非接觸式眼壓計(jì)與回彈式眼壓計(jì)在眼壓測(cè)量中的準(zhǔn)確度分析

包宇涵，律 鵬，張文芳，吳萬(wàn)民

0引言

青光眼是一組以特征性視神經(jīng)萎縮和視野缺損為共同特征的疾病，病理性眼壓升高是其主要危險(xiǎn)因素。據(jù)統(tǒng)計(jì)，青光眼是全球第2位致盲性眼病，我國(guó)青光眼患者在2015年為1 312萬(wàn)，預(yù)計(jì)到2050年中國(guó)所有青光眼病例數(shù)將達(dá)到2 516萬(wàn)[1]，隨著人口老齡化逐漸加重，青光眼已成為重大的公共衛(wèi)生問題。而降眼壓治療是目前為止唯一證明能有效控制視功能損害進(jìn)展的方法，因此對(duì)于青光眼患者來(lái)說，可靠的眼壓測(cè)量結(jié)果意義重大。Goldmann眼壓計(jì)(Goldmann applanation tonometer，GAT)是國(guó)際上公認(rèn)的測(cè)量眼壓的“金標(biāo)準(zhǔn)”，臨床常用其測(cè)量結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)衡量其他眼壓計(jì)的準(zhǔn)確程度。但GAT操作繁雜，需要被測(cè)者高度配合，且存在角膜損傷、感染、麻醉藥物毒性等風(fēng)險(xiǎn)，使其在臨床工作中的應(yīng)用受到限制。目前，非接觸式眼壓計(jì)(non-contact tonometer，NCT)和回彈式眼壓計(jì)(ICare rebound tonometer，RBT)是臨床上常用的眼壓計(jì)，已有文獻(xiàn)證明NCT、RBT在健康人群中眼壓測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性[2-3]，但NCT和RBT能否準(zhǔn)確測(cè)量青光眼患者的眼壓，需要進(jìn)一步研究。本研究重點(diǎn)分析在青光眼患者中，NCT和RBT測(cè)量結(jié)果與GAT測(cè)量結(jié)果的一致性，探討兩種測(cè)量方法的準(zhǔn)確性和可行性。

1對(duì)象和方法

1.1對(duì)象回顧性分析2018-05/10在我院青光眼科就診的青光眼患者113例185眼，其中男51例87眼，女62例98眼，平均年齡52.8±12.7歲，原發(fā)性開角型青光眼患者占80%。在所有受試者中，有132眼已行抗青光眼治療(包括抗青光眼手術(shù)和藥物治療)。排除存在角膜疾病及既往行角膜屈光手術(shù)的患者。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，經(jīng)患者或其家屬同意并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1測(cè)量方法測(cè)量設(shè)備：ICare回彈式眼壓計(jì)、Goldmann壓平眼壓計(jì)、非接觸式眼壓計(jì)。所有研究對(duì)象分別于9∶00和16∶00進(jìn)行坐位眼壓測(cè)量。所有被檢眼均由同一位經(jīng)過培訓(xùn)且考核合格的技師進(jìn)行測(cè)量。

1.2.2測(cè)量順序在眼壓測(cè)量過程中，我們以RBT、NCT、GAT的順序進(jìn)行測(cè)量?？紤]到眼壓24h內(nèi)會(huì)存在波動(dòng)，因此在保證測(cè)量操作規(guī)范的情況下，在盡量短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行眼壓測(cè)量。RBT為撞擊式眼壓計(jì)，在測(cè)量時(shí)無(wú)需角膜表面麻醉且無(wú)需壓平角膜，因此首先測(cè)量。NCT和GAT屬于負(fù)荷式眼壓計(jì)，需要壓平角膜，且GAT測(cè)量時(shí)間較長(zhǎng)，既需要角膜表面麻醉又需要角膜熒光素染色，所以最后測(cè)量。同時(shí)為了避免重復(fù)測(cè)量對(duì)眼壓測(cè)量結(jié)果造成的影響，我們?cè)O(shè)定每種測(cè)量方式之間間隔1min，來(lái)恢復(fù)眼表的自然狀態(tài)。

1.2.3 RBT的測(cè)量囑患者取正確坐位，正前方注視，全身放松后開始測(cè)量。RBT測(cè)量時(shí)每次都要更換無(wú)菌探針，調(diào)節(jié)支撐桿長(zhǎng)度至測(cè)壓頭距角膜頂點(diǎn)4～8mm，讀數(shù)復(fù)零后開始連續(xù)按壓測(cè)量鍵，如果連續(xù)獲得6次成功測(cè)量，眼壓計(jì)就會(huì)自動(dòng)鳴笛，測(cè)量結(jié)束。在本研究中凡有系統(tǒng)提示的不可靠測(cè)量值均為無(wú)效測(cè)量，需重復(fù)操作以獲得有效數(shù)據(jù)。

1.2.4 NCT的測(cè)量患者取舒適坐位，情緒穩(wěn)定，全身放松，醫(yī)生和患者均取坐位，調(diào)整患者頭位，使其角膜在觀察區(qū)域內(nèi)，將定位紅點(diǎn)移至聚焦清晰的圓環(huán)正中，令被檢眼注視紅點(diǎn)，在確認(rèn)角膜位置無(wú)誤后，啟動(dòng)按鈕，即可見顯示屏上有眼壓值讀數(shù)顯示，一般測(cè)量3次取平均值。

1.2.5 GAT的測(cè)量測(cè)量前先校正眼壓計(jì)，結(jié)膜囊內(nèi)滴入1滴鹽酸丙美卡因和染色劑的混合物1滴，患者前額緊貼額托，向正前方固視。將裂隙燈顯微鏡慢慢向前推進(jìn)，壓平棱鏡頭端對(duì)準(zhǔn)角膜中央，壓平棱鏡頭端恰好接觸角膜時(shí)停止推進(jìn)。調(diào)整裂隙燈顯微鏡的上下及左右位置，直到熒光素半環(huán)在正中位，順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)讀數(shù)轉(zhuǎn)鼓，逐漸增高壓力，直到上方熒光素環(huán)的內(nèi)緣與下方半環(huán)的內(nèi)緣彼此相切。讀數(shù)轉(zhuǎn)鼓上讀出的施加壓力數(shù)乘以10即為眼壓值，為了避免壓痕所致的眼壓降低，只測(cè)量1次并記錄結(jié)果[4]。

1.2.6數(shù)據(jù)分析分別用秩和檢驗(yàn)、Bland-Altman一致性分析、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)8621指南評(píng)估其準(zhǔn)確性，并應(yīng)用Spearman相關(guān)分析眼壓計(jì)之間的相關(guān)性。在Bland-Altman一致性分析中，先從整體上對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后以GAT測(cè)量值作為金標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)分為異常眼壓組(<10mmHg或>21mmHg)和正常眼壓組(10～21mmHg)二組，在不同組間分析其一致性。并根據(jù)ISO 8612指南的要求，將數(shù)據(jù)分為A組(7～16mmHg)、B組(>16～<23mmHg)、C組(≥23mmHg)后，對(duì)NCT和RBT測(cè)量準(zhǔn)確性進(jìn)行評(píng)估。

圖1GAT和NCT測(cè)量值分布散點(diǎn)圖。

圖2GAT和RBT測(cè)量值分布散點(diǎn)圖。

表1 三種眼壓計(jì)測(cè)量所有患者的眼壓值 mmHg

2結(jié)果

2.1三種眼壓計(jì)眼壓測(cè)量值的比較全部患者中，三種眼壓測(cè)量結(jié)果之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=48.05，P<0.05)。將NCT和RBT分別與GAT進(jìn)行比較，NCT和GAT間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.92)，而RBT和GAT間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。每種眼壓計(jì)測(cè)量IOP的平均值、中位數(shù)和范圍見表1。

2.2三種眼壓計(jì)間的相關(guān)性分析從圖1～2可看出，NCT、RBT與GAT間均存在顯著的正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)，其中NCT與GAT測(cè)量值相關(guān)系數(shù)為rs=0.77，RBT與GAT的相關(guān)系數(shù)為rs=0.71。

圖3Bland-Altman分析NCT和GAT的一致性。

2.3三種眼壓計(jì)的一致性分析由于眼壓低于正常范圍的樣本數(shù)量過少，因此我們僅將數(shù)據(jù)分為正常眼壓組和非正常眼壓組進(jìn)行一致性分析。結(jié)果表明： GAT和NCT之間的平均偏差僅為-0.1mmHg，接近于零線，但兩個(gè)儀器之間的95%一致性界限范圍(LoA)較寬(-6.2～6.0mmHg)，在一致性界限范圍內(nèi)，二者差值的絕對(duì)值最大差值為6mmHg(圖3)。在正常眼壓組內(nèi)兩者LoA為-5.9～5.9mmHg(圖4)，在非正常眼壓組內(nèi)LoA為-7.3～6.4mmHg(圖5)；RBT與GAT之間平均偏差為1.2mmHg，且相較于NCT具有更寬的LoA(-5.2～7.6mmHg)，在一致性界限范圍內(nèi)，二者差值的絕對(duì)值最大差值為7.6mmHg(圖6)。在正常眼壓組內(nèi)LoA為-4.3～7.5mmHg(圖7)，而在非正常眼壓組內(nèi)，LoA為-7.5～5.6mmHg(圖8)。

圖4Bland-Altman分析正常眼壓組內(nèi)NCT和GAT的一致性。

圖5Bland-Altman分析非正常眼壓組內(nèi)NCT和GAT的一致性。

圖6Bland-Altman分析RBT和GAT的一致性。

圖7Bland-Altman分析正常眼壓組內(nèi)RBT和GAT的一致性。

圖8Bland-Altman分析非正常眼壓組內(nèi)RBT和GAT的一致性。

圖9根據(jù)ISO8612標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)NCT測(cè)量值準(zhǔn)確性。

圖10根據(jù)ISO8612標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)RBT測(cè)量值準(zhǔn)確性。

2.4根據(jù)ISO 8612指南對(duì)NCT和RBT進(jìn)行評(píng)價(jià)根據(jù)指南評(píng)價(jià)結(jié)果所示(圖9～10)：NCT和RBT超過95%的一致性限制的異常值分別為3.9%、11.3%、12.2%和26.3%、11.3%、12.2%，兩種眼壓計(jì)測(cè)量值均超過國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所允許5%以內(nèi)的誤差[5]。

3討論

可靠的眼壓測(cè)量結(jié)果在青光眼的診治中意義重大，隨著科技的發(fā)展，新型眼壓計(jì)及眼壓測(cè)量技術(shù)不斷地被研發(fā)，在力求更精確眼壓測(cè)量的同時(shí)，也滿足了不同情況下眼壓測(cè)量的需要。NCT和RBT由于測(cè)量簡(jiǎn)便且有效降低了角膜損傷和感染的風(fēng)險(xiǎn)，成為目前臨床應(yīng)用最為廣泛的眼壓測(cè)量方法。多數(shù)研究已經(jīng)證實(shí)了其用于門診篩查、普查的準(zhǔn)確性。但在青光眼患者中眼壓測(cè)量準(zhǔn)確性的研究，目前數(shù)量較少且結(jié)論存有爭(zhēng)議。本研究旨在應(yīng)用科學(xué)的評(píng)價(jià)方法在青光眼患者中對(duì)這兩種眼壓測(cè)量方式測(cè)量準(zhǔn)確性進(jìn)行比較。

本研究中共113例排除了角膜相關(guān)疾患的青光眼患者，同時(shí)使用NCT、RBT和GAT在固定的時(shí)間段內(nèi)對(duì)所納入眼(185眼)進(jìn)行眼壓測(cè)量，分別按照國(guó)內(nèi)國(guó)際兩種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果表明，在青光眼患者中，NCT和RBT的測(cè)量值同GAT相比均存在著不可忽視的誤差，我們按照ISO 8612指南[5]對(duì)NCT和RBT測(cè)量準(zhǔn)確性進(jìn)行了評(píng)價(jià)也得出了相同的結(jié)論，即在青光眼患者中，兩種眼壓計(jì)的準(zhǔn)確性均超出了所要求的的誤差范圍。

Ruokonen等[6]提出了唯一一項(xiàng)根據(jù)ISO 8612標(biāo)準(zhǔn)在青光眼患者中評(píng)估不同眼壓測(cè)量?jī)x(TGD、RBTvsGAT)準(zhǔn)確性的研究，在他們的研究中兩種眼壓計(jì)也均未滿足ISO 8612的嚴(yán)格要求。目前尚無(wú)根據(jù)ISO 8612標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)NCT的相關(guān)研究。Jose等在150名普通人群中比較了NCT、RBT、GAT三種眼壓計(jì)的測(cè)量值，也得出了相同的結(jié)論[7]。

在本研究中，NCT測(cè)量值與GAT測(cè)量值之間并無(wú)顯著差異，且存在高相關(guān)性，該結(jié)果可能表明，基于GAT測(cè)量，NCT在臨床上是可靠的，并且可以快速簡(jiǎn)便地測(cè)量青光眼患者的眼壓。但從臨床角度來(lái)講，較大的誤差范圍顯然會(huì)對(duì)眼壓的判讀造成影響，導(dǎo)致結(jié)果的不可信?；诒R林周等所統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)[8]，我們得出，臨床可接受的眼壓測(cè)量誤差范圍為±3.72mmHg(±1.96×1.9)。從Bland-Altman分析圖中可以看出，NCT和GAT的一致性界限范圍為-6.2～6mmHg，很顯然，6mmHg的誤差在臨床上是不可忽視的。因此NCT的測(cè)量值不能簡(jiǎn)單代替GAT的測(cè)量值。從另一個(gè)方面來(lái)講，也證實(shí)了相關(guān)性分析不能準(zhǔn)確地判斷兩者之間的一致性[9]。

李紅鋒等[10]對(duì)108例206眼青光眼患者眼壓進(jìn)行了分析，結(jié)果表明，GAT的測(cè)量值為29.77±10.27mmHg，NCT的測(cè)量值為24.58±8.58mmHg，兩者之間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，相關(guān)分析得出兩種測(cè)量方式所測(cè)得的眼壓具有強(qiáng)相關(guān)性(r=0.987)，閻啟昌等[11]在檢查了174例348眼青光眼及可疑青光眼患者后也得出了一致的結(jié)論。與我們的結(jié)果不同的是，在他們的研究中兩組眼壓測(cè)量值之間存在顯著的差異，這可能與我們所納入的研究對(duì)象80%為接受治療的青光眼患者有關(guān)，因此我們的眼壓測(cè)量值范圍較窄且均值偏低(范圍為6.8～49.8mmHg，平均為17.26±5.91mmHg)。有研究證明，當(dāng)眼壓測(cè)量值越高時(shí)，測(cè)量誤差越大，這可能是研究結(jié)果存在差異的原因。而在臨床工作中，治療以及未經(jīng)治療的青光眼患者并存的眼壓數(shù)據(jù)分析，更符合于臨床實(shí)際。

RBT小巧便攜、不受體位的限制，可用于角膜水腫、混濁或角膜表面不平者的眼壓測(cè)量，因此在臨床上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。已有許多研究[12-13]在正常人群、青光眼、高眼壓、可疑青光眼患者中比較了RBT的測(cè)量準(zhǔn)確性，結(jié)果表明，RBT傾向于過高估計(jì)GAT測(cè)得的眼壓約0.1～3.36mmHg，Martinez-de-la-Casa等[14-15]進(jìn)行了兩項(xiàng)研究以發(fā)現(xiàn)高眼壓及青光眼患者RBT測(cè)量值的準(zhǔn)確性，兩項(xiàng)研究結(jié)果均發(fā)現(xiàn)RBT測(cè)量值與GAT具有良好的相關(guān)性，但始終高于GAT(兩項(xiàng)研究RBT-GAT平均差異分別為1.8±2.8、1.4±2.7mmHg)。Bland-Altman圖顯示兩種方法之間95%的一致性限值分別為-3.7～7.3mmHg和-4.3～6.4mmHg。在本研究中RBT的測(cè)量平均值較GAT高1.19mmHg, 一致性界限范圍為-5.2～7.6mmHg，與既往的研究結(jié)果類似，均超過了臨床所能接受的誤差范圍。

所測(cè)評(píng)的兩種眼壓計(jì)與GAT相比均未表現(xiàn)出良好的一致性，這可能與眼壓測(cè)量機(jī)制的不同有關(guān)。GAT眼壓計(jì)測(cè)量眼壓時(shí)，測(cè)壓頭壓平角膜的面積為7.354mm2，引起眼球變形和眼內(nèi)容積的改變很小(約為0.56mm3)，機(jī)械壓平的方式也不易受眼表狀態(tài)的影響，且不受眼球壁硬度或角膜曲率大小的影響，因此測(cè)出的眼壓相當(dāng)準(zhǔn)確，平均誤差僅為±0.07kPa，而非接觸式眼壓計(jì)是通過測(cè)量氣流脈沖壓平角膜中央?yún)^(qū)一定面積(直徑為3.0mm)時(shí)所需的時(shí)間自動(dòng)換算為眼壓測(cè)量值[16]，由于是靠噴射氣流壓平角膜，因此一些導(dǎo)致眼表生物力學(xué)改變的因素，更易影響角膜前表面被壓平的時(shí)間，從而影響眼壓測(cè)量值，既往已有研究證實(shí)，NCT相較于GAT更易受角膜厚度的影響，甚至在角膜狀態(tài)明顯異常時(shí)無(wú)法測(cè)量出眼壓值[17]。

RBT是通過一根直徑約1mm的探頭觸碰角膜，通過測(cè)量其回彈的加速度變換從而計(jì)算眼壓，因此測(cè)量位置和角度對(duì)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確性的影響尤為重要。Queirós等[18]研究發(fā)現(xiàn)，RBT測(cè)量角膜中央、鼻側(cè)、顳側(cè)的眼壓值存在差異，角膜中央測(cè)量值明顯高于鼻側(cè)和顳側(cè)，李炳震等[19]也做了同樣的研究卻得到了相反的結(jié)論。因此在使用回彈式眼壓計(jì)時(shí)應(yīng)注意測(cè)量位置，并保持探頭垂直接觸角膜，以減少誤差。

既往研究表明[3]，當(dāng)眼壓測(cè)量值偏離正常值越多，存在的誤差也越大，在我們的研究中也證明了這一點(diǎn)。值得關(guān)注的是，在青光眼患者中，即使我們僅分析正常眼壓范圍內(nèi)的眼壓值，NCT和RBT的測(cè)量結(jié)果仍超出了所允許的誤差范圍。Vincent等[20]在研究了109例治療中的青光眼患者后也得出了一致的結(jié)論，這說明對(duì)于青光眼患者而言，即使在正常眼壓范圍內(nèi)，NCT和RBT仍無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)出眼壓值，這可能與長(zhǎng)期使用降眼壓藥物以及既往青光眼手術(shù)對(duì)正常眼表和前房結(jié)構(gòu)的干擾有關(guān)。

本研究也存在著一些局限性：(1)由于近年缺少中國(guó)人眼壓值的統(tǒng)計(jì)研究，因此我們計(jì)算的可允許誤差的基本數(shù)據(jù)來(lái)源于1996年的一項(xiàng)統(tǒng)計(jì)資料，隨著角膜屈光手術(shù)和一些眼表手術(shù)的增加，眼壓平均值可能會(huì)發(fā)生漂移。(2)本研究由于臨床條件受限，研究樣本量較少。(3)本研究并未對(duì)中央角膜厚度等相關(guān)影響因素和測(cè)量可重復(fù)性進(jìn)行研究，在后續(xù)的研究中，我們將予以詳細(xì)的分析。

綜上所述，對(duì)于青光眼患者而言，NCT和RBT的測(cè)量結(jié)果只能作為參考，均不能簡(jiǎn)單代替GAT用于臨床診治。隨著測(cè)量值偏離正常眼壓范圍，NCT和RBT的測(cè)量誤差也有所增大。臨床醫(yī)生應(yīng)結(jié)合臨床實(shí)際選擇合適的眼壓計(jì)，在使用NCT和RBT測(cè)量時(shí)，需結(jié)合患者個(gè)體情況綜合考慮，以免貽誤診治。