不同程度遠(yuǎn)視屈光參差性弱視的波前像差特點(diǎn)

甘 露，藍(lán)方方，趙武校，李志超

作者單位:(530021)中國(guó)廣西壯族自治區(qū)南寧市，廣西壯族自治區(qū)人民醫(yī)院視光科

0 引言

弱視是生命早期異常視覺經(jīng)歷導(dǎo)致的視覺發(fā)育障礙性疾病，常表現(xiàn)為矯正視力低下而又無明顯的眼部器質(zhì)性病變［1］。其中，屈光參差性弱視是最常見的臨床類型，是造成兒童單眼視力損害最常見的原因之一［2］，但其具體發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。自Liang等［3］于1994年首次使用Hartmann－Shack傳感器對(duì)人眼波前像差進(jìn)行客觀測(cè)量以來，波前像差已經(jīng)由當(dāng)初單一的物理光學(xué)概念衍變?yōu)槿妗?zhǔn)確描述人眼這一復(fù)雜光學(xué)系統(tǒng)和評(píng)估人眼視功能的先進(jìn)技術(shù)手段。近十余年來，陸續(xù)有研究者采用不同品牌的波前像差儀，從病因?qū)W角度對(duì)不同年齡范圍(成人和兒童)、不同臨床類型弱視患者(屈光參差性、斜視性和先天性弱視)的角膜或全眼球像差展開研究，以探索高階像差在弱視形成中所扮演的作用［4－9］，但不同研究間并未得出一致結(jié)論。

1 對(duì)象和方法

1.1 對(duì)象 前瞻性研究。收集在我科就診并自愿參加本研究的遠(yuǎn)視屈光參差性弱視患者60例，其中男29例，女31例，年齡12～33(平均16.6±4.2)歲。然后按照戴鏡矯正視力是否正常，雙眼分別列入弱視眼和對(duì)側(cè)眼;同時(shí)根據(jù)弱視眼的視力情況，分為輕度組(13例，矯正視力0.6～0.8)、中度組(36例，矯正視力0.2～0.5)、重度組(11例，矯正視力＜0.2)，年齡分別為 15.4±2.9、16.8±4.9、17.4±2.2歲。所有患者在納入本研究前均有4mo以上框架眼鏡配戴史。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有患者均知情同意并簽署知情同意書。

1.1.1 診斷和納入標(biāo)準(zhǔn) 屈光參差的診斷標(biāo)準(zhǔn):雙眼球鏡度數(shù)相差≥1.50D，或者柱鏡度數(shù)相差≥1.0D。屈光參差性弱視的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照文獻(xiàn)［12］。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)屈光參差性弱視者弱視眼矯正視力為0.1～0.8，對(duì)側(cè)眼矯正視力≥1.0。(2)所有患者年齡≥12歲。(3)眼部無器質(zhì)性病變，患者黃斑為中心注視。(4)波前像差檢測(cè)過程能夠配合并順利完成者。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)排除眼部病變、淚膜異常、眼位異常、眼球震顫、黃斑偏中心注視或游走性注視者;(2)近3mo內(nèi)配戴過角膜接觸鏡或有眼局部藥物治療史者;(3)波前像差檢測(cè)過程中不能配合或圖像采集困難者。

1.2 方法

1.2.1 眼科檢查和驗(yàn)光 入院時(shí)詢問病史，用裂隙燈顯微鏡檢查眼前節(jié)，直接眼底鏡檢查眼底。驗(yàn)光方法:(1)電腦驗(yàn)光儀測(cè)量初始屈光度;(2)生物力學(xué)眼壓計(jì)分別測(cè)量雙眼眼壓(含校正眼壓)，排除合并高眼壓的患者;(3)所有患者均接受復(fù)方托吡卡胺滴眼液散瞳檢影驗(yàn)光;(4)瞳孔恢復(fù)正常后，根據(jù)驗(yàn)光度數(shù)將鏡片插在試鏡架上，用標(biāo)準(zhǔn)對(duì)數(shù)視力表在5m距離測(cè)量最佳矯正視力。

1.2.2 波前像差檢查 使用基于Hartmann－Shack原理設(shè)計(jì)的iDesign波前像差儀采集患者雙眼的波前像差數(shù)據(jù)。在暗室內(nèi)散瞳狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)量，按照先右眼后左眼的順序進(jìn)行。每眼至少測(cè)量和保存5次瞳孔直徑≥6mm狀態(tài)下的高質(zhì)量、重復(fù)性好的圖像數(shù)據(jù)。選擇與驗(yàn)光結(jié)果最為吻合的1次波前像差測(cè)量數(shù)據(jù)，提取瞳孔直徑6mm時(shí)的Zernike多項(xiàng)式系數(shù)數(shù)值。Zernike多項(xiàng)式采用美國(guó)光學(xué)協(xié)會(huì)推薦的表示方法［13］。以均方根值(root mean square，RMS)形式表示總高階像差和各項(xiàng)高階像差(RMS3～6)。所有檢查由同一檢查者完成。

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:采用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示，三組患者間的年齡差異采用Kruskal－Wallis H檢驗(yàn);采用自身對(duì)照試驗(yàn)設(shè)計(jì)，配對(duì)樣本t檢驗(yàn)比較各組內(nèi)弱視眼與對(duì)側(cè)眼之間波前像差參數(shù)值的差異;One－way ANOVA分析輕、中、重度弱視三組間的雙眼波前像差參數(shù)差值的總體差異，LSD－t法兩兩比較組間雙眼波前像差參數(shù)差值的差異。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般狀況 三組患者間的年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。等效離焦度(defocus equivalent，DE)、矯正視力在輕、中、重度弱視患者的雙眼間差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01，表 1)。

2.2 各組患者雙眼波前像差RMS值大小的組內(nèi)比較 組內(nèi)配對(duì)樣本t檢驗(yàn)結(jié)果示:輕度弱視組內(nèi)弱視眼的四階像差RMS值高于對(duì)側(cè)眼，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.001)，其余各波前像差參數(shù)在雙眼間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);中、重度弱視組內(nèi)均見弱視眼的總像差RMS值高于對(duì)側(cè)眼，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，其余各波前像差參數(shù)在雙眼間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05，表1)。

2.3 各組患者雙眼波前像差RMS值差值的組間比較One－way ANOVA結(jié)果顯示:僅雙眼間三階像差RMS差值在輕、中、重度弱視三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.008)，其它各波前像差參數(shù)差值在三組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05，表2)。進(jìn)一步用LSD－t法進(jìn)行三組間兩兩比較:中度與輕度、重度組之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.028、0.007)，輕度與重度組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.056，圖 1)。

3 討論

近十余年來，波前像差在弱視領(lǐng)域的應(yīng)用研究主要集中在評(píng)估弱視治療效果［14－15］和探討弱視發(fā)病因素兩個(gè)方面。Prakash等［9］首次報(bào)告波前像差與弱視發(fā)病的潛在關(guān)系，但隨后的研究［4－8］因研究對(duì)象、波前像差設(shè)備、數(shù)據(jù)采集條件等差異，導(dǎo)致最終并未形成一致性結(jié)論。課題組曾以屈光參差性弱視患者為研究對(duì)象，在自然瞳孔條件下、采用基于Hartmann－Shack原理設(shè)計(jì)的WaveScan波前像差儀，對(duì)弱視眼進(jìn)行研究并揭示了弱視眼高階像差的大小與形態(tài)特點(diǎn)［10－11］。目前尚缺乏不同程度弱視患者間波前像差的差異性研究。因此，課題組在前期工作的基礎(chǔ)上以遠(yuǎn)視屈光參差性弱視患者為研究對(duì)象，對(duì)輕、中、重度弱視的波前像差特點(diǎn)進(jìn)行了臨床分析。

表1 雙眼間差異在不同程度屈光參差性弱視組內(nèi)的對(duì)比

表1 雙眼間差異在不同程度屈光參差性弱視組內(nèi)的對(duì)比

參數(shù) 輕度組(n=13)中度組(n=36)重度組(n=11)弱視眼 對(duì)側(cè)眼 t P 弱視眼 對(duì)側(cè)眼 t P 弱視眼 對(duì)側(cè)眼 t P等效離焦度(D) 5.45±2.56 2.06±1.55 6.264 ＜0.001 6.72±2.36 2.05±1.75 2.586 ＜0.001 7.275±2.419 1.342±1.207 7.050 ＜0.001矯正視力(LogMAR) 0.162±0.051 －0.008±0.028 9.679 ＜0.001 0.469±0.139 －0.017±0.038 19.753 ＜0.001 0.891±0.083 －0.045±0.069 33.595 ＜0.001總像差(μm) 4.988±3.702 2.858±1.587 2.154 0.052 6.304±2.754 2.833±1.748 5.733 ＜0.001 6.496±3.420 2.077±1.666 3.422 0.007總高階像差(μm) 0.369±0.100 0.348±0.060 0.803 0.437 0.341±0.121 0.341±0.170 0.037 0.971 0.330±0.087 0.341±0.147 －0.282 0.783三階像差(μm) 0.226±0.092 0.233±0.092 －0.338 0.741 0.253±0.119 0.240±0.106 0.921 0.363 0.234±0.068 0.215±0.143 0.442 0.668四階像差(μm) 0.282±0.119 0.247±0.105 4.573 0.001 0.211±0.109 0.218±0.134 －0.472 0.640 0.240±0.098 0.249±0.116 －0.324 0.752五階像差(μm) 0.048±0.017 0.046±0.023 0.366 0.721 0.042±0.022 0.038±0.017 1.255 0.218 0.040±0.020 0.033±0.015 1.200 0.258六階像差(μm) 0.036±0.017 0.034±0.018 1.371 0.196 0.031±0.015 0.028±0.015 1.601 0.118 0.028±0.014 0.030±0.021 －0.706 0.496

表2 雙眼間差異在不同程度屈光參差性弱視組間的對(duì)比

表2 雙眼間差異在不同程度屈光參差性弱視組間的對(duì)比

參數(shù) 輕度組(n=13) 中度組(n=36) 重度組(n=11) F P△等效離焦度(D) 3.39±1.95 4.67±3.18 5.93±2.79 2.298 0.110△總像差(μm) 2.130±3.565 3.472±3.634 4.419±4.283 1.159 0.321△總高階像差(μm) 0.022±0.097 0.001±0.136 －0.011±0.128 0.210 0.811△三階像差(μm) －0.008±0.081 －0.089±0.112 0.019±0.139 5.210 0.008△四階像差(μm) 0.035±0.028 －0.008±0.098 －0.008±0.084 1.310 0.278△五階像差(μm) 0.002±0.024 0.040±0.018 0.007±0.020 0.204 0.816△六階像差(μm) 0.002±0.007 0.003±0.012 －0.002±0.010 0.925 0.403

圖1 雙眼間的三階像差均方根值差值在輕、中、重度屈光參差性弱視組間的差異。

本研究的輕、中、重度弱視患者組間比較發(fā)現(xiàn):盡管三組患者之間年齡一致、雙眼間屈光參差程度(△DE值)相似(F=0.298，P=0.110)，但在波前像差參數(shù)方面僅表現(xiàn)為雙眼間的三階像差RMS差值在三組間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，即輕中度之間、中重度之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，輕度與重度之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。此結(jié)果未見類似研究報(bào)道，究其原因有待進(jìn)一步研究。

本研究在實(shí)施過程中有效避免了波前像差采集的相關(guān)干擾因素［16］，并保證了患者年齡基線值一致。受限于視光門診患者弱視程度構(gòu)成比不均衡的特點(diǎn)，本研究未滿足輕、中、重度弱視三組間樣本量一致，輕度、重度弱視患者較少。但相似的屈光參差程度為比較輕、中、重度弱視的波前像差差異創(chuàng)造了條件。