雙通道視覺分析系統評估白內障的眼表及視覺質量

王 楊，潘玉苗，賈蓉普，楊燕寧

0引言

白內障是世界范圍內造成視力損害或喪失的主要原因之一，據世界衛生組織估計，2014年視力受損患者人數為9 500萬[1-3]。既往認為無痛性視力下降是白內障患者最主要的癥狀，近年來隨著人們生活水平的提高，患者視覺質量愈來愈受到關注，臨床醫生關注到視力檢查有時與患者主觀的視覺受損并不相符[4]。晶狀體混濁是最常見的屈光間質受損，其他介質還包括淚膜、角膜和玻璃體等[5]。并發性白內障與年齡相關性白內障是臨床常見的白內障類型，其眼表和視覺質量因其病因的不同呈現出不同的光學質量，但鮮有研究報道患者術前不同白內障類型的眼表和視覺狀況。本研究采用新的OQAS(optieal quality analysis system，OQAS)視覺質量分析系統，通過記錄點光源經視網膜反射并第二次通過眼屈光介質后的視網膜圖像，提供光線在眼光學系統的散射和高階像差的綜合結果，具有客觀準確、操作簡便等特點，且國外的研究顯示OQAS對正常青年人的散射光等視覺質量參數的測量具有很好重復性[6-7]，通過客觀量化的歐卡斯系統對患者進行評估，有望為臨床上手術的時機和方式的選擇提供幫助。

1對象和方法

1.1對象收集2019-06/2020-06在我院因白內障住院治療的患者60例60眼和正常對照組30例30眼的臨床資料。其中，男38例，女52例，平均年齡66.01±8.7歲。年齡相關性白內障患者30例30眼，平均年齡為71.69±3.79；并發性白內障30例30眼，其中葡萄膜炎性白內障8例，青光眼性白內障5例(3例已行激光虹膜周切術)，眼底病性白內障10例(其中高度近視5例，黃斑病變3例，硅油填充狀態2例)，糖尿病性白內障7例。本研究經武漢大學人民醫院倫理委員會批準，所有患者簽署了知情同意書。入選標準：(1)年齡相關性白內障；(2)合并葡萄膜炎、青光眼、長期激素使用史、眼底病變及糖尿病高血壓的并發性白內障；(3)愿意入組的健康人。排除標準：(1)除外角膜病變和內眼手術史患者；(2)精神障礙或其他疾病等不能配合檢查；(3)有眼部感染和過敏等活動性炎癥。根據臨床研究規范，一般選取1眼納入研究，本研究患者若是雙眼白內障，則均選取右眼，若是單眼白內障則選取患眼。

1.2方法受檢者均由同一位熟練的醫生進行裂隙燈顯微鏡等眼科常規檢查，采用Pentacam眼前節分析系統測量前房深度(ACD)，采用IOL Master測量角膜曲率(K value)、角膜散光和眼軸(axial length)和雙通道技術視覺質量系統OQASⅡ系統測量視覺質量相關參數。測量儀器原理：OQAS基于雙通道技術，用于對視覺質量進行客觀的測定。其工作原理是通過二極管產生780nm波長的紅外點光源，經過消色差雙透鏡進行校準，然后經直徑2mm的儀器入射瞳孔排除衍射干擾。穿過光束分離器后，再經消色差雙透鏡和雙向濾色片后，基本排除其他光學干擾的光線，并在視網膜上成像。測量方法：每只眼連續進行3次OQAS掃描，圖像質量由同一位專業人員進行評價。檢查前將屈光度信息輸入，并用手柄調整使受試者被測眼清晰聚焦于屏幕上。OQAS在自動測量的過程中，對不同屈光狀態下的視網膜圖像進行掃描，并自動選擇儀器認為最佳圖像時的屈光狀態作為最佳。聚焦過程完畢后，OQAS會得出客觀散射指數(objective scatter index，OSI)，MTF的截止頻率(MTF cut off)、斯特爾比率(strehl ratio，SR)和對比度視力(VA)的平均值。測量過程在暗室內自然瞳孔狀態下完成，人工瞳孔直徑設定為4.0mm。

2結果

2.1不同組間受檢者的一般資料三組各30例30眼，性別、眼別組間無明顯統計學意義(P>0.05),而年齡、眼壓、眼軸和角膜曲率均有顯著差異(P<0.05)，表明年齡、眼表相關參數均可能與白內障發展的嚴重程度相關，見表1。

2.2并發性白內障與年齡相關性白內障視覺質量相關參數及其差異全部患者OSI的總平均值為3.54±1.13，三組受檢者的OSI值組間差異有統計學意義(P<0.05)。進一步比較其余指標如MTF cut off、SR和VA100%、VA20%、VA9%等三組間，結果顯示存在顯著差異(P<0.05)，提示并發性白內障與年齡相關性白內障視力損害存在視覺質量的不同，見表2。

2.3并發性白內障各亞組間視覺參數差異三組眼軸、角膜曲率兩兩比較，差異均有統計學意義。葡萄膜炎性白內障與青光眼性白內障兩者MTF cut off相比較，前者小于后者，且有顯著差異(P=0.025)；葡萄膜炎與眼底病性白內障MTF cut off相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.013)，兩者SR相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.018)；葡萄膜炎性白內障與糖尿病性白內障MTF cut off前者高于后者，且有顯著差異(P=0.001)，兩者SR相比較，前者大于后者，且有顯著差異(P=0.001)，兩者VA100%、VA20%和VA9%相比較，前者均高于后者，且均有顯著差異(P<0.001、0.009、0.016)，兩者OSI相比較，前者小于后者，且有統計學意義(P=0.006)；青光眼性白內障與眼底病性白內障的前房深度也有顯著差異(P<0.01)，前者低于后者，兩者MTF cut off相比較，前者高于后者，且有統計學意義(P=0.013),兩者SR相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.005),兩者VA100%、VA20%相比較，前者高于后者，且均有顯著差異(P=0.030、0.015)；青光眼性白內障與糖尿病性白內障相比較，MTF cut off值，前者高于后者，且有統計學意義(P=0.007)，兩者SR相比較，前者高于后者，且有顯著差異(P=0.009),兩者VA100%、VA20%和VA9%相比較，前者高于后者，且均有顯著差異(P=0.001、0.003、0.016),兩者OSI相比較，前者低于后者，且有顯著差異(P=0.008)；眼底病性白內障與糖尿病性白內障相比較，前房深度前者高于后者，且有顯著性差異(P=0.002)，兩者MTF cut off前者高于后者且有顯著差異(P=0.010),兩者SR前者高于后者，且有顯著差異(P=0.017),兩者OSI值前者低于后者，且有顯著差異(P<0.001)，見表3。

表1 三組的一般資料比較

表2 三組OQAS測量結果

表3 不同類型的并發性白內障相關視覺參數

3討論

白內障是我國人群中致盲的主要眼科疾病之一，而視覺質量是評價白內障患者術前和術后視覺的重要指標，相較于一般的視力檢查，可以更好地客觀和量化分析。其中，納入了包括散射、衍射和對比敏感度等，為白內障患者的個性化治療提供全面的指導。眾所周知，晶狀體是眼內散射的主要來源之一，晶狀體上皮細胞代謝引起的不溶性蛋白質凝集是年齡相關性白內障的特征之一，形態學上可見細胞骨架結構減少，空泡和高電子密度小體增多[8]。皮質性白內障局部變化的不對稱性，進一步導致像差。并發性白內障是由于眼部其他疾病如葡萄膜炎、青光眼、視網膜脫離、視網膜色素變性和高度近視等通過影響晶狀體的營養和代謝，進一步導致晶狀體混濁，多表現為囊膜下混濁，形態上可呈玫瑰花瓣狀、網狀、點狀、條狀等，常有水泡及水裂，后皮質有彩虹樣光澤[9-10]。OQAS基于雙通道系統原理，所測量的MTF指視網膜上所成的像與物的對比度的比值，反映光學因素對成像質量的影響，MTF cut off即MTF為0.01時對應的空間頻率，正常≥30，且越大越好，而SR有助于理解患者的視覺主訴，反映實際光學系統的光強度，人眼正常≥0.15。VA反映不同光學環境下如白天、黃昏和夜晚的視覺評估。本研究中，并發性白內障與年齡相關性白內障各視覺質量參數均有明顯統計學意義(P<0.05)，支持患者因白內障類型而表現視覺質量的差異，既往證據表明，白內障進展和嚴重程度影響因素包括年齡、病史和眼部解剖學參數等[11]。

虹膜睫狀體炎是引起并發性白內障最常見的原因，典型混濁可發生在晶狀體后極部，也常見于前部瞳孔后黏連附近，病變進展緩慢，可伴隨晶狀體內或囊膜的結晶狀物質或鈣質沉著，晚期出現晶狀體皺縮，甚至鈣化[12]。在發達國家，葡萄膜炎占失明人數的10%～15%，持續的炎癥導致結構改變。其中，白內障進展可由持續性眼內炎癥引起，尤其是使用局部或全身皮質類固醇[13]。Blum-Hareuveni等[14]通過隊列研究分析了兒童葡萄膜炎并發白內障的危險因素，主要包括后黏連、黃斑囊樣水腫、局部皮質類固醇和活動性炎癥復發等。本研究中，葡萄膜炎性白內障與青光眼性白內障兩者相比較，AL和K前者小于后者，且均有統計學差異(P<0.01)，與眼底病性白內障相比，前房深度、AL及K，前者均小于后者，有顯著差異(P=0.025、<0.01、<0.01),與糖尿病性白內障相比，前房深度雖無明顯差異，但AL和K前者也小于后者，且均有統計學意義(P<0.01)，另外，葡萄膜炎性白內障與眼底病性白內障、糖尿病性白內障相比較，葡萄膜炎性白內障的MTF cut off高于眼底病性白內障和糖尿病性白內障，且差異具有統計學意義(P=0.043、0.001)，且葡萄膜炎性白內障與糖尿病性白內障VA100%、20%和9%相比較，葡萄膜炎性白內障高于糖尿病性白內障，且均有顯著差異(P<0.01、0.009、0.016)。更重要是葡萄膜炎性白內障OSI值低于其他3型，且均有統計學意義(P<0.01)，結果表明，葡萄膜炎性白內障病情進展未及眼底病性白內障和糖尿病性白內障視覺受損嚴重，并且提示可能是由于眼部結構參數如ACD、AL和K改變較小，未造成明顯器質性病變，進一步還可對眼底病進行損傷程度的分級。

白內障的發病率在晚期青光眼患者中較高，在晚期青光眼患者中達到59.2%，由于眼壓升高或波動，晚期青光眼患者的視力下降風險很大[15]。本研究中，青光眼性白內障ACD、AL和K均低于眼底病性白內障(P<0.01),與糖尿病性白內障相比，ACD無差異，AL和K均為前者高于后者(P<0.01)。青光眼性白內障表現為較好的視力預后，其MTF cut off值高于眼底病性白內障和糖尿病性白內障，差異有統計學意義(P=0.013、0.007)，青光眼性白內障與糖尿病性白內障的VA100%、20%和9%相比較，前者也高于后者，差異具有顯著的統計學意義(P=0.001、0.003、0.016),提示該類患者較少受像差及衍射等干擾。但本研究選取均為眼壓控制良好的患者，也同時應關注眼壓對眼底視盤、視神經纖維厚度(RNFL)的侵害及對視覺功能的損傷，定期檢測視野的缺失范圍，可更進一步探討其對心理健康狀態的影響，也會影響患者OSI。

眼底病變包括高度近視、視網膜脫離玻璃體切除術后硅油填充等，均可繼發白內障，且視力預后一般較差，AL、K改變明顯。且隨著眼軸增長，角膜散光度隨之增加，造成視覺質量受影響，嚴重影響視功能[16]。根據既往Logistic回歸分析，眼軸長度>30mm、角膜散光度>1.30D為高度近視白內障患者術后視力低下的原因，且超高度近視合并白內障的患者術后前囊口更容易收縮，引起人工晶狀體傾斜角與前房深度也發生改變[17]。另外，硅油替代玻璃體后，晶狀體所處的內環境發生改變，影響晶狀體后囊營養代謝，后囊的超微結構發生改變[18]。另外，多種炎癥因子以及自由基可通過晶狀體后囊滲透到后囊下，發生局部炎癥反應，導致晶狀體后皮質與后囊間發生黏連。硅油填充眼的晶狀體混濁一般以核為主，后皮質很薄并與后囊緊密黏連，玻璃體切除術中若操作不慎，將使玻璃體液性物質滲漏進晶狀體，加速晶狀體混濁[19-20]。本研究中，眼底病性白內障與糖尿病性白內障兩者相比，前房深度、眼軸和角膜曲率，前者均高于后者，且有顯著差異(P<0.01)，且視覺參數MTF cut off值，前者也高于后者，有顯著差異(P=0.002),兩者OSI值比較，前者低于后者，且有顯著差異(P<0.001)。總的來說，眼底病性白內障類型復雜，涉及眼球結構的器質性改變，視覺質量相較于葡萄膜炎性白內障和青光眼性白內障，OSI值較大，而與糖尿病白內障相比，OSI相對較小，也進一步提示臨床醫生要充分關注糖尿病患者，尤其是全身血糖控制不佳的患者，可引起嚴重的全身病變，包括糖尿病性視網膜病變、糖尿病性白內障及糖尿病性角膜病變，遷延不愈，難于診治。

糖尿病性白內障與單純年齡相關性白內障相比，具有發病早、進展快及術后恢復不佳、易發干眼等特點。研究表明，高血糖導致一系列生理生化反應，產生大量中間產物聚積在晶狀體內，引起晶狀體腫脹、變性、結構破壞，誘導晶狀體氧化應激，加速白內障的發生和發展。臨床上主要表現為視力減退，對光度、色彩的敏感度亦會降低，還可引起眩光、暫時性近視和單眼復視等癥狀，造成視覺質量的下降[21-22]。本研究中，糖尿病性白內障與其余各組OSI相比較，前者均高于后者，且均有顯著差異(P<0.05)，與既往研究結論相一致。其中，糖尿病性白內障雖然從先研究來看，未發生ACD、AL、K的明顯改變，但糖尿病可引起糖尿病性視網膜病變(非增殖性和增殖性)及其繼發的黃斑水腫等，且由于此類患者晶狀體混濁程度較重，一般難于窺見眼底情況。近年來，糖尿病發病率也在逐漸攀升，建議臨床醫生關注此類患者。本研究中，選取的7例患者有5例常規胰島素注射治療，且血糖也易于波動，若實施白內障手術，術后風險較高，且術后視力不佳。

以往的研究大部分集中于觀察白內障患者植入晶狀體后的療效評估[23]，尤其是近年來，隨著飛秒激光的快速發展和多焦點晶狀體的出現，使得手術方式愈來愈個性化和多元化，術后的視覺提升也被報道。然而，鮮有人關注術前不同病因導致的視覺質量的差異，本研究通過橫斷面研究，選取術前的某一時間點做檢測，探討引起白內障視覺質量差異的影響因素，結論顯示主要包括AL、K、ACD等。術前不同類型白內障不僅在不同程度上影響術中操作難度和術后并發癥等，可能還將導致患者視覺質量的差異，使得視覺舒適度的差別，可能進一步影響患者心理狀況和生活質量。因此，應密切關注這一類并發性白內障患者，尋求引起視覺差異的原因，進而針對性的對癥治療。

本研究也存在不足之處：(1)所有參與者來自同一所三級教學醫院，樣本數據有限，可能不能代表所有并發性白內障患者的術前情況。(2)未納入伴有晶狀體脫位等復雜性白內障的患者，可能會使得結論局限于特定的患者群體，有待于進一步深入研究。

綜上所述，并發性白內障與年齡相關性白內障的眼表及視覺質量顯示有明顯統計學差異，尤其各類型并發性白內障間的OSI，提示可能與眼球結構的改變有關，應特別重視眼底病性白內障和糖尿病性白內障，此二者目前人群龐大，術前視覺損害嚴重，術中風險高，且多數術后預后不佳，因此與患者溝通病情時應與年齡相關性白內障有所區別。現階段我院使用客觀評估手段OQAS判斷患者白內障嚴重程度及客觀視覺質量，對臨床工作的有效開展大有裨益，也希望能收集更多患者的數據，使研究更有說服力。