吳萬民 柴飛燕 劉杰為
隨著時(shí)代的發(fā)展,白內(nèi)障手術(shù)已經(jīng)從復(fù)明手術(shù)進(jìn)展到精準(zhǔn)屈光性白內(nèi)障手術(shù),這對(duì)白內(nèi)障術(shù)后預(yù)測(cè)誤差的控制提出了更高的要求。研究表明,角膜曲率測(cè)量的準(zhǔn)確性是影響人工晶狀體(Intraocular lens,IOL)度數(shù)計(jì)算準(zhǔn)確性的重要參數(shù)之一[1]。傳統(tǒng)的設(shè)備和方法無法獲得全角膜屈光力(Total corneal refractive power,TCRP),僅能測(cè)量角膜前表面的曲率半徑,進(jìn)而通過公式計(jì)算得到模擬角膜屈光力(Simulated keratometry,SimK)[2]。課題組前期研究及近期研究顯示[3-5],SimK和TCRP之間存在差異,該差異與角膜后前表面曲率半徑比值(Back-front corneal radius ratio,B/F ratio)呈負(fù)相關(guān),B/F ratio是影響SimK準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素之一。Barrett Universal Ⅱ計(jì)算公式是繼SRK/T、Holladay等IOL計(jì)算公式后的第五代IOL度數(shù)計(jì)算公式,由于其納入了更多的生物測(cè)量參數(shù),故其計(jì)算更加個(gè)性化及精準(zhǔn),但是它依然采用SimK作為計(jì)算的關(guān)鍵參數(shù),那么B/F ratio是否會(huì)導(dǎo)致Barrett UniversalⅡ公式計(jì)算IOL度數(shù)時(shí)出現(xiàn)偏差?本研究采用回顧性分析方法,研究正常角膜白內(nèi)障患者B/F ratio對(duì)使用Barrett Universal Ⅱ公式計(jì)算IOL度數(shù)準(zhǔn)確性的影響。現(xiàn)報(bào)告如下。
納入標(biāo)準(zhǔn):①有完整的臨床病歷資料且0.78
排除標(biāo)準(zhǔn):①既往有角膜手術(shù)史;②術(shù)前檢查存在角膜云翳、斑翳、白斑、圓錐角膜、角膜變性、干眼等疾?。虎劢?個(gè)月配戴過軟性或硬性角膜接觸鏡;④IOL均植入囊袋內(nèi),且術(shù)中未發(fā)生后囊破裂、睫狀溝固定等任何并發(fā)癥。本研究遵循赫爾辛基宣言,通過醫(yī)院倫理委員批準(zhǔn)(批號(hào):SXYYLLQ201902)。
收集2019 年9 月至2020 年12 月在山西省眼科醫(yī)院行超聲乳化白內(nèi)障聯(lián)合IOL植入術(shù)的白內(nèi)障患者63例(63眼),其中男20例,女43例,年齡38~86(67.0±11.3)歲。分析患者術(shù)前眼前段分析儀(Pentacam HR,德國(guó)OCULUS公司)測(cè)量結(jié)果,生物測(cè)量?jī)x(OA2000,日本TOMEY公司)檢查結(jié)果及術(shù)后1個(gè)月的主覺驗(yàn)光結(jié)果。
將OA2000 生物測(cè)量?jī)x測(cè)量得到的眼軸長(zhǎng)度(Axial length,AL)、平坦軸角膜曲率(Keratotomy 1,K1)、陡峭軸角膜曲率(Keratotomy 2,K2)、前房深度(Anterior chamber depth,ACD)、晶狀體厚度(Len thickness,LT)、角膜橫徑(White-to-white,W-T-W)代入Barrett Universal Ⅱ網(wǎng)絡(luò)計(jì)算器(網(wǎng)址:http://www.apacrs.org/disclaimer.asp?info=5)計(jì)算植入的MX60 IOL屈光度,并記錄預(yù)計(jì)術(shù)后等效球鏡度(SE)。所有患者均由同一名術(shù)者以相同的手術(shù)方式(白內(nèi)障超聲乳化吸除聯(lián)合IOL植入術(shù))完成手術(shù)。術(shù)后1個(gè)月對(duì)患者進(jìn)行主覺驗(yàn)光,記錄BCVA≥0.5(Snellen 視力表)的患眼主覺驗(yàn)光結(jié)果并轉(zhuǎn)換為SE。
術(shù)后觀察指標(biāo)參照文獻(xiàn)[6-7]的研究,包括:預(yù)測(cè)誤差(Predicted error,PE;PE=術(shù)后主覺驗(yàn)光SE-預(yù)計(jì)術(shù)后SE),平均預(yù)測(cè)誤差(Mean predicted error,ME),絕對(duì)預(yù)測(cè)誤差(Absolute predicted error,APE;APE=|PE|),平均絕對(duì)誤差(Mean absolute error,MAE),絕對(duì)誤差中位數(shù)(Median of absolute error,Med AE)及APE≤0.5 D總占比、APE≤1.0 D總占比等指標(biāo)。
繪制PE與B/F ratio關(guān)系散點(diǎn)圖,將PE與B/F ratio之間的線性回歸方程PE=A×B/F ratio+B(A、B為方程參數(shù))代入如下計(jì)算公式,得到優(yōu)化后的預(yù)計(jì)術(shù)后SE、PE、ME、MAE、APE:
優(yōu)化后的預(yù)計(jì)術(shù)后SE=預(yù)計(jì)術(shù)后SE+(A×B/F ratio+B)
優(yōu)化后的PE=術(shù)后主覺驗(yàn)光SE-優(yōu)化后的預(yù)計(jì)術(shù)后SE
優(yōu)化后的ME=優(yōu)化后的Mean PE
優(yōu)化后的APE=|優(yōu)化后的PE|
優(yōu)化后的MAE=優(yōu)化后的Mean APE
比較優(yōu)化前后APE、MAE、APE≤0.5 D總占比、APE≤1.0 D總占比。
回顧性系列病例研究。采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以Shapiro-Wilk檢驗(yàn)是否正態(tài)分布,符合正態(tài)分布以表示,不符合以M(Q1,Q3)表示。采用Spearman相關(guān)性分析方法分析PE與AL、K1、K2、ACD、LT、W-T-W,及B/F ratio與AL、K1、K2、ACD、LT、W-T-W的相關(guān)關(guān)系,建立PE與B/F ratio之間的線性回歸方程:PE=A×B/F ratio+B。優(yōu)化前后ME、MAE不符合正態(tài)分布,故采用Wilcoxon檢驗(yàn)比較優(yōu)化前后ME、MAE的差異。采用卡方檢驗(yàn)比較優(yōu)化前后APE≤0.5 D總占比、APE≤1.0 D總占比的差異。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
63 例(63 眼)患者的B/F ratio為 0.80~0.85(0.82±0.01),AL為21.18~31.98(23.82±2.08)mm,K1為40.18~48.01(44.12±1.58)D,K2為42.08~49.20(45.05±1.73)D,ACD為2.43~3.94(3.19±0.38)mm,LT 為3.24~5.14(4.34±0.45)mm,W-T-W 為10.15~11.96(11.30±0.37)mm。
術(shù)后PE(-1.57~+0.63)D,ME(-0.09±0.41)D,APE(0~1.57)D,MAE(0.31±0.29)D,Med AE 0.24 D,APE≤0.5 D總占比79%,APE≤1.0 D總占比95%。
B/F ratio與PE呈負(fù)相關(guān)(r=-0.27,P=0.035),見圖1,進(jìn)一步行回歸分析,B/F ratio與PE線性回歸方程為:PE=-10.838×B/F ratio+8.8148(R=0.36)。
圖1.B/F ratio與PE的相關(guān)性分析Figure 1.Correlation analysis between B/F ratio and PE n=63 eyes.PE,predicted error;B/F ratio,back-front corneal radius ratio.r=-0.27,P=0.035.
AL、K1、K2、ACD、LT、W-T-W與PE,及AL、K1、K2、ACD、LT、W-T-W與B/F ratio均無相關(guān)性(均P>0.05),見表1。
使用B/F ratio優(yōu)化后PE為-1.20~+0.69 D,ME(0±0.38)D,APE為0.01~+1.20 D,MAE(0.31±0.23)D,APE≤0.5 D總占比83%,APE≤1.0 D總占比98%。優(yōu)化后ME減小,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.05,P<0.001)。優(yōu)化前后MAE、APE≤0.5 D總占比及APE≤1.0 D總占比比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
精準(zhǔn)屈光性白內(nèi)障手術(shù),特別是術(shù)中需要植入散光矯正型IOL、多焦點(diǎn)IOL、散光矯正型多焦點(diǎn)IOL等新型功能性IOL的白內(nèi)障手術(shù),對(duì)IOL屈光度計(jì)算的準(zhǔn)確性提出了新的更高的要求[8]。2019年《中國(guó)多焦點(diǎn)人工晶狀體臨床應(yīng)用專家共識(shí)》中明確指出[9],術(shù)前精準(zhǔn)的IOL計(jì)算包括準(zhǔn)確測(cè)量K值、優(yōu)化A常數(shù)以及選擇個(gè)性化公式,建議選擇第3代以上的理論公式。
Barrett Universal Ⅱ公式是第五代的IOL計(jì)算公式,由于其納入了優(yōu)化的A常數(shù)及更多的眼部生物測(cè)量參數(shù),故其在IOL度數(shù)計(jì)算中表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì),得到了廣泛的臨床應(yīng)用[10]。但是,Barrett UniversalⅡ計(jì)算公式依然采用SimK作為IOL度數(shù)計(jì)算中的關(guān)鍵參數(shù),而SimK計(jì)算基于Gullstrand模型眼默認(rèn)的角膜B/F ratio 0.82%及固定角膜厚度500 μm,因此SimK未能考慮到真實(shí)的角膜后表面的曲率,若患眼角膜后表面曲率與Gullstrand模型眼差異明顯,則使用SimK代入該計(jì)算公式可能會(huì)產(chǎn)生預(yù)測(cè)誤差。本研究顯示總體MAE為(0.31±0.29)D,Med AE為0.24 D,與Hun等[11]研究結(jié)果(MAE為0.296 D,Med AE為0.21 D)基本一致,說明對(duì)于角膜B/F ratio正常的白內(nèi)障患者使用Barrett Universal Ⅱ計(jì)算公式計(jì)算IOL度數(shù)仍然存在一定程度的計(jì)算誤差。課題組前期研究顯示[3],SimK和TCRP之間存在差異,該差異與B/F ratio呈負(fù)相關(guān),過小的B/F ratio會(huì)使SimK高于TCRP,從而引起△Km(SimKTCRP)遠(yuǎn)視漂移,即B/F ratio是影響SimK準(zhǔn)確性的關(guān)鍵因素,但該研究仍無法回答B(yǎng)/F ratio是否可以通過SimK間接影響IOL度數(shù)計(jì)算的準(zhǔn)確性這一臨床問題。本研究通過B/F ratio與PE進(jìn)行相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)B/F ratio與PE呈負(fù)相關(guān)(r=-0.27,P=0.035),即B/F ratio越大,PE越容易近視漂移;反之,PE越容易遠(yuǎn)視漂移。產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是:AL為固定值,說明占眼部主要屈光成分的角膜和IOL二者總屈光力保持恒定,即正常情況下,TCRP+IOL(應(yīng)植入)=SimK+IOL(公式計(jì)算植入)。當(dāng)B/F ratio偏小時(shí),△Km遠(yuǎn)視漂移即SimK>TCRP,導(dǎo)致IOL(公式計(jì)算植入) 表1.各生物測(cè)量參數(shù)與PE及B/F ratio Spearman的相關(guān)性分析Table 1.Spearman correlation coefficient of biometric parameters and predicted error and B/F ratio 本研究建立了B/F ratio與PE的線性回歸方程,并用該方程進(jìn)一步優(yōu)化IOL的計(jì)算結(jié)果。結(jié)果顯示,優(yōu)化后ME減小[優(yōu)化前ME(-0.09±0.41)Dvs.優(yōu)化后ME(0.00±0.38)D],差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-4.05,P<0.001)。雖然優(yōu)化前后APE≤0.5 D總占比(優(yōu)化前79%vs.優(yōu)化后83%)及APE≤1.0 D總占比(優(yōu)化前95.2%vs.優(yōu)化后98.4%)有差異,但該差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明需要進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量,優(yōu)化回歸方程參數(shù),從而提高IOL計(jì)算精確度。Mingue等[13]基于B/F ratio優(yōu)化角膜曲率,并通過研究證實(shí)該優(yōu)化方法較未優(yōu)化前PE更小。Fabian等[14]研究了145例(145眼)白內(nèi)障患者,發(fā)現(xiàn)使用Barrett TK(Total Keratometry)Universal II公式計(jì)算IOL較Barrett Universal Ⅱ公式術(shù)后APE<0.5 D比例提高2%,使用Barrett TK Toric公式計(jì)算散光IOL較Barrett Toric公式術(shù)后APE<0.5 D比例提高5%。Iida等[15]采用A/P 比值優(yōu)化Double-K公式,發(fā)現(xiàn)優(yōu)化后的Double-K公式術(shù)后APE<0.5 D比例高于Shammas、Haigis-L、Potvin-Hill、Barrett True K No History等公式。針對(duì)B/F ratio引起的PE,有研究者采用光跡追蹤公式或新一代IOL計(jì)算公式進(jìn)行IOL計(jì)算并證實(shí)該方法計(jì)算IOL度數(shù)更為精準(zhǔn)[16-19],因?yàn)楣廑E追蹤法將角膜作為厚透鏡進(jìn)行分析,考慮到了B/F ratio的影響,而新一代IOL計(jì)算公式采用人工智能及光學(xué)理論計(jì)算相結(jié)合的方法進(jìn)一步降低了來自Gullstrand模型眼的偏差及未知因素引起的PE。 綜上所述,對(duì)于角膜正常B/F ratio白內(nèi)障患者Barrett Universal Ⅱ公式計(jì)算IOL存在PE,該P(yáng)E與B/F ratio呈負(fù)相關(guān),B/F ratio越大,PE越容易近視漂移;反之,PE越容易遠(yuǎn)視漂移。通過B/F ratio與PE的回歸公式優(yōu)化預(yù)計(jì)術(shù)后SE可以提高Barrett Universal Ⅱ公式計(jì)算IOL的準(zhǔn)確性。本研究嚴(yán)格控制影響IOL計(jì)算準(zhǔn)確性的相關(guān)變量,但仍可能存在非B/F ratio因素造成的影響,從而對(duì)研究結(jié)論的可靠性產(chǎn)生一定程度的偏移。 利益沖突申明本研究無任何利益沖突 作者貢獻(xiàn)聲明吳萬民:收集數(shù)據(jù);參與選題、設(shè)計(jì)及資料的分析和解釋;撰寫論文;根據(jù)編輯部的修改意見進(jìn)行修改。柴飛燕:收集數(shù)據(jù);參與選題、設(shè)計(jì)及資料的分析和解釋;根據(jù)編輯部的修改意見進(jìn)行核修。劉杰為:根據(jù)編輯部的修改意見對(duì)論文進(jìn)行修改