潘珊珊 趙愈敏 時世碩 趙強
角膜厚度是角膜屈光手術(shù)設(shè)計手術(shù)方案的重要參數(shù),也是篩查圓錐角膜的重要指標(biāo)之一。隨著光學(xué)測量技術(shù)的發(fā)展,基于Schiemflug技術(shù)的Pentacam眼前節(jié)成像分析系統(tǒng)、基于相干光斷層掃描技術(shù)的眼前節(jié)相干光層析成像術(shù)(anterior segment optical coherence tomography,AS-OCT) 等眼前節(jié)成像分析技術(shù)已不僅僅局限于傳統(tǒng)的角膜中央厚度的測量,同時還可以精確測量角膜中周邊不同區(qū)域范圍的厚度,其內(nèi)置的分析程序如Pentacam的BAD分析程序(Belin/Ambrosio Enhanced Ectasia Display)可分析角膜不同區(qū)域厚度及分布變化、角膜前后表面高度分布等多項指標(biāo),對圓錐角膜早期診斷的敏感性具有較強的指導(dǎo)性,在臨床中廣泛應(yīng)用[1-3]。
但是角膜直徑是否影響角膜厚度及其分布,目前研究非常有限。Boyd和白繼[4]等研究發(fā)現(xiàn)在Pentacam程序中,BAD分析程序評估角膜厚度變化的多項總體性指標(biāo)在角膜直徑偏小的人群中顯示異常的比例更高,與角膜直徑相對較大的北美人群相比,此相關(guān)性在中國人群中更強。此研究揭示了未充分考慮角膜直徑的影響因素而使眼前節(jié)分析結(jié)果偏差,對我們角膜形態(tài)分析結(jié)果的判讀具有重要的啟示。但是目前對于角膜直徑對角膜不同范圍厚度的影響尚無研究,故本研究將此問題做進(jìn)一步細(xì)化研究,以期對角膜厚度分析程序的進(jìn)一步完善和優(yōu)化提供方向和理論依據(jù)。
回顧性分析2019年1~12月我院行角膜屈光手術(shù)患者129例,年齡17~37歲,平均(22.74±5.02)歲。男性72例,女性57例?;颊呔M(jìn)行屈光手術(shù)術(shù)前嚴(yán)格篩查,排除圓錐角膜、角膜瘢痕、角膜變性、角膜營養(yǎng)不良、青光眼、白內(nèi)障等眼部疾病。所有患者均選取右眼數(shù)據(jù)。
1.測量方法:采用Pentacam眼前節(jié)分析儀采集角膜前后表面形態(tài)學(xué)參數(shù),數(shù)據(jù)均在自然瞳孔狀態(tài)下暗室采集。采集圖像質(zhì)量因子(quality specification, QS)>95%的結(jié)果用于分析。記錄角膜直徑、角膜中央及2 mm、4 mm、6 mm、8 mm范圍平均厚度及相應(yīng)厚度變化率、角膜最薄點厚度及位置。不同范圍角膜厚度變化率=(該范圍角膜厚度-角膜最薄點厚度)/角膜最薄點厚度。
2.分組:根據(jù)角膜水平直徑分為3組:小角膜組(角膜直徑≤11.5 mm)、中角膜組(11.6 mm≤角膜直徑≤12.0 mm)和大角膜組(角膜直徑>12.0 mm)。
入選患者角膜水平直徑10.6~12.9 mm,最大角膜直徑與最小角膜直徑相差2.3 mm,變異率達(dá)26.70%。3組患者基本資料見表1。3組性別差異有統(tǒng)計學(xué)意義,小角膜組男性所占比例最低,大角膜組男性所占比例最高。3組患者等效球鏡及散光度差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
表1 3組患者基本資料
3組不同范圍角膜厚度見表2。結(jié)果顯示:中央0 mm及2 mm范圍3組角膜厚度差異無統(tǒng)計學(xué)意義,中央4 mm、6 mm及8 mm范圍角膜厚度3組差異有統(tǒng)計學(xué)意義。相關(guān)分析顯示:中央0 mm、2 mm范圍角膜厚度與角膜直徑無相關(guān)性(Spearman系數(shù)rs分別為-0.135、-0.134,均P>0.05),中央4mm、6 mm及8 mm范圍角膜厚度與角膜直徑呈負(fù)相關(guān)(Spearman系數(shù),rs分別為-0.176、-0.250、-0.309,均P<0.05),負(fù)相關(guān)性越靠周邊越大(圖1)。
表2 不同范圍角膜厚度(μm)
3組不同范圍角膜厚度變化率見表3。結(jié)果顯示:角膜中央2 mm、4 mm、6 mm及8 mm范圍角膜厚度變化率3組差異均有統(tǒng)計學(xué)意義。相關(guān)分析顯示:中央4 mm、6 mm、8mm范圍角膜厚度變化率均與角膜直徑呈負(fù)相關(guān)(Spearman系數(shù),rs分別為-0.228、-0.344、-0.388、-0.291,均P<0.05),以角膜4 mm和6 mm范圍的負(fù)相關(guān)性最大(圖2)。
表3 不同范圍角膜厚度變化率(%)
圖2 角膜不同范圍厚度變化率與角膜直徑的相關(guān)性分析A示角膜中央2 mm范圍;B示角膜中央4 mm范圍;C示角膜中央6 mm范圍;D示角膜中央8 mm范圍
3組角膜最薄點厚度平均值分別為(547.09±28.62)μm、(534.41±22.21)μm及(541.32±23.65)μm,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=2.892,P>0.05);三組角膜最薄點與中央角膜厚度差平均為(3.06±1.35)μm、(2.90±1.51)μm及(2.98±1.95)μm,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=2.892,P>0.05);3組角膜最薄點距離角膜中心距離分別為(0.65±0.21)mm、(0.59±0.22)mm及(0.62±0.22)mm,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(F=0.677,P>0.05)。
角膜直徑是角膜及眼內(nèi)屈光手術(shù)、角膜接觸鏡驗配的重要參數(shù)。臨床研究顯示國人正常角膜直徑差異很大,男性大于女性[5-7]。本研究中,患者角膜水平直徑10.6~12.9 mm,最大角膜直徑與最小角膜直徑相差2.3 mm,變異率達(dá)26.70%。同時在小角膜組、中角膜組及大角膜組中,男性所占比例逐漸增高,與以往研究結(jié)果相同。
角膜厚度是角膜屈光手術(shù)方案設(shè)計的重要參數(shù),角膜厚度是否異常也是屈光手術(shù)術(shù)前圓錐角膜篩查的重要指標(biāo)[8-10]。近些年,基于Scheimflug旋轉(zhuǎn)照相成像技術(shù)的Pentacam三維眼前節(jié)成像系統(tǒng)、基于相干光斷層掃描技術(shù)的AS-OCT等為代表眼前節(jié)成像技術(shù)可精確測量及計算角膜各區(qū)域范圍的角膜厚度、曲率及高度。其內(nèi)置的分析程序如Pentacam的BAD分析程序可分析角膜不同區(qū)域厚度及分布變化、角膜前后表面高度分布,使圓錐角膜的早期診斷的敏感性大大提高[2,3],也廣泛應(yīng)用于屈光手術(shù)術(shù)前禁忌證的篩查。
但是眼前節(jié)成像系統(tǒng)中內(nèi)置的分析程序多是以基于角膜直徑相對較大的北美及南美人群得出[11,12],國人尤其是角膜直徑相對偏小的患者,角膜直徑是否會影響角膜厚度分布而進(jìn)一步導(dǎo)致分析結(jié)果的偏差鮮有研究。Boyd等[4]研究發(fā)現(xiàn)在Pentacam的BAD程序中多個參數(shù)(ARTmax、PImin、PIavg、PImax、Df、Db、Final D等)與角膜直徑呈相關(guān)性,角膜直徑相對較小的研究對象其參數(shù)顯示異常的比例增高,且與角膜直徑相對較大的北美人群相比,此相關(guān)性在中國人群更明顯。此研究結(jié)果對于我們更深入判讀角膜形態(tài)學(xué)指標(biāo)有了新的提示。但是角膜直徑對角膜不同范圍厚度的影響尚無研究。本研究將角膜直徑對角膜不同范圍厚度的影響做了細(xì)化研究,結(jié)果顯示:角膜4 mm、6 mm及8 mm范圍角膜厚度與角膜直徑呈負(fù)相關(guān),且越靠周邊,負(fù)相關(guān)性越大,而在中央2 mm范圍內(nèi)角膜厚度與角膜直徑不相關(guān),即角膜直徑越小,角膜中周部及周邊厚度越大,而角膜中央厚度不受角膜直徑影響。在角膜厚度變化率方面,本研究顯示:角膜中央2 mm、4 mm、6 mm及8 mm范圍角膜厚度變化率均與角膜直徑呈負(fù)相關(guān),即角膜直徑越小,角膜從中央到周邊增厚的速率越大,且此負(fù)相關(guān)性在角膜4 mm和6 mm范圍的最大。
對于角膜最薄點厚度及位置,既往研究顯示國人角膜最薄點距角膜頂點距離平均約0.50~0.59 mm,角膜最薄點厚度平均約535.3~540.07 μm,與角膜中央厚度差平均約2.20~2.88 μm[13,14],與本研究結(jié)果相似。但是角膜直徑對于角膜最薄點的厚度及位置是否有影響既往無相關(guān)研究。本研究顯示:3組患者角膜最薄點厚度及其與中央厚度差、最薄點距離角膜中央的距離差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,角膜直徑對角膜最薄點的厚度及位置無影響。
綜上所述,角膜直徑可影響角膜中周部及周邊范圍厚度及全角膜厚度變化率,對角膜中央?yún)^(qū)域厚度及最薄點厚度和位置無影響,為未來眼前節(jié)分析系統(tǒng)設(shè)計及改進(jìn)提供了理論依據(jù)和方向。本研究的不足在于由于本研究病例來源于行角膜屈光手術(shù)的近視患者,受到屈光狀態(tài)、年齡限制,后續(xù)研究需進(jìn)一步擴(kuò)大研究對象的人群。同時角膜直徑對不同象限角膜厚度及變化的分析,也是下一步研究的方向。