Wang-Koch眼轴矫正公式计算高度近视合并白内障患者术后屈光度的准确性

孙琼琼,于 燕,方 严,谢 驰

0 引言

近视在我国已达到流行的程度,研究显示我国青少年近视率高达90%[1]。白内障是高度近视的常见并发症,1980年,Hoffer[2]报道高度近视患者并发白内障的年龄普遍低于普通患者。随着高度近视合并白内障患者行白内障超声乳化摘除联合人工晶状体植入手术的增多,手术医师发现该类患者术后屈光误差明显大于正常眼,患者眼轴越长术后屈光误差越大,且往往伴随着显著的远视漂移,最终影响患者对手术治疗的满意度[3-4]。因此,深入关注这一现象并寻找解决的方法,已成为近年白内障手术医师共同关注的焦点。既往研究证实,术前眼球生物测量的准确性、人工晶状体度数的计算和公式的选择是影响术后屈光误差的主要因素[5]。随着先进的生物学测量仪器的发明与临床应用,眼球生物学测量误差越来越小,而人工晶状体度数计算公式的选择成为影响术后屈光误差的关键因素。本研究比较Wang L和Koch DD两位学者在2018年提出的眼轴矫正公式(SRK/TWK、Holladay ⅠWK)[6]与目前常用的SRK/T、Haigis、Holladay Ⅰ、Hoffer Q公式计算高度近视合并白内障患者术后屈光度的准确性,以期为临床中高度近视合并白内障人工晶状体计算公式的选择提供参考。

1 对象和方法

1.1 对象回顾性分析。选取2019-09/2022-03于我院行白内障超声乳化摘除联合人工晶状体植入术的高度近视合并白内障患者42例57眼,其中男13例17眼,女29例40眼,年龄46～80(平均59.54±9.12)岁,眼轴长度(AL)27.13～33.13(平均29.85±1.70)mm。纳入标准:(1)确诊为白内障,并顺利行手术治疗,成功植入人工晶状体于囊袋内;(2)符合高度近视的诊断标准:近视度数高于-6.00D,AL≥27mm;(3)临床资料完整。排除标准:(1)术中或术后出现手术意外或并发症者;(2)固视能力差,不能行IOL Master检查者;(3)既往有眼部疾病史、手术史者;(4)全身状况不佳,不能接受长期随访者,如严重高血压及肺、心、脑、肢体功能障碍者等。根据眼轴长度将纳入患者分为A组(31眼,27mm≤AL<30mm)和B组(26眼,AL≥30mm),两组患者基线资料见表1。本研究已获得安徽理工大学第一附属医院(淮南市第一人民医院)伦理委员会审批。纳入患者均对手术知情同意,并签署知情同意书。

表1 两组患者基线资料比较

1.2 方法

1.2.1 手术方法术前复方托吡卡胺充分散瞳,奥布卡因行表面麻醉。约2∶30位做直径1.5mm侧切口,约10∶00位做直径3.0mm主切口,前房注入黏弹剂,连续环形撕囊,囊口直径5.5mm,水分离及分层后超声乳化吸出晶状体核,I/A行残余皮质清除及前后囊抛光,植入人工晶状体于囊袋内,吸出黏弹剂,水密切口,形成稳定前房。本研究纳入患者术中植入的人工晶状体均为折叠式单焦点人工晶状体,植入人工晶状体度数-3.0～+13.5(平均+5.94±3.89)D。

1.2.2 术后屈光误差评估纳入患者术前均采用IOL Master 500测量眼轴长度(SNR>2.0),采用电脑自动验光和配镜插片验光确定屈光状态,转换为等效球镜记录(等效球镜=球镜+1/2柱镜),并采用SRK/T公式计算人工晶状体度数和术前预留屈光度。术后随访3mo,测量并记录术后实际屈光度,并采用回推法计算Haigis、Holladay Ⅰ、Hoffer Q、Wang-Koch眼轴矫正公式SRK/TWK(AL=0.8453×实测AL+4.0773)、Holladay ⅠWK(AL=0.817×实测AL+4.7013)的术前预留屈光度和屈光误差(NE)。本研究中,根据患者年龄、生活习惯、个人诉求等综合因素,术前预留屈光度-4.36～+0.09(平均-0.56±0.23)D;NE为术后实际屈光度与术前预留屈光度的差值,平均屈光误差(MNE)为NE的平均值,平均绝对屈光误差(MAE)为MNE的绝对值。

统计学分析:本研究采用SPSS 26.0软件统计分析数据。计量资料经Shapiro-Wilk法检验是否服从正态分布,如符合正态分布,采用均数±标准差表示,两组间比较采用独立样本t检验,与0比较采用单样本t检验;如不符合正态分布,采用中位数(四分位间距)[M(P25,P75)]表示,多组间比较采用Friedman检验,两两比较采用Bonferroni法。计数资料采用n表示,两组间比较采用卡方检验。相关性分析采用Spearman相关分析法。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 纳入患者各公式MNE和MAE比较术后各公式MNE与0比较,Holladay ⅠWK公式MNE与0之间差异无统计学意义(t=-1.718,P=0.091),SRK/TWK、Holladay Ⅰ、Hoffer Q、SRK/T、Haigis公式MNE与0之间差异有统计学意义(t=-2.821、11.995、11.452、7.747、6.578,均P<0.01)。术后各公式MAE比较,差异有统计学意义(χ2=108.283,P<0.01),其中Holladay Ⅰ和Hoffer Q公式MAE分别与其余各公式比较,差异均有统计学意义(P<0.001),其余各公式MAE两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 各公式MNE和MAE情况 D

2.2 不同眼轴长度患者各公式MNE和MAE比较A组患者(27mm≤AL<30mm)术后各公式MNE与0比较,Holladay ⅠWK公式MNE与0之间差异无统计学意义(t=-1.025,P=0.313),SRK/TWK、Holladay Ⅰ、Hoffer Q、SRK/T、Haigis公式MNE与0之间差异有统计学意义(t=-2.293、8.011、6.985、3.858、3.800,均P<0.05);术后各公式MAE比较,差异有统计学意义(χ2=47.595,P<0.01),其中Holladay Ⅰ和Hoffer Q公式MAE分别与其余各公式比较,差异均有统计学意义(P<0.01),其余各公式MAE两两比较差异均无统计学意义(P>0.05),见表3。

表3 不同眼轴长度患者各公式MNE和MAE情况 D

B组患者(AL≥30mm)术后各公式MNE与0比较,Holladay ⅠWK和SRK/TWK公式MNE与0之间差异无统计学意义(t=-1.738、-1.366,P=0.095、0.184),Holladay Ⅰ、Hoffer Q、SRK/T、Haigis公式MNE与0之间差异有统计学意义(t=9.460、10.746、8.410、5.738,均P<0.01);术后各公式MAE比较,差异有统计学意义(χ2=55.692,P<0.01),其中Holladay ⅠWK和SRK/TWK公式MAE最小,两者间比较差异无统计学意义(P=1.000),SRK/T和Haigis公式MAE较大,两者间比较差异无统计学意义(P=1.000),Holladay Ⅰ和Hoffer Q公式MAE最大,两者间比较差异无统计学意义(P=1.000),其余各公式MAE两两比较差异均有统计学意义(P<0.05),见表3。

2.3 各公式术后MAE分布情况Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式术后MAE>2.0D的占比均为0,术后MAE≤1.0D的占比分别为95%、93%,术后MAE≤0.5D的占比分别为67%、61%,表明Wang-Koch眼轴矫正公式Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式术后屈光误差更小,优于其余各公式,见图1。根据术后NE评估远视漂移(+)和近视漂移(-)情况,Holladay Ⅰ、Hoffer Q、SRK/T和Haigis公式均有较大的远视漂移率,而Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式远视漂移率较小(32%、26%),并向近视漂移,见图2。

图1 各公式术后MAE分布情况。

图2 各公式术后远视漂移率。

2.4 术后MAE与眼轴长度的相关性分析Spearman相关性分析显示,Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式术后MAE与实测AL无相关性(rs=0.182、0.163,P=0.176、0.226),Holladay Ⅰ、Hoffer Q、SRK/T、Haigis公式术后MAE均与实测AL呈正相性(rs=0.582、0.679、0.620、0.492,均P<0.01),表明Holladay Ⅰ、Hoffer Q、SRK/T和Haigis公式术后MAE随着眼轴的增长而增加,见图3。

图3 各公式术后MAE与眼轴长度的相关性 A:SRK/TWK公式;B:Holladay Ⅰ公式;C:Hoffer Q公式;D:SRK/T公式;E:Haigis公式;F:Holladay ⅠWK公式。

3 讨论

虽然人工晶状体度数计算公式已经在临床上应用了近70a,现已发展至第五代,但目前临床应用最多的仍然是第三代和第四代公式[7]。SRK/T、Hoffer Q和 Holladay Ⅰ公式属于第三代二变量公式,主要通过眼轴、角膜曲率预测术后有效人工晶状体位置。Haigis公式是引入三变量“前房深度”的第四代公式。临床医生们在实际应用中发现,对于高度近视长眼轴患者,第三代公式往往会引起较大的远视屈光误差[8]。修改后Wang-Koch眼轴矫正法[6]于2018发布,其理论假设是光波在不同介质中传播速度不同,进而折射率不同,而目前的光学生物测量仪均使用同一个折射率将光学路程计算转换为眼轴长度,这使得长眼轴患者产生了较高的测量误差。基于此,本研究将眼轴矫正后的SRK/TWK、Holladay ⅠWK公式与临床常用的SRK/T、Hoffer Q、Holladay Ⅰ、Haigis公式进行对比研究,探讨其应用于高度近视患者的准确性。

高度近视患者易并发核性白内障,且发病年龄低于普通人群[2],本研究纳入的B组患者(AL≥30mm)平均年龄比A组(27mm≤AL<30mm)低,也说明了眼轴越长的患者并发白内障的年龄越低。根据Wang L和Koch DD的建议,Holladay Ⅰ眼轴矫正公式(Holladay ⅠWK)适用于AL>26.5mm,SRK/T眼轴矫正公(SRK/TWK)适用于AL>27.0mm。Zhou等[9]研究将纳入患者根据眼轴长度分为27mm≤AL<30mm组和AL≥30mm,分析SRK/T、Haigis、Holladay、Hoffer Q、Barrett Universal Ⅱ公式的准确性。Cheng等[10]将患者根据眼轴长度划分为25mm30mm三组,分析Wang-Koch眼轴矫正公式的准确性。综合考虑,本研究纳入AL≥27.0mm的患者,并将患者根据眼轴长度分为27mm≤AL<30mm组和AL≥30mm组。Hahn等[11]研究发现术后屈光稳定性与时间具有相关性,术后3mo屈光度和视力均较术后1mo有所改善,因此本研究术后随访3mo,测量并记录术后实际屈光度。

本研究发现,AL≥27mm时,Hoffer Q和Holladay Ⅰ公式与其他公式相比准确性最差。Chu等[8]研究显示,AL≥28mm时,Hoffer Q 和 Holladay Ⅰ公式比SRK/T、Haigis公式产生了更加显著的术后远视漂移和较高的MNE和MAE,这与本研究结果一致。Aristodemou 等[12]研究纳入患者8108眼分析Hoffer Q、Holladay Ⅰ和 SRK/T 公式的准确性,结果显示,Hoffer Q公式对于AL<21mm的患者准确性最高,Holladay Ⅰ公式对于23.5mm≤AL<26.0mm的患者准确性最高。显然,这两种公式不适用于长眼轴患者。

本研究结果显示,27mm≤AL<30mm时,SRK/T公式MAE稍小于Haigis公式,但两者之间差异无统计学意义;AL≥30mm时,Haigis公式MAE稍小于SRK/T公式,但两者之间差异仍无统计学意义,因此认为,AL≥27mm时,Haigis和SRK/T公式准确性相似,且优于Hoffer Q和Holladay Ⅰ公式。Zhang等[13]研究发现,AL>26mm时,SRK/T、Haigis公式准确性相似,且高于Hoffer Q 和 Holladay Ⅰ公式,与本研究结果一致。Bang等[14]研究发现,AL≥27mm时,Haigis和SRK/T公式准确性均较高,并指出AL≥29.07mm时Haigis公式准确性优于SRK/T公式。Chen等[15]研究发现,26mm33mm时Haigis公式准确性更高。分析纳入极长眼轴患者数量不同可能是上述研究结果存在差异的原因,本研究纳入的AL≥33mm患者仅1例。此外,本研究发现,AL≥30mm时,Holladay ⅠWK和SRK/TWK公式准确性均优于SRK/T、Haigis公式,但AL≥27mm和27mm≤AL<30mm时,Holladay ⅠWK和SRK/TWK公式与SRK/T、Haigis公式的准确性均无明显差异。Cheng等[10]研究发现,AL≥25mm时,Holladay ⅠWK公式准确性较高,且明显减少了术后远视漂移率(39.4%),且该研究发现SRK/TWK公式较SRK/T公式准确性无明显提高。Liu[16]等对眼轴长度为26.02～33.50mm的患者研究发现,Holladay ⅠWK和SRK/TWK公式与SRK/T、Haigis公式术后MAE无显著差异,但该研究未对眼轴进行分组研究。吉祥等[17]研究发现,27mm≤AL<30mm时SRK/T公式MAE与SRK/TWK公式差异无统计学意义,AL≥30mm时SRK/TWK公式显示出优于SRK/T的准确性。上述研究结果与本研究结果相似。然而,Zhang等[18]研究发现,对于眼轴长度为26.06～36.37mm的高度近视患者,Holladay ⅠWK和SRK/TWK公式术后屈光准确度均较高,两者间差异无统计学意义,且均优于SRK/T和Haigis公式。李凯等[19]研究将纳入患者根据眼轴长度分为AL≤30mm组和AL>30mm组,结果发现,SRK/TWK公式在两组中预测术后屈光准确度均较SRK/T、Haigis公式高。上述研究结果与本研究结果有差异,分析SRK/T公式在不同眼轴分组中的准确性不同,可能与优化的A常数有关,对于27mm

Gale等[20]于2009年提出将85%的患者术后屈光误差在±1.0D以内,55%的患者术后屈光误差在±0.5D以内作为白内障术后屈光误差的基准目标,英国皇家眼科医师协会采用了这一标准。2019年,Brogan等[21]进一步优化了该标准,屈光误差在±1.0D范围内为88.76%,屈光误差在±0.5D范围内为62.36%。2014年,Simon等[22]研究显示术后屈光误差在±1.0D以内的患者达94%。2018年,Lundström等[23]通过对12个欧洲国家的白内障手术进行统计分析发现,术后屈光误差在±1.0D的患者达93.0%,在±0.5D范围内的患者达72.7%。上述研究基于对多个临床中心的数据分析,但未对眼轴分类,且部分研究中纳入患者包含并发其他眼部疾病的患者。本研究中,除SRK/TWK、Holladay ⅠWK公式能基本达到上述标准,其余各公式均相距较远,因此认为眼轴矫正公式可以有效减少高度近视合并白内障患者人工晶状体屈光度的计算偏差。

此外,本研究结果显示,Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式相比其余各公式明显减少了术后远视漂移率,与既往研究[16, 24]结果一致。Zhou等[9]研究显示,AL>24.5mm时,Holladay、Haigis、Hoffer Q、SRK/T公式术后屈光误差与AL均呈正相关,这意味着眼轴增长导致Holladay、Haigis、Hoffer Q、SRK/T公式预测的不准确性增加。这与本研究结果一致。本研究发现,Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式术后屈光误差与AL无相关关系,与既往研究[16, 25]结果一致。

本研究存在一定的局限性:(1)总体样本量较少,导致各分组样本量均偏少,特别是AL>33mm的患者仅1例;(2)本研究纳入患者手术并非由同一位医师完成,但既往研究认为,这并不影响统计结果[26-27];(3)本研究纳入患者植入的人工晶状体并非同一品牌,但人工晶状体常数相同。

综上所述,本研究通过比较SRK/T、Haigis、Hoffer Q、Holladay Ⅰ、Holladay ⅠWK、SRK/TWK公式计算高度近视合并白内障患者术后屈光度的准确性发现,改进的Wang-Koch眼轴矫正法在AL≥30mm时提高了SRK/T和Holladay Ⅰ公式的准确性,能更准确地预测较长眼轴患者术后屈光度。两种公式均明显降低了远视漂移率,减少了预测术后屈光度的偏差性,具有一定的临床应用价值。尽管高度近视人工晶状体度数计算具有挑战性,但公式选择也是获得较为准确的屈光结果的必要条件。