改良ABC設計的非球面IOL植入對白內障患者術后視覺質量的影響

王洪鋼，羅 娟，胡藝平，劉彧琦，張勁松,3，王 靜,3

0 引言

白內障為全世界首位致盲眼病。隨著白內障手術技術、手術儀器、人工晶狀體等方面的發展，以及屈光性白內障手術理念的逐步推廣，白內障手術己經從復明手術轉向屈光手術，即白內障手術同時也能夠矯正患者術前存在的近視、老視等屈光問題，滿足患者功能性視力的需求，不僅看得見，還要看得清晰、看得舒適。我們在臨床上可以發現一些白內障患者，即使視力測量指標良好，但仍存在視物模糊、清晰度差等不適主訴，因此在白內障的術后隨訪過程中，視覺質量需要進行綜合評估與測量，包括波前像差、調制傳遞函數(modulaton transfer function，MTF)、散射光等多種主客觀視覺質量的檢查，綜合評定患者IOL植入術后的眼部視覺功能情況，以指導臨床工作。HOYA Vivinex XY1作為新型改良襻型設計的非球面IOL，聯合非球面平衡曲線設計(aspheric balanced curve，ABC)的新型光學區非球差矯正設計，是最新一代設計的非球面IOL。該種IOL的支撐襻表面呈磨砂狀或設有若干凹槽，在進入人眼后可與光學區自動分離，并且粗糙質感的支撐襻可以更好地與囊袋表面咬合，光學部邊緣的磨砂化可以減少眩光幻影[1]。此外還可以降低手術風險、提高手術成功率[2]。ABC的光學區設計能夠更好地應對偏心、傾斜等眼內IOL位置的改變。本研究的主要目的是觀察改良ABC設計IOL對白內障術后視覺質量的影響。本研究在視力基礎上，重點進行了主客觀視覺質量的綜合觀察與評估，而這類研究尤其是新型改良ABC設計非球面IOL國內開展較少，現對初步結果總結報告如下。

1 對象和方法

1.1對象前瞻性病例對照研究。選擇2018-06/2019-06間于中國醫科大學附屬第四醫院行白內障超聲乳化聯合折疊式IOL植入術并自愿選擇IOL植入的患者67例74眼，患者均為單純性年齡相關性白內障患者。納入標準：既往無角膜病、青光眼、視網膜等影響視功能的疾病，曲率眼軸測量一致性佳，預計術后角膜散光小于0.5D的單純年齡相關性白內障患者。排除標準：有眼科手術史，角膜病變，角膜散光>1.0D，中重度干眼，晶狀體半脫位、懸韌帶松弛，眼部外傷史，黃斑病變和其他眼底疾病，影響視力的其他眼部或全身疾病，術中出現晶狀體后囊破裂、懸韌帶斷裂，或術后出現高眼壓、黃斑囊樣水腫、眼前節毒性反應綜合征、眼內炎等其他并發癥等。根據患者意愿植入不同類別IOL(3種IOL基本信息見表1)，將患者分為3組：觀察組(HOYA Vivinex XY1組)23眼，其中男11眼，女12眼，年齡71.20±6.98歲，眼軸23.00±0.59mm；對照組1：Tecnis ZCB00組27眼，其中男16眼，女11眼，年齡68.70±9.14歲，眼軸23.27±2.10mm；對照組2：IQ SN60WF組24眼，男16眼，女8眼，年齡69.12±9.89歲，眼軸23.49±2.75mm。各組患者性別組成、年齡、眼軸、裸眼視力及最佳矯正視力等組間比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，見表2。本研究獲得中國醫科大學附屬第四醫院醫學倫理委員會批準。全部研究對象知情并同意接受該研究，均簽署知情同意書(ChiCTR1800015638)。

表1 三種IOL的基本信息

表2 三組患者術前裸眼視力及最佳矯正視力

1.2方法

1.2.1手術方法患者術前均簽署知情同意書。手術由同一經驗豐富醫生使用同一超聲乳化儀完成。術前復方托吡卡胺滴眼液(Santen)充分散瞳，鹽酸丙美卡因滴眼液(Novartis)表面麻醉，11∶00位做3.0mm透明角膜切口，前房注入黏彈劑，VerionTM手術導航系統引導下連續環形撕囊直徑約5.5mm，水分離和水分層，超聲乳化吸除混濁晶狀體，囊袋內植入IOL(Vivinex XY1為預裝式iSert系統輔助裝載推注，ZCB00及SN60WF為手動裝載入植入倉進行推注)，水密切口，術畢給予妥布霉素地塞米松眼膏(Novartis)包眼。所有患者手術過程均順利進行，無術中和術后并發癥發生。

1.2.2術后用藥所有患者術后1d開始常規應用醋酸潑尼松龍滴眼液(Allergan)每日4次點術眼，遞減至術后2wk停藥；左氧氟沙星滴眼液(Santen)每日4次點術眼，用藥2wk；溴芬酸鈉滴眼液(Senju)每日2次點術眼，0.1%玻璃酸鈉滴眼液(Ursapharm)每日4次點術眼，用藥4wk。

1.2.3觀察指標術后1wk，1mo對患者進行隨訪。

1.2.3.1裸眼視力及最佳矯正視力通過5m標準對數視力表檢查患者的裸眼視力及最佳矯正視力。

1.2.3.2全眼球差及彗差不同瞳孔直徑(3、4、5、6mm)下的全眼球差及全眼彗差值：患者充分散瞳至瞳孔直徑6mm以上，應用i-Trace視覺功能分析儀，于暗室進行波前像差檢查，囑患者正常眨眼，注視儀器內的光標，檢測者觀察顯示屏上術眼有無睫毛遮擋，盡可能充分暴露角膜。檢查者按屏幕提示進行瞄準并對焦于角膜中心，對準后，儀器自動測量，波前像差(wavefront aberration，WF)模式測量，檢查者需將黃黑紅三色光標中心對合，系統將自動分析得到全眼球差及全眼彗差。囑患者閉眼10s后，睜眼，重復上述操作共測量3次，記錄患者全眼球差及全眼彗差，計算平均值。

1.2.3.3MTF 不同瞳孔直徑(3、4、5、6mm)下的MTF值：患者充分散瞳至瞳孔直徑6mm以上，應用i-Trace視覺功能分析儀，于暗室進行波前像差及角膜地形圖檢查，囑患者正常眨眼，注視儀器內的光標，檢測者觀察顯示屏上術眼有無睫毛遮擋，盡可能充分暴露角膜。檢查者按屏幕提示進行瞄準并對焦于角膜中心，對準后，儀器自動測量，波前像差模式測量完成后自動跳轉CT模式，檢查者需將黃黑紅三色光標中心對合，系統將自動分析得到IOL軸向。囑患者閉眼10s后，睜眼，重復上述操作共測量3次，記錄患者高階MTF曲線，計算平均值。

1.2.3.4客觀散射指數客觀散射指數(objective scatter index, OSI)：應用OQAS-Ⅱ視覺質量分析系統進行客觀散射指數測量，囑患者在矯正視力下將下巴放在腮托上并注視視標，檢查者將儀器的光軸與受試者的瞳孔中心對齊，檢查過程中囑患者不可轉動眼球，單次檢查結束后閉眼休息10s。重復上述操作共測量3次，記錄患者客觀散射光值，計算平均值。

1.2.3.5眼內散射光值眼內散射光值[Log(s)]：應用c-quant散射光計量儀進行Log(s)測量，囑患者在矯正視力下注視儀器內的中心圓圈，檢查開始后，患者必須明確左右測試區哪個區域閃爍更強烈，并按下該區域相對應的按鈕，重復操作至單次檢查結束，重復上述操作共測量3次，記錄患者Log(s)，計算平均值。

1.2.3.6對比敏感度在暗室下，囑患者配戴矯正眼鏡后將額頭抵住機器上緣按鈕至屏幕內亮起，并注視機器內圖標，雙眼與液晶顯示屏保持水平。測試者手動選擇需測試的眼別，于明視無眩光、明視有眩光、暗視無眩光、暗視有眩光四種模式中分別進行1.5、3、6、12、18c/d空間頻率下的對比敏感度檢查，按照從低頻向高頻，從高對比度到低對比度，逐個辨認每一個條柵圖里條紋的方向，系統自動變化圖片(垂直、向右傾斜或向左傾斜)，鼓勵患者盡可能多的辨認直到不能辨別圖中條紋方向，系統軟件自動記錄檢查結果，并將所得結果取Log對數值進行記錄。

2 結果

2.1裸眼視力及最佳矯正視力三組術后1wk，1mo裸眼視力及最佳矯正視力情況見表3，組間差異無統計學意義(均P>0.05)。

表3 三組患者裸眼視力及最佳矯正視力

2.2全眼球差值及彗差值全眼球差值比較，術后1wk，1mo，隨瞳孔直徑增加，Vivinex XY1組的全眼球差值增高程度小于其他兩組。術后1wk 3、4mm瞳孔直徑下三組差異無統計學意義(P=0.742、0.505)，5、6mm瞳孔直徑下三組差異有統計學意義(P=0.045、0.037)，見表4；術后1mo 3、4、5mm瞳孔直徑下三組差異無統計學意義(P=0.795、0.326、0.120)，6mm瞳孔直徑下三組差異有統計學意義(P=0.042)，6mm瞳孔直徑下 Vivinex XY1組全眼球差值顯著低于對照組，見表5。

表4 三組患者術后1wk不同瞳孔直徑下的全眼球差值

表5 三組患者術后1mo不同瞳孔直徑下的全眼球差值

全眼彗差值比較，術后1wk，1mo，隨瞳孔直徑增加，Vivinex XY1組的全眼彗差值增高程度小于其他兩組。術后1wk 3、4mm瞳孔直徑下三組差異無統計學意義(P=0.712、0.459)，5、6mm瞳孔直徑下三組差異有統計學意義(P=0.044、0.039)，見表6；術后1mo 3、4mm瞳孔直徑下三組差異無統計學意義(P=0.752、0.227)，5、6mm瞳孔直徑下三組差異有統計學意義(P=0.047、0.040)，見表7。

表6 三組患者術后1wk不同瞳孔直徑下的全眼彗差值

表7 三組患者術后1mo不同瞳孔直徑下的全眼彗差值

2.3MTF MTF曲線比較，術后1mo，3、4、5mm瞳孔直徑下HOYA Vivinex XY1組的調制傳遞函數曲線在各個空間頻率下均高于其他兩組(圖1)，但組間差異均無統計學意義(P>0.05)。

2.4OSI和Log(s)三組術后1wk，1mo OSI及Log(s)情況見表8，三組OSI與Log(s)的數值均接近，各組間差異均無統計學意義(P>0.05)。三組數值的大小關系為OSI：IQ

表8 三組患者客觀散射指數及眼內散射光值

2.5對比敏感度對比敏感度比較，術后1mo時明視/暗視有、無眩光的各個空間頻率條件下對比敏感度評分比較為Tecnis組>Vivinex組>IQ組(圖2)，但組間差異均無統計學意義(P>0.05)。

圖2 術后1mo三組患者對比敏感度 A：明視無眩光條件下；B：明視有眩光條件下；C：暗視無眩光條件下；D：暗視有眩光條件下。

3 討論

微切口屈光性白內障手術時代，IOL的材質、設計及光學效果的要求越來越高，推動了IOL技術的不斷改進及更新。HOYA Vivinex XY1作為最新一代設計的非球面IOL，進行磨砂的改良襻型設計，聯合ABC的光學區非球差矯正設計，對于提高患者視覺效果、減少眩光等有一定的臨床意義，但目前臨床中針對這種新的改良襻型ABC設計IOL，結合視力及主客觀視覺質量指標進行綜合評估的研究較少。本研究的主要目的是觀察改良IOL設計對白內障術后視覺效果及成像質量的影響。觀察組IOL(HOYA Vivinex XY1)襻采用磨砂設計，同時光學區應用ABC設計，對照組IOL(Tecnis ZCB00，IQ SN60WF)為臨床常用的傳統非球面設計。

MTF反映了光學系統對不同空間頻率的響應能力，顯示成像時各種空間頻率的對比度，作為客觀指標，能夠反映人眼整個屈光系統的光學成像質量[6]。MTF值越大，成像越清晰，視網膜成像質量越好。MTF曲線的高頻部分反映物體的細節傳遞情況，中頻部分反映物體的層次傳遞情況，低頻部分反映物體的輪廓傳遞情況[7]。因此，對判斷成像性質來說，該指標提供的信息更全面、準確。本研究中MTF曲線結果顯示HOYA Vivinex XY1組的MTF曲線在各空間頻率下均最高，尤其是在中頻，這也顯示了Vivinex在光路成像質量上的良好效果，對于患者植入IOL后能夠呈現更清晰的視力。這與Perez-Merino等[8]的體外實驗研究結果接近，ABC設計的Vivinex XY1組(SA=-0.18組)隨IOL偏心度的增加，從視軸上、到偏心0.4mm、到偏心0.7mm，不同空間頻率的MTF值更高，尤其是在中頻以及偏心0.7mm的高頻空間頻率下MTF值更高。本研究發現各觀察時間3～5mm瞳孔直徑下Vivinex組在各個空間頻率下的MTF值均高于對照組，且中頻部分更加明顯，提示HOYA Vivinex XY1在反映物體的層次傳遞方面可能優于其他兩組IOL，但組間差異無統計學意義，可能與本文的樣本量不足及隨訪時間較短有關，擴大樣本量、延長隨訪時間可能會發現差異的顯著性。

光線進入眼內后，部分光線在視網膜上成像，部分光線發生前散射和后散射。由于后散射不影響眼底的成像質量，因此散射光主要指前散射[9]。它能在眼底成像上投射光幕效應，引起視網膜圖像對比度的下降，是眩光的主要原因[10]。本研究采用OSI、Log(s)兩種方法評估三組IOL植入后的散射光情況，研究發現Tecnis組的Log(s)更低，而Vivinex XY1組和IQ組OSI均值更低。Meacock等[11]研究表明在IOL的光學部邊緣進行磨砂處理可以有效減少眩光，這可能是本研究中有襻磨砂設計的HOYA Vivinex XY1能呈現出較低的OSI的原因，同時，三種IOL的屈光指數存在一定差異，不同屈光指數導致IOL的光線折射路線發生變化，且直角方邊的邊緣設計可能影響光線的散射情況，而作為非藍光濾過型IOL，Tecnis可能更易于被患者主觀感知上存在更小的眩光狀態，表現為更低的主觀視覺質量的Log(s)值。

對比敏感度是讓患者識別不同空間頻率的一系列條柵，并逐漸減少每個空間頻率的對比度直到不能辨別時，其倒數即形成對比敏感度函數(contrast sensitivity function, CSF)[12]。該方法與MTF最大的不同是對比敏感度有神經系統的參與。但由于低頻波通常被視網膜和大腦濾過，因此，CSF曲線與MTF曲線并不完全一致[13]。本研究通過比較改良ABC設計的HOYA Vivinex XY1與傳統設計的Tecnis ZCB00、IQ SN60WF的對比敏感度發現，不同設計的IOL在明視/暗視有、無眩光的各個空間頻率條件下對比敏感度相似，差異無統計學意義，但是對比敏感度評分上Tecnis組評分稍高，這可能與另外兩組IOL是藍光濾過的設計相關。

綜上所述，改良襻型設計的非球面平衡曲線IOL植入術后在球差及彗差改善、客觀成像質量及散射光方面存在一定的優勢，能夠給患者帶來良好的術后視覺質量。但由于本試驗的樣本量較小，隨訪時間較短，擴大樣本量、延長隨訪時間預期會得到更加可信的結論，為個體化的屈光性IOL選擇提供新的依據。