魏麗清,聶莉,陳榆,錢振彬,劉桂芳,傅映暉
(溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院,浙江 杭州 310020,1.白內(nèi)障科;2.青光眼科;3.屈光??疲?/p>
白內(nèi)障術(shù)后屈光狀態(tài)是影響患者術(shù)后滿意度的重要因素之一,主要取決于手術(shù)操作因素、術(shù)前生物測量及人工晶狀體(intraocular lens,IOL)屈光度計算。隨著超聲乳化技術(shù)的逐漸成熟、各種新型生物測量儀器的準確測量,IOL計算方法的準確性顯得更加重要。目前,經(jīng)過優(yōu)化后的IOL-Master IOL度數(shù)計算公式是公認的臨床上最常用且相對可靠的計算方法,但仍有部分患者術(shù)后出現(xiàn)較高的屈光誤差,尤其在非正常眼軸(axial length,AL)患者中。光跡追蹤法是一種新的IOL度數(shù)計算方法,新一代Sirius三維角膜地形圖及眼前段分析系統(tǒng)(意大利CSO公司,軟件版本phoenix 3.0)內(nèi)部軟件自帶光跡追蹤技術(shù)。本研究通過與傳統(tǒng)IOL-Master法比較,分析Sirius光跡追蹤法計算IOL度數(shù)的準確性及影響因素,探討Sirius光跡追蹤法的適用范圍。
1.1 對象 選取2016年7月至2017年8月來溫州醫(yī)科大學(xué)附屬眼視光醫(yī)院杭州院區(qū)行手術(shù)治療的白內(nèi)障患者64例(80眼),其中男22例(32眼),女42例(48眼),年齡48~87(68.0±8.4)歲。視力均用logMAR視力表示,小數(shù)視力與logMAR視力的轉(zhuǎn)換參考AREVALO等[1]的方法,術(shù)前裸眼視力為0.2~2.6(1.15±0.68),術(shù)前最佳矯正視力為0~2.6(0.66±0.63),術(shù)后裸眼視力為0.2~2.2(0.45±0.44),術(shù)后最佳矯正視力為0~1.3(0.19±0.25)。納入標準:①排除角膜病變、眼外傷、青光眼及有內(nèi)眼手術(shù)史或屈光手術(shù)史患者;②IOL位于囊袋內(nèi),光學(xué)面居中;③術(shù)中術(shù)后無嚴重并發(fā)癥;④術(shù)后矯正logMAR視力:正常AL組及短AL組≥0.3,長AL組≥1.3。本研究內(nèi)容符合赫爾辛基宣言中的倫理學(xué)標準,經(jīng)本院倫理學(xué)委員會批準,所有患者同意參加本研究并簽署知情同意書。
1.2 方法 由同一位醫(yī)師采用IOL-Master檢查角膜屈光力(corneal refractive power,K)、AL、前房深度(anterior chamber depth,ACD),因晶狀體混濁嚴重不能用IOL-Master測量AL的患眼改用A超測量AL,檢眼鏡、B超及光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography, OCT)檢查了解玻璃體及視網(wǎng)膜情況,根據(jù)患者年齡、文化水平、生活習(xí)慣、AL、眼底情況及對側(cè)眼屈光狀態(tài)預(yù)留相應(yīng)的屈光度數(shù),分別采用SRK/T公式、Haigis公式或Hoffer Q公式進行IOL度數(shù)計算。所有患者同時由同一位醫(yī)師進行Sirius眼前段參數(shù)采集,獲得房角度數(shù),通過向Sirius系統(tǒng)輸入術(shù)前IOL-Master測量得到的AL、IOL A常數(shù),計算植入同一度數(shù)的IOL后預(yù)留的屈光度數(shù)。隨訪時間3個月以上,術(shù)后3個月或3個月以上進行主覺驗光,術(shù)后實際屈光度數(shù)與預(yù)留屈光度數(shù)的差值即為屈光誤差值,正值表示術(shù)后遠視漂移,負值表示術(shù)后近視漂移。該屈光誤差值的絕對值為絕對誤差值(absolute error,AE)。采用白內(nèi)障微切口超聲乳化吸除聯(lián)合IOL植入術(shù),術(shù)中行透明角膜切口(2 mm)及輔助切口(1 mm),術(shù)中囊袋內(nèi)植入IOL,光學(xué)面居中,角膜切口水密閉合。
1.3 統(tǒng)計學(xué)處理方法 采用SPSS 21.0統(tǒng)計軟件包進行數(shù)據(jù)分析處理。計量資料符合正態(tài)分布以 ±s表示,不符合正態(tài)分布以M(P25,P75)表示。4種IOL度數(shù)計算方法得到的術(shù)后屈光誤差值的相互比較采用配對資料t檢驗,AE分布比較采用配對資料Wilcoxon秩和檢驗,短AL組、正常AL組和長AL組間Sirius屈光誤差值的比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較采用LSD法,AE比較采用Kruskal-Wallis單因素方差分析,進一步兩兩比較采用All pairwise法。對Sirius光跡追蹤法的屈光誤差值及AE分別與年齡、AL、K、ACD及房角度數(shù)進行Pearson相關(guān)分析或Spearman相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 年齡和眼部參數(shù) 各AL組患者年齡和眼部參數(shù)見表1。其中,所有AL、短AL和長AL患者Sirius角膜屈光力和IOL-Master角膜屈光力間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。
2.2 各AL組內(nèi)術(shù)后屈光誤差比較 在所有患者中,SRK/T公式與Sirius光跡追蹤法屈光誤差值比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-2.47,P<0.05);AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-4.96,P<0.01)。Haigis公式與Sirius光跡追蹤法的屈光誤差值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=-1.62,P>0.05),AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-4.56,P<0.01)。見表2-3。
在短AL組患者中,SRK/T公式與Sirius光跡追蹤法屈光誤差值比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=3.24,P<0.01);AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-2.05,P<0.05)。Haigis公式與Sirius光跡追蹤法的屈光誤差值比較有統(tǒng)計學(xué)意義(t=4.74,P<0.01),AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-1.98,P<0.05)。Hoffer Q公式與Sirius光跡追蹤法的屈光誤差值比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=3.19,P<0.01);AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-2.08,P<0.05),見表2-3。
表1 所有患者年齡和眼部參數(shù)
表2 各AL組內(nèi)Sirius光跡追蹤法與IOL-Master法計算的屈光誤差值比較( ±s,D)
表3 各AL組內(nèi)Sirius光跡追蹤法與IOL-Master法計算的AE值比較[ M(P25,P75),D ]
在正常AL組患者中,SRK/T公式與Sirius光跡追蹤法屈光誤差值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.018,P>0.05);AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-2.24,P<0.05)。Haigis公式與Sirius光跡追蹤法的屈光誤差值比較無統(tǒng)計學(xué)意義(t=-0.25,P>0.05),AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-2.25,P<0.05)。見表2-3。
在長AL組患者中,SRK/T公式與Sirius光跡追蹤法屈光誤差值比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-8.16,P<0.01);AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-3.51,P<0.01)。Haigis公式與Sirius光跡追蹤法的屈光誤差值比較有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-6.26,P<0.01),AE比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-3.96,P<0.01)。見表2-3。
2.3 各AL組間Sirius光跡追蹤法的屈光誤差比較
將短AL組、正常AL組、長AL組患者的Sirius光跡追蹤法屈光誤差值及AE進行兩兩比較,3組間的屈光誤差值的差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01);AE除了短AL組與正常AL組差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),短AL組與長AL組及正常AL組與長AL組相比,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表2-3。
2.4 Sirius光跡追蹤法屈光誤差值的影響因素
Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與年齡無相關(guān)性(r=-0.19,P>0.05),見圖1;Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與AL呈正相關(guān)(r=0.68,P<0.05),即隨著AL增長,Sirius光跡追蹤法計算結(jié)果遠視偏移更多(見圖2);與K呈負相關(guān)(r=-0.38,P<0.05),即隨著K增大,Sirius光跡追蹤法計算結(jié)果近視偏移更多(見圖3);與ACD呈正相關(guān)(r=0.44,P<0.05),即隨著ACD加深,Sirius光跡追蹤法計算結(jié)果遠視偏移更多(見圖4),與房角度數(shù)呈正相關(guān)(r=0.34,P<0.05),即隨著房角增寬,Sirius光跡追蹤法計算結(jié)果遠視偏移更多(見圖5)。
圖1 Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與年齡的散點圖(r=-0.19,P>0.05)
圖2 Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與AL的散點圖(r=0.68,P<0.01)
圖3 Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與K的散點圖(r=-0.38,P<0.01)
圖4 Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與ACD的散點圖(r=0.44,P<0.01)
圖5 Sirius光跡追蹤法屈光誤差值與房角度數(shù)的散點圖(r=0.34,P<0.01)
隨著白內(nèi)障技術(shù)以及IOL的不斷優(yōu)化,醫(yī)師使用個性化定制IOL聯(lián)合個性化設(shè)計手術(shù)讓白內(nèi)障手術(shù)從防盲手術(shù)時代邁進屈光手術(shù)時代,因此準確地預(yù)測術(shù)后屈光度數(shù)非常重要。目前IOL度數(shù)計算有2種方法:①傳統(tǒng)的基于光學(xué)生物測量的IOL計算公式;②光跡追蹤法[2]。第1種方法基于Gullstrand模型眼,假定角膜是一個平面,晶狀體厚度為0,在多年的臨床應(yīng)用中已被證實有較高的準確性[3-4],但每個公式有其適用的范圍,超出適用的范圍則存在較大的誤差[5]。光跡追蹤技術(shù)則考慮角膜晶狀體均存在一定的厚度,以折射定律為基礎(chǔ),進入眼內(nèi)的光線在不同的屈光介質(zhì)(角膜前后表面、房水、晶狀體、玻璃體)發(fā)生折射到達視網(wǎng)膜,從角膜到視網(wǎng)膜的光線被追蹤,通過特定的方法計算出IOL度數(shù)[6]。
自光跡追蹤法計算IOL度數(shù)的技術(shù)問世,有學(xué)者對這個方法的準確性進行了研究。HOFFMANN等[7]比較Okulix光跡追蹤法與Hoffer Q、Holladay和SRK/T三種IOL度數(shù)計算公式,發(fā)現(xiàn)光跡追蹤法的誤差絕對值較傳統(tǒng)幾種方法低,且誤差大的患者數(shù)量更少,認為光跡追蹤法更加準確。OLSEN等[8]對Olsen光跡追蹤法中的預(yù)測術(shù)后IOL有效位置(effective lens plane,ELP)C常數(shù)進行優(yōu)化,發(fā)現(xiàn)Olsen光跡追蹤法在C常數(shù)優(yōu)化前后均較Haigis、Hoffer Q、Holladay 1和SRK/T公式誤差小,優(yōu)化后誤差更小,且屈光誤差與AL、ACD呈正相關(guān),與K呈負相關(guān)。本研究的結(jié)果與既往的研究有所不同,在本研究中,與IOL-Master公式比較,各AL組屈光預(yù)測的準確性均較IOL-Master公式差,在非正常AL患者中差異更加明顯,短AL中Sirius光跡追蹤法近視漂移更多,在長AL中遠視漂移更多,且隨AL增長、ACD加深、K減小及房角增大,遠視漂移量增加(或近視漂移量減少)。推測與既往的研究結(jié)果有所不同原因可能在于:①不同儀器的光跡追蹤法軟件不同,預(yù)測ELP的原理有所不同,Olsen公式是根據(jù)術(shù)前ACD及晶狀體厚度進行計算[8],而本研究的Sirius法是根據(jù)A常數(shù)及眼前節(jié)參數(shù)進行計算[9],兩者的準確性有所差異,而ELP預(yù)測的準確性決定術(shù)后屈光狀態(tài)預(yù)測的準確性;②以往的研究多局限于正常AL或者未對AL進行分組,不同的AL長度屈光誤差不同;③光跡追蹤法利用的眼前段參數(shù)雖然都是真實測量的,但不同的研究中用不同的儀器測量眼前段參數(shù)有所差異,因此造成的計算結(jié)果也有所不同。但本研究的結(jié)果與孫明等[10]的研究結(jié)果較一致,均認為光跡追蹤法可以用來測算正常AL患者的IOL度數(shù),對于長AL患者的屈光預(yù)測結(jié)果有遠視傾向,不適合高度近視人群。
光跡追蹤法不依賴虛擬的角膜折射參數(shù)來計算角膜曲率,可以在任何角膜直徑下測量角膜的真實曲率。Sirius光跡追蹤法利用其專利的計算方法包括A常數(shù)及眼前節(jié)參數(shù)來預(yù)計ELP[8]。而第三代IOLMaster公式(如SRK/T公式、Hoffer Q公式、Hollday公式)是依賴角膜曲率來預(yù)測術(shù)后ELP,Haigis公式是通過術(shù)前ACD和AL來預(yù)測術(shù)后ELP,因此術(shù)前的準確測量對ELP的預(yù)測顯得至關(guān)重要。理論上來說,IOL-Master測量的K值為sim K值,Sirius光跡追蹤法測量得到角膜前后表面K值及角膜厚度[9],相比IOL-Master測量的角膜曲率更準確,Sirius光跡追蹤法計算用到的A常數(shù)、AL與IOL-Master法一致,IOL的計算應(yīng)更準確,但實際的結(jié)果卻差強人意,提示其專利的ELP估算方法仍存在一定的缺陷,需進一步進行優(yōu)化。本研究未對其術(shù)后實際ELP進行檢測分析,但將是本研究要進一步分析研究的方向。
本研究結(jié)果提示Sirius光跡追蹤法在非正常AL誤差更加明顯,且隨AL增長、ACD加深、K減小及房角增大,遠視漂移量增加,即ELP術(shù)后向后移動量增加,而AL縮短、ACD變淺、K增大及房角變小,近視漂移量增加,即ELP術(shù)后向前移動量增加。黃錦海等[11]對Lenstar、Pentacam與Sirius測量白內(nèi)障患者的眼前節(jié)生物參數(shù)進行比較,發(fā)現(xiàn)三者在測量白內(nèi)障患者中央角膜厚度、ACD、角膜曲率具有良好的一致性。且本研究中正常AL組Sirius光跡追蹤法IOL計算與IOL-Master的準確性無明顯差異,因此Sirius光跡追蹤法在非正常AL誤差明顯不考慮是由于儀器測量不準確性引起。在本研究后續(xù)的工作中亦對其術(shù)后的實際的ELP進行測量,發(fā)現(xiàn)其數(shù)值與預(yù)測的ELP有所偏差,將實際的ELP輸入Sirius光跡追蹤法計算公式中,則提高了其術(shù)后屈光預(yù)測的準確性。在長AL眼中,由于高度近視懸韌帶薄弱及玻璃體液化,前囊膜收縮產(chǎn)生的作用力可能會引起IOL光學(xué)部中心在眼內(nèi)的相對位置改變,這種收縮常常引起IOL向后移位或變形,遠視漂移和ACD測量值加深[12]。但也可能存在另一種原因是計算公式本身對長AL眼的ELP的預(yù)測已存在不準確的情況。由于無法得知其專利公式,無法分析實際ELP發(fā)生偏離的準確原因主要是實際囊膜收縮引起還是Sirius光跡追蹤法軟件預(yù)測ELP的不準確性引起或是兩者的共同作用。而短AL眼很少存在自發(fā)的囊袋收縮的情況,其屈光誤差推測更多可能是由于軟件預(yù)測ELP的不準確性引起。雖然尚不能明確Sirius光跡追蹤法計算IOL度數(shù)在非正常AL中誤差大的原因,但此結(jié)果對我們臨床的IOL度數(shù)計算仍具有一定的指導(dǎo)意義:Sirius光跡追蹤法的應(yīng)用范圍限于正常眼,在臨床中IOL度數(shù)計算時可同時參考IOLMaster各公式計算結(jié)果及Sirius光跡追蹤法的IOL度數(shù)計算結(jié)果,對于非正常AL、角膜曲率、ACD、房角度數(shù)需優(yōu)化后才能適用。在將來進一步的研究中,我們將根據(jù)患者眼部的參數(shù)對Sirius光跡追蹤法的結(jié)果進行優(yōu)化。
雖然Sirius光跡追蹤法的應(yīng)用仍存在一定的局限性,臨床上尚不能替代IOL-Master法,但仍需要大量的臨床研究對其準確性進行論證并進行優(yōu)化。由于其準確的角膜曲率測量,不受角膜屈光手術(shù)的限制,可更多地開發(fā)其在準分子激光術(shù)后患者中的應(yīng)用。