雙通道視覺質量分析系統在球面和非球面人工晶狀體眼視覺質量評價中的應用

黃秀旗 蘭長駿 廖萱 林佳

隨著白內障手術進入屈光時代，人工晶狀體(intraocular lens,IOL)的不斷改進，絕大多數白內障患者術后能獲得良好的視力，但部分患者術后有夜間視力差、眩光、視物變色等癥狀[1]，眼高階像差的增加是導致這些癥狀的主要原因。波前像差儀能測量低、高階像差，不能測量眼內的散射[2]，會高估視覺質量[3]。雙通道視覺質量分析系統(optical quality analysis system,OQAS)能夠通過測量患者的客觀散射指數(objective scatter index,OSI)、調制傳遞函數截止頻率(MTF cut off)、斯特列爾比(Strehl ratio,SR)、模擬對比度視力(OV100%、OV20%、OV9%)，更全面和客觀評價視覺質量，且具有良好的重復性[4-6]。目前非球面IOL臨床常用的球差值有-0.27 μm、 -0.20 μm、 0 μm三種，它們的設計理念分別是完全矯正、留少量的全眼球差、不增加或減少術后全眼球差，三種IOL通過消除或減少術后的全眼球差，提高患者白內障術后的視覺質量[7-8]。我們在非球面IOL眼視覺質量研究的基礎上[9-10]，進一步對球面和不同球差設計的非球面IOL進行OQAS、波前像差檢查，更全面客觀比較球面和不同球差值非球面IOL眼的視覺質量[11]。

1 資料與方法

1.1 一般資料選擇在我院眼科接受白內障超聲乳化及IOL植入術后3個月的年齡相關性白內障患者227例(349眼)，按植入的IOL分為5組，其中AK組：Bausch & Lomb球面IOL Akreos 45例(69眼)；AR40E組：AMO球面IOL AR40E 44例(67眼)；AO組：Bausch & Lomb非球面IOL Akreos AO(球差值0 μm)46例(70眼)；SN60WF組：Alcon非球面IOL SN60WF(球差值-0.20 μm)45例(71眼)；ZCB00組：AMO非球面IOL Tecnis ZCB00(球差值-0.27 μm)47例(72眼)。5組間性別、眼別構成比、年齡、IOL度數比較差異均無統計學意義(均為P>0.05)，見表1。

表1 各組患者的一般資料

1.2 納入和排除標準納入標準：角膜透明，淚膜功能正常，認知能力正常，術前角膜散光≤1.00 D，植入IOL度數15～26 D，術后最佳矯正視力≥0.2 logMAR。排除標準：患全身疾病影響視力者；理解能力差無法配合檢查者；淚膜功能不穩定者；嚴重瞼板腺功能障礙者；有角膜屈光手術史及角結膜疾病者；有眼底疾病影響視功能者；有其他影響視功能及術后恢復疾病者；術中、有術后并發癥者。

1.3 方法

1.3.1 手術方法行Phaco+IOL植入術，手術均由同一位經驗豐富的手術醫師完成。

1.3.2 檢查方法術后3個月，檢查項目：(1)屈光度、裸眼視力(uncorrected visual acuity,UCVA)、最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)、裂隙燈、眼底、眼壓檢查。(2)OQASⅡ視覺質量分析儀檢查：測量OSI、MTF cut off、SR、三種不同對比度的模擬視力(OV100%、OV20%、OV9%)。(3)KR-1W波前像差儀測量：4 mm、6 mm瞳孔直徑下角膜、眼內和全眼的總高階像差(total higher order aberration,tHOA)、球面像差(spherical aberration,SA)、慧差(coma)及三葉草像差(trefoil)。

1.4 統計學方法采用SPSS 22.0對數據進行統計學處理，對5組數據采用方差分析，對性別、眼別采用卡方檢驗，檢驗水準：α=0.05。

2 結果

2.1 5組間術后UCVA、BCVA比較術后3個月，5組間UCVA、BCVA、SE比較差異均無統計學意義(均為P>0.05)，見表2。

2.2 5組間術后高階像差比較術后3個月，對5組間4 mm和6 mm瞳孔直徑下角膜、眼內、全眼的tHOA、SA、coma、trefoil進行比較，見表3。

5組間4 mm及6 mm瞳孔直徑下角膜高階像差差異均無統計學意義(均為P>0.05)。

5組間4 mm瞳孔直徑下眼內SA、6 mm瞳孔直徑下眼內tHOA和SA差異均有統計學意義(均為P<0.05)，其余眼內高階像差差異均無統計學意義(均為P>0.05)。進一步兩兩比較：4 mm瞳孔直徑下眼內SA：SN60WF組、ZCB00組均低于AK組、AR40E組、AO組(均為P<0.05)；6 mm瞳孔直徑下眼內tHOA：ZCB00組低于AO組、SN60WF組(均為P<0.05)，AO組低于AK組、AR40E組(均為P<0.05)；6 mm瞳孔直徑下眼內SA：SN60WF組低于AK組、AR40E組、AO組(均為P<0.05)，ZCB00組均低于其他4組(均為P<0.05)。

表2 5組間術后UCVA、BCVA比較

表3 5組間術后高階像差比較

5組間4 mm瞳孔直徑下全眼SA、6 mm瞳孔直徑下全眼tHOA和SA差異均有統計學意義(均為P<0.05)，其余全眼高階像差差異均無統計學意義(均為P>0.05)。進一步兩兩比較：4 mm瞳孔直徑下全眼SA：SN60WF組、ZCB00組均低于AK組、AR40E組、AO組(均為P<0.05)；6 mm瞳孔直徑下全眼tHOA：SN60WF組、ZCB00組均低于AK組、AR40E組(均為P<0.05)；6 mm瞳孔直徑下全眼SA：AO組均低于AK組、AR40E組(均為P<0.05)，SN60WF組均低于AK組、AR40E組、AO組(均為P<0.05)，ZCB00組均低于其他4組(均為P<0.05)。

2.3 5組間術后OQAS參數比較術后3個月，5組間OQAS各參數比較，差異均有統計學意義(均為P<0.05)，見表4。進一步兩兩比較：球面IOL AK組、AR40E組與非球面IOL AO組間6項OQAS參數差異均無統計學意義(均為P>0.05)；SN60WF組與ZCB00組間6項OQAS參數差異均無統計學意義(均為P>0.05)；OSI：ZCB00組均優于AK組、AR40E組、AO組(均為P<0.05)；MTF cut off：SN60WF組、ZCB00組均優于AK組、AR40E組(均為P<0.05)；SR：SN60WF組、ZCB00組優于AK組(均為P<0.05)；OV100%：SN60WF組、ZCB00組均優于AK組、AR40E組(均為P<0.05)；OV20%：SN60WF組均優于AK組、AR40E組、AO組，ZCB00組優于AK組(均為P<0.05)；OV9%：SN60WF組、ZCB00組均優于AK組、AR40E組(均為P<0.05)。

表4 5組間術后OQAS參數比較

3 討論

視力是評價視覺質量最基本的方法，本研究結果顯示五種IOL眼術后3個月的UCVA、BCVA差異均無統計學意義，術后的BCVA均達到該年齡段正常人的BCVA[12]，植入非球面IOL的視力并不比球面IOL好。視力僅反映黃斑中心凹對高對比度下目標的分辨能力，不能反映視網膜對低對比度物體的分辨能力[13]，對視功能和視覺質量的評價不全面。

全眼SA主要由角膜和晶狀體SA組成[14]，白內障術后患者混濁的晶狀體由IOL替代，故全眼SA主要由角膜SA和IOL所設計的SA值組成[15]。Wang等[16]對228眼正常眼行波前像差檢查，6 mm瞳孔直徑下角膜前表面SA為(0.280±0.086)μm，與我們術后5組的角膜SA一致。我們觀察植入球面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，說明非球面IOL可以矯正角膜的正SA，減小全眼SA，提高患者視覺質量[1]。肖顯文等[17]對非球面IOL Acrysof IQ Toric和球面IOL Acrysof Toric進行了對比，發現3 mm瞳孔直徑下全眼SA和5 mm瞳孔直徑下全眼tHOA、SA非球面IOL均優于球面IOL，與本研究結果類似。本研究中各組患者6 mm瞳孔直徑下眼內SA與三種非球面IOL的SA值設計接近，進一步驗證了個性化選擇IOL的可行性。

OQAS通過OSI來量化評估眼內散射光，散射光與視覺質量呈負相關，嚴重影響IOL眼的視覺質量[4]。本研究結果顯示，非球面IOL的OSI明顯低于球面IOL；非球面IOL組之間，ZCB00低于Akreos AO，說明完全矯正SA后OSI更低。OQAS使用0.01 MTF值(對應1%的對比度)作為MTF cut off。本研究中負球差IOL SN60WF、ZCB00的MTF cut off為(30.17±9.59)c·d-1、(30.07±9.07)c·d-1，基本接近正常人群參考值30 c·d-1和60～69歲透明晶狀體老年人的平均值(28.52±8.31)c·d-1[12]，而零SA IOL AO和球面IOL則較低。

SR與人眼像差有關，像差越大，SR越小[12]。本研究中非球面IOL SR優于球面IOL，但三組非球面IOL之間差異無統計學意義。劉春雷等[18]對零球差親水性IOL SofTec HD和負球差疏水性IOL Tecnis ZCB00進行了OQAS比較，發現MTF cut off和SR差異均無統計學意義，與本研究相同。OV100%、OV20%和OV9%分別相當于白天、黃昏和夜間的光學視力，該視力不等同于大腦皮質反應的能力，而是對屈光介質的光學質量的客觀評估[19]。本研究中非球面IOL OV優于球面IOL，同時三組非球面IOL組間差異無統計學意義。本研究中5組間視力檢查差異無統計學意義，但OV100%卻差異明顯，兩者都是在100%對比度之下的視力，但前者是患者主觀感受下的視力，后者是OQAS系統根據患者屈光介質情況模擬的客觀對比度視力，進一步驗證了OQAS系統的客觀性和全面性。

視覺質量與瞳孔直徑關系密切，瞳孔越大，SA越大，視覺質量越差，當瞳孔直徑為2～3 mm時，視網膜成像質量最佳[20]。非球面IOL Akreos AO的SA為0 μm，不能補償角膜SA，故視覺質量相對不及負SA IOL ZCB00和SN60WF，但這種IOL視覺質量相對不受IOL在囊袋內位置的影響，而且從理論上來說可以為患者帶來更好的視野深度[1]；AMO非球面IOL ZCB00的SA為-0.27 μm，理論上可以完全補償角膜正的SA+0.27 μm，但+0.27 μm只是人群中的一個平均值，且變異很大，甚至有些人角膜SA為負值，因此有部分患者植入IOL ZCB00后全眼SA為負值，反而導致視覺質量更低。

綜上，球面和不同SA非球面IOL植入術后視覺質量差異有統計學意義，非球面IOL視覺質量優于球面IOL；負球差非球面IOL優于零球差非球面IOL。OQAS的視覺質量評估指標，在屈光性白內障手術中的非球面IOL視覺質量評估上有一定優勢。隨著各種功能性IOL的不斷改進，我們希望能根據患者的客觀眼球條件、職業需求、生活需求以及患者對視覺質量的特殊要求量身制造最匹配的IOL[1]，使白內障手術真正實現個性化，同時我們也需要更全面、更客觀的視覺質量評估方法。