《眼科新进展》  2019年10期 964-968   出版日期：2019-10-05   ISSN:1003-5141   CN:41-1105/R

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双通道视觉质量分析系统在球面和非球面人工晶状体眼视觉质量评价中的应用


        随着白内障手术进入屈光时代，人工晶状体（intraocular lens,IOL）的不断改进，绝大多数白内障患者术后能获得良好的视力，但部分患者术后有夜间视力差、眩光、视物变色等症状^［1］，眼高阶像差的增加是导致这些症状的主要原因。波前像差仪能测量低、高阶像差，不能测量眼内的散射^［2］，会高估视觉质量^［3］。双通道视觉质量分析系统（optical quality analysis system,OQAS）能够通过测量患者的客观散射指数（objective scatter index,OSI）、调制传递函数截止频率（MTF cut off）、斯特列尔比（Strehl ratio,SR）、模拟对比度视力（OV100%、OV20%、OV9%），更全面和客观评价视觉质量，且具有良好的重复性^［4-6］。目前非球面IOL临床常用的球差值有-0.27 μm、 -0.20 μm、 0 μm三种，它们的设计理念分别是完全矫正、留少量的全眼球差、不增加或减少术后全眼球差，三种IOL通过消除或减少术后的全眼球差，提高患者白内障术后的视觉质量^［7-8］。我们在非球面IOL眼视觉质量研究的基础上^［9-10］，进一步对球面和不同球差设计的非球面IOL进行OQAS、波前像差检查，更全面客观比较球面和不同球差值非球面IOL眼的视觉质量^［11］。
1　资料与方法
1.1　一般资料　选择在我院眼科接受白内障超声乳化及IOL植入术后3个月的年龄相关性白内障患者227例（349眼），按植入的IOL分为5组，其中AK组：Bausch & Lomb球面IOL Akreos 45例（69眼）；AR40E组：AMO球面IOL AR40E 44例（67眼）；AO组：Bausch & Lomb非球面IOL Akreos AO（球差值0 μm）46例（70眼）；SN60WF组：Alcon非球面IOL SN60WF（球差值-0.20 μm）45例（71眼）；ZCB00组：AMO非球面IOL Tecnis ZCB00（球差值-0.27 μm）47例（72眼）。5组间性别、眼别构成比、年龄、IOL度数比较差异均无统计学意义（均为P＞0.05），见表1。



1.2　纳入和排除标准　纳入标准：角膜透明，泪膜功能正常，认知能力正常，术前角膜散光≤1.00 D，植入IOL度数15~26 D，术后最佳矫正视力≥0.2 logMAR。排除标准：患全身疾病影响视力者；理解能力差无法配合检查者；泪膜功能不稳定者；严重睑板腺功能障碍者；有角膜屈光手术史及角结膜疾病者；有眼底疾病影响视功能者；有其他影响视功能及术后恢复疾病者；术中、有术后并发症者。
1.3　方法
1.3.1　手术方法　行Phaco+IOL植入术，手术均由同一位经验丰富的手术医师完成。
1.3.2　检查方法　术后3个月，检查项目：（1）屈光度、裸眼视力（uncorrected visual acuity,UCVA）、最佳矫正视力（best corrected visual acuity,BCVA）、裂隙灯、眼底、眼压检查。（2）OQASⅡ视觉质量分析仪检查：测量OSI、MTF cut off、SR、三种不同对比度的模拟视力（OV100%、OV20%、OV9%）。（3）KR-1W波前像差仪测量：4 mm、6 mm瞳孔直径下角膜、眼内和全眼的总高阶像差（total higher order aberration,tHOA）、球面像差（spherical aberration,SA）、慧差（coma）及三叶草像差（trefoil）。
1.4　统计学方法　采用SPSS 22.0对数据进行统计学处理，对5组数据采用方差分析，对性别、眼别采用卡方检验，检验水准：α=0.05。
2　结果
2.1　5组间术后UCVA、BCVA比较　术后3个月，5组间UCVA、BCVA、SE比较差异均无统计学意义（均为P＞0.05），见表2。
2.2　5组间术后高阶像差比较　术后3个月，对5组间4 mm和6 mm瞳孔直径下角膜、眼内、全眼的tHOA、SA、coma、trefoil进行比较，见表3。
        5组间4 mm及6 mm瞳孔直径下角膜高阶像差差异均无统计学意义（均为P＞0.05）。
        5组间4 mm瞳孔直径下眼内SA、6 mm瞳孔直径下眼内tHOA和SA差异均有统计学意义（均为P＜0.05），其余眼内高阶像差差异均无统计学意义（均为P＞0.05）。进一步两两比较：4 mm瞳孔直径下眼内SA：SN60WF组、ZCB00组均低于AK组、AR40E组、AO组（均为P＜0.05）；6 mm瞳孔直径下眼内tHOA：ZCB00组低于AO组、SN60WF组（均为P＜0.05），AO组低于AK组、AR40E组（均为P＜0.05）；6 mm瞳孔直径下眼内SA：SN60WF组低于AK组、AR40E组、AO组（均为P＜0.05），ZCB00组均低于其他4组（均为P＜0.05）。
        5组间4 mm瞳孔直径下全眼SA、6 mm瞳孔直径下全眼tHOA和SA差异均有统计学意义（均为P＜0.05），其余全眼高阶像差差异均无统计学意义（均为P＞0.05）。进一步两两比较：4 mm瞳孔直径下全眼SA：SN60WF组、ZCB00组均低于AK组、AR40E组、AO组（均为P＜0.05）；6 mm瞳孔直径下全眼tHOA：SN60WF组、ZCB00组均低于AK组、AR40E组（均为P＜0.05）；6 mm瞳孔直径下全眼SA：AO组均低于AK组、AR40E组（均为P＜0.05），SN60WF组均低于AK组、AR40E组、AO组（均为P＜0.05），ZCB00组均低于其他4组（均为P＜0.05）。




2.3　5组间术后OQAS参数比较　术后3个月，5组间OQAS各参数比较，差异均有统计学意义（均为P＜0.05），见表4。进一步两两比较：球面IOL AK组、AR40E组与非球面IOL AO组间6项OQAS参数差异均无统计学意义（均为P＞0.05）；SN60WF组与ZCB00组间6项OQAS参数差异均无统计学意义（均为P＞0.05）；OSI：ZCB00组均优于AK组、AR40E组、AO组（均为P＜0.05）；MTF cut off：SN60WF组、ZCB00组均优于AK组、AR40E组（均为P＜0.05）；SR：SN60WF组、ZCB00组优于AK组（均为P＜0.05）；OV100%：SN60WF组、ZCB00组均优于AK组、AR40E组（均为P＜0.05）；OV20%：SN60WF组均优于AK组、AR40E组、AO组，ZCB00组优于AK组（均为P＜0.05）；OV9%：SN60WF组、ZCB00组均优于AK组、AR40E组（均为P＜0.05）。



3　讨论
        视力是评价视觉质量最基本的方法，本研究结果显示五种IOL眼术后3个月的UCVA、BCVA差异均无统计学意义，术后的BCVA均达到该年龄段正常人的BCVA^［12］，植入非球面IOL的视力并不比球面IOL好。视力仅反映黄斑中心凹对高对比度下目标的分辨能力，不能反映视网膜对低对比度物体的分辨能力^［13］，对视功能和视觉质量的评价不全面。
        全眼SA主要由角膜和晶状体SA组成^［14］，白内障术后患者混浊的晶状体由IOL替代，故全眼SA主要由角膜SA和IOL所设计的SA值组成^［15］。Wang等^［16］对228眼正常眼行波前像差检查，6 mm瞳孔直径下角膜前表面SA为（0.280±0.086）μm，与我们术后5组的角膜SA一致。我们观察植入球面IOL后患者6 mm全眼SA高于角膜SA，原因是球面IOL是正性SA，而植入非球面IOL后全眼SA低于角膜SA，说明非球面IOL可以矫正角膜的正SA，减小全眼SA，提高患者视觉质量^［1］。肖显文等^［17］对非球面IOL Acrysof IQ Toric和球面IOL Acrysof Toric进行了对比，发现3 mm瞳孔直径下全眼SA和5 mm瞳孔直径下全眼tHOA、SA非球面IOL均优于球面IOL，与本研究结果类似。本研究中各组患者6 mm瞳孔直径下眼内SA与三种非球面IOL的SA值设计接近，进一步验证了个性化选择IOL的可行性。
        OQAS通过OSI来量化评估眼内散射光，散射光与视觉质量呈负相关，严重影响IOL眼的视觉质量^［4］。本研究结果显示，非球面IOL的OSI明显低于球面IOL；非球面IOL组之间，ZCB00低于Akreos AO，说明完全矫正SA后OSI更低。OQAS使用0.01 MTF值（对应1%的对比度）作为MTF cut off。本研究中负球差IOL SN60WF、ZCB00的MTF cut off为（30.17±9.59）c·d^-1、（30.07±9.07）c·d^-1，基本接近正常人群参考值30 c·d^-1和60~69岁透明晶状体老年人的平均值（28.52±8.31）c·d^{-1 ［12］}，而零SA IOL AO和球面IOL则较低。
        SR与人眼像差有关，像差越大，SR越小^［12］。本研究中非球面IOL SR优于球面IOL，但三组非球面IOL之间差异无统计学意义。刘春雷等^［18］对零球差亲水性IOL SofTec HD和负球差疏水性IOL Tecnis ZCB00进行了OQAS比较，发现MTF cut off和SR差异均无统计学意义，与本研究相同。OV100%、OV20%和OV9%分别相当于白天、黄昏和夜间的光学视力，该视力不等同于大脑皮质反应的能力，而是对屈光介质的光学质量的客观评估^［19］。本研究中非球面IOL OV优于球面IOL，同时三组非球面IOL组间差异无统计学意义。本研究中5组间视力检查差异无统计学意义，但OV100%却差异明显，两者都是在100%对比度之下的视力，但前者是患者主观感受下的视力，后者是OQAS系统根据患者屈光介质情况模拟的客观对比度视力，进一步验证了OQAS系统的客观性和全面性。
        视觉质量与瞳孔直径关系密切，瞳孔越大，SA越大，视觉质量越差，当瞳孔直径为2~3 mm时，视网膜成像质量最佳^［20］。非球面IOL Akreos AO的SA为0 μm，不能补偿角膜SA，故视觉质量相对不及负SA IOL ZCB00和SN60WF，但这种IOL视觉质量相对不受IOL在囊袋内位置的影响，而且从理论上来说可以为患者带来更好的视野深度^［1］；AMO非球面IOL ZCB00的SA为-0.27 μm，理论上可以完全补偿角膜正的SA+0.27 μm，但+0.27 μm只是人群中的一个平均值，且变异很大，甚至有些人角膜SA为负值，因此有部分患者植入IOL ZCB00后全眼SA为负值，反而导致视觉质量更低。
        综上，球面和不同SA非球面IOL植入术后视觉质量差异有统计学意义，非球面IOL视觉质量优于球面IOL；负球差非球面IOL优于零球差非球面IOL。OQAS的视觉质量评估指标，在屈光性白内障手术中的非球面IOL视觉质量评估上有一定优势。随着各种功能性IOL的不断改进，我们希望能根据患者的客观眼球条件、职业需求、生活需求以及患者对视觉质量的特殊要求量身制造最匹配的IOL^［1］，使白内障手术真正实现个性化，同时我们也需要更全面、更客观的视觉质量评估方法。