三種儀器測量白內障眼生物學參數的比較

趙 玥，張森俊，顏智鵬，臧 曉，崔海濤，田 莎，蔣 沁

?KEYWORDS: IOL Master 700; IOL Master 500; A-mode ultrasound; cataract; ocular biological measurement

0引言

白內障手術前人工晶狀體度數(intraocular lens，IOL)的正確計算決定了術后裸眼視力，是患者主觀評判手術效果的標準[1-2]。在IOL的計算中起最主要作用的兩個變量因素是眼軸長度(axial length，AL)和角膜曲率，既往國內臨床中廣泛認同并使用的測量設備為IOL Master 500和A型超聲，既往較多文獻也已報道過它們在人工晶狀體計算中的準確性[3]，但對于晶狀體混濁嚴重或屈光介質顯著異常的患眼，也存在部分無法檢出的情況，高度近視伴有后鞏膜葡萄腫的長眼軸，測量誤差往往較大。近來在中國市場問世的IOL Master 700采用了掃頻源光學相干層析成像(swept-source OCT，SS-OCT)技術[4-6]，實現了從角膜頂點至視網膜的全眼軸長可視化測量，在掃描深度及精細度上有了較以往IOL Master 500很大提高，但國內關于它與其他設備測量結果比較的報道較少。本文旨在通過本次對比觀察，了解IOL Master 700與其他設備檢查結果的一致性及其在白內障術前檢查的測量中相較于其他設備的優勢。

1對象和方法

1.1對象前瞻性研究。隨機選取2018-04-05/04-20于我院住院行白內障超聲乳化摘除及人工晶狀體植入手術的年齡相關性白內障患者共52例100眼(其中4例為單眼)，年齡51～72(平均59.2±2.2)歲；其中男23例43眼，女29例57眼。本研究經南京醫科大學附屬眼科醫院倫理委員會審批通過，所有受檢者均已簽署知情同意書。納入標準：(1)確診為年齡相關性白內障的患者；(2)由同一位醫師對患者進行眼前段及眼底檢查；(3)晶狀體核按LOCS Ⅲ分級均為Ⅱ～Ⅳ級。排除標準：無晶狀體眼、人工晶狀體眼、玻璃體積血、視網膜脫離、玻璃體增生等疾病患者。

1.2方法所有患者均行IOL Master 700和IOL Master 500及A超三次測量。分別由兩名經驗豐富的視光師完成。為避免表面麻醉等因素影響，檢查順序為IOL Master測量完成后再進行A超測量，檢查前與患者充分溝通，檢查過程中自然瞬目，避免固視差、淚膜破裂等影響結果的因素。

1.2.1 A型超聲檢查通過掃描可以獲得AL、中央前房深度(anterior chamber depth，ACD)、晶狀體厚度(lens thinkness，LT)，所需代入的角膜曲率值由Pentacam獲得。A型超聲波以視軸方向經過淚膜層、角膜中央前表面到達黃斑中心凹內界膜。

1.2.2 IOL Master 500檢查掃描波長780nm，掃描深度38mm。通過掃描可以獲得AL、角膜曲率(Km)、ACD、最大角膜橫徑(white-to-white，W-W)、瞳孔直徑(pupil，P)。AL為以視軸方向經過淚膜層、角膜中央前表面到達黃斑中心凹視網膜色素上皮層下。

1.2.3 IOL Master 700檢查光源波長1035～1077nm，掃描深度44mm，寬度6mm，分辨率22μm，掃描速度2000Scan/s。通過掃描可以獲得AL、Ks、Kf及Km、ACD、W-W、P、LT、中央角膜厚度(center cornea thinkness，CCT)。

統計學分析：采用SPSS20.0軟件進行統計學分析，數據符合正態分布，以均數±標準差表示；三種設備測得的參數比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t法；兩種設備測得參數比較采用獨立樣本t檢驗，相關性分析采用Pearson相關分析；三種設備測量參數的一致性分析采用Bland-Altman法。P<0.05為差異有統計學意義。

2結果

2.1三種設備眼部生物測量參數的檢出率比較所有患眼中，IOL Master 700、IOL Master 500、A超對AL的檢出率分別為98%(98/100)、87%(87/100)、99%(99/100)；對ACD的檢出率分別為100%(100/100)、99%(99/100)、99%(99/100)；IOL Master 700、IOL Master 500對W-W及P的檢出率均為99%(99/100)，對Km的檢出率分別為100%(100/100)、99%(99/100)；其中高度近視伴后鞏膜葡萄腫且AL≥26mm的24眼，IOL Master 700、IOL Master 500、A超對AL檢出率分別為96%(23/24)、79%(19/24)、96%(23/24)。

2.2三種設備眼部生物測量結果比較三種設備測得的Km、P、W-W結果差異均無統計學意義(均P>0.05)。三種設備間測得的AL、ACD總體差異有統計學意義(F=11.58，P=0.03；F=12.46，P=0.02)。IOL Master 700與IOL Master 500測得的AL、ACD參數結果差異均無統計學意義(P>0.05)，A超與IOL Master 500測得的AL、ACD差異均有統計學意義(P<0.05)；A超與IOL Master 700測得的AL、ACD差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。

2.3三種設備對AL測量的平均差值比較所有患者三種設備的AL測量結果，IOL Master 700和IOL Master 500間的AL平均差值為0.05±0.12mm，IOL Master 700和A超為0.16±0.14mm，IOL Master 500和A超為0.11±0.17mm；其中AL≥26mm的患眼，IOL Master 700和IOL Master 500間的AL平均差值為0.17±0.16mm，IOL Master 700和A超為0.55±0.22mm，IOL Master 500和A超為0.72±0.28mm。

2.4三種設備間AL測量值的相關性Pearson相關性分析結果顯示各設備間AL結果均呈正相關，具有較高的相關性。IOL Master 500與IOL Master 700(r=0.85，P=0.03)；IOL Master 500與A超(r=0.69，P=0.02)；IOL Master 700與A超(r=0.61，P=0.03)。

表1 三種設備的眼部生物參數測量結果

圖1 IOL Master 500和IOL Master 700測量AL值的Bland-Altman分析圖。

圖2 IOL Master 500和A超測量AL值的Bland-Altman分析圖。

2.5三種設備測量AL的一致性以2種設備所測AL的均值為橫坐標，差值為縱坐標建立Bland-Altman散點圖。中間實線為2種設備所測AL差值的平均值，該線上下兩虛線表示其95%一致性界限(LOA)。結果顯示兩兩設備檢測的AL數據在95%的一致性范圍內一致性均良好，IOL Master 500與IOL Master 700測量AL的最大差值的絕對值為0.26mm；IOL Master 500與A超測量AL值的最大差值的絕對值為0.42mm；IOL Master 700與A超測量AL的最大差值的絕對值為0.56mm(圖1～3)。

3討論

近年隨著眼科白內障摘除聯合眼內人工晶狀體植入術的廣泛開展，越來越多的先進技術也不斷被引入到白內障手術領域，術前準確檢測尤其是AL影響術中植入IOL度數的精確性，是保證手術后眼球視覺質量的重要因素，越來越受到廣大臨床醫師的重視。目前，眼部生物參數測量方法包括超聲測量法和光學測量法兩種，超聲測量法為A 型超聲波檢查，檢出率較高但需要接觸角膜且對操作者的經驗要求較高；光學測量法為非接觸式測量，目前臨床常用的有IOL Master 500、Lenstars 900、Topcon Aladdin、OA-2000等，均可測量獲得多項眼部生物參數[7-9]，其中IOL Master 500作為一種偏振光學相干干涉原理的眼部生物測量工具，因其非接觸、準確性高、重復性好、操作簡便等優勢，已經成為眼生物學參數測量的新標準，在臨床中應用比較廣泛[10]。

IOL Master 700作為非接觸性檢測方法，相較于A超，其優勢在于無需表面麻醉且非接觸性可減少感染的幾率，同時也能避免檢測時由于對角膜施壓和偏軸引起的測量誤差；相較于IOL Master 500，其優勢在于采用掃頻OCT技術，實現了從角膜頂點至視網膜的全眼軸長可視化測量，能獲取更多視軸方向上的生物測量參數。角膜曲率在3.5mm范圍內進行18個點測量可以確保結果更為穩定。檢查過程中通過視軸的OCT圖像可以輔助判斷患者在測量瞬間的固視狀態，確保測量沿著視軸方向進行，進一步提高檢測的準確性和重復性。44mm掃描深度也具有更強的穿透性。基于以上多種掃頻技術的優勢，對于屈光介質混濁如晶狀體混濁嚴重或玻璃體混濁嚴重的患眼，IOL Master 700有著更高的檢出率。

圖3 IOL Master 700和A超測量AL值的Bland-Altman分析圖。

本次研究的數據結果顯示，3種設備測量的Km、P、W-W結果差異均無統計學意義，但在AL的檢測結果中，IOL Master 700和IOL Master 500與A超的參數結果差異均有統計學意義, 而IOL Master 700與IOL Master 500所測量的結果差異無統計學意義，AL平均差值為0.05±0.12mm；而平均差值分別為0.16±0.14mm和0.11±0.17mm，根據SRK/T公式，這種測量誤差對最終IOL可能會引起0.3～0.6D左右的偏差，在臨床中被認為是可接受的；但在眼軸長度≥26mm的患眼中，IOL Master 700和IOL Master 500間的AL平均差值為0.17±0.16mm，IOL Master 700和A超為0.55±0.22mm，這些與既往其他研究報道的非正常眼軸患眼，IOL Master 500與傳統A超的測量結果存在一定偏差，A超的檢測結果偏小且眼軸越長差異越大等結論是基本一致的[11-13]，因此可以看出在AL的測量中，尤其是長眼軸的患眼，光學測量與超聲測量存在一定的差異性，這種差異我們推測可能與測量操作過程中視軸的偏差、操作者的測量手法、表面麻醉對淚膜的影響等不穩定因素均有一定的關系。因此通過本次研究我們認為，光學生物測量方法可能在AL的檢測結果有著更高的穩定性。

但光學測量方法的檢測原理也決定了它對于屈光間質嚴重混濁者無法檢測的不足[14]。本次AL的檢出率結果顯示，A超和IOL Master 700均高于IOL Master 500，我們分析可能是由于在部分混濁嚴重的白內障，尤其是核和后囊下混濁嚴重的白內障患者中，IOL Master 500設備沒有較高的穿透性因此降低了檢出率。Du等[15]發現，如果沒有光線從眼底反射出來，無論是由于眼內遮擋，如部分致密的白內障、角膜瘢痕或玻璃體出血，還是患者無法持續注視0.3～0.4s以上，IOL Master 500都不易得到檢測數據。國外報道有10%～15%的患者仍需要結合常規的A超檢測來獲得AL的數據。盡管IOL Master 700具備了更好的穿透性，在檢查過程中我們也發現仍有少數患者存在無法檢出的情況，所以IOL Master并不能完全替代傳統的超聲生物測量，A超仍然是不可替代的檢測手段。但同時也不能忽視的是，A超測量的檢出率及準確性均對檢查者的操作手法及經驗有著較高要求，尤其是測量難度較高的特殊眼軸，不同操作者之間的測量結果存在差異性。因此我們建議臨床檢查中仍需將兩種檢查結果對照比較，根據醫生經驗權衡從而獲得更為準確的結果。

綜上所述，IOL Master 700作為一種新型掃頻光源眼生物學測量儀，相較于A型超聲和IOL Master 500具有明顯優勢，尤其在高度近視伴后鞏膜葡萄腫的AL測量中，IOL Master 700有著較高的檢出率。與傳統檢查設備相比，可一次性提供較多的眼生物學參數供臨床醫師參考，如AL、ACD等，對白內障術前的IOL度數進行計算可以更加優化常規及復雜白內障手術的效果。但由于臨床使用的時間較短以及本次研究的樣本量相對較小，對它的臨床應用的確切作用還需要進一步研究。