譚青青 廖萱 蘭長駿 James Lewis Mitchell Scheiman
在白內(nèi)障手術(shù)中,眼球光學(xué)通常會因晶狀體置換和角膜切口而改變,因此,白內(nèi)障手術(shù)可能會導(dǎo)致不等像的發(fā)生,或者術(shù)前存在的不等像在術(shù)后可能會發(fā)生改變[1-6]?,F(xiàn)有研究主要比較了雙眼和單眼人工晶狀體(IOL)植入術(shù)后患者的不等像,以及研究了這類人群不等像與屈光參差、立體視之間的相關(guān)性,并得出了比較一致的結(jié)論[2,7],即雙眼IOL植入比單眼IOL植入患者表現(xiàn)出更小的平均不等像量,而且這類人群的不等像與雙眼屈光參差量、立體視的相關(guān)性較弱。盡管這些研究均表明IOL眼患者存在不等像,但它們都只是基于回顧性或橫斷面的研究數(shù)據(jù)。在唯一的一項前瞻性研究中,Rutstein等[4]的研究結(jié)果進(jìn)一步支持了雙眼白內(nèi)障手術(shù)在術(shù)后雙眼視上的優(yōu)勢,以及IOL眼患者群體的不等像與屈光參差、立體視之間相關(guān)性較弱這一論點。
目前已知一定程度的不等像會損害雙眼視覺功能[3,8-10],然而,關(guān)于不等像與具體的雙眼視覺狀態(tài)之間關(guān)系的研究數(shù)據(jù)鮮見報道。非斜視性雙眼視異常是一類常見的異常雙眼視覺狀態(tài),在兒童和青少年人群中普遍流行。既往研究極少關(guān)注老年人的雙眼視異常,最近一項研究發(fā)現(xiàn),集合不足(雙眼視異常中最常見的類型)在60歲以上的老年人群中的患病率達(dá)到了29.6%[11],課題組前期研究發(fā)現(xiàn)年齡相關(guān)性白內(nèi)障手術(shù)人群存在較高的非斜視性雙眼視異?;疾÷剩?2.9%)[12]。本研究旨在觀察雙眼白內(nèi)障手術(shù)后不等像的變化,并分析白內(nèi)障手術(shù)源性不等像改變是否會影響白內(nèi)障術(shù)后雙眼視覺狀態(tài)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡≥50歲;②擬接受雙眼白內(nèi)障超聲乳化摘除聯(lián)合非球面單焦點IOL植入術(shù);③單眼最佳矯正視力≥4.4(5分記錄法)。排除標(biāo)準(zhǔn):①白內(nèi)障或斜視以外的任何眼部器質(zhì)性病變;②有眼外肌手術(shù)史;③有屈光性IOL植入術(shù)或角膜屈光手術(shù)史;④發(fā)生了影響檢查準(zhǔn)確性的手術(shù)并發(fā)癥,如IOL偏位、黃斑水腫;⑤術(shù)中使用了表面麻醉以外的麻醉方法,如球后或球周麻醉;⑥術(shù)中使用了上直肌縫合固定。
于2019 年1—11 月連續(xù)招募擬在薩魯斯大學(xué)賓夕法尼亞視光學(xué)院附屬眼科中心(The Eye Institute of Pennsylvania College of Optometry at Salus University)和LewisLASIK眼科診所(James S.Lewis,MD's Office at Elkins Park,Pennsylvania)接受雙眼白內(nèi)障手術(shù)的年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者(≥50歲)。本研究遵循赫爾辛基宣言,研究方案經(jīng)薩魯斯大學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(批號:HQT1809)。在進(jìn)行任何研究指標(biāo)檢查之前,均獲得所有受檢者的書面知情同意。該研究已在ClinicalTrials.gov(NCT03592615)注冊。
1.2.1 常規(guī)眼科檢查 進(jìn)行視力檢查、主客觀驗光在內(nèi)的常規(guī)眼科檢查以招募符合納入和排除標(biāo)準(zhǔn)的受檢者;進(jìn)行眼生物學(xué)測量(IOLMaster 700,德國蔡司公司)以獲取眼軸長度、IOL度數(shù)等數(shù)據(jù)。
1.2.2 不等像檢查 不等像測量使用Aniseikonia Inspector軟件(Version 3,荷蘭Optical Diagnostics公司),教程見http://www.opticaldiagnostics.com/products/ai/ai_manual.pdf。檢查所需的主要配置為裝有Windows 98SE或以上操作系統(tǒng)的電腦以及1副紅綠眼鏡。檢查在暗室中進(jìn)行,受檢者坐在電腦顯示器前40 cm處,戴紅綠眼鏡,目的是讓每只眼睛都能看到單獨的圖像(戴紅眼鏡眼只能看到紅色圖形,戴綠眼鏡眼只能看到綠色圖形)。受檢者被要求比較這2個矩形,并根據(jù)自己所感知的圖像選擇較大的一側(cè)矩形或選擇大小相等(電腦鍵盤上通過方向鍵選擇較大的一側(cè)圖形,或按“E”鍵表示兩側(cè)大小相等)。當(dāng)受檢者感知2個矩形大小一樣而實際上大小不同時,就意味著該受檢者存在不等像,而不等像的大?。ㄒ?為單位)則是2個矩形大小的差值。在這個程序中,不等像的大小被定義為相對于右眼的感知圖像大小的差異。例如,3%的不等像表示右眼的圖像需要被放大3%以平衡2個矩形的感知大小。該軟件可以測量2個視野(8°/4°)和2個方向(垂直/水平)的不等像,故可得到4個測量值:8°垂直(8V),8°水平(8H);4°垂直(4V);4°水平(4H),見圖1。
1.2.3 綜合雙眼視檢查 綜合雙眼視檢查的目的是確定受檢者的雙眼視覺狀態(tài)(正?;虍惓#p眼視異常的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)[13],分類診斷如下:集合不足;集合過度;散開不足;散開過度;融像性聚散功能失常;基本型外隱斜;基本型內(nèi)隱斜。由于本研究中所有受檢者均為老視者,故本研究未將調(diào)節(jié)功能異常診斷納入討論,亦未進(jìn)行調(diào)節(jié)功能檢查。本研究中,綜合雙眼視檢查[13]包括立體視、遠(yuǎn)近距眼位、遠(yuǎn)近距正負(fù)融像性聚散、遠(yuǎn)近距聚散靈活度以及集合近點檢查。
在第1 眼手術(shù)前進(jìn)行不等像檢查,第2 眼手術(shù)后的第3次隨訪(大約術(shù)后2個月)時進(jìn)行綜合雙眼視檢查和不等像檢查。所有檢查均要求受檢者戴慣用眼鏡或最佳矯正處方的試鏡片。所有檢查均由同一名經(jīng)驗豐富的檢查者進(jìn)行,整個檢查過程大約需要30 min。
所有白內(nèi)障手術(shù)均由同一名經(jīng)驗豐富的手術(shù)醫(yī)師在表面麻醉下進(jìn)行,使用相同的超聲乳化系統(tǒng)(INFINITI Vision System,美國愛爾康公司)。所有手術(shù)均遵循相同的手術(shù)方案:顳側(cè)行2.2 mm透明角膜主切口,前房注入黏彈劑后連續(xù)環(huán)形撕囊(撕囊直徑5.0~5.5 mm)、水分離、超聲乳化摘除白內(nèi)障。然后,將可折疊的非球面單焦IOL(nanoFLEX,美國STAAR Surgical公司)植入囊袋內(nèi),吸凈黏彈劑,切口水密自閉。
圖1.Aniseikonia Inspector軟件中的測量圖形展示A:8°視野垂直方向不等像測量;B:8°視野水平方向不等像測量;C:4°視野垂直方向不等像測量;D:4°視野水平方向不等像測量Figure 1.Size target presentation in Aniseikonia InspectorA: Target presentation at 8 field angle and vertical direction;B: Target presentation at 8 field angle and horizontal direction;C: Target presentation at 4 field angle and vertical direction;D: Target presentation at 4 field angle and horizontal direction.
前瞻性臨床研究。采用SPSS 25.0 統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。在數(shù)據(jù)分析之前,采用Shapiro-Wilk法對所有計量資料進(jìn)行正態(tài)性檢驗。采用McNemar卡方檢驗比較手術(shù)前、后有臨床意義的不等像占比(既往研究提示不等像≥3%有臨床意義[8])。采用配對t檢驗(正態(tài)分布數(shù)據(jù))或Wilcoxon符號秩檢驗(非正態(tài)分布數(shù)據(jù))比較連續(xù)性變量的手術(shù)前后差異。采用Spearman相關(guān)分析不等像與屈光參差、雙眼IOL度數(shù)差值及立體視之間的相關(guān)性。采用Logistic回歸分析來確定不等像對術(shù)后雙眼視狀態(tài)是否有影響。對在Logistic回歸分析中有統(tǒng)計學(xué)意義的不等像變量繪制受試者工作特征(Receiver operating characteristic,ROC)曲線,以確定能預(yù)測術(shù)后是否存在雙眼視異常的不等像臨界值。因為不等像測量包含不同方向和視野的4個測量值,且這些測量值可以呈現(xiàn)正或負(fù)值,所以本研究使用了這4個不等像測量值的均方根(Root mean square,RMS)值來表示總的不等像,以進(jìn)行相關(guān)性分析、Logistic回歸分析和ROC曲線分析。RMS的概念源于在組合不同階次和不同方向的波前像差方面的應(yīng)用,這類似于本研究中不等像的情況,本研究中不等像的RMS計算公式為[14]:
RMSaniseikonia=采用敏感性分析以確定失訪偏倚對本研究結(jié)果的影響。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
術(shù)前共納入73例受檢者,其中13 例未能完成隨訪,8例因個人原因取消了第2眼手術(shù),1例因術(shù)中并發(fā)癥(后囊膜破裂)取消了第2 眼手術(shù)。最終共51例受檢者完成了基線和隨訪檢查,年齡56~83(70.3±6.0)歲,其中男女比例為13/38。第1 眼與第2眼手術(shù)的手術(shù)間期為(14.1±9.3)d,隨訪時間為第2眼術(shù)后的(57.3±29.8)d。51例受檢者中,13例在術(shù)后被診斷為非斜視性雙眼視異常,其中主要為集合不足11例,散開不足1例,融像性聚散功能失常1例,未發(fā)現(xiàn)斜視。被納入受檢者雙眼手術(shù)前后基本特征見表1。雙眼術(shù)后視力(右眼:Z=-4.90,P<0.001;左眼:Z=-5.20,P<0.001)、立體視(Z=-3.02,P=0.003)較術(shù)前均明顯改善。雙眼等效球鏡度于術(shù)后均發(fā)生明顯改變(右眼:Z=-2.03,P=0.043;左眼:t=2.20,P=0.033),但雙眼屈光參差量手術(shù)前后差異無統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-1.59,P=0.112)。
手術(shù)前、后有臨床意義的8°垂直不等像受檢者分別為11 例和8 例;8°水平不等像受檢者分別為22例和17例;4°垂直不等像受檢者分別為18例和12例;4°水平不等像受檢者分別為29例和22例。手術(shù)前、后各個方向和視野有臨床意義的不等像受檢者占比差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)。見表2。
Spearman相關(guān)性分析結(jié)果顯示,不等像與術(shù)前的屈光參差(r=0.22,P=0.117)、術(shù)后的屈光參差(r=0.06,P=0.694)、術(shù)源性(即手術(shù)前后的差異值)的屈光參差(r=0.11,P=0.431)均無相關(guān)性。立體視與術(shù)前的不等像(r=0.15,P=0.279)、術(shù)后的不等像(r=0.21,P=0.132)、術(shù)源性不等像(r=0.09,P=0.523),亦均無相關(guān)性。雙眼IOL度數(shù)差值與術(shù)源性不等像(r=0.23,P=0.060)、術(shù)后不等像(r=0.20,P=0.164)均無相關(guān)性。
不等像對術(shù)后雙眼視異常的預(yù)測的單因素Logistic回歸分析結(jié)果顯示,術(shù)后的雙眼視異常與術(shù)前(OR=1.46,P=0.047)、術(shù)后(OR=1.67,P=0.031)以及術(shù)源性(OR=1.48,P=0.021)不等像之間均有相關(guān)性。ROC曲線分析不等像預(yù)測術(shù)后雙眼視異常的結(jié)果顯示,術(shù)源性不等像顯示出最佳的曲線下面積(Area under curve,AUC),其AUC值為0.74,當(dāng)不等像臨界值為2.4%時,其預(yù)測術(shù)后雙眼視異常的敏感性(80.6%)和特異性(65.0%)最佳,也就是當(dāng)術(shù)源性不等像>2.4%時,術(shù)后發(fā)生雙眼視異常的風(fēng)險明顯增加。術(shù)前和術(shù)后的不等像AUC值相近(分別為0.68、0.66),臨界值分別為3.3%、2.9%時,顯示了最佳的敏感性(分別為51.6%、48.4%)和特異性(分別為80.0%、90.0%),見圖2。
表1.被納入受檢者手術(shù)前后雙眼基本特征(51例)Table 1.Pre-surgical and post-surgical characteristics of the participants included in the study (51 cases)
表2.手術(shù)前后有臨床意義的不等像占比(≥3%)情況Table 2.Changes in proportions of clinically significant aniseikonia (≥3%)
圖2.不等像預(yù)測雙眼白內(nèi)障術(shù)后雙眼視異常風(fēng)險的ROC曲線Figure 2.ROC curve showing the effect of aniseikonia on predicting postoperative binocular vision anormalies of bilateral cataract surgery
敏感性分析結(jié)果顯示,失訪受檢者(n=22)與納入受檢者(n=51)的雙眼視異常檢出率(32%vs.33%)及有臨床意義的不等像受檢者占比均相似(50%vs.43%),差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=0.02,P=0.899;χ2=0.29,P=0.589)。
本研究結(jié)果表明,雙眼白內(nèi)障手術(shù)誘發(fā)的平均不等像較小,術(shù)后檢測到的不等像大多與術(shù)前的不等像水平相近。雖然不少研究報道了IOL眼不等像的存在,但多數(shù)只是回顧性或橫斷面研究,并沒有前瞻性研究白內(nèi)障手術(shù)對不等像的影響,且它們僅計算了人群中平均不等像的大小,并沒有統(tǒng)計有臨床意義的不等像占比[2,7]。Gobin等[3]對擬行白內(nèi)障手術(shù)的263例患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),有3.9%的白內(nèi)障患者術(shù)前存在明顯的不等像(>2%),然而,他們沒有報道術(shù)后的數(shù)據(jù)。唯一的一項前瞻性研究發(fā)現(xiàn),雙眼白內(nèi)障術(shù)后患者的平均不等像大小在第2眼術(shù)后恢復(fù)到術(shù)前水平[4],這與本研究結(jié)果一致。本研究中,盡管手術(shù)前后不等像差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義,但有降低趨勢,在術(shù)前分別有22%(8V)、43%(8H)、35%(4V)和57%(4H)的受檢者表現(xiàn)出≥3%的不等像,而術(shù)后分別降至16%、33%、24%和43%。本研究還發(fā)現(xiàn),雙眼白內(nèi)障術(shù)后非斜視性雙眼視異常亦較為普遍,尤其是集合不足檢出率達(dá)到21.6%。目前尚未見關(guān)于白內(nèi)障術(shù)后IOL眼患者的雙眼視異常數(shù)據(jù)報道,但Hashemi等[11]報道的正常老年人群中集合不足患病率為21.5%,與本研究結(jié)果極為相近,這可能提示集合不足在老視人群中較為普遍。
另外,本研究發(fā)現(xiàn)白內(nèi)障手術(shù)前后不等像、屈光參差和立體視之間無相關(guān)性,這些指標(biāo)的術(shù)源性變化值之間亦無明顯相關(guān)性。根據(jù)Rutstein等[4]的研究結(jié)果,盡管在普通人群中不等像與屈光參差、立體視明顯相關(guān),但在接受單眼或雙眼白內(nèi)障手術(shù)的老年人群中并沒有明顯的相關(guān)性。該研究還發(fā)現(xiàn),在第1眼手術(shù)后,不等像隨著屈光參差的增加而增加,而立體視銳度隨不等像增加而減弱,在雙眼白內(nèi)障手術(shù)后均恢復(fù)到接近基線的水平[4]。但是,這3個變量并不能相互預(yù)測。Rutstein等[4]的研究結(jié)果與本研究結(jié)果一致。這3個變量之間的相關(guān)性較差,主要是由于所測得的不等像和立體視存在高度的變異性。這也表明白內(nèi)障手術(shù)源性的不等像變化可能不單純是由屈光參差變化所致,光學(xué)因素中包括角膜曲率、眼軸長度、IOL位置,甚至視網(wǎng)膜或神經(jīng)系統(tǒng)因素,都對雙眼視網(wǎng)膜圖像大小有一定影響[15]。此外,盡管都接受了良好的檢查前培訓(xùn)以確??煽康臄?shù)據(jù)測量,年長的老視患者在使用Aniseikonia Inspector軟件測量時仍可能比年輕人遇到更多的困難,這可能也在一定程度上影響了測量結(jié)果。
本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后出現(xiàn)的不等像可以預(yù)測術(shù)后的雙眼視異常,這表明盡管手術(shù)導(dǎo)致的平均不等像變化很小,但個體變化有很大的差異,也因此可以較好地預(yù)測術(shù)后雙眼視異常。本研究中,術(shù)前、術(shù)后和術(shù)源性不等像預(yù)測術(shù)后雙眼視異常的最佳敏感性和特異性組合的臨界值分別為3.3%、2.9%、2.4%,均接近公認(rèn)的、有臨床意義的不等像值(≥3%)。根據(jù)以往的研究結(jié)果[16],不等像與屈光參差有近似線性關(guān)系,每1 D由眼鏡矯正誘發(fā)的屈光參差可導(dǎo)致1%的不等像增加。這可以作為白內(nèi)障手術(shù)醫(yī)師為患者個性化計算IOL度數(shù)的參考。如果患者通過眼鏡矯正的不等像>2.4%,那么手術(shù)醫(yī)師應(yīng)謹(jǐn)慎選擇將雙眼正視作為術(shù)后屈光目標(biāo)。此外,一定要注意不要轉(zhuǎn)換優(yōu)勢眼。同樣,對于術(shù)前不等像在3.3%或以上的患者,應(yīng)告知其術(shù)后發(fā)生雙眼視異常的風(fēng)險較大,建議個性化選擇合適的IOL度數(shù)以降低術(shù)后不等像和雙眼視異常的風(fēng)險。
本研究存在一定的局限性:①研究對象為美國人群,由于人種差異,故本研究結(jié)果是否可以推廣應(yīng)用于國人還有待進(jìn)一步研究證實;②由于研究人群為老年人,隨訪依從性較差,導(dǎo)致失訪率較高,但敏感性分析結(jié)果顯示,失訪受檢者與納入受檢者間雙眼視異常檢出率及有臨床意義的不等像受檢者占比差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。說明失訪數(shù)據(jù)對本研究結(jié)果的影響較小。
綜上,多數(shù)情況下,雙眼白內(nèi)障手術(shù)并不會導(dǎo)致明顯的不等像改變。無論是術(shù)前還是術(shù)后,不等像都不能預(yù)測老年性白內(nèi)障患者的立體視水平,在該人群中,屈光參差也不能預(yù)測不等像。然而,本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)后不等像對術(shù)后雙眼視異常的發(fā)生有明顯的預(yù)測效果。通過確定手術(shù)前后和術(shù)源性不等像的臨界值,可以達(dá)到預(yù)測術(shù)后雙眼視異常并發(fā)癥的效果。建議視光師和白內(nèi)障手術(shù)醫(yī)師在術(shù)前常規(guī)檢查中納入不等像評估,以預(yù)測術(shù)后發(fā)生雙眼視異常并發(fā)癥的風(fēng)險,并設(shè)法規(guī)避或最小化此類風(fēng)險。此外,本研究所得出的不等像臨界值可作為個性化計算IOL度數(shù)和設(shè)定患者目標(biāo)屈光度的參考。
利益沖突申明本研究無任何利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明譚青青:選題設(shè)計、采集數(shù)據(jù)、分析和解釋數(shù)據(jù)、撰寫論文、修改論文。廖萱:指導(dǎo)課題設(shè)計及課題實施、修改論文。蘭長駿:課題總體設(shè)計、對文章的知識性內(nèi)容做批判性審閱。James Lewis:指導(dǎo)課題設(shè)計及課題實施、實施手術(shù)、分析和解釋數(shù)據(jù)。Mitchell Scheiman:指導(dǎo)課題設(shè)計及課題實施、分析和解釋數(shù)據(jù)