客观视觉质量分析系统评估不同人工晶状体植入术后视觉质量
2020-09-16周朝燕李冬锋吴峥峥
周朝燕,李冬锋,吴峥峥,
随着眼科学新技术的革新,陆续出现了各种多焦点人工晶状体 (multifocal intraocular lens,MIOL),给白内障病人术后有效提高视觉效果提供技术方面的支持,MIOL 植入能够使患者获得很好的全程视力等[1]。不过此类人工晶状体(intraocular lens,IOL)因其设计方面存在的自身局限问题,导致手术以后无法避免的会产生眩光等各种干扰视觉类病症[2-3]。当前在临床上对白内障病人进行视觉方面的检验办法通常有两个[4],一是主观检测,反映视觉系统的功能并部分反映屈光系统的成像质量,临床上常用的有视力、主观视觉功能问卷等;二是客观检测,其主要反映屈光成像系统的质量,比如像差以及调制传递函数等等。这些方面是对视网膜光学成像质量造成干扰的关键因素。这些年来,以双通道技术为前提的更为客观的新的视觉检测体系当中的双通道视觉分析系统,是经由点光源在视网膜上所产生的像形状和各个位置的能量分布等来展开研究,能全面考虑到了以上各个方面的干扰,因此更加客观将白内障患者的视觉情况进行分析,目前在临床上应用的有双通道视觉质量分析仪(OQAS II)[5],它在临床视觉质量评估方面的重复性以及再现性都较好,能客观、全面地评估受检者的视觉质量,对临床诊断、手术指征的判断具有一定的辅助作用,如白内障的分级、干眼的诊断及屈光手术前后视觉评估[6-7]。虽然临床上目前有多种型号的人工晶状体,但对于这些晶状体植入后的视觉功能还需要继续深入研究。本文基于双通道视觉质量检查技术,对年龄相关性白内障患者植入同一生产平台提供的单焦点(ZEISS CT ASPHINA 509M)及多焦点人工晶状体(ZEISS AT LISA 809M)术后视觉质量进行探讨。
1 对象与方法
1.1 研究对象
采用前瞻性非随机对照研究,收集2018 年7月—2019 年8 月在四川省人民医院眼科行白内障手术的年龄相关性白内障患者62 例 (99 只眼),分为两组:多焦点组患者24 例(42 只眼),男性7 例,女性17 例,年龄49~79 岁;单焦点组患者38 例(57只眼),男性13 例,女性25 例,年龄58~82 岁。两组患者基本资料差异无统计学意义 (P>0.05)(表1)。本研究已通过四川省人民医院伦理委员会审批。患者研究目的与风险并签署了知情同意书。
1.2 诊断标准、纳入标准及排除标准
诊断标准:(1)最佳矫正视力<0.7;(2)晶状体混浊;(3)随着年龄增长逐渐视力下降。(4)无其他导致视力下降的眼病。
纳入标准:(1)临床诊断为年龄相关性白内障的患者;(2)角膜透明,角膜散光≤1.0 D;(3)Kappa 角<0.5 mm;(4)认知功能正常;(5)随访时间能满足达到3 个月及以上的患者。
排除标准:(1)全身慢性疾病者(高血压病、糖尿病等);(2) 眼底疾病及术前因屈光介质混浊未检查到眼底情况者;(3)术中发生并发症(后囊膜破裂、悬韧带断裂)者;(4)角膜病变及瘢痕改变;(5)青光眼、翼状胬肉、视神经病变、中重度干眼等眼部疾病史;(6)有眼外伤史;(7)眼部手术史的患者;(8)眼轴长度≥26 mm 者;(9) 散瞳后瞳孔直径<6 mm 者;(10)合并晶状体脱位或术后人工晶状体偏斜;(11) 因各种原因不能配合手术及术后随访者。
1.3 术前检查
常规行视力、裂隙灯检查,A/B 超、眼压、光学相干断层扫影、角膜地形图、眼底检查、角膜内皮细胞计数、视觉诱发电位等检查。IOL Master 测量IOL 度数,SRK/T 或Haigis 公式计算IOL 屈光度数,按目标屈光状态0~-0.5 D 选择人工晶状体。
1.4 手术方法
手术均由同一位医生完成。术前40 min 充分散瞳,行表面麻醉,颞上方或者鼻上方行2.2 mm 的透明角膜主切口,120°间隔行辅助切口,环形撕囊直径大致约为5.5 mm,水分离水分层,行超声乳化吸除晶状体核联合植入人工晶状体术。
1.5 评价指标
1.5.1 最佳矫正视力(BCVA) 同一医生完成术前、术后1 周、1 个月、3 个月各项指标检测,术前检查为基线对照,观察指标:裸眼远视力(Uncorrected DistanceVisualAcuity,UCDVA)、裸眼近视力(Uncorrected Near Visual Acuity,UCNVA),最佳矫正远视力(Best Corrected Distance Visual Acuity,BCDVA)、最佳矫正近视力(Best Corrected Near Visual Acuity,BCNVA)。
1.5.2 客观视觉质量 包括客观散射指数(object scatter index,OSI)、斯特列尔比(Strehl ratio,SR)、调制传递函数截止频率 (modulation transfer function cut off frequency,MTF cut off)、不同对比度下的OQAS 值(OV100%、OV20%、OV9%),暗适应5 min 保持瞳孔位于自然状态下大于4 mm,OQAS 可矫正的球径范围是-8.0D~+5.0 D,柱镜于-0.50~+0.50 D 范围之外者采用目镜槽内插对应散光片调制轴向进行矫正,OQAS 默认瞳孔直径设定为4 mm,聚焦后嘱患者眨眼1~2 次,测量3 次,记录可性度最高的结果。
1.5.3 视觉质量问卷评分 术后3 个月对患者进行主观视觉质量问卷评分调查 (25-item national eye institute visual function questionnaire,NEI-VFQ-25,2000 版),该问卷包含25 个项目(问题),主要从一般健康状况、总体视觉、远近距离工作、色彩分辨能力、周边视野、眼痛症状及持续时间、驾驶、独立性、社交功能、社会角色限制、精神健康状态等12 个维度反映患者的视觉相关生活质量。每个问题分5 级,0~100 分,分数越高,生活质量越好[9]。
1.6 统计学方法
采用SPSS 19.0 对结果进行分析和处理。计量资料以均数±标准差()表示,对符合正态分布的视觉参数进行重复测量方差分析,采用EMMEANS语句分析组间及时间的简单效应,两两比较使用sidak 检验,独立样本t 检验对组间进行比较,计数资料采用卡方检验,以P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 2组手术前后视力变化的比较
两组术前视力比较无统计学意义(P>0.05)(表1)。
两组视力除裸眼近视力UCNVA 外均与手术时间无交互作用(P>0.05),两组在不同时间UCNVA的变化趋势存在差异(F=20.653,P=0.000)。多焦点组与单焦点组的UCNVA 存在组间差异(F=105.557,P=0.000),多焦点组术后3 个时间点均优于单焦点组(均为P<0.05)。两组间UCDVA、BCDVA 和BCNVA无统计学意义(P>0.05)。术前及术后1 周、1 个月、3 个月时间点之间视力差异有统计学意义(FUCDVA=450.666,FBCDVA=536.899,FUCNVA=558.826,FBCNVA=671.924,均P=0.000),单焦点组、多焦点组内术后1 周、1 个月、3 个月三次随访UCDVA、UCNVA、BCDVA 及BCNVA 均较术前明显提高(均P=0.000)。
表1 两组患者基本资料的对比
表2 两组患者术后远视力的对比()
表2 两组患者术后远视力的对比()
注:UCDVA 裸眼远视力;BCDVA 矫正远视力
表3 两组患者术后近视力的对比()
表3 两组患者术后近视力的对比()
注:UCNVA 裸眼近视力;BCNVA 矫正近视力
2.2 手术前后客观视觉质量的比较
两组 间OSI、MTF cut off、SR、OV 100%、OV 20%、OV 9%与手术时间均不存在交互作用,无统计学意义(P>0.05)。两组OV 20%、OV 9%组间,差异有统计学意义(FOV20%=8.096,POV20%=0.005;FOV9%=16.738,POV9%=0.000),且术后1 周、1 个月、3 个月三个时间点单焦点组的OV 20%、OV 9%值均高于多焦点组,有统计学意义(均P<0.05)(表6)。两组OSI、MTFcutoff、SR、OV 100%组间差异无统计学意义(P>0.05)(表4-5)。
术前、术后不同时间的客观视觉质量参数(OSI、MTF cut off、SR、OV 100%、OV 20%、OV 9%) 差异有统计学意义(FOSI=379.748,FMTFcutoff=694.294,FSR=79.727,FOV100%=745.616,FOV20%=299.367,FOV9%=274.036,均P=0.000),多焦点组:术后1 周、1 个月、3 个月三个时间水平的MTF cut off、SR、OV 100%、OV 20%、OV 9%均较术前提高,有统计学意义(均P=0.000);术后三个随访时间点的OSI 均较术前下降,有统计学意义(均P=0.000);随着手术时间的延长,客观视觉质量各参数(MTF cut off、SR、OV 100%、OV 20%、OV 9%)逐渐升高,客观散射指数OSI 逐渐降低,术后3 个月SR、OSI 与术后1 周相比,差异有统计学意义(P<0.05)。单焦点组:术后三个时间水平的MTF cut off、SR、OV 100%、OV 20%、OV 9%均较术前提高,有统计学意义(均P=0.000);OSI 在术后三个随访时间点均较术前下降,有统计学意义(均P=0.000);随着手术时间的延长,客观视觉质量各参数(MTF cut off、SR、OV 100%、OV 20%、OV 9%)呈逐渐上升趋势,客观散射指数OSI 逐渐降低,术后3 个月SR、OSI、MTF cut off均优于术后1 周,有统计学意义(P<0.05)(表4-6)。
表4 两组患者术后视觉质量参数(OSI、MTF cut off)的比较( )
表4 两组患者术后视觉质量参数(OSI、MTF cut off)的比较( )
注:OSI 客观散射指数;MTF cut off 调制传递函数截止频率
表5 两组患者术后视觉质量参数(SR、OV 100%)的比较()
表5 两组患者术后视觉质量参数(SR、OV 100%)的比较()
注:SR 斯特列尔比;OV 100% 模拟对比度视力(白天)
表6 两组患者术后视觉质量参数(OV 20%、OV 9%)的比较()
表6 两组患者术后视觉质量参数(OV 20%、OV 9%)的比较()
注:OV 20% 模拟对比度视力(黄昏);OV 9% 模拟对比度视力(夜间)
2.3 视觉质量相关量表评分(NEI-VFQ-25)
术后3 个月对两组患者进行视觉质量相关量表评分(NEI-VFQ-25 问卷),结果显示,多焦点在总体视觉(t=-3.475,P=0.001)、近距离工作(t=-9.419,P=0.000)两个维度评分高于单焦点组,有统计学意义(表7)。
表7 两组NEI-VFQ-25 问卷评分比较
2.4 不良反应
多焦点组1 例(2 只眼)患者存在夜间眩光、光晕情况,发生率4.7%,术后3 个月随访时较前减轻,未对生活造成明显影响,单焦点组无特殊视觉症状,两组差异无统计学意义(χ2=0.277,P=0.177)。
3 讨论
本研究应用基于双通技术的客观视觉质量分析系统(OQAS)对年龄相关性白内障患者植入由同一平台生产的单焦点非球面人工晶状体 (ZEISS CT ASPHINA 509M) 及衍射型多焦点非球面人工晶状体(ZEISS AT LISA 809M)植入术后的视觉质量进行检测,观察不同人工晶状体眼的视觉质量。既往研究显示[10-11],多焦点及单焦点人工晶状体的植入术后均能提供良好的远视力,但多焦点人工晶状体在近视力及脱镜率方面优于单焦点人工晶状体,它的出现使得白内障患者术后获得良好的全程视力成为现实,最大程度上摆脱了戴镜束缚[12]。ZEISS 809 属于衍射折射混合型非球面双焦点人工晶状体[13],球差为-0.18 μm,附加屈光力为+3.75 D[14],入射光在远、近焦点的分布分别为65%、35%,ZEISS 509 为非球面单焦点人工晶状体,像差为-20 μm,两者材料均为疏水表面特性的亲水丙烯酸酯。本研究中单焦点组和多焦点组患者术后三个时间水平的视力均较术前明显提高,多焦组患者术后1 周、1 个月、3 个月的UCVA(近)均明显优于单焦组,与既往研究相符。
调制传递函数截止频率(MTF cutoff)反应光学系统的光学传递能力[15],正常人≥30 c/deg。SR 反应光学系统的像差对所成像的中心点光强度的影响,正常人约为0.3,值越大,视觉质量越好。角膜和晶状体是人眼绝大部分散射的来源,随着年龄的增加而增加,正常人OSI 低于2.0。既往研究显示,不同年龄、不同瞳孔直径人眼的MTF 并不相同[16]。本研究OQAS Ⅱ默认瞳孔直径设定为4 mm,尽量选择临床疾病进展类似的年龄段,整个检测过程中受检者瞳孔直径大于4 mm。两组患者术后除OSI 外的视觉质量参数均明显高于术前,两组OSI 值均较术前降低,两组间MTF cutoff、SR、OSI、OV100%差异无统计学意义,结果与国内同年龄段人正常参考值相似[7]。白内障术后影响眼散射的因素有大瞳孔、切口散光、干眼症、IOL 设计及材料。既往有研究显示[17-18],多焦点人工晶状体眼的散射大于单焦点人工晶状体眼,考虑是由于人工晶状体的设计不同导致的差异,但也有文献表明,不同材料[19]、不同晶体设计[20]的人工晶状体植入术后OSI 值无明显差异,与本研究结果相符。单焦点组OV20%、OV9%的结果优于多焦点组,提示两种人工晶状体的植入均能有效改善白内障患者的视觉质量,但多焦点组术后傍晚及夜间的模拟对比度视力较单焦点组差。
人工晶状体眼的视觉质量除了受其自身的材质、设计影响以外,也与瞳孔大小、人眼调节、泪膜质量及稳定性、术后早期恢复情况等因素相关[21]。既往研究显示[22],术后1 周随着前房反应、角膜切口水肿的逐渐减轻,视觉功能逐渐提高。白内障术后干眼的发生也会对视觉质量造成一定的影响,有文献表明[23],通常在术后3~6 个月时明显减轻。本研究中,术前已排除中、重度干眼患者,且在视觉质量检测时,操作者聚焦后嘱患者眨眼1~2 次,尽量在较短的时间内完成每次测量,以减少泪膜因素对结果的影响,两组具有可比性。本研究中两组患者OSI 值在术后3 个月时明显低于术后1 周,两组MTF cut off、SR 术后3 月明显高于术后1 周,视觉质量随着手术时间的延长而逐渐提高,客观散射指数随手术时间的延长逐渐降低,说明白内障术后视觉质量的完全稳定仍需要更长的时间。
本研究中仅单焦组1 例(2 眼)患者存在轻度光晕、眩光,未影响生活,单焦组患者无特殊视觉症状。MIOL 植入术后出现光晕、眩光等不良的视觉症状,在一定程度上降低了主观视觉舒适度和视觉质量,这是目前多焦点人工晶状体普遍存在的现象,与多焦点人工晶状体设计中焦点变化和光线分配比例有关,因此在临床上应严格掌握MIOL 植入适应症,术前了解患者工作性质、视觉需求,与患者做好充分的沟通,减少医疗纠纷。
本研究使用的问卷是NEI-VFQ-25 (版本2000),该问卷内部一致性较高,对于白内障、黄斑变性等引起的视力下降视觉质量的评估具有较强的准确性和可靠性,包含25 个项目,主要从一般健康状况、驾驶、总体视觉、远近距离活动、色觉、周边视力、眼痛、独立性、社交功能、社会角色限制、精神健康状态等12 个维度反映患者的视觉相关生活质量[24],“驾驶” 评价部分已被证明有较低的结构效度和信度,不包含在此次问卷中。问卷结果表明多焦点组患者在整体视觉及近距离视觉方面优于单焦点组。
通过对同一品牌同一平台不同类型人工晶状体植入术后视觉质量的研究,发现单焦点非球面人工晶状体与衍射折射型两焦点人工晶状体均能有效改善年龄相关性白内障患者术后的客观视觉质量,后者能提供更好的近视力,且在整体视觉及近距离活动方面优于前者,但其黄昏和夜间模拟对比度视力较前者更差。白内障术后视觉质量随着手术时间的延长逐渐提高,术后3 个月时能达到较好状态,提示白内障术后视觉质量的完全稳定需要一定的时间。这也为临床上面对术后早期暂时视功能不尽人意的部分患者给与一些解释和安慰提供了临床参考。