配戴单焦点与多焦点硬性角膜接触镜近视患者视觉质量对比分析△
2021-11-08代诚刘梦周桂梅李宾中
代诚 刘梦 周桂梅 李宾中
近年来我国近视患病率不断升高,中学生近视患病率已达到80%[1],近视防控形势十分严峻。多焦点软性角膜接触镜是被广泛应用的近视控制手段之一,多个研究结果表明,多焦点设计的角膜接触镜可以抑制近视的发展[2-3],但同时也有研究报道,多焦点设计的软性角膜接触镜会降低配戴者的视觉质量[4]。相比软性角膜接触镜,硬性角膜接触镜像差更小,点扩展函数更高[5-6],理论上可以提供更好的视觉质量。多焦点硬性角膜接触镜(MFRGP)是否同样拥有良好的视觉质量,目前尚缺乏相关报道。本研究通过比较配戴相同直径的单焦点硬性角膜接触镜(SVRGP)与MFRGP受试者的视觉质量,探讨MFRGP对视觉质量的影响,为MFRGP的临床应用及相关研究提供参考。
1 资料与方法
1.1 一般资料前瞻性研究。选择川北医学院眼视光学系大三、大四学生15人(30眼),其中男生6人,女生9人;年龄20~23岁,球镜度-1.50~-6.75 D,散光度0~ -1.75 D,所有学生除近视外无其他眼部疾病。本研究遵循《赫尔辛基宣言》原则,学生自愿参与试验,通过川北医学院伦理委员会批准[编号:2020年NSMC项目(44)号]。
1.2 镜片参数SVRGP使用全适全角膜镜-A(广州豪赋医学科技有限公司),材料为Boston EO,DK为43.5×10-11(cm2·s-1) (mLO2·mL-1·mmHg-1)(1 kPa=7.5 mmHg) ,镜片直径10.6 mm,非球面设计。MFRGP使用全适全角膜镜-C(广州豪赋医学科技有限公司),材料为Boston EO,DK为43.5×10-11(cm2·s-1) (mLO2·mL-1·mmHg-1),镜片直径10.6 mm,中央5 mm为光学区,>5~8 mm为变焦区,变焦区附加光焦度+9~+10 D。
1.3 镜片定制受试者在进行验光、角膜地形图、眼压、裂隙灯显微镜等检查后,分别进行SVRGP与MFRGP的试戴评估,确定基弧和直径后行片上验光,以红绿平衡为片上验光终点,所有受试者镜片配适良好。镜片参数确定后向厂家定制镜片。
1.4 视觉质量评估受试者先配戴SVRGP两周,停戴一周后配戴MFRGP两周。每种镜片配戴两周后行客观视觉质量检查,并让受试者完成主观视觉质量调查问卷。
客观视觉质量检查包括最佳矫正视力(BCVA)、对比敏感度、波前像差、光学函数和散射。BCVA检查使用标准对数视力表,并转化为logMAR视力记录。对比敏感度检查使用CSV-1000对比敏感度仪(美国Vector-Vision公司),测试距离2.4 m,背景亮度85 cd·m-2,按照先右眼后左眼的顺序检查受试者双眼在3 cpd、6 cpd、12 cpd、18 cpd 四种空间频率下的对比敏感度,结果采用对数值表示。波前像差检查使用KR-1W波前像差仪(日本Topcon公司)在暗室内进行,每眼测量3次,3次测量后自动选择最优数据传输到计算机分析,选择4 mm瞳孔直径下角膜的总高阶像差、球差、彗差及三叶草像差纳入研究。光学函数和散射使用OQASⅡ视觉质量分析仪(西班牙Visiometrics公司)在暗室内进行,记录4 mm瞳孔直径下客观散射指数(OSI)及4 mm、6 mm瞳孔直径下调制传递函数截止频率(MTF cutoff)、斯特列尔比(SR)、3种模拟对比度视力(OV100%、OV20%、OV9%),所有检查均重复测量3次,取平均值分析。
主观视觉质量调查问卷采用美国国家眼科研究所屈光不正生活质量量表(NEI-RQL-42)进行,该表一共13个项目、42个问题,每个问题有4~6个选项,每个选项对应不同分值,分值越高代表主观视觉质量越好。本研究选择与视觉质量相关的7个项目(视觉清晰度、 白天视力波动、近视力、远视力、眩光、症状、对矫正视力的满意度),每个项目得分=该项目所有问题得分之和/问题数。
2 结果
2.1 配戴不同镜片后BCVA和对比敏感度比较配戴MFRGP与SVRGP两周后,受试者BCVA无明显变化,差异无统计学意义(P=0.268)。在3 cpd、6 cpd、12 cpd空间频率下,配戴MFRGP与SVRGP两周后,受试者的对比敏感度均无明显变化,差异均无统计学意义(均为P>0.05);在18 cpd空间频率下,与配戴SVRGP两周后相比,配戴MFRGP两周后受试者的对比敏感度下降,差异有统计学意义(P=0.015)(表1)。
表1 配戴不同镜片后受试者BCVA和对比敏感度比较
2.2 配戴不同镜片后波前像差比较波前像差检查结果显示,与配戴SVRGP两周后相比,配戴MFRGP两周后受试者角膜的总高阶像差、球差、彗差及三叶草像差均增加,差异均有统计学意义(均为P<0.01)(表2)。
表2 配戴不同镜片后受试者波前像差比较
2.3 配戴不同镜片后散射和光学函数比较OQASⅡ视觉质量分析仪检测结果显示,与配戴SVRGP两周后相比,配戴MFRGP两周后受试者OSI增大,差异有统计学意义(P<0.001)。在4 mm和6 mm瞳孔直径下,配戴两种镜片两周后受试者的MTF cutoff、SR、OV100%、OV20%及OV9%相比,差异均无统计学意义(均为P>0.05)(表3)。
表3 配戴不同镜片后受试者OSI及4 mm和6 mm瞳孔直径下MTF cutoff、SR、3种模拟对比度视力比较
2.4 配戴不同镜片后受试者主观视觉质量问卷评分比较配戴MFRGP与SVRGP两周后,受试者视觉清晰度、 白天视力波动、近视力、远视力以及对矫正视力的满意度5个项目评分差异均无统计学意义(均为P>0.05);与配戴SVRGP两周后相比,配戴MFRGP两周后受试者眩光、症状2个项目评分均下降,差异均有统计学意义(均为P<0.05)(表4)。
表4 配戴不同镜片后受试者主观视觉质量问卷评分比较
3 讨论
多焦点角膜接触镜有不同设计,其中最常见的是中心光焦度大、周边光焦度小(近距多焦点)与中心光焦度小、周边光焦度大(远距多焦点)两种设计。近距多焦点设计的镜片主要用于老视患者,通过在瞳孔区施加不同大小的光焦度以增大配戴者的焦深,故可同时满足老视患者看近、看远的需求[7]。远距多焦点设计的镜片主要用于近视患者,通过镜片周边施加较大的光焦度形成视网膜周边近视离焦,可以抑制近视的发展[8]。本研究主要探讨远距多焦点设计的硬性角膜接触镜对近视患者视觉质量的影响。
本研究受试者配戴MFRGP与SVRGP两周后BCVA无显著差异,说明MFRGP可以提供良好的视敏度。Kang等[9]比较了中心光学区2.4 mm、附加光焦度+3.00 D的多焦点软性角膜接触镜与单焦点软性角膜接触镜的BCVA,在不同对比度条件下,配戴多焦点软性角膜接触镜者BCVA均较低,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。不同的研究结果可能与镜片的设计有关,较大的中心光学区能提供更好的BCVA。Przekoracka等[10]对比了四种不同中心光学区、附加光焦度的多焦点软性角膜接触镜(分别是3.0 mm和+2 D、3.0 mm和+4 D、4.5 mm和+2 D、4.5 mm和+4 D)与单焦点软性角膜接触镜的BCVA,结果显示,配戴中心光学区3.0 mm设计的多焦点软性角膜接触镜者BCVA下降,而中心光学区4.5 mm设计的多焦点软性角膜接触镜能提供与单焦点软性角膜接触镜相同的BCVA。此外,有研究报道,配戴多焦点角膜接触镜可以达到单焦点角膜接触镜相同的BCVA,但通常需要过矫-0.50~-0.75 D[11]。需要注意的是,MFRGP可在中央光学区外增加较大正焦度,即使存在一定的过矫,同样可以达到周边近视离焦的效果,这也提示我们在验配MFRGP过程中,可以在片上验光时就给予患眼足够负焦度,保证MFRGP达到良好的BCVA。
本研究两种镜片对比敏感度比较中,我们发现只有高空间频率条件下配戴MFRGP后两周对比敏感度下降,不同空间频率对比敏感度的差异可能与视网膜模糊适应有关。通过MFRGP中央光学区的光线能清晰成像在视网膜上,但经过周边变焦区的光线会聚焦在视网膜前方,增加了整个视野的模糊量[12],而模糊适应只能提高中、低空间频率的对比敏感度[13],导致不同空间频率对比敏感度存在差异。此外,多焦点镜片不同的光学区大小也会对配戴者对比敏感度产生影响。Gong等[14]对16例10~15岁受试者分别配戴中心光学区3.0 mm、附加光焦度+2.5 D的多焦点软性角膜接触镜和单焦点软性角膜接触镜,结果显示,受试者对比敏感度从单焦点软性角膜接触镜的2.0±0.1降低到多焦点软性角膜接触镜的1.9±0.1,差异有统计学意义(P<0.05)。Gifford等[15]比较了两种光学区直径不同的多焦点软性角膜接触镜与单焦点软性角膜接触镜的对比敏感度,其中光学区直径较小的多焦点软性角膜接触镜与单焦点软性角膜接触镜对比敏感度间差异有统计学意义(P<0.05),而光学区直径较大的多焦点软性角膜接触镜与单焦点软性角膜接触镜对比敏感度间差异无统计学意义(P>0.05)。由此可见,较小光学区设计的多焦点角膜接触镜会降低配戴者的对比敏感度,而较大光学区设计的多焦点角膜接触镜在模糊适应后可以获得较好的对比敏感度。
本研究中,配戴MFRGP两周后受试者角膜的总高阶像差、球差、彗差及三叶草像差均较配戴SVRGP两周后增大。波前像差的增大与多焦点角膜接触镜周边连续渐变设计有关,不同的设计导致角膜接触镜屈光度分布的差异,反映在周边折射和球面像差分布的方向和大小上[16]。许多研究都曾报道多焦点角膜接触镜会引起高阶像差的增大,如Huang等[17]使用波前相差仪比较中心光学区3 mm、最大附加屈光度+8.5 D的多焦点软性角膜接触镜与单焦点软性角膜接触镜的高阶像差,与单焦点软性角膜接触镜相比,多焦点软性角膜接触镜总高阶像差、彗差和球差均增大。与之前研究不同是,本研究使用的MFRGP彗差增大更明显,达到了(0.51±0.24)μm。彗差的增大与镜片偏心有关,Fedtke等[18]评估了配戴多焦点接触镜偏心与视觉质量的关系,结果显示,偏心会引起三阶像差(主要是彗差)的增大,并会导致配戴者主观视觉质量的下降。相比多焦点软性角膜接触镜,MFRGP直径偏小,戴镜时镜片活动度更大,容易产生更大的彗差,故在验配时需要特别注意镜片的定位。
在散射和光学函数对比中,考虑到本研究使用的MFRGP光学区直径为5 mm,为了排除测量范围引起的差异,我们选择4 mm和6 mm人工瞳孔模式分别进行测量,保证测量范围能覆盖镜片变焦区。结果显示,配戴MFRGP两周后受试者的OSI增大,但不同测量范围两种镜片间的MTF cutoff和SR差异均无统计学意义。OSI表示视网膜成像外周与中心的光能量之比,可以量化眼屈光介质的散射情况,散射增大会引起眩光的增加[19]。MTF cutoff表示分辨率达到极限时的空间频率,SR表示实际像点与理想像点光强的比值,两种光学函数都是客观视觉质量的评价指标,数值越大视觉质量越好。本研究受试者配戴SVRGP与MFRGP两周后在4 mm瞳孔直径下MTF cutoff 分别为43.23±4.66和41.81±4.59,SR分别为0.28±0.06和0.26±0.05,与国内成年人视觉质量调查中20~29岁年龄段MTF cutoff和SR的平均值基本一致[20],表明两种镜片都能提供良好的视觉质量。当瞳孔直径为6 mm时,可以确保通过镜片周边变焦区的光线进入眼内,虽然两种镜片的MTF cutoff和SR均有下降,但同样没有表现出统计学差异;MTF cutoff和SR的下降可以用瞳孔直径增大来解释[21]。客观对比度视力OV100%、OV20%、OV9%分别模拟白天、黄昏和夜晚三种环境下的光学视力,本研究结果显示,两种镜片间差异均无统计学意义。需要注意的是,客观对比度视力只是屈光介质光学质量的客观评估,并不涉及大脑对图像的处理,与主观对比度视力检查存在一定差异[22]。
本研究受试者主观视觉质量评估采用的NEI-RQL-42量表在屈光不正患者中具有良好的信度和效度[23]。考虑到本研究为自身前后对照试验以及学生用眼情境的一些局限性,我们选择了七个项目评估配戴者主观视觉感受。结果显示,配戴MFRGP在视觉清晰度、 白天视力波动、近视力、远视力、对矫正视力的满意度5个项目评分中与配戴SVRGP没有显著差异,但眩光、症状2个项目评分下降。眩光是视野中一定距离处的亮光对视觉功能的负面影响,眩光增加是多焦点角膜接触镜的常见问题。Kang等[24]使用QoV问卷比较了24例受试者配戴两种多焦点软性角膜接触镜(中央光学区2.4 mm、附加光焦度分别是+1.5 D和+3.0 D)和单焦点软性角膜接触镜的主观视觉质量,结果显示,多焦点软性角膜接触镜眩光、光晕和视力波动得分下降,并且随着附加光焦度增大下降更明显。眼部症状项目评估了戴镜时人眼对镜片的适应性,受试者反映配戴MFRGP比SVRGP更容易出现流泪等眼部刺激症状,特别是在配戴初期。这可能与镜片设计有关,MFRGP周边变焦区存在较大的弧度变化,容易对眼睑产生刺激,戴镜者需要更长的时间来适应镜片。
综上所述,MFRGP可以提供良好的BCVA、对比敏感度和光学函数,但高阶像差、散射和眩光有所增加,在临床应用中要考虑这些预期的变化,以便正确评估和管理患者。本研究也存在一定局限性,不同品牌的MFRGP设计有所差异,还需要更多的对比研究。