全眼球面像差對多焦點人工晶體術后視覺質量的影響

王璟琪 洪榮照 林素霞 蔡婷婷 方細良

隨著超聲乳化及人工晶體置換術的發展,多焦點人工晶體在國內上市接近10年。多焦點人工晶體主要面向對視程要求豐富,需要全程視力的患者,在臨床使用過程中,術前角膜散光大于1D的患者是多焦點晶體的禁忌癥；但是,一直以來,由于技術和研究手段的限制,相較于低階像差,在晶體置換時對高階像差的關注和考量相對較少,特別是對于一些高端分光型人工晶體的植入,術前評估高階像差對術后視覺質量的影響又顯得尤為重要,否則術后可能會帶來潛在的視覺干擾,比如炫光等。

當前,高階像差對人工晶體術后視覺質量的影響研究剛剛興起,一方面是由于先前測量設備和技術的限制,使得單獨研究單一高階像差的影響顯得的較為困難；另一方面,由于高階像差對于普通未分光型人工晶體的影響有限,更多的研究集中在低階相差方面；但是,隨著分光型多焦點人工晶體的推廣和普及,明確高階像差對多焦點人工晶體術后視覺質量的影響顯得尤為重要；我們回顧統計了我院2016年1月以來使用Acrysof IQ Restor 多焦點人工晶體術后全眼球差的分布情況,分析不同全眼球差患者的視覺質量差異。

1 對象與方法

1.1 研究對象

2016年1月起至2018年4月止,所有廈門科宏眼科集團廈門總院植入Acrysof IQ Restor的患者,合計145例,92眼；入組標準:手術前無眼部外傷史或者無眼部相關手術史,年齡范圍在55～70歲,手術前角膜散光<1.0 D；術后一周有回訪記錄,手術前后檢查資料齊全,包括不限于:術前和術后第三天的UCVA和 BCVA,炫光發生情況。

排除標準:(1)排除嚴重身心疾病,排除嚴重自身免疫性疾病患者,如系統性紅斑狼瘡、風濕性關節炎等疾病；(2)患有影響術后人工晶狀體居中性疾病,如假性囊袋剝脫、囊袋剝脫綜合征等；(3)術中有后囊膜破裂、玻璃體脫出等并發癥；(4)術后出現并發癥如后囊膜明顯混濁、黃斑水腫、眼壓升高、視網膜脫離、眼內炎等患者。(5)手術后瞳孔直徑小于2.5mm患者。

1.2 方法

角膜球差與全眼球差測量:我院白內障患者術前常規應用Pentacam 三維眼前節分析系統測量患者6mm 瞳孔直徑下角膜球差,結合Restor晶體球差+0.1μm,計算術后的全眼球差；為同時用視覺功能分析儀(iTrace)測量術后的全眼球差；術后第三天視力均采用國際標準視力表檢查5m遠處UCVA；通過插片法,確定術后第三天的遠中近視力；晶體居中性通過裂隙燈檢查等。術后炫光根據患者主訴確認是否存在炫光的現象。

滿意度調查:借用美國國立眼科研究所的視功能和生存質量調查問卷,在此基礎上進行改進對患者進行問卷調查。調查表(見表1)由13個問題組成,對日常活動方面、周邊視野、感覺適應方面、立體覺等方面進行了測定與評分[8]。根據患者對視功能調查問卷的回答,給予統計算出分數。每個問題均設有4 個回答,沒有困難的回答計分為1,最大困難的回答計分為4,介于中間者再分為兩級,所得分數分別為2 和3。所有問題統計所得分數時,將每個問題的4 個得分相加得到每個指標的總得分值。其中對問題7a 和7b 進行統計得分時,選擇其中較大困難的一個作為計分標準,問題11a 和11b 也是如此,然后進行累加。將所有的指標轉化為0～100 之間的分數。分數越低,主觀視功能狀態越好。

表1 視功能調查問卷

2 結果

2.1 全眼球面像差的整體分布情況

2016年1月后,滿足入組條件的患者合計92位,145眼,根據收集的病例資料顯示,術后全眼球面像差的主要集中在0.005μm～0.05μm,其中,105眼術后全眼球差處于0.005μm～0.03μm之間,占全部樣本的72.6%；只有6.21%的患者術后全眼球差大于0.05μm,參考圖1。

圖1 術后全眼球面相差(SA)值得整體分布情況

2.2 不同球差患者術后視力

145眼根據術后全眼球差的差異分為三組,A組為術后SA小于等于0.2μm(78眼),B組為(0.2～0.5)μm,合計58眼,C組9眼術后球差全部大于等于0.5μm。回顧分析了術后第三天的裸眼視力(uncorrected visual acuity,UCVA)以及最佳矯正視力,以及各組患者遠中近視力情況；如圖1和表2所示。

術后第三天,A組(SA<0.2μm)患者的裸眼視力與B組患者(0.2μm

2.3 不同球差患者植入Restor后遠中近視力與滿意度對比

為了比較術后不同全眼球差患者之間的視覺質量差異,進一步分析了每一位患者術后的離焦曲線情況,探索不同組患者在每個視程方面的差異,如表3所示。

同樣,術后全眼球差大于0.5μm的患者,術后其遠中近視力與其它兩組相比較都存在明顯差異,術后球差大于0.5μm的患者遠中近視力都明顯差于其它兩組；特別是近視力和遠視力的更為明顯,且滿意度也明顯更低；SA小于0.2μm和0.2μm

圖2 術后第三天不同球差患者裸眼視力與矯正視力

分組裸眼視力(LogMar)矯正視力(LogMar)SA≤0.2μm0.831±0.0150.903±0.0110.2μm

表3 不同球差患者術后第三天遠中近視力和滿意度

3 討論

近高階像差包括彗差、球差、三葉草差等,其中唯一具有旋轉對稱性的球差是主要影響因素,可利用同樣具有旋轉對稱性的IOL矯正,單純矯正球差后,可提高視網膜對比度12倍[1]。研究表明,術前利用波前像差技術測定角膜球差,指導個性化選擇非球面IOL,使術后總球差趨于預期值,可獲得較好的視覺質量[2]。光軸上物點通過透鏡邊緣入射的光線成像而產生的像差稱為球面像差。簡而言之,軸光線(paraxial optics)與遠軸光線在視網膜上所成的焦點出現偏離,所成的像與理想成像的差別稱為球面像差,簡稱球差。SA 是位于視軸的HOA,在所有的HOA 中,SA 對中央視力和視覺質量的影響最大[3]。

魏樹瑾等[4]在2014 年進行了一項調查研究,研究了我國白內障患者群體中角膜SA 的分布規律；發現角膜SA 在我國白內障人群中分布具有較大的差異性,并且受到角膜曲率和角膜非球面Q 值的影響； Beiko等[5]在一項研究中發現,角膜曲率測量讀數不能可靠地用于預測角膜SA。得出結論:角膜的SA 分布是正態分布,角膜的SA 在個體之間變化很大。我們在回顧性分析我院白內障患者術前的SA分布時發現,患者的SA變化較大,大多數患者術前角膜SA處于-0.1μm到0.3μm之間,滿足正態分布,而且離散性較大,這也為很多人工晶體在設計時確定固定球差提供了可能,同時要求在白內障手術之前,所有患者的角膜SA 應該用iTrace 波前像差儀測量,并且非常有必要在進行植入人工晶狀體之前將其作為參考。

Kazuno Negishi等[6]認為非球面人工晶狀體的植入是為了讓患者擁有年輕化的視覺質量和對比敏感度。Kazuno Negishi 等給患者隨機植入三種中的一種特定SA 值的非球面人工晶狀體,并對患者術后全眼的SA 進行預測。對患者術前角膜SA、術后的角膜SA、術后全眼的SA 進行測量,分析對比后發現術后全眼的SA 實際值與測量值之間的偏差絕大部分由于手術誘導角膜出現SA 引起,但是術前角膜SA 與術后的角膜SA 的差異無統計學意義；如果去除手術誘導的角膜SA,術后的全眼的SA 預測值是精確的。根據患者術前角膜SA 個體化植入非球面人工晶狀體達到預定術后全眼SA 值是可行的。

Terwee 通過對模型眼進行研究,測量后經統計學分析得出SA越接近于零視網膜成像質量也越好的結論。McLellan 等[7]通過研究發現SA 的完全彌補并不能達到最佳視覺質量,保留一定的正SA 可以達到更好的視覺質量。一定的正SA 可以彌補一定的色差及高階單色像差,如果減小SA 反而有可能導致彗差的增加。Wang 等[8]研究發現大部分術眼在SA 為零的情況下,并不能獲得最佳的視覺質量。Levy 等[9]對飛行員(經視力檢查均擁有超級好的視力)的眼睛進行測量,統計研究發現,納入研究的飛行員的全眼SA 為+0.1 μm,據此推測在白內障術后若保留+0.1 μm 球差,就能夠達到最佳的視覺質量。Beiko[10]建議角膜SA 值在+0.16 μm 和+0.33 μm 之間,需植入具有-0.20 μm 球面像差的AcrySof IQ IOL 補償；對于角膜SA 大于+0.33 mm,植入球面像差-0.27 μm 的Tecnis IOL 來補償是必需的。Beiko 等通過研究發現基于角膜SA 植入人工晶狀體后達到+0.1 μm 的全眼的SA 將優化視覺效果,手術誘導產生的SA 也會影響術后全眼的SA,因此也要考慮手術誘導的角膜SA,全面考慮各個方面才能最大限度的提高術后全眼的SA 的可預測性。Beiko 推薦基于角膜球面像差植入人工晶狀體后達到+0.1 μm 的全眼的SA,以達到最佳術后視覺質量。

我們比較了術后不同SA患者之間,植入Resotor晶體后的視覺質量發現,對于多焦點人工晶體的植入,術后SA對視覺質量的影響較為明顯,術后全眼球差大于0.5μm的患者,術后其遠中近視力都明顯差于術后球差小于0.5μm的兩組患者,在遠中近視力都不如其它兩組；而 SA小于0.2μm和0.2μm

SA 是位于視軸的HOA,對中央視力和視覺質量影響最大,由于Restor人工晶體的設計在中央3.6mm區域更多的聚焦于中遠視力,并且中遠視力主要通過折射的實現,而近視時通過3.6mm區域外的階梯漸漸的衍射實現,所以,對于植入愛爾康Restor多焦點人工晶體的患者,SA 更多的時影響中遠視覺質量；多焦點人工晶體都是通過分光的形式實現不同視程的,同時,殘留更多的SA使得患者對離焦的耐受性降低,焦深也降低,與Restor多焦點人工晶體+3D的焦深疊加影響,這也使得部分植入多焦點更容易出現炫光等嚴重影響視覺質量的問題。

目前:國內外缺乏最佳矯正球差的循證醫學證據,相關的實驗研究也無統一定論,目前,多數眼科醫師均認可術后全眼保留零或少量正性球差可獲得較好的視覺質量。但是隨著高端晶體的應用越來越普及,制定更為嚴謹的術后規劃顯得尤為重要,我們亟需展開大量相關的臨床研究,充分結合主觀及客觀指標來評估視覺質量,全面分析,進一步探討最佳矯正球差值,為指導臨床個體化選擇人工晶體提供證據。