三種新型人工晶狀體計算公式在長眼軸白內障患者中的應用

孫 明，雷 榮，周 莉

?KEYWORDS:long axial length; high myopia; intraocular lens power; Barrett Universal Ⅱ; Haigis; modified Wang-Koch SRK/T

0引言

如今白內障手術進入屈光手術時代，對于人工晶狀體屈光度的精確計算變得越來越重要。隨著計算公式的不斷改進，對于正視眼(眼軸22.0～24.5mm)的計算準確性有了大幅度的提升。然而，對于長眼軸患者，現(xiàn)有的人工晶狀體計算公式的計算結果并不令人滿意，導致術后常出現(xiàn)屈光不正[1-2]，這大大降低了患者對白內障手術的滿意度，且有一部分非病理性近視患者欲植入多焦點人工晶狀體，而植入這類人工晶狀體的前提就是準確測算人工晶狀體屈光度[3]。因此，選擇最佳的人工晶狀體計算公式對高度近視患者至關重要。有研究顯示[4]在眼軸長度(axial length, AL)>26mm的白內障患者中，Haigis公式的準確性優(yōu)于Holladay 1和SRK/T公式。但近年來出現(xiàn)一批新一代人工晶狀體計算公式，如Barrett Universal Ⅱ公式，其準確性已經引起白內障醫(yī)生的廣泛關注，Melles[5]等完成的一項回顧性研究顯示Barrett Universal Ⅱ公式在眼軸位于21.0～28.0mm時非常準確，但是該研究缺少超長眼軸白內障患者的數(shù)據(jù)。在亞洲地區(qū)，高度近視的患病率較高[6]，且有相當比例的高度近視患者AL>28.0mm。因此，確定超長眼軸白內障患者最適合最方便應用的人工晶狀體計算公式尤為重要。

1對象和方法

1.1對象選擇2018-01/2019-07于我院行白內障手術的長眼軸白內障患者(AL>26.0mm)99例132眼。納入標準：(1)符合高度近視長眼軸的標準(AL>26mm)；(2)符合人民衛(wèi)生出版社出版的《眼科學》(第3版)關于白內障的診斷標準；(3)能夠配合完成術前常規(guī)檢查并自愿接受白內障超聲乳化加人工晶狀體植入手術治療，且選擇植入單焦點人工晶狀體，自愿簽署手術同意書；(4)可接受術后長期隨訪。排除標準：(1)無法進行光學生物測量的白內障患者；(2)伴隨有青光眼、斜視、角膜病變或嚴重眼底病變等其他眼部疾病；(3)既往有眼外傷或先天性白內障患者；(4)既往有眼部手術史。根據(jù)AL將患者分為3組：A組：26.030.0mm。其中A組37例46眼，年齡29～76歲；B組25例30眼，年齡42～78歲；C組37例56眼，年齡42～78歲。本研究已獲得武漢愛爾眼科醫(yī)院倫理委員會審批。

1.2方法

1.2.1術前檢查常規(guī)術前眼科檢查包括裂隙燈檢查、B超、光學生物測量(OA-2000)、散瞳后眼底檢查、角膜地形圖、眼壓和角膜內皮細胞計數(shù)。所有檢查均由同一位檢查者完成。使用Barrett Universal Ⅱ、Haigis和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式計算人工晶狀體屈光度。Barrett Universal Ⅱ公式使用軟件默認常數(shù)，網上在線計算網址為https://calc.apacrs.org/barrett_universal2105/。Haigis公式使用光學相關測量用戶俱樂部(the user group forlaser interference biometry, ULIB)網站推薦的A常數(shù)，Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式是將優(yōu)化眼軸(優(yōu)化眼軸=0.8453×原眼軸長度+4.0773)帶入SRK/T公式再次進行計算[7]。目標屈光度的選擇根據(jù)患者日常用眼習慣及眼底情況而定。

1.2.2手術技術所有手術均由同一位經驗豐富的白內障手術醫(yī)生在表面麻醉下進行，通過2.2mm角鞏膜緣切口進行超聲乳化白內障摘除術，植入折疊型非球面單焦點型人工晶狀體。所有術眼均沒有出現(xiàn)術中及術后并發(fā)癥。術后均給予相同的藥物治療。

1.2.3術后檢查術后3mo由同一位檢查者為患者進行綜合驗光。記錄未矯正遠視力(uncorrected distant visual acuity, UDVA)和矯正遠視力(corrected distant visual acuity, CDVA)。根據(jù)綜合驗光結果的等效球鏡計算出各公式的預測屈光誤差(predictive error, PE)和絕對預測誤差(absolute error, AE)，PE=術后實際屈光度-術后理論殘余屈光度，AE為PE的絕對值。通過PE值和AE值的大小來確定人工晶狀體計算公式的預測準確性，PE值和AE值越趨近于0，則預測準確性越高[5]。分析眼軸、角膜曲率及前房深度與各公式所致PE的相關性。

統(tǒng)計學分析：采用統(tǒng)計學軟件SPSS22.0對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。非正態(tài)分布數(shù)據(jù)用M(P25，P75)表示，使用Kruskal-WallisH檢驗進行組間比較。眼別采用卡方檢驗。眼軸、角膜曲率及前房深度對PE的相關性采用Spearman相關性分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2結果

2.1三組患者的生物學信息比較本研究納入患者99例132眼，其中A組37例46眼，B組25例30眼，C組37例56眼。所有患者的AL平均值為29.6±2.50(26.00～38.44)mm。三組患者術前年齡、眼別之間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05，表1)。三組患者(A、B、C組)術后3mo的UDVA(LogMAR)、CDVA(LogMAR)差異均有統(tǒng)計學意義(Z=45.28、50.58，均P<0.01，表1)。

表1 三組患者的生物學信息比較

2.2各組患者三種公式的PE和AE比較Barrett Universal Ⅱ、Haigis和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式的平均預測屈光誤差分別為0.37±0.78、0.77±0.88、0.36±0.82D，表2顯示了三組患者分別用3種公式計算的PE和AE。在A組和B組中，3種公式產生的PE值和AE值差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，但Haigis公式產生的PE值和AE值均高于另兩種公式。而在C組中，Barrett Universal Ⅱ公式和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式所產生的PE值和AE值差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，但兩者均明顯低于Haigis公式(P<0.05)。

表2 各組患者三種公式的PE和AE比較M(P25，P75)

圖1顯示了3種公式計算的術后PE分布情況。PE在±0.50D以內的患眼比例分別為Barrett Universal Ⅱ 53.8%(71/132)、Haigis 38.6%(51/132)和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T 46.2%(61/132)。PE在±1.00D以內的患者比例分別為Barrett Universal Ⅱ 81.8%(108/132)、Haigis 60.6%(80/132)和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T 76.5%(101/132)。三種公式的峰值均位于0～0.50D區(qū)間。具體分布情況見表3。

圖1 三種公式導致的PE的分布情況。

表3 三種公式導致的PE值分布%

圖2顯示AL在>26.0～34.0mm范圍內的平均PE值變化趨勢，在AL在>26.0～32.0mm范圍內Barrett Universal Ⅱ公式和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式的平均PE值在0～0.50D之間，而AL>32.0mm后平均PE值>+0.50D，但均<+0.75D。而Haigis公式在AL>29.0mm后平均PE值逐漸超過+0.50D，且隨AL的增長，平均PE值逐漸增大，最大可達+1.50D。不同眼軸區(qū)間的平均PE值見表4。

圖2 三種公式在不同眼軸區(qū)間的平均PE值變化情況。

表4 三種公式在不同眼軸區(qū)間的平均PE值

2.3三種公式的PE分別與常用參數(shù)的相關性分析對各公式計算過程中常用的參數(shù)(眼軸、角膜曲率，前房深度)等進行了Spearman相關性分析，發(fā)現(xiàn)AL(rs=0.437，P<0.001),角膜曲率值(rs=0.327，P<0.001)明顯與Haigis公式產生的PE存在相關性，Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式所產生的PE值與角膜曲率存在相關性(rs=0.391，P<0.001)，而與AL和前房深度無明顯相關性(P>0.05)。Barrett Universal Ⅱ公式與這些因素均沒有相關性(P>0.05)，見表5。

表5 三種公式的PE分別和AL、角膜曲率及前房深度的相關性

3討論

在本研究中，我們比較了3種公式(Barrett Universal Ⅱ、Haigis和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式)計算長眼軸白內障患者人工晶狀體屈光度的準確性。我們的數(shù)據(jù)顯示在AL為>26.0～30.0mm的患者中，選擇3種公式均可，而對于AL>30.0mm的超長眼軸患者，選擇Barrett Universal Ⅱ公式和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式較佳。

在亞洲，超高度近視的發(fā)病率相對較高。而這部分患者行白內障手術前多因人工晶狀體屈光度的計算誤差導致術后視力不佳，甚至出現(xiàn)遠視導致患者生活出現(xiàn)明顯不適應[8]。因此，找到理想的人工晶狀體計算公式尤為重要。術后產生屈光誤差的主要來源是AL、角膜曲率的測量和人工晶狀體計算公式的選擇。

AL是影響白內障術后屈光誤差的最主要因素。高度近視患者常發(fā)生后鞏膜葡萄腫，會嚴重影響AL測量的準確性。此外，因低視力導致的眼球固視不佳也會影響AL和角膜曲率的測量[9]。但近年來一些新型光學生物測量儀的出現(xiàn)，使AL測量的準確性有了大幅度的提升[10]。在本研究中，我們使用的OA-2000光學生物測量儀是通過頻域OCT(optical coherence tomography, OCT)的原理來進行AL的測量，與其他儀器相比，它的測量速度更快，靈敏度更高[11]，測得的AL和角膜曲率結果非常可靠。此外，我們在術前把每個患者測得的角膜曲率與角膜地形圖測得的結果進行對比，明顯差異者進行多次重復測量。同時，我們在應用過程中將儀器中所有型號人工晶狀體的Haigis A常數(shù)與ULIB網站中推薦的優(yōu)化常數(shù)進行統(tǒng)一，也可以使常數(shù)對人工晶狀體計算公式的影響最小化[12]。

排除以上因素，現(xiàn)階段影響白內障術后屈光不正的主要因素是人工晶狀體計算公式的選擇。近年，Melles等[5]比較了Barrett Universal Ⅱ、Haigis、Hoffer Q、Holladay 1、Holladay 2、Olsen和SRK/T等諸多公式，他們發(fā)現(xiàn)Barrett Universal Ⅱ公式和Haigis公式在高度近視患者中的預測性較好。然而，這項研究僅納入了AL≤28.0mm的高度近視患者，可能是因為患者的種族差異性，超高度近視在非亞裔國家的發(fā)病率較低。另有研究比較了Barrett Universal Ⅱ、Haigis和Olsen公式在亞洲超長眼軸患者中的應用[13]，結果顯示Barrett Universal Ⅱ的預測性最佳，而Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式是近年來出現(xiàn)的新的公式，可廣泛應用于多種生物測量儀，本研究將Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式和Barrett Universal Ⅱ公式進行比較，顯示兩者在不同AL患者中的預測誤差中的差異均無統(tǒng)計學意義。

在本研究中，我們重點觀察了3種公式對AL>28.0mm的患者的預測準確性。3種公式在AL為28.0～30.0mm的患者中所產生的PE值和AE值的差異均無統(tǒng)計學意義，但Haigis公式產生的PE值和AE值均高于另兩種公式。從圖2也可以看出AL在>29.0～30.0mm范圍內時，Haigis公式所產生的平均PE值大于+0.50D。在AL>30.0mm的患者中，Barrett Universal Ⅱ和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式的平均PE值的變化趨勢相伴而行，大部分在+0.35～+0.65D之間，而Haigis公式的平均PE值已>+1.00D(圖2、表4)。

Haigis公式是根據(jù)AL，前房深度及3個人工晶狀體A常數(shù)來預估人工晶狀體有效位置進一步預估人工晶狀體屈光度,并建議進行A常數(shù)優(yōu)化[14]，而我們的研究顯示即使我們應用了ULIB網站推薦的優(yōu)化A常數(shù)，但Haigis公式仍然受AL及角膜曲率影響較大，且眼軸越長，其預測誤差越大，當AL>30.0mm時，Haigis公式所造成的PE值和AE值均大于1.00D，因此對于超長眼軸的患者不建議應用。Barrett Universal Ⅱ公式是基于光線追蹤的原理,在計算人工晶狀體有效位置時考慮了前房深度和晶狀體常數(shù)等綜合因素[15],可以更準確地預測人工晶狀體有效位置，提高人工晶狀體預測屈光度的準確性[16]。Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式是將AL進行特殊優(yōu)化后再次帶入SRK/T公式計算的結果，盡可能降低了AL對計算結果的干擾。我們的研究顯示在長眼軸的患者中，Barrett Universal Ⅱ公式和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式的預測準確性均較好。

綜上所述，Barrett Universal Ⅱ公式和Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式均是長眼軸白內障患者計算人工晶狀體屈光度的優(yōu)選。但對于一些缺乏新型生物測量儀的眼科診療機構，在診治此類患者時，Wang-Koch優(yōu)化眼軸SRK/T公式可作為一個不錯的選擇，方便快捷，盡可能減少術后發(fā)生遠視的風險。但本研究納入的樣本量較小，隨訪時間較短，需進一步通過大樣本、多中心的研究來尋找最佳的人工晶狀體計算公式選擇方案。