白內障患者Kappa角手術前后變化及影響因素

陳寧劭， 張煜,2， 劉春玲

(1. 四川大學華西醫(yī)院眼科，四川 成都 610041； 2. 重慶醫(yī)科大學附屬兒童醫(yī)院眼科，重慶 400014)

隨著白內障手術進入屈光時代，Kappa角在白內障患者多焦點人工晶狀體(multifocal intraocular lens，MIOL)植入術中已成為不可忽略的因素，關于Kappa角對白內障患者MIOL植入的影響也成為近年來的研究熱點。有研究認為Kappa角過大導致人工晶狀體(intraocular lens，IOL)功能性偏心，降低術后視覺質量，產生視覺干擾[1-2]。但既往國內外研究的對象以非白內障人群居多[3-4]，對于白內障患者Kappa角的研究多側重于術前Kappa角，但對其分布和手術前后的變化，目前臨床研究較少[5]，尚未發(fā)現有關于白內障患者手術前后Kappa角與眼球生物學參數的相關性研究。本研究擬通過比較白內障患者手術前后Kappa角的大小、分布及前后變化，以及其與眼球生物學參數的相關性，探索白內障患者Kappa角測量及其影響因素，希望能對白內障患者在選擇植入MIOL時針對Kappa角的大小提供一些參考依據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用回顧性病例研究方法，收集2017年9月至2020年1月在四川大學華西醫(yī)院眼科由同一位醫(yī)生主刀行白內障超聲乳化摘除聯(lián)合MIOL植入術的患者90例，138眼(右72眼、左66眼)，其中男29例，女61例，年齡43～82歲,平均年齡(64.28±10.12)歲。

納入標準：① 年齡>40歲的白內障患者; ② 手術順利，MIOL成功植入囊袋內且位置居中; ③ 術后隨訪時，人工晶狀體中心與瞳孔中心、角膜中心較一致。排除標準：① 有角膜屈光手術或內眼手術史、眼外傷史；② 有顯性斜視、眼球震顫、角膜病變、翼狀胬肉、嚴重老年環(huán)、小眼球、青光眼、葡萄膜炎、黃斑病變等眼部疾病；③ 有配戴任何類型的隱形眼鏡史。本研究遵循《赫爾辛基宣言》，獲得四川大學華西醫(yī)院倫理委員會批準[批件號：2020年審(66)號]，所有受試者均簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 眼球生物學參數測量 采用基于部分光學相干原理的IOL-Master 500光學生物測量儀(德國Zeiss公司)，為非接觸性儀器，具有良好的分辨率和精確性。囑患者下頜置于儀器的下頜托上，注視儀器中閃爍的光束，以確保所有數據來源于視軸，系統(tǒng)將自動得到生物測量結果，信噪比大于3認為測量結果可信，一次檢查可以得到5組數據，取其平均值作為結果。記錄術前眼軸長度(單位：mm)、前房深度(單位：mm)、角膜曲率(K1、K2)以及白到白距離(單位：mm)等眼球生物測量參數。所有操作由同一檢查人員完成。

1.2.2 Kappa角的測量 使用基于光束追蹤原理的iTrace視覺功能分析儀(美國Tracey公司)，將角膜地形圖與波前像差兩部分檢查整合，可測得Kappa 角的大小和方向。檢查界面如圖1所示：紅色十字表示視軸中心(4個角膜映光點中心)，藍色十字表示角膜中心(藍色弧線標記角膜緣)，綠色十字表示瞳孔中心(綠色弧線標記瞳孔緣)。結果以4個角膜映光點中心(紅色十字)為原點，瞳孔中心和角膜中心所在的極坐標(r,θ)或直角坐標系坐標(x,y)表示。Kappa角的大小為角膜平面上瞳孔中心與角膜映光點中心的距離(單位：mm)。以角膜映光點中心作為坐標原點，Kappa角分布可描述為正上方、正下方、鼻側、顳側、鼻上方、鼻下方、顳上方、顳下方8個方向。

檢查在自然瞳孔狀態(tài)下、暗室適應10 min后開始。囑患者下頜置于頜托上，注視儀器內的紅色視標，在自動模式下獲取和儲存數據。以測量的拒絕點<10，角膜暴露良好且反射的Placido環(huán)完整，準確識別角膜緣瞳孔中心和角膜中央映光點作為檢查合格判定標準，采用瞳孔直徑在4 mm附近的檢查數據進行研究。記錄患者術前及術后1個月于暗環(huán)境下檢測的Kappa角大小(單位：mm)和極坐標方向[單位：(°)]以及瞳孔直徑(單位：mm)。儀器由固定人員操作。

圖1 iTrace測量界面

1.3 統(tǒng)計學方法

2 結果

2.1 手術前后Kappa角的大小和分布

對同一患者手術前后Kappa角的大小進行比較，術前Kappa角大小為(0.237±0.134)mm，術后Kappa角大小為(0.208±0.112)mm，手術后Kappa角的大小較術前明顯減小，差異有統(tǒng)計學意義(t=3.054，P<0.05)，手術前后Kappa大小呈正相關(r=0.608，P<0.05)，見圖2。其分布用散點圖表示，以角膜映光點為中心，手術前后左右眼的Kappa角均主要分布在顳側；以瞳孔中心為參考，Kappa角則在鼻側分布較多。見圖3。

圖2 手術前后Kappa角大小相關性分析

圖3 手術前后Kappa角分布

2.2 手術前后瞳孔直徑及Kappa角的改變

術前瞳孔直徑為(4.298±0.848)mm，術后瞳孔直徑為(4.106±0.984)mm，術后較術前明顯減小，差異有統(tǒng)計學意義(t=2.998，P<0.05)。將雙眼的Kappa角分為水平及垂直兩個方向分別進行比較，對數據進行正態(tài)分布檢驗后不符合正態(tài)分布，行Wilcoxon配對符號秩檢驗，結果如表1所示。雙眼手術前后Kappa角在水平、垂直方向的改變，差異均有統(tǒng)計學意義(P均<0.05)。為了描述Kappa角的動態(tài)變化趨勢，用術前Kappa角的坐標減去術后坐標，得到一個新的位移矢量(DV)，計算方法如圖4所示。位移矢量以散點圖表示(圖5)，再結合表2的位移矢量，可得出右眼Kappa角的位移矢量的橫坐標多為負值，左眼Kappa角的位移矢量的橫坐標多為正值，表示雙眼多向鼻側移位，水平方向的變化比垂直方向更顯著。

表1 手術前后Kappa角方向的比較 (°)

圖4 位移矢量的坐標計算

圖5 手術前后Kappa角的位移矢量分布散點圖

表2 手術前后Kappa角的位移矢量 mm

2.3 Kappa角的影響因素分析

術前不同性別和眼別的Kappa角大小及方向比較結果見表3，Kappa角的大小無性別及眼別差異(P>0.05)；Kappa角的極坐標無性別差異(P>0.05)，有眼別差異(P=0.001)。

相關性分析顯示，術前Kappa角大小與瞳孔直徑呈正相關 (P<0.01)，與前房深度、角膜曲率K1和K2呈負相關 (P均<0.01) ，與眼軸長度、白到白距離沒有明顯相關性。術后Kappa角的大小與檢查時瞳孔直徑呈正相關(P<0.01)，與前房深度、角膜曲率K1和K2、眼軸長度、白到白距離無統(tǒng)計學相關性，見表4。

表4 手術前后Kappa角與眼球生物學參數的相關性分析

以術前Kappa角大小為因變量，納入前房深度、角膜曲率K1和K2、術前瞳孔直徑為自變量構建多因素線性回歸方程，結果顯示，前房深度對術前Kappa角大小的影響有統(tǒng)計學意義(b=-0.092，t=-3.679，P<0.001)，術前瞳孔直徑對術前Kappa角大小的影響有統(tǒng)計學意義(b=0.036，t=2.735，P=0.007)；以術后Kappa角大小為因變量，納入術前Kappa角、術后瞳孔直徑為自變量建立多因素線性回歸方程，結果顯示，術前Kappa角大小對術后Kappa角大小的影響有統(tǒng)計學意義(b=0.491，t=8.608，P<0.001)。見表5、表6。

表5 術前Kappa角大小影響因素多重線性回歸分析

3 討論

隨著屈光白內障手術時代的到來，MIOL越來越受到白內障患者的歡迎，但其術后視覺質量及視覺干擾也備受關注[6]。Kappa角對白內障患者選擇MIOL的影響成為近年來的研究熱點。

人眼并不是一個理想的光學系統(tǒng)，其視軸、光軸、瞳孔軸并非重疊[7]。由于眼睛的各個軸線并不真實存在或解剖位置不確定，為避免概念的混淆及晦澀，有學者提出統(tǒng)一采用弦長來描述瞳孔軸和光軸偏離視軸的大小[8-9]。有研究發(fā)現，瞳孔大小會影響Kappa角[10-11]。近年來也有研究發(fā)現白內障手術前后，瞳孔可能會發(fā)生微小的移位[12]，Kappa角也可能因此改變，本研究獲得了類似的結果。本研究采用iTrace視覺質量分析儀測量Kappa角的大小及方向，其大小即弦長，并將其分解為水平和垂直兩個方向進行研究。

本研究中白內障患者手術前后Kappa角的大小分別為(0.237±0.134)mm和(0.208±0.112)mm，這與以往研究結果非常接近[5]。但既往研究結果多以角度為計量單位，仍有待更多的研究進行比較。本研究顯示，以角膜映光點為中心，Kappa角多分布在顳側；若以瞳孔中心作為參照，Kappa角則位于鼻側，也就是正Kappa角為主。London用數學模型證明大多數人Kappa角為正值[13]。這可能是由于中心凹位于瞳孔軸與視網膜交叉的位置偏顳側，所以多數人角膜映光點位于瞳孔中心的鼻側。

本研究發(fā)現，Kappa角大小及瞳孔直徑在術后明顯減小，但瞳孔直徑的變化值較小，其變化可能與不同時間檢查時瞳孔對暗環(huán)境的反應差異有關。通過相同患者手術前后位移矢量的坐標及Kappa角分布的散點圖發(fā)現，術后瞳孔中心相對于角膜映光點由顳側向鼻側移位，這與Wang等[5]的研究結果有所不同。另外，研究發(fā)現手術前后Kappa角位移矢量的大小和術前Kappa角大小呈正相關，即說明術前Kappa角較大的患者，手術所帶來的Kappa角的位移量也較大，且與檢查時的瞳孔直徑也呈正相關。對此，分析Kappa角變化的原因有以下幾種可能性：第一、手術操作可能會對虹膜造成一定的損傷，從而導致瞳孔的位置、形狀和直徑的改變。本次研究納入的患者術中未發(fā)生虹膜損傷，該因素可能性很小；第二、瞳孔中心隨著瞳孔大小的變化而移動，本次研究在手術前后的瞳孔直徑控制在4.2 mm左右，該因素可能性較小；第三、白內障術后視力改善，注視方向可能發(fā)生變化，手術前后視軸可能也會發(fā)生變化，角膜映光點相對于瞳孔中心發(fā)生矢量位移。

有研究發(fā)現，左眼的Kappa角大于右眼，并推測左右眼的差異來自優(yōu)勢眼、頭面部不完全對稱及用眼習慣等因素[14-15]。本研究中Kappa角在左右眼無統(tǒng)計學差異，可能與研究人群不同有關。較多研究比較了Kappa角在近視、遠視與正視人群的差異，發(fā)現多數遠視人群的Kappa角較大，近視人群Kappa角較小，推測可能與眼軸長度、角膜曲率、前房深度等有關[16-18]。Choi等[19]提出Kappa角隨著眼軸長度增加而減小，并隨角膜曲率的增大而增加。但目前研究多數是關于人群的調查，而對白內障患者術前Kappa角特點的研究尚少。本研究結果表明，術前Kappa角與前房深度呈負相關，即前房深度越淺， Kappa角就越大。另外，我們發(fā)現術前Kappa角亦是術后Kappa角的影響因素。本研究未發(fā)現術后Kappa角與眼軸長度、前房深度明顯相關，可能與研究對象不同或研究樣本量有一定關系，或與使用弦長代替角度描述Kappa角的大小有關，尚有待進一步證實。

綜上所述，白內障患者術后Kappa角有減小趨勢，其減小幅度與術前Kappa角大小呈正相關。術前Kappa角與前房深度呈負相關，故對于淺前房患者需慎重考慮MIOL植入。目前一些新的MIOL已經突破了對Kappa角<0.5 mm的限制，能否突破目前規(guī)定的極限值，為更多的術前Kappa角偏大的白內障患者選擇MIOL提供可能，還需要對其與患者術后視覺質量及主觀滿意度的關系做更進一步的研究。