劉帥帥，丁 蕾，趙莉莉，程夢雅，殷西亮

0 引言

角膜屈光手術前，通過分析角膜形態(tài)排除角膜擴張癥對屈光手術的規(guī)劃極其重要，Khoramnia等[1]報道術前異常的角膜形態(tài)是導致術后出現(xiàn)角膜擴張等嚴重威脅視力的并發(fā)癥的最重要危險因素。角膜形態(tài)的分析包括角膜厚度、角膜曲率及前房深度等指標。既往研究已經(jīng)證明新型眼前節(jié)相干光層析成像儀CASIA2對角膜曲率的測量具有良好的可重復性和準確性[2]，同時也有研究證明其與Pentacam在測量角膜前表面曲率方面具有較好的一致性，但對角膜后表面及全角膜屈光力測量結果差異性較大[3]。CASIA2的優(yōu)勢在于它是專門為前段成像而設計的。以每秒50 000次A掃描的掃描速度，只需0.016s即可捕獲一張橫斷面圖像，極短的掃描時間可以減少非自愿眼球運動或者患者緊張等因素造成的運動偽影的影響。同時因為使用了1 310nm的紅外光源，可以最大限度地減少測量光對瞳孔的影響[4]。但是目前評估該設備與PentacamHR在角膜厚度和前房深度的一致性研究極少[5]，且既往研究未對角膜最薄點位置及厚度進行對比分析[5]。因此本研究擬比較CASIA2與PentacamHR在角膜厚度及前房深度參數(shù)測量方面的差異性、相關性和一致性，希望為臨床應用提供參考和客觀依據(jù)。

1 對象和方法

1.1對象前瞻性研究。選擇2021-03/04在安徽醫(yī)科大學附屬合肥愛爾眼科醫(yī)院就診擬行屈光手術的近視患者40例80眼。納入標準：(1)年齡>18周歲；(2)可以配合CASIA2和PentacamHR檢查；(3)近視患者。排除標準：眼表疾病、角膜疾病、青光眼、眼外傷、角膜屈光手術后、內(nèi)眼手術后等患者。本研究符合《赫爾辛基宣言》，并經(jīng)合肥愛爾眼科醫(yī)院倫理委員會評審通過(No.202102),所有患者均簽署知情同意書。

統(tǒng)計學分析：采用SPSS 22和Graphpad Prism 8進行數(shù)據(jù)分析和做圖。計量資料用均數(shù)±標準差進行描述。組間比較采用配對t檢驗，采用Pearson相關系數(shù)和Bland-Altman分析法評價不同設備測量值的相關性和一致性，以一致性界限范圍內(nèi)兩種儀器檢測結果最大差異是否存在臨床意義為一致性的判定標準，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1納入研究對象的一般資料本研究納入近視患者40例80眼，其中男14例，女26例，年齡19～37(平均27.04±5.31)歲。平均UCVA(LogMAR)1.48±0.24，平均BCVA(LogMAR)-0.01±0.05，平均等效球鏡度數(shù)-7.70±2.66D，非接觸式測量平均眼壓16.56±2.58mmHg，平均眼軸長度26.80±1.25mm。

2.2兩種設備各參數(shù)檢查結果比較兩種設備各參數(shù)檢查結果見表1。ACT和MinCT比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.001)，角膜厚度最薄點位置的X軸位移和Y軸位移，最薄點相對于角膜頂點的距離(d)及ACD(Edo)結果比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。CASIA2和PentacamHR測量角膜最薄點分布均以顳下方分布為主，見圖1，表2。

表1 CASIA2和PentacamHR測量角膜厚度及前房深度結果

表2 CASIA2和PentacamHR測量角膜最薄點分布情況 眼(%)

圖1 角膜最薄點分布圖 A：右眼；B：左眼。

2.3兩種設備各參數(shù)檢查結果的相關性和一致性分析CASIA2和PentacamHR兩種儀器測量ACT、MinCT、X軸位移、Y軸位移、最薄點相對于角膜頂點的距離(d)、ACD(Edo)的相關性結果見圖2，表3。CASIA2和PentacamHR兩種儀器測量ACT、MinCT、X軸位移、Y軸位移、最薄點相對于角膜頂點的距離(d)、ACD(Edo)Bland-Altmann分析顯示：95%LoA一致性界限范圍內(nèi)點分別有96.3%(77/80)、95%(76/80)、92.5%(74/80)、97.5%(78/80)、96.3%(77/80)、93.8%(75/80)，見圖3。

表3 CASIA2和PentacamHR測量各參數(shù)檢查結果相關性

圖2 兩種設備測量角膜厚度及前房深度結果的相關性 A：角膜頂點厚度；B：角膜最薄點厚度；C：前房深度；D：角膜最薄點X軸位移結果；E：角膜最薄點Y軸位移結果；F：角膜最薄點相對于角膜頂點的距離。

圖3 兩種設備測量各參數(shù)檢查結果的一致性分析 A：角膜頂點厚度；B：角膜最薄點厚度；C：前房深度；D：角膜最薄點X軸位移結果；E：角膜最薄點Y軸位移結果；F：角膜最薄點相對于角膜頂點的距離。

3 討論

PentacamHR是基于Scheimpflug原理設計，由旋轉Scheimpflug相機獲得眼前節(jié)的三維圖像，從0°到180°旋轉拍攝50張眼前節(jié)層析圖像，每張圖像可獲得500個真實的高度點，最終每個層面獲得25 000個高度點。PentacamHR測量的角膜厚度是由高度數(shù)據(jù)計算得到的，不僅可以顯示中央角膜的厚度，還可以很清晰地顯示周邊角膜和角膜最薄點及頂點的厚度。作為臨床上常用的眼前節(jié)分析系統(tǒng)，已經(jīng)被研究證實，其對于中央角膜厚度的測量結果與仍然為角膜厚度測量金標準[6]的A超測量結果有很好的一致性。同時許多研究已經(jīng)證實Pentacam測量前房深度和角膜厚度參數(shù)具有較好的準確性[7-8]。

而新型掃頻源眼前節(jié)相干光層析成像儀CASIA2是CASIA SS-1000的進一步改進產(chǎn)品，這兩種設備的主要區(qū)別之一是測量深度的范圍不同。CASIA2測量的組織最大深度為13.0mm，是CASIA SS-1000的2倍[4]，獲取角膜地形圖時以0.016s捕獲單個截面圖的掃描速度掃描16張圖像，并對結果進行三維分析，總掃描時長為0.3s[9]，縮短的掃描時間可以減少由不自主眼球運動引起的運動偽影的影響，使患者更容易配合檢查。

測量角膜厚度，特別是角膜最薄點厚度的測量在角膜屈光手術設計、擴張性角膜病變的評估和角膜內(nèi)皮功能的評價及青光眼的診斷上都是一個重要的參數(shù)，激光角膜屈光手術通過切削角膜基質、改變角膜前表面形態(tài)而降低眼球屈光度，因此角膜最薄點的厚度是現(xiàn)代角膜屈光手術重要的指標之一，在確保角膜屈光手術安全性方面至關重要，同時有研究發(fā)現(xiàn)，低度近視和高度近視組的角膜厚度沒有統(tǒng)計學意義[10]，因此本研究未對不同屈光度患者進行分組。既往Fukuda等[4]研究結果顯示，CASIA2和CASIA SS-1000在中央角膜厚度和前房深度測量結果上無統(tǒng)計學差異，同時Krysik等[11]研究的結果顯示，由Pentacam測量得到的平均中央角膜厚度顯著高于CASIA SS-1000測量得到結果，因此提示Pentacam系統(tǒng)測量得到的中央角膜厚度可能較CASIA2偏大，而Li等[5]研究結果顯示CASIA2測量中央和周邊角膜厚度均較PentacamHR稍偏大，本研究結果顯示CASIA2在測量ACT和MinCT的結果均較PentacamHR偏小,結果差異具有統(tǒng)計學意義，但兩種儀器在ACT和MinCT測量大小結果上具有良好的相關性，Bland-Altmann分析顯示雙眼一致性范圍較窄，因此對于兩種儀器角膜厚度的測量，本研究認為一致性較好，但仍存在微小的差異，考慮與PentacamHR是基于Scheimpflug設計原理，提高測量景深的同時不可避免的產(chǎn)生透視畸變有關，雖然儀器在對圖像處理時進行了矯正，但仍無法完全避免畸變現(xiàn)象的存在，而CASIA2是基于光干涉原理，具有無損傷、可層析、高分辨、多信息的特征，圖像的波長信息與深度信息是經(jīng)過傅立葉變換獲得的，不需要進行軸向深度方向的機械掃描，因此能夠快速地獲得高質量的圖像[12]。

而對于角膜最薄點位置的測量方面，兩種儀器測量角膜最薄點的分布均顯示，雙眼最薄點分布大部分位于顳下象限，雙眼角膜最薄點的位置趨向于垂直軸對稱，與既往角膜最薄點的研究結果相同[13]，且從分布圖上可以看出兩種儀器的最薄點分布基本一致。對最薄點X軸位移、Y軸位移和最薄點相對角膜頂點的距離結果分析可以得到，兩種儀器在X軸上的位移具有較好的相關性，而Y軸位移相關性較低，同時最薄點相對角膜頂點的距離結果無相關性，但Bland-Altmann分析結果顯示X軸位移、Y軸位移和最薄點相對角膜頂點的距離結果分別有92.5%(74/80)、97.5%(78/80)、96.3%(77/80)位于95%一致性界限范圍內(nèi)，差值范圍分別為-0.8634～0.8637，-0.6566～0.5921，-0.6109～0.6512mm，此差異臨床上可以接受，提示結果具有良好的一致性，且配對t檢驗結果顯示差異均無統(tǒng)計學意義。因此本研究認為，對于最薄點的位置測量的一致性方面，兩種儀器一致性較好，但因仍存在一定的差異，在臨床上應用時可相互參考，但不可替換使用。

另外既往研究認為SS-OCT測量眼前節(jié)各參數(shù)具有較高的重復性[14]，且優(yōu)于Pentacam系統(tǒng)[15]，可能與PentacamHR運用475nm可見光原理，測量過程中會因為角膜存在瘢痕或者混濁發(fā)生散射，而CASIA2采用1 310nm紅外光源，能更好的穿透不透明組織有關，從而提高眼前節(jié)參數(shù)測量精確度，因此CASIA2在理論上對于角膜疾病或角膜手術病史患者的測量方面更具有優(yōu)勢。

準確地前房深度測量對有晶狀體眼人工晶狀體植入手術非常重要。本研究中PentacamHR測量的平均前房深度為3.200±0.239mm，與張金金等[16]報道的結果相似，后者在高度近視受試者中報告的平均前房深度值為3.26±0.26mm，本研究中 CASIA2測量的平均前房深度為3.442±1.294mm，Pentacam HR測量前房深度結果雖然較CASIA2略偏小，但兩種儀器前房深度(Edo)測量結果差異無統(tǒng)計學意義(t=1.634，P=0.106)，且具有良好的相關性(r=0.925，P<0.001)，Bland-Altman分析顯示95%LoA范圍窄，因此可以認為在前房深度的測量結果上兩種儀器具有良好的一致性。結果差異考慮與樣本量及兩種儀器設計原理不同有關。

綜上所述，新型掃頻源眼前節(jié)相干光層析成像儀CASIA2與PentacamHR測量的角膜頂點厚度、角膜最薄點厚度、角膜最薄點位置和前房深度結果具有較好的一致性。但在臨床工作中，應考慮到兩種儀器各參數(shù)間的微小差異，不建議直接替換使用，同時CASIA2極高的掃描速度使其在臨床應用上較PentacamHR系統(tǒng)具有更大的優(yōu)勢。