LASIK手术对角膜前后表面Q值的影响研究

张莉花，刘克政，刘永琰，周琼

(南昌大学第一附属医院眼科近视激光治疗中心，南昌 330006)

准分子激光原位角膜磨镶术 (Laser in stiu keratomileusis，LASIK)是通过应用准分子激光消融角膜中央区基质以改变角膜前表面曲率，最终达到矫正屈光不正的目的[1]。然而术后有些患者夜间视物存在眩光、光晕等视觉问题，有研究认为术中激光切削角膜，角膜中央变薄，从而改变角膜的非球面性，导致术后高阶像差增加有关[2]。角膜Q值是评估角膜非球面特性的参数，可以反映角膜形态的变化和用来分析角膜屈光手术对角膜非球面性的影响[3]。本研究通过Allegro Oculyzer眼前房诊断系统(Allegretto，德国WaveLight公司)回顾性分析近视散光患者LASIK手术前后不同直径下角膜前、后表面Q值的变化，并探讨术后角膜前后表面非球面性的变化规律，以及治疗光区直径、手术切削深度和剩余基质厚度等参数对角膜Q值变化的影响，现将结果报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2017年1-6月在我院近视激光中心接受LASIK治疗的屈光不正患者105例，均选右眼进行研究，其中男64例，女41例；年龄17-36岁，平均年龄(21.48±4.35)岁。近视球镜度-1.00~-10.00D，平均球镜度(-4．75±2.09)D；散光度 O~-2．50D，平均散光度 (-O．45±0．46)D； 等效球镜度(spherical equivalent，SE)为-1.00~-10.25D，平均 SE(-4.96±2.15)D，AL（axial length，眼轴长度）为 23.46-28.65mm，平均 AL（25.61±1.04）mm，所有手术患者术前均无活动性眼部疾病，停戴软性角膜接触镜2周以上，硬性角膜接触镜1月以上，无其他眼部疾病史、外伤史和手术史，术前最佳矫正视力≥1.0，近视力正常。签署手术知情同意书后进行手术。

1.2 检查方法

1.2.1 常规检查 裸眼视力、最佳矫正视力、电脑验光、眼压、角膜地形图、睫状肌麻痹检影验光、角膜超声测厚、眼轴测量、裂隙灯检查、间接眼底镜检查、三面镜等检查。

1.2.2 特殊检查 应用Allegro Oculyzer眼前节分析系统 (Scheimpflug成像原理)(德国WaveLight公司)，对拟行LASIK手术的患者在术前及术后1周、1个月和3个月对角膜前后表面非球面特性进行检测和分析。检查方法：患者于暗室环境中，双眼尽量睁大 （保证角膜不被眼睑遮挡而影响数据检测）注视正前方蓝色指示灯，检查者使用仪器操纵杆，按照电脑屏幕显示的方向对眼球扫描图像进行对焦。Scheimpflug摄像机在2s内对角膜进行360°的自动旋转扫描，获得25000个高度测量点并合成完整的眼前节三维图像。每眼重复测量四次，选取成像质量规范为OK的结果。数据分析模式为“Topometric”，选取角膜前后表面 6、7、8、9mm 4 个角膜直径下的∑值 (偏心率)，最后选取上侧、下侧、鼻侧、颞侧方位平均∑值。根据公式（Q值=-∑2）计算角膜Q值[3]。并记录术前角膜中央厚度、激光切削深度、剩余基质厚度和手术切削直径，进行数据统计分析。

1.3 手术方法 准分子激光机采用科以人公司的ALLEGRETTOWAVE EYE-Q BLUE LINE手术系统，运用MORIA-2微型角膜板层刀，掀开角膜瓣，启动激光切削，瓣下冲洗并复位角膜瓣。术毕戴透明保护眼罩。所有手术均由同一位熟练屈光医师完成。

1.4 随访时间 术后第1周、1个月及3个月随访时的检查项目包括视力、眼压、裂隙灯显微镜检查和Allegro Oculyzer眼前节分析系统检查。

1.5 统计方法 采用SPSS 22.0统计学软件对数据进行分析。计量资料采用均数±标准差（x±s）的方法表示。LASIK术前及术后角膜前后表面Q值的差异比较采用配对t检验，角膜前、后表面4个角膜直径范围 Q 值(Q6、Q7、Q8、Q9)变化程度△Q(△Q=Q术后-Q术前)的差异比较采用独立样本的t检验。对术前屈光度、角膜中央厚度、眼轴与角膜前、后表面Q值的相关性；术后各范围△Q与切削直径、切削深度和剩余基质床厚度的相关性采用Pearson直线相关分析。P<0．05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 LASIK手术前后一般情况 患者术前CCT(central corneal thickness，角膜中央厚度)为502-616μm， 平均 CCT （554.88±26.57）μm。 术后 RBT(residual bed thickness，剩余基质厚度)301-444μm，平均 RBT（355.02±29.15）μm，AD(Ablation depth，切削深度)为 16-117μm，平均 AD 为（69.87±23.51）μm，治疗光区直径为 6.0-6.5mm，平均（6.3±0.24）mm。术后视力均达到1.0及以上。

2.2 LASIK手术前后角膜前表面Q值的变化 与手术前相比，术后1周、1个月和3个月角膜前表面4个直径范围内Q值均往正向变化，且差异有统计学意义(P=0．00)；术后1周、1个月和3个月角膜前表面4个直径范围内Q值均逐渐降低，且差异有统计学意义（P＜0.05）。 见表 1。

2.3 LASIK手术前后角膜后表面Q值的变化 与手术前相比，术后1周、1个月和3个月角膜后表面4个直径范围内Q值均增加，除1个月时9mm直径Q值差异无统计学意义（P=0.11）外，其余差异均有统计学意义(P＜0.05)；术后不同时间角膜后表面4个直径范围内Q值比较，除术后1个月与1周角膜8mm和9mm直径Q值比较有统计学意义 （P=0.02），其余差异均无统计学意义(P＞0.05)。见表2。

表1 LASIK手术前后角膜前表面Q值的变化

2.4 LASIK手术前角膜前后表面Q值与相关参数之间的关系 角膜前表面4个直径范围的Q值与柱镜呈正相关，与年龄、球镜、等效球镜度、中央角膜厚度和眼轴均无相关关系。角膜后表面4个直径范围的Q值与柱镜呈正相关；角膜后表面6mm直径Q值与中央角膜厚度和眼轴呈负相关；角膜后表面7、8mm直径Q值与等效球镜呈正相关，与眼轴呈负相关，其余与年龄、球镜、等效球镜度、中央角膜厚度和眼轴均无相关关系。见表3。

2.5 LASIK术后1周角膜前后表面△Q及其与相关参数之间的关系 角膜前表面4个直径范围△Q与手术治疗光区和剩余基质厚度呈负相关，与切削深度呈正相关；角膜后表面4个直径范围△Q与手术治疗光区、切削深度和剩余基质厚度不相关。见表 4、图 1。

表2 LASIK手术前后角膜后表面Q值的变化

表3 LASIK手术前角膜前、后表面Q值与相关参数之间的相关性

表4 LASIK术后1w角膜前后表面△Q及其与相关参数之间的相关性

3 讨论

角膜表面是一种非球面的形态，大多数生理角膜呈从中央到周边逐渐变平坦的椭球形。角膜Q值可以作为用来描述中央到周边角膜屈光力的变化趋势的参数，是角膜表面的非球面系数。当角膜Q值等于0时，角膜为球面形，各径线上角膜屈光力相等；角膜Q值大于0时角膜为扁球形，角膜屈光力由中央到周边逐渐增大；角膜Q值小于0时角膜为椭球形，角膜屈光力由中央到周边逐渐减小[4]。本研究显示近视LASIK手术前近似散光患者角膜前表面的Q值为负值，6mm、7mm、8mm和9mm直径角膜 Q 值分别为-0.17±0.10、-0.21±0.10、-0.24±0.10和-0.29±0.10，角膜Q值呈现负值逐渐增大的趋势，说明角膜形态呈中央到周边逐渐变扁平的椭球形。角膜后表面6mm、7mm、8mm和9mm直径角膜Q值分别为-0.02±0.09、-0.10±0.11、-0.17±0.12 和-0.30±0.11，与角膜前表面Q值类似，中央部Q值负值小，周边部Q值负值逐渐增大，说明角膜后表面形态也是角膜中央陡而越靠近周边越扁平。角膜的这种椭球形结构形态可以消除瞳孔散大时光线从周边角膜折射进入引起的偏差，能够减小角膜的球差，从而提高视觉质量。侯杰[5]等测得6mm、7mm、8mm和9mm直径角膜前表面Q值分别为-0.14±0.14、-0.18±0.11、-0.21±0.11 和-0.25±0.11， 角膜后表面 Q 值分别为 0.09±0.19、-0.04±0.15、-0.15±0.13和-0.25±0.13，角膜前后表面测量值比本研究均略大，笔者认为可能与其入组研究病例的柱镜度数更高有关{平均散光度(一 0．56±0．55)D}。

图1 LASIK术后1周角膜前后表面4个直径下△Q与切削深度和剩余基质厚度的相关性

角膜的非球面性受多重因素综合作用，这些因素主要包括年龄、屈光度、眼轴、中央角膜厚度等[6]。Yazdani等[7]研究发现角膜前表面Q值与年龄、屈光度无相关关系。杨相泽等[8]测量423例青年近视散光患者发现角膜前表面Q值与柱镜度呈负相关，角膜后表面Q值与球镜度呈正相关，角膜前后表面Q值与中央角膜厚度无相关关系。Carney等[9]研究证明角膜的非球面性与眼轴长度呈正相关。本研究结果显示角膜前表面4个直径范围的Q值与柱镜呈正相关，与年龄、球镜、等效球镜度、中央角膜厚度和眼轴均无相关关系。角膜后表面4个直径范围的Q值与柱镜呈正相关；角膜后表面6mm直径Q值与中央角膜厚度和眼轴呈负相关；角膜后表面7、8mm直径Q值与球镜呈正相关，与眼轴呈负相关，其余与年龄、球镜、等效球镜度、中央角膜厚度和眼轴均无相关关系。本研究选取的是角膜前后表面从中央到周边6mm、7mm、8mm和9mm的不同范围Q值，所以能更加全面地反映角膜前后表面Q值的变化情况。

LASIK手术通过激光切削中央角膜基质层矫正屈光不正，使中央角膜组织变薄，角膜中央变扁平，最终角膜表面由术前的椭球形转化成扁球形，因此术后角膜前表面Q值由负值向正值方向转变[10]。本研究显示，LASIK术后角膜前表面各范围Q值均由负值向正值变化，且手术治疗光区越小、切削深度越大、剩余基质床厚度越薄，变化越显著。结果与侯杰等[5]的研究相似。

LASIK手术导致角膜中央变薄，由于眼内房水的压力，可能会引起角膜后表面非球面性的改变，从而角膜后表面组织向前突，术后通过监测患者角膜后表面形态变化的情况，预防术后出现继发性角膜扩张具有重要的意义[11]。本研究显示，术后1w、1mo和3mo角膜后表面4个直径范围内Q值均增加，但变化程度明显小于前表面；术后不同时间角膜后表面4个直径范围内Q值比较，除术后1mo与1w角膜8mm和9mm直径Q值比较有统计学意义（P=0.02），其余差异均无统计学意义(P＞0.05)。 结果与Smadja等[12]的研究基本相似。说明术后随着角膜伤口的愈合，角膜后表面形态逐渐恢复且趋于稳定。本组研究结果还显示术后角膜后表面Q值的变化与手术治疗光区、切削深度和剩余基质厚度间不相关，说明治疗光区、切削深度和剩余基质厚度不会明显影响角膜后表面的非球面性。

总之。本研究发现大部分近视散光青年角膜前后表面是一种从中央到周边逐渐变扁平的非球面的形态。LASIK手术会改变角膜前后表面的非球面性，其中以角膜前表面形态变化更显著。由于这种变化改变了人眼的正常生理状态，会导致患者的术后视觉质量的下降。因此，通过对LASIK手术前后角膜前后表面非球面性变化规律以及相关影响因素的研究，有益于指导个性化的LASIK手术，保证手术安全性同时提高术后视觉质量。