。
3.移遠法(push-down test)[2]:被檢者屈光全矯,正常照明下遮蓋左眼。將較小的調(diào)節(jié)視標(biāo)(通常為0.8大小的視標(biāo))置于被檢者右眼近點以內(nèi),逐漸使視標(biāo)移遠(速度約4 cm/s),直到被檢者報告視標(biāo)完全清晰,測量此時視標(biāo)與被檢者眼鏡平面的距離,其倒數(shù)為被檢者右眼的調(diào)節(jié)幅度。同樣方法檢查左眼的調(diào)節(jié)幅度。
4.改 良 移 遠 法 (modified push-down,MPD)[5]:被檢者在屈光全矯的基礎(chǔ)上附加-4.00D的負(fù)球鏡,正常照明下遮蓋其左眼。視標(biāo)包含兩行高0.9 mm的高對比度字母,按照Krimsky調(diào)節(jié)規(guī)則排列,置于被檢者右眼近點以內(nèi),逐漸使視標(biāo)移遠 (速度約4 cm/s),直到被檢者報告視標(biāo)完全清晰。測量此時視標(biāo)與被檢者眼鏡平面的距離,其倒數(shù)加上+4.00D(以補償附加的-4.00DS)為被檢者右眼的調(diào)節(jié)幅度。同樣方法檢查左眼的調(diào)節(jié)幅度。
5.討論:移近法是調(diào)節(jié)幅度最早的測量方法,因其操作簡便易施而廣泛應(yīng)用于臨床工作。但因移近而明顯變大的視標(biāo)和近調(diào)節(jié)的刺激導(dǎo)致的嚴(yán)重過度估計[6],其測量結(jié)果均明顯高于其余主觀測量方法[7]。相對移近法而言,移遠法的終點是視標(biāo)完全清晰的點,且被檢者開始時是看不清視標(biāo)的,其值也相應(yīng)與移近法存在差異。由于移近法和移遠法測量終點的視標(biāo)距離患者較近,視標(biāo)的視角在近處會較大,而負(fù)鏡片法測量時需要不斷增加負(fù)透鏡,負(fù)透鏡對物像有縮小作用,故視標(biāo)的視角會逐漸減小,所以負(fù)鏡片法雖然可重復(fù)性優(yōu)于前兩者,但測量結(jié)果會明顯低于前兩者[8]。不同負(fù)鏡片法的測量結(jié)果也不完全相同,Hamed等[9]的研究結(jié)果表明,遠視標(biāo)負(fù)鏡法(視標(biāo)置于6 m)所測得的值顯著低于近視標(biāo)負(fù)鏡片法的值(視標(biāo)置于 0.4 m),對于此,Iyamu[10]等認(rèn)為近視標(biāo)負(fù)鏡法不受調(diào)節(jié)超前的干擾且受調(diào)節(jié)滯后的影響較小,因此更接近真實值。Chen[11]等的研究表明MPD測量的值低于PT測量值,因為相對傳統(tǒng)移近法及移遠法而言,改良移遠法中使用的負(fù)鏡片可減少視標(biāo)增大導(dǎo)致的過度估計,還可以使終點遠離被測者而減少了近感知調(diào)節(jié)引起的誤差[12],這實際上是傳統(tǒng)移遠法及負(fù)鏡片法相結(jié)合的方法。MPD在克服過度估計上取得了一定的效果,但其準(zhǔn)確性仍待驗證。本文總結(jié)主觀測量法對比結(jié)果于表1。
總之,主觀測量法操作簡便,對檢查人員以及設(shè)備要求低,適用于普查及日常眼保健工作,為目前臨床調(diào)節(jié)幅度測量的主要方法。但主觀測量法過度估計嚴(yán)重且其可重復(fù)性和一致性較差,因此臨床上亟待尋求一種客觀準(zhǔn)確、具有良好可重復(fù)性的測量方法和評估標(biāo)準(zhǔn)。
1.動態(tài)視網(wǎng)膜檢影法 (Dynamic Retinoscopy,DR[5]):被檢者在全矯正的基礎(chǔ)上附加-4.00D 的負(fù)球鏡,正常照明下遮蓋其左眼。注視的視標(biāo)內(nèi)容同MPD,置于被檢者右眼近點以內(nèi),逐漸移遠視標(biāo),直到被檢者報告視標(biāo)完全清晰。此時將檢影鏡置于其工作距離,若檢查者觀察視網(wǎng)膜反射光為“逆動”,則向被檢者靠近(若為“順動”則相反)直至“中和”出現(xiàn)。測量此時檢影鏡與被檢者眼鏡平面的距離,其倒數(shù)加上+4.00D(以補償附加的-4.00DS)為被檢者右眼的調(diào)節(jié)幅度。同樣方法檢查左眼的調(diào)節(jié)幅度。
表1 不同主觀測量方法的比較
圖 1 不同型號的自動屈光儀:(A)Grand Seiko GR-2100(B)Grand Seiko WR-5100K,(C)Grand Seiko WAM-5500.
2.自動屈光儀(Autorefractor,AR): 自動屈光儀是一種新興的,可動態(tài)和靜態(tài)測量調(diào)節(jié)幅度的儀器[13],其生產(chǎn)廠商和型號不同會存在一定差異,常用的型號包括:SRW-5000[14]、Grand Seiko WAM-5500[13,15]以及 Grand Seiko WR-5100K 等。下面以 Grand Seiko WR-5100K Open-Field Autorefractor[16-18]為 例介紹:被檢者按要求將頭放置于儀器指定位置,通過12.5*22 cm的分光鏡注視視標(biāo)。遠視標(biāo)為6 m處標(biāo)準(zhǔn)Snellen視力表,近視標(biāo)是懸掛于近用視標(biāo)桿的星星樣圖片。WR-5100K要求照明度至少為6.28-10.12 勒克斯, 瞳孔直徑至少大于 2.3 mm[19],其精度設(shè)定為0.01D且鏡眼距離默認(rèn)為12 mm。每眼連續(xù)測量5次,一旦出現(xiàn)測量誤差提示(如離軸全息觀景和雜散反射),儀器可自動重新測量。WR-5100K通過客觀測量眼球屈光度,被檢者在視標(biāo)逐漸接近時的最大屈光度改變即調(diào)節(jié)幅度。Dorothy[18]和 Eric Singman[20]等認(rèn)為,相對 DR 和 HCR 來說,Autorefractor對檢查者的要求較低,但瞳孔直徑小于規(guī)定值時無法測量。
3.Hartinger coincidence refractometer(HCR):根據(jù)刺激調(diào)節(jié)的方法不同可分為兩種。第一種是通過附加負(fù)鏡片刺激調(diào)節(jié)的測量法(Trial Lens-Induced Accommodation Measured with Hartinger coincidence refractometer,HCR+TL[18])。 被檢者左眼注視6 m處遠視力表最小一行,使用HCR測出右眼初始屈光度。檢查者于左眼前逐漸增加-0.25D的負(fù)球鏡來刺激調(diào)節(jié),同時HCR動態(tài)測量右眼的屈光度改變,每個屈光度最終讀數(shù)要經(jīng)過三次評價,直到連續(xù)增加3次負(fù)鏡都無法引起HCR讀數(shù)改變?yōu)橹?。初始的屈光度與終點屈光度的讀數(shù)差值即右眼的調(diào)節(jié)幅度。同樣方法檢查左眼的調(diào)節(jié)幅度。
第二種是通過藥物刺激調(diào)節(jié)測量法(Pilocarpine-Stimulated Accommodation Measured with the Hartinger Coincidence Refractometer,HCR+P)21。被檢者雙眼分別注視6 m處遠視力表最小一行,使用HCR測出雙眼的初始屈光度。左眼滴入0.05mL 1%鹽酸環(huán)噴托酯(cyclopentolate hydrochloride),右眼滴入0.05mL 2.5%鹽酸去氧腎上腺素(phenylephrine hydrochloride)。20分鐘后記錄第二次雙眼屈光度。右眼滴入0.05 ml 6%毛果云香堿鹽酸鹽(pilocarpine hydrochloride)后,使用HCR動態(tài)測量雙眼的屈光度改變(約5分鐘1次),直到連續(xù)3次測量結(jié)果沒有改變?yōu)橹?。初始屈光度與最終屈光度的差值即為調(diào)節(jié)幅度。
4.雙通道視覺質(zhì)量分析系統(tǒng)(Optical Quality Analysis System,OQAS):被檢者按要求將頭放置于儀器指定位置,注視儀器中的目標(biāo),保持正常眨眼頻率。使用儀器矯正球面屈光度,同時通過目鏡前插入散光鏡片以矯正柱面屈光度。OQAS先自動測量被檢者客觀屈光度,在此基礎(chǔ)上聚焦,捕捉6幅點光源兩次經(jīng)過眼屈光系統(tǒng)并被視網(wǎng)膜反射所形成的圖像,從而分析出眼屈光系統(tǒng)的PSF圖像、MTF曲線,隨后自動生成客觀視覺質(zhì)量評價的調(diào)節(jié)幅度、客觀散射指數(shù)等一系列參數(shù)值[22]。
5.討論:動態(tài)視網(wǎng)膜檢影法是較早應(yīng)用的客觀調(diào)節(jié)力測量工具,Leon[5]等的研究成果顯示,DR 可避免主觀測量法結(jié)果過度估計問題,同時展現(xiàn)出更好的可重復(fù)性,這些優(yōu)勢在評估調(diào)節(jié)訓(xùn)練效果和檢測人工晶狀體植入術(shù)后調(diào)節(jié)力時都顯得相當(dāng)重要。然而,DR檢查過于依賴檢查者對檢影技巧的熟練掌握。相對DR來說,AR測量過程更為簡單快捷,且可以適用于動態(tài)和靜態(tài)法測量,但無法適用瞳孔直徑小于 2 mm 的個體[13,20]。HCR 是少數(shù)幾種可以通過直徑2 mm以內(nèi)的瞳孔來測量調(diào)節(jié)幅度的方法,但隨著附加度數(shù)的增加,HCR的測量難度會相應(yīng)增大[21],這對測試者技巧提出了更高的要求。目前,新的基于光學(xué)雙通道原理的測量視覺質(zhì)量的眼科設(shè)備(OQAS視覺質(zhì)量分析系統(tǒng))已應(yīng)用于臨床,Vilaseca等[23]研究指出:OQAS系統(tǒng)測量正常年輕人視覺質(zhì)量具有高度的可重復(fù)性和再現(xiàn)性,但該儀器測量自然和人工晶狀體調(diào)節(jié)幅度的可重復(fù)性和再現(xiàn)性,以及與其他儀器測量方法之間的比較還有待研究。本文總結(jié)客觀測量法對比結(jié)果于表2。
此外,附加負(fù)鏡和局部使用毛果云香堿是兩種常用的刺激調(diào)節(jié)方法。因不需要被檢者參與過多的反饋,局部使用毛果云香堿被認(rèn)為是一種更客觀的方法,且利用藥物達到的調(diào)節(jié)或放松狀態(tài)是單純靠視標(biāo)刺激達不到的,故測量出的調(diào)節(jié)幅度理應(yīng)更為準(zhǔn)確。但Win-Hall等[18]的研究顯示兩種刺激方法達到的最大調(diào)節(jié)力相近,且Harris[24]的研究結(jié)果表明不同虹膜對毛果云香堿的反應(yīng)程度是不一樣的,因此該方法的準(zhǔn)確性也還有待進一步驗證。
總之,客觀測量法記錄的是眼球?qū)嶋H屈光度的改變,盡管可以克服主觀測量法的過度估計問題,同時體現(xiàn)出良好的一致性和可重復(fù)性,但客觀測量法在刺激調(diào)節(jié)方法上仍未完全擺脫主觀因素,且需要較高的技術(shù)和經(jīng)濟支持,另外客觀測量方法的結(jié)果之間是否存在差異,目前沒有充足的相關(guān)數(shù)據(jù)來驗證。因此主觀測量法仍不可被完全替代。
1.人類調(diào)節(jié)力的范圍及差異:一百多年前Donders首先報告歐洲人正常眼的調(diào)節(jié)力,之后石原忍(1919)和 Duane(1922)[1]相繼報告日本人、美國人正常眼的調(diào)節(jié)力范圍,方懷時報告了10~30歲中國人正常眼的調(diào)節(jié)力值。1989年關(guān)征實通過移近法測量廣東地區(qū)466只正常眼的調(diào)節(jié)力。隨著測量技術(shù)的不斷革新,以Werner為首的美國科學(xué)家使用了推近法以及不同視標(biāo)距離的負(fù)鏡片法來測量人類調(diào)節(jié)力,Win-Hall18等則引進了客觀調(diào)節(jié)力測量工具如HCR等來測量調(diào)節(jié)力,測量結(jié)果均顯示測量方法不同,測量結(jié)果存在顯著差異。
1964年,Hofstentter提出年齡是影響調(diào)節(jié)的最主要的因素,1964年Hofstentter提出年齡是影響調(diào)節(jié)力的一個最主要的因素,調(diào)節(jié)幅度隨著年齡的增長不斷降低,并提出了Hofstentter's公式:最大調(diào)節(jié)幅度=25-0.4×年齡。但事實上,該公式僅能大致推算不同年齡人群的調(diào)節(jié)幅度值,無法準(zhǔn)確的進行估算。本文僅總結(jié)不同研究者通過移近法測得的人類調(diào)節(jié)力比較結(jié)果于表3。
除年齡外,影響調(diào)節(jié)力正常值的因素還包括種族、地區(qū)、眼部狀態(tài)和心理因素等。表3中,石原忍、方懷時和關(guān)征實等報道的調(diào)節(jié)力均屬于黃種人,可見與Donders等報道的歐美人調(diào)節(jié)力存在明顯差異,且隨年齡增大更為明顯。此外,盡管均使用移近法,但各研究者測量近點的視標(biāo)種類,清晰度、環(huán)境光線和病人配合程度等不同,檢查結(jié)果也存在一定差異。
表2 不同客觀測量法對比
表3 不同研究者通過移近法測得人類調(diào)節(jié)力比較
2.調(diào)節(jié)力與老視眼:老視眼是一種生理現(xiàn)象。隨著年齡的增長,眼調(diào)節(jié)力逐漸下降,從而引起視近困難[25]。隨著人們對視覺質(zhì)量要求的提高,以手術(shù)方式矯正老視日益成為研究熱點。目前,已有一些手術(shù)方式在老視眼治療方面取得了一定的療效,可分為擬調(diào)節(jié)途徑 (Pseudoaccommodative approaches)以及調(diào)節(jié)途徑(Accommodative approaches)[26,27]。 擬調(diào)節(jié)途徑以多焦點人工晶狀體植入術(shù)(Implantation of multifocal intraocular lens)為代表,只能給予一個功能性由近到遠的視野以治療老視眼的癥狀,沒有直接恢復(fù)眼的調(diào)節(jié)能力。調(diào)節(jié)途徑以調(diào)節(jié)性人工晶狀體植入術(shù) (Implantation of accommodative multifocal intraocular lens)為代表,可調(diào)節(jié)人工晶狀體通過光學(xué)部在囊袋內(nèi)的前后位置變化來調(diào)節(jié) “節(jié)點”的位置,其調(diào)節(jié)功能依賴于睫狀肌的正常生理功能以及白內(nèi)障摘除后晶狀體囊袋解剖結(jié)構(gòu)的完整性,但往往可預(yù)測性較差。在評價老視眼療效方面,遠近調(diào)節(jié)的敏銳程度、對比靈敏度、閱讀速度以及患者滿意度等主觀指標(biāo)也占有非常重要的地位,目前的眼科手術(shù)治療并不能在這些方面給予很好的改善[26]。
相對主觀測量法而言,客觀測量法可以區(qū)別擬調(diào)節(jié)力和調(diào)節(jié)力,目前臨床上常用自動驗光儀和像差計來測量人工晶狀體眼的調(diào)節(jié)力。由于房水和人工晶狀體之間的折射率差異要比正常眼中大得多,這種過高的差異會導(dǎo)致人工晶狀體前表面反射消失,另外從自動驗光儀或像差儀上發(fā)出的光源會產(chǎn)生雜亂反射和雜散光,給檢查帶來很大的難度和誤差[28,29]。調(diào)節(jié)功能是老視治療的核心問題,如何客觀地評價人工晶狀體眼調(diào)節(jié)力是目前老視診療評估的另一重要難題。
3.調(diào)節(jié)力與近視眼:近視眼中的調(diào)節(jié)力相對于正視眼明顯下降。Allen[30]等認(rèn)為調(diào)節(jié)力與近視眼存在相關(guān)性,但與近視的進展無相關(guān)性。Fong[31]認(rèn)為調(diào)節(jié)幅度低下的人在近距離工作時必須更多的使用調(diào)節(jié)儲備,從而使調(diào)節(jié)時眼內(nèi)外肌對眼產(chǎn)生的壓力使眼軸增長而導(dǎo)致近視。另外,大涿任認(rèn)為,近視時調(diào)節(jié)幅度的降低,可能是因為發(fā)生近視后,視近時需要使用調(diào)節(jié)較少,導(dǎo)致調(diào)節(jié)功能長期得不到刺激而發(fā)生退行性病變,致使眼調(diào)節(jié)力降低。但事實上,調(diào)節(jié)力的下降在近視的發(fā)生中究竟扮演怎樣的角色,現(xiàn)在學(xué)術(shù)界并沒有一個明確的定論。部分研究提出通過調(diào)節(jié)訓(xùn)練可延緩青少年近視加深[32,33],但該效果還缺乏足夠的循證醫(yī)學(xué)證據(jù),有待進一步的研究驗證。
目前調(diào)節(jié)力的檢查方法以主觀測量法為主,以移近法、移遠法、負(fù)鏡片法為代表,其優(yōu)勢在于操作簡便,對檢查人員以及設(shè)備要求低,然而,主觀測量法會帶來嚴(yán)重的過度估計,其結(jié)果可重復(fù)性和一致性也較差,給準(zhǔn)確評價和比較調(diào)節(jié)力情況造成了極大地干擾。調(diào)節(jié)力與老視與近視的發(fā)生發(fā)展關(guān)系十分密切,調(diào)節(jié)力的客觀評估更是探索老視與近視發(fā)病機制以及治療效果的關(guān)鍵因素,因此臨床上亟待尋求一種客觀準(zhǔn)確、具有良好可重復(fù)性的測量方法和評估標(biāo)準(zhǔn)。
隨著高科技檢測儀器和檢查技術(shù)的發(fā)展和完善,以動態(tài)視網(wǎng)膜檢影法和自動屈光儀為代表的客觀測量法逐漸進入人們的視野??陀^測量法記錄的是眼球?qū)嶋H屈光度的改變,可以克服主觀測量法的過度估計問題,同時體現(xiàn)出良好的一致性和可重復(fù)性,是未來調(diào)節(jié)力測量的發(fā)展方向。但客觀測量法在刺激調(diào)節(jié)方法上仍未完全擺脫主觀因素,且需要較高的技術(shù)和經(jīng)濟支持,因此目前難以廣泛應(yīng)用的日常臨床工作中,所以主觀測量法仍不可被完全替代;另外,不同客觀測量方法的結(jié)果之間是否存在差異,目前沒有充足的相關(guān)數(shù)據(jù)來驗證。只有完全排除測量過程中的主觀因素,且在不同客觀測量法間達成一致,才可真正提出“調(diào)節(jié)力測量金標(biāo)準(zhǔn)”的方法及概念。