角膜屈光術后人工晶狀體度數計算的研究進展

羅 靜 綜述，鐘守國 審校

(1.瀘州醫學院，四川 瀘州 646000；2.四川省醫學科學院·四川省人民醫院眼科，四川 成都 610072)

角膜屈光術后人工晶狀體度數計算的研究進展

羅 靜1綜述，鐘守國2審校

(1.瀘州醫學院，四川 瀘州 646000；2.四川省醫學科學院·四川省人民醫院眼科，四川 成都 610072)

隨著角膜屈光手術的不斷完善及盛行，越來越多的屈光不正患者接受了該項手術，然而，用常規方法計算的人工晶體度數常常不準確，術后往往出現嚴重屈光偏差。國內外研究認為，這主要與測量誤差、人工晶狀體計算公式誤差有關。至今學者們已提出了多種矯正方法。

角膜屈光手術；人工晶狀體

對于曾行角膜屈光手術的患者，用常規方法計算的人工晶狀體度數準確性往往較普通患者低，術后常出現嚴重屈光偏差，尤其是遠視漂移。如何提高此類患者人工晶狀體度數計算的準確性，成為我們需要研究的現實難題。近年來，隨著角膜屈光手術的不斷完善及盛行，越來越多的屈光不正患者接受了該項手術，解決這類難題更是迫在眉睫。至今為止，國內外學者對此也做了大量研究，但尚未找出大家一致認可的解決辦法。本文就誤差主要來源及矯正方法兩方面對這些研究做一綜述。

1 誤差主要來源

1.1 測量誤差 ①角膜屈光力的測量誤差：角膜屈光力是影響人工晶體度數計算的主要因素之一，1.0D的角膜屈光力的測量誤差會導致IOL 度數計算時1.3～1.6 D的偏差[1]。隨著IOL Marster的逐漸使用，眼軸誤差較前相對減小，此類誤差顯得更為重要。實際上，目前臨床上普遍使用的儀器，并不能直接測量角膜屈光力，而都是通過測得角膜前表面曲率后，再通過公式K=(N-1)/R計算得到(其中N為角膜屈光指數，一般取值為1.3375；R為角膜前表面的曲率半徑)。因此，角膜屈光力的測量誤差涉及到角膜曲率的測量誤差及角膜屈光指數誤差兩方面。臨床上常用的測量角膜曲率的儀器有角膜曲率計，角膜地形圖及IOL Marster。它們測量的都是角膜中央約3 mm區域的旁中心角膜曲率，即都是用該區域旁中心的角膜曲率平均值作為視軸上的角膜曲率。正常情況下，角膜中央近似球形，該測量儀器有較好的準確性。對于臨床上曾行PRK或LASIK手術的患者，由于手術已使角膜中央變平坦，改變了角膜中央近似球形的形狀，當用這些儀器測量角膜曲率時，則可能出現用旁切削區的曲率代表中央切削區的角膜曲率的現象，導致高估角膜屈光力，低估人工晶狀體度數，術后出現遠視。角膜曲率的測量誤差主要取決于角膜曲率儀器的測量范圍和激光切削區的范圍。另外，角膜屈光指數的誤差也將引起角膜屈光力的測量偏差。角膜屈光指數一般取值為1.3375，它是在角膜中央前后表面曲率比值(7.8/6.6)固定及角膜中央近似球形的基礎上推算出來的，由于角膜屈光手術改變了角膜前表面，打破了這一固定比例，再用n=1.3375來計算的角膜屈光力往往是不準確的。②眼軸的測量誤差：眼軸是影響患者人工晶體度數計算的另一重要因素。臨床上，測量眼軸長度的儀器主要有A超和IOL Martser。A超是通過聲波由角膜頂點垂直射入眼球，測量的是角膜前表面的頂點到視網膜內界膜的距離，即解剖眼軸；而IOL Martser需要患者注視，測量的是淚膜表面到黃斑部視網膜色素上皮的距離，即真正視軸上的眼軸長度。曾行PRK或LASIK手術的患者，他們常伴有眼軸增長或后鞏膜葡萄腫，用A超測量的眼軸有可能嚴重偏離視軸，從而引起明顯的測量誤差，目前IOL Martser的使用相對而言可縮小這一測量誤差。但當晶狀體極渾濁或眼球不能固視時，就只能用A超來測量。

1.2 人工晶狀體計算公式的誤差 該類誤差主要與術后有效人工晶體位置(effective lens position，ELP)的預測誤差有關。目前，人工晶狀體計算公式的發展已經歷了四代，臨床上廣泛使用的是第三、四代人工晶狀體：如Hoffer Q、SRK/T、Haigis等公式，其中，除了Haigis公式外，其他都需要用角膜曲率來預測術后有效人工晶體位置，角膜曲率扁平時則ELP小，反之。對于曾行角膜屈光手術的患者，由于角膜前表面已變平坦及角膜曲率存在測量誤差，用它來預測有效人工晶狀體位置往往會較常規者引入更大的誤差，因此選用這類人工晶狀體計算公式將可能引起術后嚴重偏差。

2 矯正方法

2.1 需要術前數據的方法 ①臨床病史法[2](clinical history method，CHM)：該方法是指用角膜屈光術前的角膜K值減去角膜屈光手術所致的屈光改變(△SEQc)，以得到術后的矯正K值，再將此值代入三、四代人工晶體計算公式計算IOL度數。其中，屈光改變△SEQ分為眼鏡平面改變(△SEQs)及角膜平面改變(△SEQc)。換算公式為：SEQs=球鏡度+1/2柱鏡；SEQc=1000/[(1000/SEQs)+Vertex(mm)]，Vertex為眼鏡平面到角膜頂點的垂直距離。該方該一直以來被認為是“金標準”，但由于需要的術前數據往往不容易取得，所以在臨床上使用較少。另外，該方法術后屈光度的測定往往會受到白內障的影響，為進一步提高CHM的可靠性，Rosa等的研究[3]，提出一個回歸公式來計算屈光術后不受白內障影響的實際屈光度，即術后SEQs=-0.0157×(AL×K)+16.437，該公式尚缺乏更多的臨床驗證。②雙K值法[4]：該方法是用屈光術前的角膜K值Kpre來計算有效人工晶體位置(ELP)，用臨床病史法計算的術后角膜K值Kpost，代入公式計算人工晶狀體度數。該方法綜合考慮了角膜屈光力測量誤差及有效人工晶體位置的預測誤差，較臨床病史法有更高的準確性[4]。但同樣由于術前數據不容易獲得，臨床上較少使用。后來，國外提出了改良的雙K值法[5，6]，該改良方法不需要術前數據，臨床更具有實用性，具體將在下面進行闡釋。馮旺強等[7]的研究認為，采用orbscanII輔助的無病史雙K值法可較準確計算角膜屈光手術后IOL度數，在無法使用臨床病史法時可以用其替代。

2.2 不需要術前數據的方法 ①Maloney法及修正方法：Maloney根據個人經驗提出K修正=1.114×Km+offset，offset=-4.9。Wang等[8]認為offset=-6.1可提供更好的預測性；后來Jin等[9]通過對pentacam直接測量的角膜后表面值進行分析，也認為offset=-6.1；Jin等[10]認為，針對中國人offset=-6.2，但兩者尚未發現統計學上的不同。綜上所述，K修正=1.114×Km-6.1可以提供較好的準確性。②Haigis公式和Haigis-L公式[11]：該公式為第四代人工晶體計算公式，它采用前房深度來預測術后有效人工晶體位置，相對減小了用角膜曲率來預測ELP所帶來的誤差，理論上，它較其他公式有更大的優勢。余旸等[12]研究認為對于低度近視，Haigis與其他公式無差異，對于中高度近視，Haigis則優于其他公式。華焱軍等[13]研究認為，Kn/Kray聯合Haigis公式可能為預測LASIK手術后人工晶體屈光力的新的有效方法。其中，Kn指基于高斯厚透鏡公式的角膜總屈光力，Kray指基于光線追擊原理的角膜總屈光力。Haigis-L公式是Haigis的修正公式。該公式綜合考慮此類患者的三大誤差來源(角膜曲率誤差、角膜屈光指數誤差及ELP誤差)，顯示了較好的預測性。目前該公式已編入IOL Marster軟件中，在臨床上廣泛使用。李金瑛等[14]的研究將該公式與臨床病史法比較，顯示用臨床病史法較Haigis-L 公式測定結果低，照臨床病史法的計算結果植入人工晶狀體術后更容易偏向欠矯。③改良的雙K值法[5，6]：該方法包括A-P及C-P方法，這兩種方法都是基于pentacam測量的方法。其中在A-P方法中，Kpost為屈光術后角膜前表面矢狀屈光力，Kpre=-4.907×K6mm+12.371(K6mm為屈光術后角膜后表面6mm區域上的矢狀屈光力)。另外，在C-P方法中，Kpost為屈光術后角膜前表面矢狀屈光力，Kpre=0.8447×K10mm+8.1554，K10mm為pentacam測得的角膜表前面10 mm區域上的矢狀屈光力平均值。這兩種方法雖然都顯示了較好的預測性，但它們都是基于一個小樣本的回歸公式，臨床需要更多的驗證。④角膜屈光力直接測量法：以往角膜屈光力測量都是通過角膜前表面的曲率轉換而來，如今臨床上逐漸廣泛使用的orbscan和pentacam能直接測量角膜前后表面，避免了角膜屈光指數誤差，顯示了較好的應用前景。因此，國內學者對此作了大量研究，以期望能直接測量角膜屈光力，但目前為止，尚未得到公認的方法。首先，基于orbscanII的研究提出了多種類似的計算術后角膜K值的方法。Arce等研究認為[15]，應用中央2.0 mm平均值預測性相對較好。蔡劍秋等認為[16]，中央2.0及2.5 mm區域角膜平均值相對準確，認為應用2.5 mm區域角膜屈光力聯合HolladayII及HofferQ可準確計算術前數據丟失的患者。后來馮旺強等[7]的研究認為，應用orbscan角膜地形圖中央某一區域K值代替術前K值并不適合高度近視人群。另外，基于pentacam的研究，Frings等[17]研究將TNP地圖中心7個參數的平均值作為Kpost，其計算結果與CHM的計算結果有統計學差異，出現近視漂移，兩者的差異無臨床重要性。Xu等[18]研究將TNP地圖中心3 mm的平均值作為Kpost，其結果67.6%在±0.5D內，86.5%在±1.00 D。⑤基于OCT公式的方法：理論上，OCT較其他角膜曲率測量儀器有更精確的軸向分辨率，有一定的應用前景。近年，基于OCT的人工晶體計算公式已經研究出來，它是建立在一個光學眼球模型推導出來的，該模型包括4個光學面：角膜前表面、角膜后表面、人工晶體、視網膜。具體公式為：IOL后表面屈光力：Z1=n2/l1；IOL前表面屈光力：Z1=Z1-P1；角膜后表面的后面屈光力：Z2=n2/(n2/Z1’+l2)；角膜后表面的前面屈光力：Z2’=Z2-P2；角膜前表面的后面屈光力：Z3=n1/(n1/Z2’+l3)；角膜前表面的前面屈光力：Z3’=Z3-P3。預測誤差公式：MRSE=1/(1/Z3’+12)。其中n1角膜屈光指數，n2為房水和玻璃體屈光指數，l1=眼軸長度-角膜厚度-有效人工晶體位置，l2(有效人工晶體位置)=0.754×ACD-0.204×LT+0.045×AL，l3為角膜厚度，P1為人工晶體度數，P2為后表面角膜屈光力，P3為角膜前表面屈光力。目前研究顯示，該公式較shammas-PL修正公式及Haigis-L公式、臨床病史法具有更好的預測性[19～22]。但針對此類還較少，需要更多的臨床驗證。

目前，針對角膜屈光術后人工晶體度數的計算，學者們已做了大量的研究，并提出了若干應對方法，但相對未行角膜屈光手術的患者來講，其人工晶體度數計算的準確性仍較低。一方面，這可能因為大部分的研究都是基于小樣本的研究，缺乏大樣本的統計分析，另一方面，大部分的方法都是在外國人的數據上提出的經驗回歸方法，由于與國人的近視分布、切削厚度及直徑存在差異，這可能并不適合我國情況。近年來，隨著IOL Marster、pentacam、OCT的不斷問世及使用，國內外主要研究基于這些先進儀器的方法，以期能進一步提高此類患者人工晶體度數計算的準確性。但至今為止，仍未能找出大家一致認可的準確性高的方法。對于國內的情況，由于這些儀器仍未廣泛使用，更重要的是在我國具體情況下研究出適合國人的簡便實用的方法。

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Advances in IOL power calculation after corneal refractive surgery

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2015-01-20)