先天性白內障患者眼軸和角膜曲率的研究

劉勁超，劉欣華，馮丙豈，汪家名，杜 冰，馮其高

0引言

先天性白內障是可治性兒童盲的首要疾病[1]，占兒童盲病例的8%～39%[2]。先天性白內障患者的眼部發育情況，一直是眼科醫師關注的熱點。眼軸(axial length,AL)和角膜曲率是評估眼部發育最重要的參數。研究先天性白內障患者的AL和角膜曲率的變化規律，對先天性白內障疾病發展、視功能重建和疾病預后有重要的臨床意義[3]。本研究將分析先天性白內障患者的AL、角膜曲率與人口統計資料(年齡、性別)的關系，并對比雙眼患者、單眼患者患眼與單眼患者健眼的AL和角膜曲率的差異，從而探究先天性白內障患者AL和角膜曲率的發育規律，為該疾病的發展、治療和預后提供重要參考。

1對象和方法

1.1對象本研究為回顧性研究，納入了2014-01/2018-12在我院確診為先天性白內障的20歲以內的住院患者。納入標準：(1)所有患者都是白內障摘除聯合人工晶狀體植入術的術前患者；(2)所有患者均通過裂隙燈檢查，由經驗豐富的白內障醫師根據病史、臨床經驗和檢查結果，做出先天性白內障的診斷；(3)納入病例均是術前患者，所以至少有以下其中1項手術指征：1)致密白內障；2)位于視軸中央的明顯混濁，直徑大于3mm；3)晶狀體混濁影響醫生檢查眼底；4)合并斜視、眼球震顫[4]。排除先天性子宮內感染白內障(如風疹性白內障)、復雜性白內障(如葡萄膜炎并發白內障)、代謝性白內障(如手足抽搐性白內障)和外傷性白內障的患者。本研究還排除了有白內障手術史、青光眼、視網膜疾病、病理性近視、先天性無虹膜、晶狀體異位脫位、角膜白斑、角膜變性、眼球萎縮、小眼球、其他眼病(如上瞼下垂、瞼內翻等)或其他全身疾病病史的患者。本研究通過本院倫理委員會審核，所有患者均簽署知情同意書。

1.2方法采集納入患者的年齡、性別、白內障眼別、AL和角膜曲率。眼部生物測量由有經驗的眼科檢查醫師完成。對于年齡較小不能配合的患者，我們在白內障手術前，全身麻醉后完成檢查。AL和角膜曲率我們使用IOL Master500進行測量，部分先天性白內障患者由于晶狀體混濁嚴重，無法使用光學儀器測量AL，故其AL我們使用接觸式A超測量儀進行測量。角膜曲率K1為平坦軸數值，K2為陡峭軸數值，最終使用平均值Km進行統計分析，Km=(K1+K2)×1/2。

圖1先天性白內障患者AL與年齡關系的擬合曲線圖。

統計學分析：采用統計學軟件SPSS23.0進行分析。患者的年齡、AL和Km使用均值±標準差表示。對于雙眼先天性白內障患者，我們測量了雙眼的數據，并進行了配對樣本t檢驗，結果顯示右眼與左眼的AL(t=-0.484,P=0.630)、Km(t=-0.815,P=0.417)均無統計學差異。因此，對于雙眼患者，均選取了左眼進行分析。通過獨立樣本t檢驗對比男性和女性患者的年齡是否存在差異。采用偏相關分析對AL、Km與年齡的關系進行評估，與年齡相關的參數使用逐步多元回歸進行曲線擬合。采用協方差分析和配對樣本t檢驗比較雙眼患者、單眼患者患眼、健眼的AL和Km差異，并對比男性與女性患者AL和Km的不同。P<0.05表示差異具有統計學意義。

患者眼數AL(mm)Km(D)雙眼患者12522.35±1.8843.85±2.00單眼患者(患眼)10422.71±1.7143.60±1.70單眼患者(健眼)10422.76±1.3343.46±1.36 總體33322.53±1.8043.72±1.86

2結果

2.1患者基本情況本研究共納入了先天性白內障患者229例333眼，年齡7.02±4.19(1.00～19.67)歲。其中男124例，年齡7.34±4.22歲；女105例，年齡6.66±4.16歲，男性患者與女性患者的年齡差異無統計學意義(t=1.073，P=0.285)。患者(雙眼患者的左眼及單眼患者的患眼)的AL為22.53±1.80mm，Km為43.72±1.86D。其中雙眼患者125例，AL為22.35±1.88mm，Km為43.85±2.00D；單眼患者104例，患眼的AL為22.71±1.71mm，Km為43.60±1.70D，健眼的AL為22.76±1.33mm，Km為43.46±1.36D。男性患者(雙眼患者的左眼及單眼患者的患眼)的AL為22.67±1.64mm，Km為43.40±1.70D，女性患者(雙眼患者的左眼及單眼患者的患眼)的AL為22.38±1.96mm，Km為44.10±1.96D，見表1。

2.2患者的AL和Km與年齡關系的偏相關分析控制性別的影響，AL與年齡呈顯著正相關(r=0.250，P=0.001)，可得到AL=20.85+0.96×ln(年齡)的擬合曲線(r2=0.115,P<0.001)，見圖1；Km與年齡無顯著相關性(r=-0.024，P=0.759)。分別對雙眼患者和單眼患者進行分析：雙眼患者中，控制性別的影響，AL與年齡呈顯著正相關(r=0.366,P<0.001)，Km與年齡無顯著相關性(r=0.072,P=0.515)。單眼患者中，控制性別的影響，患眼的AL(r=0.124,P=0.253)、Km(r=-0.150,P=0.173，)與年齡均無顯著相關性，健眼AL與年齡呈顯著正相關(r=0.729,P<0.001)，Km與年齡無顯著相關性(r=-0.173,P=0.116)。

2.3患者AL和Km在不同性別之間的差異的協方差分析男性患者與女性患者的AL差異無統計學意義(F=0.467,P=0.495)，但Km差異有統計學意義(F=5.660,P=0.018)，女性患者的Km顯著大于男性患者，見表2，圖2。

圖2先天性白內障男女患者之間Km的對比圖。

圖3雙眼患者、單眼患者患眼和單眼患者健眼之間AL的對比圖aP<0.05vs雙眼患者。

性別例數AL(mm)Km(D)男性12422.67±1.6443.40±1.70女性10522.38±1.9644.10±1.96 F0.4675.660P0.4950.018

2.4雙眼患者和單眼患者患眼、健眼的AL和Km的協方差分析患眼、健眼的AL和Km差異協方差分析結果顯示：排除年齡和性別的影響，雙眼患者的AL與單眼患者患眼的AL差異無統計學意義(F=1.999,P=0.159)，但與健眼的AL差異有統計學意義(F=4.607,P=0.033)，雙眼患者的AL明顯小于單眼患者健眼的AL，見圖3；雙眼患者的Km與單眼患者患眼、健眼的Km差異均無統計學意義(F=0.493、1.846；P=0.483、0.176)。單眼患者患眼與健眼的AL和Km比較，差異均無統計學意義(AL：t=-0.238,P=0.813；Km：t=1.453,P=0.150)。

3討論

先天性白內障是可治性兒童盲的首要疾病，研究先天性白內障患者AL和角膜曲率的變化規律，在疾病發展、視功能重建和疾病預后上有潛在的應用前景。了解AL和角膜曲率的分布對判斷手術時機有相當的重要性，同時也能讓人工晶狀體(intraocular lens,IOL)度數的計算和選擇更加準確。

由于發達國家有早期診斷篩查的制度，大部分患者可在出生后100d內得到診斷和治療[5]。本研究納入的均為就診擬手術的患者，平均年齡7.02±4.19歲。相比之下，中國先天性白內障患者入院就診和治療的延誤相當普遍。

本研究中，先天性白內障患者的AL與年齡呈顯著正相關，得到AL=20.85+0.96×ln(年齡)的對數關系曲線。這與其他研究的結果基本相近，但函數的常數項在各研究之間均有差異，可能是由于部分研究納入患者的年齡段不同(<8歲、<18歲)，人群也不同(巴西人、高加索人與非裔美國人)[2-3,6]。來我院就診的患者大多來自華南地區，對于我國華南地區的患者，本研究的擬合曲線可能有更強的適用性。本研究還單獨分析了雙眼患病和單眼患病患者的AL、Km與年齡、性別的關系。結果單眼患者患眼的AL與年齡的相關性并不密切，說明單眼患病和雙眼患病可能對眼軸發育的影響不同，有待后續研究探明其機制。本研究未發現角膜曲率與年齡有明顯相關性，有研究報道大于6月齡的患者中，角膜曲率與年齡相關性不顯著[7- 8]，本研究納入患者年齡1.00～19.67歲，均大于6月齡，故結果也與此前的研究一致。

我們的結果中，女性患者的Km顯著大于男性患者，多數研究也得出相同的結論[7-9]。本研究男性患者和女性患者的AL無明顯不同，這與Capozzi等[10]和Prado等[2]研究的結果相符，但也有部分研究認為男性患者的AL大于女性患者[6, 9]，結果存在爭議。雖然我們未檢測出男女患者AL有顯著差異，但男性患者AL為22.67±1.64mm，女性患者AL為22.38±1.96mm，男性患者的AL仍有大于女性患者的趨勢，盡管差異并不顯著(P=0.495)。結果可能是因為AL、Km和顱腦的尺寸密切相關，這在之前的研究中有報道[11]。WHO(World Health Organization)曾發布數據顯示，5歲以前男孩的頭圍大于女孩。

本研究結果顯示：雙眼患者的AL與單眼患者患眼的AL無明顯差異，但雙眼患者的AL明顯小于單眼患者健眼的AL。部分研究也得出雙眼患者的AL與單眼患者患眼的AL無差異[2,12]，但也有研究報道單眼患者患眼的AL大于雙眼患者的AL[3，9]。Trivedi等[6]則提出5歲以前單眼患者患眼的AL顯著小于雙眼患者，5歲以后大于雙眼患者。因此單眼患者患眼AL是否小于雙眼患者，抑或不同年齡階段大小關系有所變化，也仍存在爭議。形覺剝奪會導致AL增長[13]，本研究雙眼患者的AL明顯小于單眼患者健眼的AL，但單眼患者患眼和健眼的AL卻無不同，可能是由于雙眼和單眼形覺剝奪對AL發育的影響不同。

為發育中的眼球選擇度數合適的IOL是臨床上的一個難題，AL和角膜曲率對IOL度數計算有著重要作用，年齡也影響著IOL度數的選擇，有研究提出了針對不同年齡的先天性白內障兒童，應適當預留不同程度的遠視[14]。然而，依據現有的估算方法并不夠理想，應考慮多方面因素根據每個患者的情況個性化選擇IOL度數，包括年齡、性別、雙眼或單眼患病、AL和角膜曲率等因素，以達到最好的術后效果。另外，利用先天性白內障患者的生物測量數據，建立數據庫和模型，則可根據年齡估算AL和角膜曲率[6-7]。當無法測量患者的AL和角膜曲率時，這些數據可以幫助醫生選擇患者的IOL度數。本研究觀察到20歲前患者AL平緩增長，雙眼患者的AL明顯小于單眼患者健眼的AL，女性患者的Km顯著大于男性患者，這對醫生選擇適合患者的IOL有重要的參考價值。

雖然本研究有一定的樣本量支持，各項檢查和統計分析也均準確完成，但仍有如下局限性：(1)納入的樣本不能代表所有的先天性白內障患者，只能代表來我院就診有手術指征的患者，未能納入不適合手術或有其他疾病的患者，可能會引起一定的選擇偏倚。(2)部分患者由于晶狀體混濁嚴重，無法使用光學儀器測量AL，故我們使用A超測量儀進行測量，雖然許多文獻報道IOL Master和A超的測量結果無明顯差異[15]，但使用不同儀器測量導致的誤差仍然不可避免。(3)本研究未考慮白內障類型和嚴重程度對眼球測量參數的影響，形覺剝奪程度的不同可能會對AL和角膜曲率的造成影響，但本研究納入的都是有手術指征的患者(致密白內障；位于視軸中央的明顯混濁，直徑大于3mm；晶狀體混濁影響醫生檢查眼底；合并斜視、眼球震顫[4])，因此納入的患者仍有一定的同質性。

綜上所述，先天性白內障患者的AL隨年齡的增長而增長，可得到AL=20.85+0.96×ln(年齡)的擬合曲線；先天性白內障可影響AL發育，尤其對于雙眼患者，其AL顯著小于單眼患者健眼的AL，尚未發現先天性白內障對角膜曲率的影響，但女性患者的角膜曲率大于男性患者。有待大樣本、多中心的隨機對照研究驗證本研究的結果。