王培紅，俞 俊，李朝輝，賈 亮

1 解放軍醫(yī)學(xué)院，北京 100853；2 解放軍總醫(yī)院第三醫(yī)學(xué)中心眼科醫(yī)學(xué)部，北京 100039；3 義烏愛爾眼科醫(yī)院眼科，浙江義烏 322000

先天性色覺異常(congenital color vision deficiency，CVD)是一種無(wú)法正確區(qū)分部分或全部顏色的疾病，是人類最常見的眼科遺傳病。全球范圍內(nèi)約有2 億人患有CVD，其中男性發(fā)病率為5%～8%，女性發(fā)病率為0.5%～1%[1]。CVD 患者無(wú)法從事一些行業(yè)，如醫(yī)療、美術(shù)、化工生產(chǎn)、交通及航空等[2]。所以對(duì)CVD 患者診斷的分型及嚴(yán)重程度評(píng)估至關(guān)重要。然而，簡(jiǎn)便易行的定量評(píng)估手段的缺乏目前仍是CVD 診斷的主要難題。我國(guó)高考體檢和駕校體檢等色覺篩查中最常用的是《俞自萍色盲圖》(人民衛(wèi)生出版社)，其利用假同色原理的紙質(zhì)印刷版色盲圖，可以快速進(jìn)行色覺測(cè)試，但在色覺缺陷分類和嚴(yán)重程度評(píng)估方面有很大的局限性。FM-100 色相測(cè)驗(yàn)法是國(guó)際通用的較為準(zhǔn)確的色覺評(píng)估方法，由85 個(gè)明度、飽和度相同且色調(diào)逐漸變化的色棋組成，用于對(duì)顏色區(qū)分進(jìn)行評(píng)估和分級(jí)[3]。它能夠區(qū)分出色覺異常的類型并將色覺異常者分為輕度、中度和重度，是先天性色覺障礙的標(biāo)準(zhǔn)診斷方法[4]。但其耗時(shí)長(zhǎng)，對(duì)專業(yè)要求高，無(wú)法在臨床上大規(guī)模應(yīng)用，目前多用于科研及航空航天人員的色覺檢查 。Gan 等[5]評(píng)測(cè)了Google 和Apple 應(yīng)用商店的13 種用于色覺異常檢測(cè)的臨床應(yīng)用軟件，發(fā)現(xiàn)使用這一類軟件進(jìn)行色覺檢測(cè)有利于提高患者的依從性、對(duì)病情的有效監(jiān)測(cè)以及對(duì)臨床結(jié)果的準(zhǔn)確解釋，功能日益強(qiáng)大的智能手機(jī)可能會(huì)成為醫(yī)療保健和臨床行業(yè)的有用助手。Color Blind Check (CBC) 應(yīng)用軟件是Google 應(yīng)用商店中基于安卓智能平臺(tái)較新的色覺定量檢查程序，可分析色覺異常的類型及嚴(yán)重程度，臨床上已逐步廣泛應(yīng)用，由于其操作簡(jiǎn)便，可信度高，有望成為新的研究熱點(diǎn)。本研究共收集173 例色盲、色弱患者，同時(shí)進(jìn)行三種色覺檢測(cè)方法的測(cè)試，以期利用FM-100 測(cè)試結(jié)果評(píng)估俞本及CBC 評(píng)分結(jié)果的敏感度和特異度，探討臨床中應(yīng)用這兩種較為便捷的方法代替FM-100 色相測(cè)試的可行性。

對(duì)象與方法

1 研究對(duì)象 納入2022年2月1日-7月15日在解放軍總醫(yī)院眼科醫(yī)學(xué)部就診并診斷為CVD 的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)由兩名專業(yè)眼科醫(yī)師共同診斷為先天性紅綠色覺異常(色盲、色弱)；(2)最佳矯正視力為20/25 或更好。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)患有其他影響視覺和色覺異常眼科疾病，如青光眼、白內(nèi)障、視神經(jīng)炎，以及后天色覺異常；(2)有精神類疾病和智力異常；(3)有其他嚴(yán)重急性病(急性心肌梗死、癌癥晚期等)。本研究經(jīng)解放軍總醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(倫理批號(hào)：KY2021-017)，并在中國(guó)臨床試驗(yàn)網(wǎng)站進(jìn)行注冊(cè)(注冊(cè)號(hào)：ChiCTR 2200056761)。所有受試者均簽署知情同意書。所有實(shí)驗(yàn)方案都按照批準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)委員會(huì)提供的指導(dǎo)方針進(jìn)行。

2 檢測(cè)方法及操作 (1)俞本：采用《俞自萍色盲本》(人民衛(wèi)生出版社，第6 版)，自然光下，距離0.5 m，閱讀時(shí)間為10 s 內(nèi)，按說明書指示進(jìn)行檢測(cè)及判定(圖1A～圖1D)。記錄患者的檢測(cè)時(shí)間。(2) CBC 評(píng)分：按軟件提示操作(圖1E～圖1H)，并記錄結(jié)果(圖1I)。嚴(yán)重度分級(jí)：1～20 為輕度異常；21～60 為中度異常；61～100 為重度異常。記錄患者的檢測(cè)時(shí)間。(3) FM-100(金標(biāo)準(zhǔn)法)：受試者根據(jù)每套色塊的第一個(gè)和最后一個(gè)，按色相漸變順序排列放置色塊(圖1J)。嚴(yán)重程度判定：60 以下判定為正常，60～100 判定為輕度異常，101～200 判定為中度異常，201 及以上判定為重度異常(圖1K)[6]。記錄患者的檢測(cè)時(shí)間。

圖1 三種檢測(cè)方法檢測(cè)示意圖(1)俞本：A～D 為《俞自萍色盲圖》(人民衛(wèi)生出版社，第6 版)部分色盲圖片；(2) CBC 評(píng)分：E～H 為Color Blind Check 軟件進(jìn)行色覺檢測(cè)時(shí)的畫面，在均勻的背景噪聲中隨機(jī)出現(xiàn)相同明度特定顏色的色塊，隨著時(shí)間飽和度加深，直至被患者識(shí)別并點(diǎn)擊；I 為Color Blind Check 軟件檢測(cè)結(jié)果截圖：色覺評(píng)分、嚴(yán)重程度、缺陷類型(紅或綠缺陷)和檢測(cè)時(shí)間；(3) FM-100(金標(biāo)準(zhǔn)法)：J 為FM-100 色相檢測(cè)的色塊排列矩陣；K 為FM-100 色相檢測(cè)的結(jié)果：色相混淆軸(紅色或綠色)、總錯(cuò)誤積分及嚴(yán)重程度Fig.1 Schematic diagram of results of three detection methods A-D:some color blind pictures of Yu’s book;E-H:the detection screen of CBC software,in the uniform noise background,the brightness specific color blocks randomly appear,as time goes,the saturation is deepened,until the patient recognizes and clicks;I:a screenshot of the CBC software detection result:color vision score,severity,defect type (red or green defect) and detection time;J:the patch arrangement matrix of FM-100 hue detection;K:the results of the FM-100 hue detection:hue confusion axis (red or green),total error score,and severity

3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 13.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)數(shù)資料以例數(shù)(百分比)表示。以FM-100 結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)，采用Kappa 檢驗(yàn)評(píng)價(jià)俞本、CBC 結(jié)果與FM-100 結(jié)果診斷的一致性，采用ROC分析CBC 評(píng)分和俞本診斷CVD 的效能。采用配對(duì)χ2檢驗(yàn)對(duì)診斷結(jié)果做統(tǒng)計(jì)推斷。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1 患者一般情況 共納入173 例患者，中位年齡24 歲(范圍：17～36 歲)，94.8%(164 例)為男性，5.2%(9 例)為女性。

2 三種方法平均檢測(cè)時(shí)間 俞本為(168±42) s，CBC 評(píng)分為(182±58) s，F(xiàn)M-100 為(675±258) s。

3 不同檢測(cè)方法的分型和嚴(yán)重程度分級(jí) 如表1和圖2A、圖2B 所示。

表1 不同檢測(cè)方法的色覺異常及程度(例，%)Tab.1 The type and severity of CVD diagnosed by different methods (n,%)

圖2 三種檢測(cè)方法分型和嚴(yán)重程度分度結(jié)果A～B：俞本；C～D：CBC 評(píng)分；E～F：FM-100Fig.2 Three methods for classification and severity division of CVD A-B：Yu’s book；C-D：CBC；E-F：FM-100

根據(jù)俞本結(jié)果，患者中1.2%為紅色覺異常，12.7%為綠色覺異常，剩余86.1%無(wú)法區(qū)分色覺異常類型；嚴(yán)重程度分為四級(jí)，各自比例：色盲Ⅰ級(jí)78%，色盲Ⅱ級(jí)11.6%，色弱Ⅲ級(jí)2.9%，色弱Ⅳ級(jí)7.5%。見圖2C、圖2D。

根據(jù)CBC 評(píng)分結(jié)果，患者中36.4%為紅色覺異常，62.4%為綠色覺異常，1.2%無(wú)法區(qū)分色覺異常類型；嚴(yán)重程度為三級(jí)，各自比例：輕度11%，中度16.2%，重度72.8%。見圖2E、圖2F。

根據(jù)FM-100 結(jié)果，患者中19.1%為紅色覺異常，65.9%為綠色覺異常，15%無(wú)法區(qū)分色覺異常類型；嚴(yán)重程度為三級(jí)，各自比例：輕度7.5%，中度25.4%，重度67.1%。

4 俞本和CBC 評(píng)分對(duì)CVD 分度診斷的ROC 曲線分析 以FM-100 為金標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行CVD 分度診斷的ROC 曲線分析。結(jié)果如圖3 所示，俞本曲線下面積為0.712 (95%CI：0.547～0.877，P＜0.05)；CBC 評(píng)分曲線下面積為0.604 (95%CI：0.429～0.778，P=0.199)，提示俞本分度診斷能力尚可，CBC 評(píng)分分度診斷能力欠佳。截?cái)嘀担河岜咀罴雅R界點(diǎn)2.5，對(duì)應(yīng)敏感度81.1%，特異度57.1%；CBC 評(píng)分最佳臨界點(diǎn)24.5，對(duì)應(yīng)敏感度89.3%，特異度42.9%。

圖3 CBC 評(píng)分和俞本診斷CVD 的ROC 曲線Fig.3 ROC curves of CBC score and Yu’s book for diagnosis of CVD

5 關(guān)于分型的診斷評(píng)估——俞本和CBC 評(píng)分診斷先天性紅色或綠色覺異常的結(jié)果 仍以FM-100 為金標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行先天性紅色或綠色覺異常的診斷評(píng)估，結(jié)果如表2 所示：

表2 俞本和CBC 評(píng)分診斷先天性紅色或綠色覺異常的結(jié)果(%)Tab.2 The coincidence rate of Yu’s book and CBC score for diagnosis of protan or deutan CVD (%)

俞本診斷先天性紅色覺異常的敏感度和特異度分別為0(0/33)和15.8%(18/114)，CBC 診斷先天性紅色覺異常的敏感度和特異度分別為75.8%(25/33)和78.9%(90/114)。以FM-100 為金標(biāo)準(zhǔn)，俞本和CBC 評(píng)分與標(biāo)準(zhǔn)的一致性檢驗(yàn)Kappa 值分別為-0.125 和0.490，提示俞本對(duì)先天性紅色覺異常的診斷能力較差，CBC 評(píng)分的診斷能力中等。

俞本診斷先天性綠色覺異常的敏感度和特異度分別為15.8%(18/114)和0%(0/33)，CBC 診斷先天性綠色覺異常的敏感度和特異度分別為78.9%(90/114)和75.8%(25/33)。以FM-100 為金標(biāo)準(zhǔn)，CBC 評(píng)分和俞本與標(biāo)準(zhǔn)的一致性檢驗(yàn)Kappa 值分別為-0.125 和0.490，提示俞本對(duì)先天性綠色覺異常的診斷能力較差，CBC 評(píng)分的診斷能力中等。

6 經(jīng)簡(jiǎn)化區(qū)分后的俞本和CBC 評(píng)分對(duì)診斷先天性紅色或綠色覺異常的評(píng)估價(jià)值 仍以FM-100 為金標(biāo)準(zhǔn)。為簡(jiǎn)化處理及計(jì)算更詳細(xì)的診斷效能參數(shù)，將未區(qū)分樣本一并歸入非紅色覺異?；蚍蔷G色覺異常(即陰性樣本)，分別列示計(jì)算于表3 和表4。經(jīng)計(jì)算：敏感度和上述4 節(jié)描述相同，互成佐證。特異度因陰性樣本增加了未區(qū)分樣本，故與上述5 節(jié)有顯著不同。

表3 簡(jiǎn)化區(qū)分后，俞本和CBC 評(píng)分對(duì)先天性紅色覺異常的診斷效能Tab.3 The diagnostic efficacy of Yu’s book and CBC score for diagnosis of protan CVD-simplified

表4 簡(jiǎn)化區(qū)分后，俞本和CBC 評(píng)分對(duì)先天性綠色覺異常的診斷效能Tab.4 The diagnostic efficacy of Yu’s book and CBC score for diagnosis of deutan CVD-simplified

此外經(jīng)統(tǒng)計(jì)推斷：

(1)關(guān)聯(lián)性檢驗(yàn)：相對(duì)于金標(biāo)準(zhǔn)方法，俞本方法對(duì)診斷先天性紅色或綠色覺異常的關(guān)聯(lián)性不顯著(P＞0.05)，即方法未能很好地關(guān)聯(lián)于金標(biāo)準(zhǔn)方法。而CBC 評(píng)分較好，可顯著關(guān)聯(lián)于金標(biāo)準(zhǔn)方法(P＜0.05)。

(2)優(yōu)勢(shì)性檢驗(yàn)(差異性檢驗(yàn))：兩種方法檢驗(yàn)結(jié)果與金標(biāo)準(zhǔn)方法相比，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

統(tǒng)計(jì)推斷的結(jié)果與上述4 節(jié)結(jié)論互成佐證。

討 論

色覺是人類視功能的重要組成部分，為人眼對(duì)顏色的辨別能力，它取決于視網(wǎng)膜黃斑區(qū)視錐細(xì)胞感受不同波長(zhǎng)光的特性。色覺評(píng)估是篩查色覺異常或?yàn)槟承┨囟üしN把關(guān)的重要環(huán)節(jié)[7-8]。此外，色覺評(píng)估對(duì)各種先天性、退行性和獲得性視覺功能障礙具有很高的診斷和預(yù)測(cè)價(jià)值[9-10]。在一個(gè)多世紀(jì)的研究中，已經(jīng)開發(fā)出各種基于不同的原理和程序的色覺測(cè)試，如基于色光辨別的色覺鏡[11]、基于假同色原理的色盲本[12]及基于色度混淆線原理的FM-100 和Farnsworth panel D-15 檢測(cè)等[9]。

在國(guó)內(nèi)，假同色色盲圖(如《俞自萍色盲本》)仍然是“主流”的診斷方法，由于其本身不具備檢驗(yàn)色覺異常嚴(yán)重程度的功能且被過度使用，導(dǎo)致很多患者被誤診、誤判。肇淑貞和趙丕烈[13]早在1987年就提出除使用色盲本檢查外，還應(yīng)使用顏色混合測(cè)定器定量檢查。這也是本文開展色覺評(píng)估研究的目的和初衷，以期用更加科學(xué)方法診斷色覺異常，做到精準(zhǔn)診斷，不漏診，不誤診，爭(zhēng)取提高國(guó)內(nèi)色覺異常的診斷水平。

Hahn[14]在300 例韓國(guó)患者中采用5 種不同測(cè)試[Hahn’s，TMC’s，Okuma’s (new)，H-R-R’s color vision tests 和Double 15 Hue Test (Hahn)]對(duì)紅、綠色覺異常進(jìn)行定量診斷并對(duì)比診斷效能，結(jié)果提示綜合診斷較獨(dú)立診斷效能最佳，紅色覺異常占比23.3%，綠色覺異常占比76.0%，其中Hahn’s 和Double 15 Hue Test (Hahn)均能有效定量評(píng)估先天性色覺異常。Foote 等[15]通過對(duì)比不同光照強(qiáng)度下Richmond HRR (第4 版)與FM-100 在獲得性藍(lán)色視異常定量診斷中的差異，發(fā)現(xiàn)HRR(第4 版)與FM-100 均能較好地定量診斷藍(lán)色視異常，但HRR (第4 版)耗時(shí)更少，臨床應(yīng)用前景更廣闊。未來(lái)實(shí)踐和研究可采用HRR (第4 版)代替FM-100 對(duì)先天性色覺異?；颊哌M(jìn)行檢測(cè)，探究其臨床應(yīng)用價(jià)值。Bento-Torres[16]等通過對(duì)比Mollon-Reffin (MR)測(cè)驗(yàn)法與FM-100 檢測(cè)法在先天性色覺異?；颊咧袇^(qū)分紅色覺異常和綠色覺異常的能力差異，發(fā)現(xiàn)MR 較FM-100 更加敏感且能提供更加復(fù)雜的定量分析。

本研究中以FM-100 為標(biāo)準(zhǔn)，俞本與CBC 評(píng)分獨(dú)立對(duì)先天性色覺異常分度診斷的敏感度和特異度相近。俞本和CBC 評(píng)分分度診斷的ROC 曲線下面積分別為0.712 和0.604，兩者曲線下面積均＞0.5，均適合用于CVD 的分度診斷。以FM-100 為標(biāo)準(zhǔn)，俞本和CBC 評(píng)分獨(dú)立對(duì)先天性色覺異常分型診斷：診斷紅色覺異常的敏感度和特異度分別為0 和13.3%、75.8%和79.6%；與標(biāo)準(zhǔn)的一致性檢驗(yàn)Kappa 值分別為-0.087 和0.512。診斷綠色覺異常的敏感度和特異度分別為13.3%和0、79.6%和78.8%；與標(biāo)準(zhǔn)的一致性檢驗(yàn)Kappa 值分別為-0.087 和0.512。統(tǒng)計(jì)推斷：對(duì)診斷先天性紅色或綠色覺異常的分型而言，關(guān)聯(lián)性檢驗(yàn)結(jié)果提示CBC 顯著關(guān)聯(lián)于金標(biāo)準(zhǔn)方法(P＜0.05)。而俞本僅能夠較好地快速篩查和初步分度，但對(duì)疾病分型幫助不大。CBC 評(píng)分對(duì)紅綠CVD 分型和分度結(jié)果與FM-100 結(jié)果中等程度一致，檢測(cè)耗時(shí)較短，可重復(fù)，具有一定的的應(yīng)用前景。

此外，使用印刷版的色盲本和FM-100 檢測(cè)均有可能出現(xiàn)“檢測(cè)作弊”的情況，患者可以通過反復(fù)背誦和練習(xí)提高色覺檢測(cè)的評(píng)估結(jié)果，從而影響檢測(cè)的真實(shí)性和可靠性；FM-100 檢測(cè)過程煩瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)，每例患者完成檢測(cè)至少需要8～10 min，而且將色塊排列結(jié)果輸入電腦獲得具體檢測(cè)結(jié)果耗時(shí)亦長(zhǎng)[15]，不利于此方法的大規(guī)模推廣。而CBC 評(píng)分使用隨機(jī)出現(xiàn)的色塊，可以杜絕“檢測(cè)作弊”行為，提高檢測(cè)的可靠性。

綜上，由于色覺異常類型和嚴(yán)重程度判定的復(fù)雜性，決定了目前現(xiàn)有的檢查方法不能快速精確地反映患者的真實(shí)色覺情況。本研究提示CBC 對(duì)先天性紅綠色覺異常具有一定的分型和分度能力，結(jié)果較穩(wěn)定，耗時(shí)短，且無(wú)法作弊，具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值，但仍需進(jìn)一步探究多種診斷方法聯(lián)合應(yīng)用和更佳的診斷方法。

作者貢獻(xiàn)王培紅：論文選題，數(shù)據(jù)收集，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，數(shù)據(jù)整理，起草文章，論文修改；俞?。簲?shù)據(jù)收集，數(shù)據(jù)整理，論文修改；李朝輝：論文指導(dǎo)，論文修改；賈亮：論文選題、指導(dǎo)，數(shù)據(jù)收集，論文修改。

利益沖突所有作者聲明無(wú)利益沖突。

數(shù)據(jù)共享聲明本篇論文相關(guān)數(shù)據(jù)可依據(jù)合理理由從作者處獲取，Email：wangph1206@126.com。