導(dǎo)語：剖析近視眼角膜前表面Q值和球差的關(guān)聯(lián)論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】目的:研究近視人群角膜前表面Q值的分布及Q值與角膜前表面球差(C12)、全眼球差(C12)之間的相關(guān)性。方法:選擇青少年近視眼100眼。使用TOPOLYSER角膜地形圖測(cè)量角膜前表面的e值，根據(jù)Q=e2，分別求得角膜20°,25°,30°的Q值。WASCA波前像差分析儀和Humphrey角膜地形圖儀分別測(cè)量并獲得全眼球差(6.0mm分析直徑)和角膜前表面球差(6.0mm分析直徑)的Zernike系數(shù)進(jìn)行分析。結(jié)果:20°,25°,30°的Q值分別為0.144(中位數(shù)),0.213±0.110,0.277±0.108。6.0mm分析直徑下角膜球差和全眼球差分別為0.25712±0.06914μm和0.06630±0.10823μm。25°的角膜Q值與6.0mm角膜球差呈正相關(guān)(r=0.673，P=0.000)。25°的角膜Q值與6.0mm全眼球差正相關(guān)(r=0.241，P=0.016)。結(jié)論:角膜前表面從中央向周邊變平坦趨勢(shì)越來越明顯，Q值絕對(duì)值越往周邊越大。25°角膜前表面Q值與角膜球差顯著相關(guān)，而與全眼球差相關(guān)性弱。

【關(guān)鍵詞】近視;角膜;Q值;球差

準(zhǔn)分子激光屈光性角膜手術(shù)利用準(zhǔn)分子激光對(duì)角膜組織的消融使術(shù)后角膜前表面形態(tài)重塑，改變屈光力，從而矯正屈光不正。但傳統(tǒng)的角膜屈光手術(shù)通常采用的標(biāo)準(zhǔn)球面切削，雖然去除了患眼的屈光不正度數(shù)，但使得術(shù)后球差明顯增加，使視覺質(zhì)量下降。為了改善視覺質(zhì)量，人們提出了Q值(即非球面性系數(shù))引導(dǎo)的個(gè)性化切削。但目前關(guān)于角膜前表面Q值的分布及Q值與眼球差相關(guān)性的研究較少。為此，我們對(duì)來我院準(zhǔn)備接受近視屈光手術(shù)患者的臨床資料進(jìn)行總結(jié)和分析，以期探索Q值引導(dǎo)準(zhǔn)分子激光角膜屈光手術(shù)最佳目標(biāo)Q值的選。

1對(duì)象和方法

1.1對(duì)象

隨機(jī)抽取200703/200704在我院屈光手術(shù)中心進(jìn)行近視屈光手術(shù)術(shù)前檢查的近視患者50例100眼，男24例，女26例;年齡18～33(平均24.85±4.31)歲;低度近視組16眼、中度近視組48眼、高度近視組36眼。顯性驗(yàn)光屈光度數(shù)(等效球鏡)為5.49±2.39D，屈光度數(shù)范圍：0.50～11.00D。所有患眼均無任何角膜手術(shù)史及任何眼病，隱形眼鏡均停戴1mo以上，最佳矯正視力均在1.0以上。

1.2方法

1.2.1屈光手術(shù)術(shù)前檢查流程

按照屈光手術(shù)術(shù)前檢查流程，對(duì)近視患者依次進(jìn)行下列檢查:視力、電腦驗(yàn)光、角膜地形圖、像差、主覺驗(yàn)光、裂隙燈、角膜中央厚度和眼軸長(zhǎng)度測(cè)量、散瞳眼底檢查。其中角膜地形圖及像差檢查均由同1人檢查，每眼重復(fù)測(cè)量3次以上。按照近視度數(shù)(等效球鏡)分為低度近視組：近視度數(shù)≤3.00D;中度近視組：近視度數(shù)3.00～6.00D;高度近視組：近視度數(shù)>6.00D。

1.2.2Q值的獲得

使用TOPOLYSER角膜地形圖儀測(cè)量，在lensfitting模式下獲取20°,25°,30°的平均e值。根據(jù)Q=e2，分別求得角膜20°,25°,30°的Q值。

1.2.3角膜前表面像差獲得

采用Humphrey角膜地形圖儀，用Externalinterface顯示模式將角膜前表面的曲率和高度等數(shù)據(jù)輸出。取6.0mm像差分析直徑，在Matlab平臺(tái)中采用光路追跡的轉(zhuǎn)換程序生成角膜像差，取球差(C12)進(jìn)行分析。由于WASCA像差儀是以眼的入瞳中心為中心點(diǎn)測(cè)量的，而Humphrey角膜地形圖所得角膜前表面像差是以角膜頂點(diǎn)為中心的，因此在轉(zhuǎn)換中將角膜前表面像差關(guān)于瞳孔中心移位。

1.2.4全眼球差獲得

采用WASCA像差分析儀，在同一暗室，測(cè)量時(shí)用黑色的頭罩將被檢者的頭部和檢測(cè)頭罩住。取6.0mm直徑球差(C12)進(jìn)行分析。統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行KS正態(tài)性檢驗(yàn);性別間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，左右眼間比較采用配對(duì)t檢驗(yàn)，屈光組間比較采用單向方差分析;相關(guān)分析先繪制散點(diǎn)圖，再進(jìn)行控制年齡因素的偏相關(guān)分析;回歸分析采用直線回歸。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1Q值

角膜前表面20°,25°,30°的Q值分別為0.144(中位數(shù)),0.213±0.110,0.277±0.108。經(jīng)KS正態(tài)性檢驗(yàn)，25°角膜Q值近似正態(tài)分布(P=0.074，圖1);余兩者非正態(tài)分布(P=0.012,P=0.023)。

2.2Q值與角膜前表面球差的相關(guān)性

25°角膜Q值與6.0mm角膜球差正相關(guān)(r=0.673，P=0.000，圖2)?；貧w方程：Y=0.422X+0.347(P=0.000)Y：角膜球差，X：Q值。

2.3Q值與全眼球差的相關(guān)性

25°角膜Q值與6.0mm全眼球球差正相關(guān)(r=0.241，P=0.016，圖3)?；貧w方程：Y=0.23X+0.115(P=0.019)Y：全眼球差，X：Q值。

3討論

隨著準(zhǔn)分子激光角膜屈光手術(shù)的廣泛開展及業(yè)界對(duì)準(zhǔn)分子激光手術(shù)研究的進(jìn)一步深入，術(shù)后的視覺質(zhì)量日益受到重視。常規(guī)手術(shù)后導(dǎo)入的高階像差，尤其是球差和彗差正是損害視覺質(zhì)量的重要原因。球差中，一次球差(C12)對(duì)視覺質(zhì)量損害最顯著。針對(duì)手術(shù)引入的球差，近年來有學(xué)者提出了Q值引導(dǎo)的個(gè)性化手術(shù)，以期減少術(shù)后球差，改善視覺質(zhì)量。因此，角膜前表面的形態(tài)及其與球差的相關(guān)性必定引起我們的關(guān)注。

有研究表明：正常角膜前表面為非球面，從中心到周邊逐漸變平，屈光力逐漸減小，曲率半徑逐漸增大，曲率逐漸減小。角膜頂端的曲率最大，由角膜頂端到周邊其曲率逐漸減小，其變化速度在不同的經(jīng)線不同，同一經(jīng)線的變化也不完全相同。為了能詳細(xì)地描述角膜沿子午線截面的非球面性狀態(tài)，更準(zhǔn)確地表達(dá)其非球面性的程度，可引用“Q值”來表示。大多數(shù)人的角膜呈扁長(zhǎng)形(prolate)，即Q<0，少部分人的角膜由中央向周邊部逐漸變陡，呈扁圓形(oblate)，Q>0[1]。目前關(guān)于Q值的文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)不一，這可能與分析直徑、實(shí)驗(yàn)對(duì)象及采樣點(diǎn)多少不同等有關(guān)。法國Haouat等[2]報(bào)告近視患者平均角膜Q值為0.09，陳世豪等[3]報(bào)告4.5mm角膜前表面平均Q值為0.142±0.151，Hersh等[4]報(bào)告4.5mm平均角膜Q值為0.17±0.1499，在YebraPimentel等[5]的研究中，平均角膜Q值為0.23±0.08，Mainstone等[6]的研究發(fā)現(xiàn)6.0mm角膜平均Q值為0.26，GonzálezMéjiome等[7]的研究中7mm角膜平均Q值為0.26，沈政偉等[8]報(bào)告30°(約對(duì)應(yīng)7.5mm角膜直徑[9])角膜平均Q值為0.28±0.09。圖125°角膜Q值。圖2角膜Q值角膜球差散點(diǎn)圖。圖3角膜Q值全眼球差散點(diǎn)圖。

在我們研究中，角膜20°，25°，30°(分別約對(duì)應(yīng)4.7mm，6.1mm，7.5mm角膜直徑)的Q值分別為0.144(中位數(shù)),0.213±0.110，0.277±0.108。從角膜中央向周邊變平坦趨勢(shì)越來越明顯，也即角膜從中央向周邊并非為一恒定Q值，其絕對(duì)值越往周邊越大，這與GonzlezMijome等[7]的研究結(jié)果一致。因?yàn)?5°(約6.1mm角膜直徑)的角膜前表面Q值近似正態(tài)分布;數(shù)據(jù)采集較方便，不容易出現(xiàn)機(jī)器估計(jì)數(shù)值;而且準(zhǔn)分子激光角膜屈光手術(shù)中光學(xué)區(qū)直徑通常為5.5～7.0(多為6.0)mm;所以，采用25°的Q值用于Q值引導(dǎo)的個(gè)體化切削手術(shù)可能比較合理。球差是軸上物點(diǎn)以寬光束成像時(shí)產(chǎn)生的像差，也就是軸上物點(diǎn)對(duì)應(yīng)的理想像點(diǎn)與非近軸光線的像點(diǎn)之間的距離[10]。我們知道，非球面的Q值與球差可以通過公式推導(dǎo)進(jìn)行換算。為避免同一機(jī)器由于公式換算引起的角膜Q值與角膜球差“顯著相關(guān)”，我們采用兩種機(jī)器分別測(cè)量Q值和球差。

我們的研究中，角膜前表面Q值與角膜球差顯著相關(guān)(r=0.673，P=0.000)。雖然Q值與球差都是由角膜前表面采樣點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算所得，但目前角膜地形圖角膜Q值多數(shù)是由幾條子午線Q值平均計(jì)算所得，采樣點(diǎn)僅限于幾條子午線上(相互之間間隔45°～90°)，數(shù)據(jù)不能反映一定范圍內(nèi)全角膜各子午線實(shí)際Q值或?qū)嶋H平均Q值。而角膜前表面球差由一定范圍內(nèi)角膜前表面全部采樣點(diǎn)計(jì)算所得，故對(duì)角膜前表面Q值與球差的相關(guān)性可能也有所影響。Artal等[11,12]的研究發(fā)現(xiàn)，角膜和晶狀體的高階像差，尤其是球差通常其符號(hào)是相反的，起到一種補(bǔ)償作用。其中角膜前表面主要產(chǎn)生正球差，晶狀體主要產(chǎn)生負(fù)球差，約抵消角膜球差的1/2～2/3。在本研究中，角膜球差與全眼球差正相關(guān)(r=0.533，P=0.000)，但相關(guān)性不是很高，可見晶狀體的補(bǔ)償作用使角膜球差與全眼球差的相關(guān)性減弱。Manns等[13]研究發(fā)現(xiàn)6.0mm直徑，角膜Q值為0.45～0.47時(shí)，眼球初級(jí)球差為零。Gatinel等[14]也在論文中提出，當(dāng)Q值為0.26時(shí)，可以矯正球差的一半。這些結(jié)果都是在模型中研究得出的。本研究中，角膜Q值與全眼球差正相關(guān)(r=0.241，P=0.016)，相關(guān)程度很弱。由此可見，實(shí)際臨床上由于個(gè)體之間晶狀體球差不同，其對(duì)角膜球差的補(bǔ)償比例也不相同，從而會(huì)降低角膜Q值與全眼球差之間的相關(guān)性。在如此低的相關(guān)程度下進(jìn)行回歸分析，獲得其回歸方程進(jìn)行兩者之間的換算不太合理。

因此，我們不可能通過術(shù)前計(jì)算目標(biāo)Q值使全眼球差達(dá)到某一預(yù)計(jì)值;將所有患眼選擇某一固定目標(biāo)Q值似乎也不太恰當(dāng)。而將目標(biāo)Q值調(diào)整至術(shù)前Q值，使術(shù)后球差更接近術(shù)前狀態(tài)，可能有更好的預(yù)后。當(dāng)然，術(shù)后角膜生物力學(xué)反應(yīng)等，可能會(huì)對(duì)預(yù)期產(chǎn)生一定的影響，這有待進(jìn)一步的研究

【參考文獻(xiàn)】

1DouthwaiteWA,HoughT,EdwardsK,etal.TheEyeSysvideokeratoscopicassessmentofapicalradiusandpvalueinthenormalhumancornea.OphthalmicPhysiolOpt1999;19(6):467474

2HaouatM,GatinelD,DuongMH,etal.Cornealasphericityinmyopes.JFrOphtalmol2002;25(5):488492

3陳世豪,李斌,王勤美.國人近視屈光手術(shù)人群角膜前表面非球性參數(shù)的調(diào)查.眼科研究2007;25(7):574550

4HershPS,FryK,BlakerJW.Sphericalaberrationafterlaserinsitukeratomileusisandphotorefractivekeratectomyclinicalresultsandtheoreticalmodelsofetiology.JCataractRefractSurg2003;29(11):20962104

5YebraPimentelE,GonzlezJijomeJM,CervioA,etal.Cornealasphericityinayoungadultpopulation.Clinicalimplications.ArchSocEspOftalmol2004;79(8):385392

6MainstoneJC,CarneyLG,AndersonCR,etal.Cornealshapeinhyperopia.ClinExp

7GonzlezMijomeJM,VillaCollarC,MontsMicR,etal.Asphericityoftheanteriorhumancorneawithdifferentcornealdiameters.JCataracRefractSurg2007;33(3):465473

8沈政偉,周和政,吳金桃,等.正常眼角膜Q值檢測(cè)分析.國際眼科雜2006;6(6):13561357

9KollerT,IseliHP,HafeziF,etal.Qfactorcustomizedablationprofileforthecorrectionofmyopicastigmatism.JCataractRefractSurg2006;32(4):584589

10母國光,戰(zhàn)元齡.光學(xué).北京:人民教育出版社1978:65

11ArtalP,GuiraoA.Contributionofthecorneaandthelenstotheaberrationsofthehumaneye.OptLett1998;23(21):17131715

12ArtalP,GuiraoA,BerrioE,pensationofcornealaberrationsbytheinternalopticsinthehumaneye.JVision2001;1(1):18

13MannsF,HoA,ParelJM,etal.Ablationprofilesforwavefrontguidedcorrectionofmyopiaandprimarysphericalaberration.JCataractRefractSurg2002;28(5):766774

14GatinelD,HaouatM,HoangXuanT.Areviewofmathematicaldescriptorsofcornealasphericity.JFrOphtalmol2002;25(1):8190