雙通道視覺分析系統(tǒng)評估白內(nèi)障的眼表及視覺質(zhì)量

王 楊，潘玉苗，賈蓉普，楊燕寧

0引言

白內(nèi)障是世界范圍內(nèi)造成視力損害或喪失的主要原因之一，據(jù)世界衛(wèi)生組織估計(jì)，2014年視力受損患者人數(shù)為9 500萬[1-3]。既往認(rèn)為無痛性視力下降是白內(nèi)障患者最主要的癥狀，近年來隨著人們生活水平的提高，患者視覺質(zhì)量愈來愈受到關(guān)注，臨床醫(yī)生關(guān)注到視力檢查有時(shí)與患者主觀的視覺受損并不相符[4]。晶狀體混濁是最常見的屈光間質(zhì)受損，其他介質(zhì)還包括淚膜、角膜和玻璃體等[5]。并發(fā)性白內(nèi)障與年齡相關(guān)性白內(nèi)障是臨床常見的白內(nèi)障類型，其眼表和視覺質(zhì)量因其病因的不同呈現(xiàn)出不同的光學(xué)質(zhì)量，但鮮有研究報(bào)道患者術(shù)前不同白內(nèi)障類型的眼表和視覺狀況。本研究采用新的OQAS(optieal quality analysis system，OQAS)視覺質(zhì)量分析系統(tǒng)，通過記錄點(diǎn)光源經(jīng)視網(wǎng)膜反射并第二次通過眼屈光介質(zhì)后的視網(wǎng)膜圖像，提供光線在眼光學(xué)系統(tǒng)的散射和高階像差的綜合結(jié)果，具有客觀準(zhǔn)確、操作簡便等特點(diǎn)，且國外的研究顯示OQAS對正常青年人的散射光等視覺質(zhì)量參數(shù)的測量具有很好重復(fù)性[6-7]，通過客觀量化的歐卡斯系統(tǒng)對患者進(jìn)行評估，有望為臨床上手術(shù)的時(shí)機(jī)和方式的選擇提供幫助。

1對象和方法

1.1對象收集2019-06/2020-06在我院因白內(nèi)障住院治療的患者60例60眼和正常對照組30例30眼的臨床資料。其中，男38例，女52例，平均年齡66.01±8.7歲。年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者30例30眼，平均年齡為71.69±3.79；并發(fā)性白內(nèi)障30例30眼，其中葡萄膜炎性白內(nèi)障8例，青光眼性白內(nèi)障5例(3例已行激光虹膜周切術(shù))，眼底病性白內(nèi)障10例(其中高度近視5例，黃斑病變3例，硅油填充狀態(tài)2例)，糖尿病性白內(nèi)障7例。本研究經(jīng)武漢大學(xué)人民醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者簽署了知情同意書。入選標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡相關(guān)性白內(nèi)障；(2)合并葡萄膜炎、青光眼、長期激素使用史、眼底病變及糖尿病高血壓的并發(fā)性白內(nèi)障；(3)愿意入組的健康人。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)除外角膜病變和內(nèi)眼手術(shù)史患者；(2)精神障礙或其他疾病等不能配合檢查；(3)有眼部感染和過敏等活動(dòng)性炎癥。根據(jù)臨床研究規(guī)范，一般選取1眼納入研究，本研究患者若是雙眼白內(nèi)障，則均選取右眼，若是單眼白內(nèi)障則選取患眼。

1.2方法受檢者均由同一位熟練的醫(yī)生進(jìn)行裂隙燈顯微鏡等眼科常規(guī)檢查，采用Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)測量前房深度(ACD)，采用IOL Master測量角膜曲率(K value)、角膜散光和眼軸(axial length)和雙通道技術(shù)視覺質(zhì)量系統(tǒng)OQASⅡ系統(tǒng)測量視覺質(zhì)量相關(guān)參數(shù)。測量儀器原理：OQAS基于雙通道技術(shù)，用于對視覺質(zhì)量進(jìn)行客觀的測定。其工作原理是通過二極管產(chǎn)生780nm波長的紅外點(diǎn)光源，經(jīng)過消色差雙透鏡進(jìn)行校準(zhǔn)，然后經(jīng)直徑2mm的儀器入射瞳孔排除衍射干擾。穿過光束分離器后，再經(jīng)消色差雙透鏡和雙向?yàn)V色片后，基本排除其他光學(xué)干擾的光線，并在視網(wǎng)膜上成像。測量方法：每只眼連續(xù)進(jìn)行3次OQAS掃描，圖像質(zhì)量由同一位專業(yè)人員進(jìn)行評價(jià)。檢查前將屈光度信息輸入，并用手柄調(diào)整使受試者被測眼清晰聚焦于屏幕上。OQAS在自動(dòng)測量的過程中，對不同屈光狀態(tài)下的視網(wǎng)膜圖像進(jìn)行掃描，并自動(dòng)選擇儀器認(rèn)為最佳圖像時(shí)的屈光狀態(tài)作為最佳。聚焦過程完畢后，OQAS會(huì)得出客觀散射指數(shù)(objective scatter index，OSI)，MTF的截止頻率(MTF cut off)、斯特爾比率(strehl ratio，SR)和對比度視力(VA)的平均值。測量過程在暗室內(nèi)自然瞳孔狀態(tài)下完成，人工瞳孔直徑設(shè)定為4.0mm。

2結(jié)果

2.1不同組間受檢者的一般資料三組各30例30眼，性別、眼別組間無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而年齡、眼壓、眼軸和角膜曲率均有顯著差異(P<0.05)，表明年齡、眼表相關(guān)參數(shù)均可能與白內(nèi)障發(fā)展的嚴(yán)重程度相關(guān)，見表1。

2.2并發(fā)性白內(nèi)障與年齡相關(guān)性白內(nèi)障視覺質(zhì)量相關(guān)參數(shù)及其差異全部患者OSI的總平均值為3.54±1.13，三組受檢者的OSI值組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步比較其余指標(biāo)如MTF cut off、SR和VA100%、VA20%、VA9%等三組間，結(jié)果顯示存在顯著差異(P<0.05)，提示并發(fā)性白內(nèi)障與年齡相關(guān)性白內(nèi)障視力損害存在視覺質(zhì)量的不同，見表2。

2.3并發(fā)性白內(nèi)障各亞組間視覺參數(shù)差異三組眼軸、角膜曲率兩兩比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。葡萄膜炎性白內(nèi)障與青光眼性白內(nèi)障兩者M(jìn)TF cut off相比較，前者小于后者，且有顯著差異(P=0.025)；葡萄膜炎與眼底病性白內(nèi)障MTF cut off相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.013)，兩者SR相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.018)；葡萄膜炎性白內(nèi)障與糖尿病性白內(nèi)障MTF cut off前者高于后者，且有顯著差異(P=0.001)，兩者SR相比較，前者大于后者，且有顯著差異(P=0.001)，兩者VA100%、VA20%和VA9%相比較，前者均高于后者，且均有顯著差異(P<0.001、0.009、0.016)，兩者OSI相比較，前者小于后者，且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.006)；青光眼性白內(nèi)障與眼底病性白內(nèi)障的前房深度也有顯著差異(P<0.01)，前者低于后者，兩者M(jìn)TF cut off相比較，前者高于后者，且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.013),兩者SR相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.005),兩者VA100%、VA20%相比較，前者高于后者，且均有顯著差異(P=0.030、0.015)；青光眼性白內(nèi)障與糖尿病性白內(nèi)障相比較，MTF cut off值，前者高于后者，且有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.007)，兩者SR相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.009),兩者VA100%、VA20%和VA9%相比較，前者高于后者，且均有顯著差異(P=0.001、0.003、0.016),兩者OSI相比較，前者低于后者，且有顯著差異(P=0.008)；眼底病性白內(nèi)障與糖尿病性白內(nèi)障相比較，前房深度前者高于后者，且有顯著性差異(P=0.002)，兩者M(jìn)TF cut off前者高于后者且有顯著差異(P=0.010),兩者SR前者高于后者，且有顯著差異(P=0.017),兩者OSI值前者低于后者，且有顯著差異(P<0.001)，見表3。

表1 三組的一般資料比較

表2 三組OQAS測量結(jié)果

表3 不同類型的并發(fā)性白內(nèi)障相關(guān)視覺參數(shù)

3討論

白內(nèi)障是我國人群中致盲的主要眼科疾病之一，而視覺質(zhì)量是評價(jià)白內(nèi)障患者術(shù)前和術(shù)后視覺的重要指標(biāo)，相較于一般的視力檢查，可以更好地客觀和量化分析。其中，納入了包括散射、衍射和對比敏感度等，為白內(nèi)障患者的個(gè)性化治療提供全面的指導(dǎo)。眾所周知，晶狀體是眼內(nèi)散射的主要來源之一，晶狀體上皮細(xì)胞代謝引起的不溶性蛋白質(zhì)凝集是年齡相關(guān)性白內(nèi)障的特征之一，形態(tài)學(xué)上可見細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)減少，空泡和高電子密度小體增多[8]。皮質(zhì)性白內(nèi)障局部變化的不對稱性，進(jìn)一步導(dǎo)致像差。并發(fā)性白內(nèi)障是由于眼部其他疾病如葡萄膜炎、青光眼、視網(wǎng)膜脫離、視網(wǎng)膜色素變性和高度近視等通過影響晶狀體的營養(yǎng)和代謝，進(jìn)一步導(dǎo)致晶狀體混濁，多表現(xiàn)為囊膜下混濁，形態(tài)上可呈玫瑰花瓣?duì)睢⒕W(wǎng)狀、點(diǎn)狀、條狀等，常有水泡及水裂，后皮質(zhì)有彩虹樣光澤[9-10]。OQAS基于雙通道系統(tǒng)原理，所測量的MTF指視網(wǎng)膜上所成的像與物的對比度的比值，反映光學(xué)因素對成像質(zhì)量的影響，MTF cut off即MTF為0.01時(shí)對應(yīng)的空間頻率，正常≥30，且越大越好，而SR有助于理解患者的視覺主訴，反映實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)的光強(qiáng)度，人眼正常≥0.15。VA反映不同光學(xué)環(huán)境下如白天、黃昏和夜晚的視覺評估。本研究中，并發(fā)性白內(nèi)障與年齡相關(guān)性白內(nèi)障各視覺質(zhì)量參數(shù)均有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，支持患者因白內(nèi)障類型而表現(xiàn)視覺質(zhì)量的差異，既往證據(jù)表明，白內(nèi)障進(jìn)展和嚴(yán)重程度影響因素包括年齡、病史和眼部解剖學(xué)參數(shù)等[11]。

虹膜睫狀體炎是引起并發(fā)性白內(nèi)障最常見的原因，典型混濁可發(fā)生在晶狀體后極部，也常見于前部瞳孔后黏連附近，病變進(jìn)展緩慢，可伴隨晶狀體內(nèi)或囊膜的結(jié)晶狀物質(zhì)或鈣質(zhì)沉著，晚期出現(xiàn)晶狀體皺縮，甚至鈣化[12]。在發(fā)達(dá)國家，葡萄膜炎占失明人數(shù)的10%～15%，持續(xù)的炎癥導(dǎo)致結(jié)構(gòu)改變。其中，白內(nèi)障進(jìn)展可由持續(xù)性眼內(nèi)炎癥引起，尤其是使用局部或全身皮質(zhì)類固醇[13]。Blum-Hareuveni等[14]通過隊(duì)列研究分析了兒童葡萄膜炎并發(fā)白內(nèi)障的危險(xiǎn)因素，主要包括后黏連、黃斑囊樣水腫、局部皮質(zhì)類固醇和活動(dòng)性炎癥復(fù)發(fā)等。本研究中，葡萄膜炎性白內(nèi)障與青光眼性白內(nèi)障兩者相比較，AL和K前者小于后者，且均有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)，與眼底病性白內(nèi)障相比，前房深度、AL及K，前者均小于后者，有顯著差異(P=0.025、<0.01、<0.01),與糖尿病性白內(nèi)障相比，前房深度雖無明顯差異，但AL和K前者也小于后者，且均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，另外，葡萄膜炎性白內(nèi)障與眼底病性白內(nèi)障、糖尿病性白內(nèi)障相比較，葡萄膜炎性白內(nèi)障的MTF cut off高于眼底病性白內(nèi)障和糖尿病性白內(nèi)障，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.043、0.001)，且葡萄膜炎性白內(nèi)障與糖尿病性白內(nèi)障VA100%、20%和9%相比較，葡萄膜炎性白內(nèi)障高于糖尿病性白內(nèi)障，且均有顯著差異(P<0.01、0.009、0.016)。更重要是葡萄膜炎性白內(nèi)障OSI值低于其他3型，且均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，結(jié)果表明，葡萄膜炎性白內(nèi)障病情進(jìn)展未及眼底病性白內(nèi)障和糖尿病性白內(nèi)障視覺受損嚴(yán)重，并且提示可能是由于眼部結(jié)構(gòu)參數(shù)如ACD、AL和K改變較小，未造成明顯器質(zhì)性病變，進(jìn)一步還可對眼底病進(jìn)行損傷程度的分級。

白內(nèi)障的發(fā)病率在晚期青光眼患者中較高，在晚期青光眼患者中達(dá)到59.2%，由于眼壓升高或波動(dòng)，晚期青光眼患者的視力下降風(fēng)險(xiǎn)很大[15]。本研究中，青光眼性白內(nèi)障ACD、AL和K均低于眼底病性白內(nèi)障(P<0.01),與糖尿病性白內(nèi)障相比，ACD無差異，AL和K均為前者高于后者(P<0.01)。青光眼性白內(nèi)障表現(xiàn)為較好的視力預(yù)后，其MTF cut off值高于眼底病性白內(nèi)障和糖尿病性白內(nèi)障，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.013、0.007)，青光眼性白內(nèi)障與糖尿病性白內(nèi)障的VA100%、20%和9%相比較，前者也高于后者，差異具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001、0.003、0.016),提示該類患者較少受像差及衍射等干擾。但本研究選取均為眼壓控制良好的患者，也同時(shí)應(yīng)關(guān)注眼壓對眼底視盤、視神經(jīng)纖維厚度(RNFL)的侵害及對視覺功能的損傷，定期檢測視野的缺失范圍，可更進(jìn)一步探討其對心理健康狀態(tài)的影響，也會(huì)影響患者OSI。

眼底病變包括高度近視、視網(wǎng)膜脫離玻璃體切除術(shù)后硅油填充等，均可繼發(fā)白內(nèi)障，且視力預(yù)后一般較差，AL、K改變明顯。且隨著眼軸增長，角膜散光度隨之增加，造成視覺質(zhì)量受影響，嚴(yán)重影響視功能[16]。根據(jù)既往Logistic回歸分析，眼軸長度>30mm、角膜散光度>1.30D為高度近視白內(nèi)障患者術(shù)后視力低下的原因，且超高度近視合并白內(nèi)障的患者術(shù)后前囊口更容易收縮，引起人工晶狀體傾斜角與前房深度也發(fā)生改變[17]。另外，硅油替代玻璃體后，晶狀體所處的內(nèi)環(huán)境發(fā)生改變，影響晶狀體后囊營養(yǎng)代謝，后囊的超微結(jié)構(gòu)發(fā)生改變[18]。另外，多種炎癥因子以及自由基可通過晶狀體后囊滲透到后囊下，發(fā)生局部炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致晶狀體后皮質(zhì)與后囊間發(fā)生黏連。硅油填充眼的晶狀體混濁一般以核為主，后皮質(zhì)很薄并與后囊緊密黏連，玻璃體切除術(shù)中若操作不慎，將使玻璃體液性物質(zhì)滲漏進(jìn)晶狀體，加速晶狀體混濁[19-20]。本研究中，眼底病性白內(nèi)障與糖尿病性白內(nèi)障兩者相比，前房深度、眼軸和角膜曲率，前者均高于后者，且有顯著差異(P<0.01)，且視覺參數(shù)MTF cut off值，前者也高于后者，有顯著差異(P=0.002),兩者OSI值比較，前者低于后者，且有顯著差異(P<0.001)。總的來說，眼底病性白內(nèi)障類型復(fù)雜，涉及眼球結(jié)構(gòu)的器質(zhì)性改變，視覺質(zhì)量相較于葡萄膜炎性白內(nèi)障和青光眼性白內(nèi)障，OSI值較大，而與糖尿病白內(nèi)障相比，OSI相對較小，也進(jìn)一步提示臨床醫(yī)生要充分關(guān)注糖尿病患者，尤其是全身血糖控制不佳的患者，可引起嚴(yán)重的全身病變，包括糖尿病性視網(wǎng)膜病變、糖尿病性白內(nèi)障及糖尿病性角膜病變，遷延不愈，難于診治。

糖尿病性白內(nèi)障與單純年齡相關(guān)性白內(nèi)障相比，具有發(fā)病早、進(jìn)展快及術(shù)后恢復(fù)不佳、易發(fā)干眼等特點(diǎn)。研究表明，高血糖導(dǎo)致一系列生理生化反應(yīng)，產(chǎn)生大量中間產(chǎn)物聚積在晶狀體內(nèi)，引起晶狀體腫脹、變性、結(jié)構(gòu)破壞，誘導(dǎo)晶狀體氧化應(yīng)激，加速白內(nèi)障的發(fā)生和發(fā)展。臨床上主要表現(xiàn)為視力減退，對光度、色彩的敏感度亦會(huì)降低，還可引起眩光、暫時(shí)性近視和單眼復(fù)視等癥狀，造成視覺質(zhì)量的下降[21-22]。本研究中，糖尿病性白內(nèi)障與其余各組OSI相比較，前者均高于后者，且均有顯著差異(P<0.05)，與既往研究結(jié)論相一致。其中，糖尿病性白內(nèi)障雖然從先研究來看，未發(fā)生ACD、AL、K的明顯改變，但糖尿病可引起糖尿病性視網(wǎng)膜病變(非增殖性和增殖性)及其繼發(fā)的黃斑水腫等，且由于此類患者晶狀體混濁程度較重，一般難于窺見眼底情況。近年來，糖尿病發(fā)病率也在逐漸攀升，建議臨床醫(yī)生關(guān)注此類患者。本研究中，選取的7例患者有5例常規(guī)胰島素注射治療，且血糖也易于波動(dòng)，若實(shí)施白內(nèi)障手術(shù)，術(shù)后風(fēng)險(xiǎn)較高，且術(shù)后視力不佳。

以往的研究大部分集中于觀察白內(nèi)障患者植入晶狀體后的療效評估[23]，尤其是近年來，隨著飛秒激光的快速發(fā)展和多焦點(diǎn)晶狀體的出現(xiàn)，使得手術(shù)方式愈來愈個(gè)性化和多元化，術(shù)后的視覺提升也被報(bào)道。然而，鮮有人關(guān)注術(shù)前不同病因?qū)е碌囊曈X質(zhì)量的差異，本研究通過橫斷面研究，選取術(shù)前的某一時(shí)間點(diǎn)做檢測，探討引起白內(nèi)障視覺質(zhì)量差異的影響因素，結(jié)論顯示主要包括AL、K、ACD等。術(shù)前不同類型白內(nèi)障不僅在不同程度上影響術(shù)中操作難度和術(shù)后并發(fā)癥等，可能還將導(dǎo)致患者視覺質(zhì)量的差異，使得視覺舒適度的差別，可能進(jìn)一步影響患者心理狀況和生活質(zhì)量。因此，應(yīng)密切關(guān)注這一類并發(fā)性白內(nèi)障患者，尋求引起視覺差異的原因，進(jìn)而針對性的對癥治療。

本研究也存在不足之處：(1)所有參與者來自同一所三級教學(xué)醫(yī)院，樣本數(shù)據(jù)有限，可能不能代表所有并發(fā)性白內(nèi)障患者的術(shù)前情況。(2)未納入伴有晶狀體脫位等復(fù)雜性白內(nèi)障的患者，可能會(huì)使得結(jié)論局限于特定的患者群體，有待于進(jìn)一步深入研究。

綜上所述，并發(fā)性白內(nèi)障與年齡相關(guān)性白內(nèi)障的眼表及視覺質(zhì)量顯示有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，尤其各類型并發(fā)性白內(nèi)障間的OSI，提示可能與眼球結(jié)構(gòu)的改變有關(guān)，應(yīng)特別重視眼底病性白內(nèi)障和糖尿病性白內(nèi)障，此二者目前人群龐大，術(shù)前視覺損害嚴(yán)重，術(shù)中風(fēng)險(xiǎn)高，且多數(shù)術(shù)后預(yù)后不佳，因此與患者溝通病情時(shí)應(yīng)與年齡相關(guān)性白內(nèi)障有所區(qū)別。現(xiàn)階段我院使用客觀評估手段OQAS判斷患者白內(nèi)障嚴(yán)重程度及客觀視覺質(zhì)量，對臨床工作的有效開展大有裨益，也希望能收集更多患者的數(shù)據(jù)，使研究更有說服力。