雙通道技術(shù)評價(jià)兩種衍射型多焦點(diǎn)人工晶狀體視網(wǎng)膜成像質(zhì)量

王文惠，巫 雷，馮一帆

0引言

自1967年Kelman[1]首次進(jìn)行超聲乳化白內(nèi)障手術(shù)以來，實(shí)施白內(nèi)障的手術(shù)設(shè)備、生物測量設(shè)備、手術(shù)器械以及人工晶狀體(IOL)設(shè)計(jì)均得到迅速的發(fā)展。人工晶狀體依據(jù)其功能分為單焦點(diǎn)和多焦點(diǎn)兩類，人工晶狀體已進(jìn)入百花爭鳴的時(shí)代。植入單焦點(diǎn)IOL后，絕大多數(shù)患者調(diào)節(jié)功能喪失，代之以偽調(diào)節(jié)力，現(xiàn)多焦點(diǎn)IOL臨床應(yīng)用越來越多[2]。多焦點(diǎn)IOL大多是利用光的衍射和折射設(shè)計(jì)，通過同時(shí)注視原理設(shè)計(jì)而成。近幾年，衍射設(shè)計(jì)的三焦點(diǎn)IOL應(yīng)用于臨床。相較于衍射設(shè)計(jì)的雙焦點(diǎn)IOL，二者視覺質(zhì)量有何差異，臨床報(bào)道較少。因此，本研究以單焦點(diǎn)IOL為對照組，通過雙通道視覺系統(tǒng)評價(jià)非球面衍射雙焦點(diǎn)和三焦點(diǎn)IOL視網(wǎng)膜成像質(zhì)量?，F(xiàn)將我院的回顧性臨床研究報(bào)道如下。

1對象和方法

1.1對象回顧性隊(duì)列研究。收集2017-10/2019-10行超聲乳化吸除聯(lián)合IOL植入術(shù)的白內(nèi)障患者155例155眼病例資料，平均年齡67.0±9.8歲。本研究符合《赫爾辛基宣言》，且得到醫(yī)院倫理委員會許可，入選患者及家屬均知情同意。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)22mm<眼軸<26mm；(2)角膜散光<1.0D；(3)瞳孔直徑：4.0mm≤暗瞳孔<6.0mm；(4)kappa角<0.3mm，α角<0.3mm，4mm角膜高階像差<0.3μm，6mm角膜球差>0.2μm；(5)術(shù)眼瞳孔能充分散大，據(jù)白內(nèi)障混濁分類系統(tǒng)(lens opacities classification system,LOCS)Ⅲ晶狀體混濁程度分級，核Ⅱ～Ⅳ級；(6)撕囊規(guī)范，手術(shù)順利，前囊膜邊緣360度覆蓋IOL邊緣，術(shù)中未發(fā)生角膜后彈力層脫離、后囊膜破裂、玻璃體脫出、眼內(nèi)組織損傷并發(fā)癥；(7)術(shù)后隨訪未發(fā)生眼前節(jié)毒性反應(yīng)綜合征、感染、高眼壓、囊袋皺縮綜合征、后發(fā)性白內(nèi)障。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)性格偏執(zhí)，期望值過高；(2)斜弱視；(3)眼球震顫；(4)重度干眼；(5)角膜屈光手術(shù)史、角膜瘢痕；(6)玻璃體視網(wǎng)膜病變及手術(shù)史；(7)術(shù)中術(shù)后出現(xiàn)并發(fā)癥；(8)術(shù)后依從性差。雙焦組(術(shù)中植入ALCON公司SN6AD1)54例54眼、三焦組(術(shù)中植入ZEISS公司AT LISA Tri 839MP)54例54眼、單焦組(術(shù)中植入ALCON公司SN60WF)47例47眼。術(shù)后隨訪6mo。

1.2方法

1.2.1術(shù)前準(zhǔn)備利用IOL Master 500行IOL度數(shù)測算；波前像差儀OPD-Scan Ⅲ測量kappa角、α角、4mm角膜高階像差，6mm角膜球差。

1.2.2手術(shù)過程所有超聲乳化白內(nèi)障吸除聯(lián)合IOL植入術(shù)，均由同一名經(jīng)驗(yàn)豐富的醫(yī)師完成。復(fù)方托吡卡胺眼液點(diǎn)術(shù)眼充分散瞳；結(jié)膜囊內(nèi)聚維酮碘消毒[3]，并進(jìn)行瞼緣和眼周面部的皮膚消毒；貼一次性眼貼膜，開瞼器充分暴露術(shù)眼。對角膜散光<0.50D做2.4mm 10∶00位雙平面角膜緣切口，0.50～1.00D做2.4mm陡峭子午線雙平面角膜緣切口(術(shù)畢3.0mm刀擴(kuò)切口后水密切口)；前房內(nèi)注入黏彈劑置換前房水；距主切口順時(shí)針4個(gè)鐘點(diǎn)位方向做1mm側(cè)切口；中央起瓣，以虹膜作為參照，連續(xù)環(huán)形撕囊，直徑大小5.0～5.5mm；水分離；超聲乳化吸除混濁的晶狀體核；灌注抽吸晶狀體皮質(zhì)；前后囊膜拋光；囊袋內(nèi)注黏彈劑；植入IOL于囊袋內(nèi)，調(diào)位使得IOL位正；灌注抽吸晶狀體后方和前方黏彈劑徹底；前房形成好，水密角膜切口。

1.2.3 IOL介紹及度數(shù)選擇IOL特點(diǎn)：SN6AD1：具兩個(gè)焦點(diǎn)，疏水性丙烯酸酯，前表面是9個(gè)階梯漸進(jìn)衍射環(huán)，一片式雙凸非球面，球差-0.1μm，光學(xué)區(qū)直徑6.0mm，中央衍射區(qū)3.6mm，外部折射區(qū)2.4mm，非瞳孔依賴性，總直徑為13.0mm，屈光度數(shù)+6.0～+30.0D，襻與光學(xué)面夾角為0度，襻的類型是改良L型。AT LISA tri 839MP：具三個(gè)焦點(diǎn)，表面疏水性處理的親水性丙烯酸酯材質(zhì)，前表面是全光學(xué)面衍射環(huán)，中心0～4.34mm是三焦區(qū)，周邊4.34～6mm是雙焦區(qū)，一片式等凸雙非球面，-0.18μm球差，光學(xué)區(qū)直徑6mm，總直徑11.0mm，屈光度數(shù)0～32.0D，襻與光學(xué)面夾角為0度，襻的類型是四襻。SN60WF：疏水性丙烯酸酯材質(zhì)，一片式前部不對稱雙凸非球面，-0.2μm球差，光學(xué)區(qū)直徑6.0mm，總直徑為13.0mm，屈光度數(shù)在+6.0～+30.0D，襻與光學(xué)面夾角為0度，襻的類型是改良L型。IOL度數(shù)選擇：參考Hagis公式。雙焦組、三焦組目標(biāo)屈光度設(shè)為0D。

1.2.4術(shù)后評估視網(wǎng)膜成像質(zhì)量評估：若術(shù)后散光≥0.75D，放置相應(yīng)的柱鏡片行矯正，選擇“astimatism”模式，暗適應(yīng)5min，調(diào)整頭位眼位，使瞳孔聚焦于屏幕上，囑患者自然眨眼，分別采集測量客觀散射指數(shù)(objective scatter index,OSI)、調(diào)制傳遞函數(shù)截止頻率(modulation transfer function cut off,MTF cut off)、斯特列爾比值(Strehl ration,SR)、三種對比度下(100%、20%、9%)的模擬對比度視力(OQAS values,OV)。所有指標(biāo)均測量3次，每次測量中間休息10min，取重復(fù)性最好的一次。所有檢查均由同一名已經(jīng)熟練操作該機(jī)器2a的醫(yī)師完成。測量三組術(shù)眼遠(yuǎn)、中、近裸眼視力，以及矯正遠(yuǎn)視力，遠(yuǎn)視力矯正后中、近視力。問卷調(diào)查：VF-14量表[4-5]分為“沒有困難”“輕度困難”“中度困難”“嚴(yán)重困難”“完全無法完成”5個(gè)選項(xiàng)，分別計(jì)4～0，平均值乘以25得到總分。

表1 三組年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者術(shù)前基本資料

2結(jié)果

2.1患者基本情況術(shù)前三組患者的男女比例、年齡、眼軸、角膜散光、植入IOL度數(shù)、遠(yuǎn)視力、矯正遠(yuǎn)視力比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，表1)。

2.2雙通道技術(shù)視網(wǎng)膜成像質(zhì)量評價(jià)

2.2.1 MTF cut off值雙焦組、三焦組、單焦組MTF cut off分別是26.034±6.590、26.934±5.860、29.367±5.328c/d，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=4.036，P=0.020)。雙焦組和三焦組MTF cut off均低于單焦點(diǎn)組(P=0.007、0.043)，雙焦組和三焦組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.445)。

2.2.2 OSI值雙焦組、三焦組、單焦組OSI值分別是1.9±0.6、1.8±0.8、1.7±0.9，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=1.143，P=0.322)。

2.2.3 SR值雙焦組、三焦組、單焦組SR值分別是0.149±0.069、0.181±0.091、0.150±0.056，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=3.045，P=0.051)。

2.2.4模擬對比度視力三組術(shù)后模擬對比度視力差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01，表2)。雙焦組和三焦組模擬對比度視力差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，而雙焦組和三焦組均低于單焦組(P<0.05)，見表2。

2.3主觀檢查

2.3.1術(shù)后視力的比較三組裸眼遠(yuǎn)視力及矯正遠(yuǎn)視力差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。三組裸眼中視力差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，雙焦組顯著優(yōu)于單焦點(diǎn)組(P=0.010)，三焦點(diǎn)組優(yōu)于單焦點(diǎn)組和雙焦點(diǎn)組(均P<0.01)。三組患者裸眼近視力差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，雙焦組和三焦組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.428)，雙焦組和三焦組均顯著優(yōu)于單焦組(P<0.01)。三組患者遠(yuǎn)視力矯正基礎(chǔ)上中視力比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，雙焦組顯著優(yōu)于單焦組(P<0.01)，三焦組顯著優(yōu)于單焦組和雙焦組(均P<0.01)。三組遠(yuǎn)視力矯正基礎(chǔ)上近視力比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)，雙焦組和三焦組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.519)，雙焦組和三焦組均顯著優(yōu)于單焦組(P<0.01)，見表3、4。

2.3.2 VF-14表評分雙焦組、三焦組、單焦組VF-14分值分別是95.83(95.83，100.00)，100.00(95.98,100.00),79.55(70.00,87.50)分，三組評分差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(H=71.342,P<0.01),雙焦組和三焦組評分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.055)，雙焦組和三焦組評分均高于單焦組(P<0.01)。

表2 三組IOL植入術(shù)后雙通道技術(shù)視覺質(zhì)量比較

表3 各組超聲乳化白內(nèi)障吸除聯(lián)合IOL植入術(shù)后裸眼視力 [M(P25，P75)，LogMAR]

表4 各組超聲乳化白內(nèi)障吸除聯(lián)合IOL植入術(shù)后矯正視力 [M(P25，P75)，LogMAR]

3討論

超聲乳化白內(nèi)障吸除聯(lián)合后房型人工晶狀體植入術(shù)是目前治療白內(nèi)障最常用術(shù)式[6]。多焦點(diǎn)IOL利用“同時(shí)注視”原理，利用大腦的神經(jīng)適應(yīng)機(jī)制成像。基于光學(xué)衍射原理設(shè)計(jì)的多焦點(diǎn)IOL，目前有兩個(gè)焦點(diǎn)和三個(gè)焦點(diǎn)設(shè)計(jì)。人類視覺的形成是視覺生理系統(tǒng)和心理物理系統(tǒng)相互作用的過程[7]。由于單純像差的測量忽略了散射對人眼的影響往往高估人眼視覺質(zhì)量[8]，雙通道技術(shù)可綜合反映人眼視網(wǎng)膜成像質(zhì)量，本研究旨在利用該項(xiàng)技術(shù)，以單焦點(diǎn)IOL做對照，客觀評價(jià)雙焦點(diǎn)和三焦點(diǎn)視網(wǎng)膜成像質(zhì)量。

MTF cut off、OSI、SR常常被用來評價(jià)光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量[9]。雙通道視覺質(zhì)量分析系統(tǒng)對于白內(nèi)障術(shù)后IOL眼的測量重復(fù)性好[10]，可得到以上光學(xué)參數(shù)。不同年齡、不同瞳孔直徑人眼的MTF并不相同[11-12]，該技術(shù)內(nèi)置人工瞳孔直徑4mm,入選患者在暗環(huán)境下瞳孔均大于4mm，因此數(shù)據(jù)可靠。MTF cut off代表了視網(wǎng)膜上的圖像為原圖像1%時(shí)對比度時(shí)對應(yīng)的空間頻率,越大代表人眼分辨率越高[13]。雙焦點(diǎn)和三焦點(diǎn)組無差異,兩組均低于單焦組。近來有研究表明SN6AD1和SN60WF植入后MTF cut off值比較，發(fā)現(xiàn)后者更高，本研究與其結(jié)果一致[14]。多個(gè)焦點(diǎn)設(shè)計(jì)IOL較單個(gè)焦點(diǎn)MTF cut off值的差異，可能與多焦點(diǎn)IOL其在人眼不同焦點(diǎn)形成導(dǎo)致光能量分布不同有關(guān)。三組患者基本達(dá)到該年齡段正常人眼的MTF cut off值[9]，可能與多焦點(diǎn)改進(jìn)的設(shè)計(jì)工藝有關(guān)(SN6AD1漸進(jìn)式階梯衍射設(shè)計(jì)；AT LISA tri839MP的平滑微相位技術(shù))。

OSI指的是光線通過不均勻介質(zhì)傳播方向向各個(gè)方向改變的現(xiàn)象，可反映屈光介質(zhì)混濁程度，可能與材質(zhì)為疏水性材質(zhì)有關(guān)。盡管三焦點(diǎn)為疏水表層的親水性材質(zhì)，本研究并未發(fā)現(xiàn)三組OSI有差別。也有研究報(bào)道親水性材質(zhì)可能更有利于晶狀體上皮細(xì)胞的增生、移行及房水蛋白的黏附[15]。因此，本研究并未發(fā)現(xiàn)兩種不同材質(zhì)的IOL散射指數(shù)有差別。SR比值越高，可以反映像差越低。本研究未發(fā)現(xiàn)三組SR值有差別，推測可能與三組IOL均為非球面設(shè)計(jì)，少量的負(fù)球差，故全眼像差三組差別不大有關(guān)聯(lián)。

本研究發(fā)現(xiàn),雙焦組裸眼中視力優(yōu)于單焦組，而三焦組優(yōu)于單焦組和雙焦組，與既往研究所得一致[16]。分析兩組中視力差異原因是多焦點(diǎn)IOL通過衍射設(shè)計(jì)使光線聚集具有兩個(gè)或三個(gè)焦點(diǎn)所致。而三焦點(diǎn)IOL中焦點(diǎn)的衍射1階是1.66D，2階是3.33D,中焦點(diǎn)的衍射2階落在看近的衍射1階上，從而提高了光能的利用率，多了一個(gè)中焦點(diǎn)的設(shè)計(jì)使中距離視力更好。雙焦組和三焦組裸眼近視力無差異。單焦組83.0%需依賴?yán)弦曆坨R，遠(yuǎn)高于多焦組，這與IOL的設(shè)計(jì)有關(guān)。視近時(shí)，植入雙焦點(diǎn)IOL的大腦會自動(dòng)抑制遠(yuǎn)焦點(diǎn)所成的模糊像；植入三焦點(diǎn)IOL抑制遠(yuǎn)焦點(diǎn)和中焦點(diǎn)所成的模糊像。視覺系統(tǒng)重新標(biāo)定所經(jīng)歷的模糊，把最少模糊的視為“清晰”[17]。光暈主要來源于近焦點(diǎn)和/或中焦點(diǎn)對遠(yuǎn)焦點(diǎn)的干擾作用，雙焦和三焦衍射設(shè)計(jì)的IOL由于工藝的改進(jìn)和人眼的適應(yīng)性，光暈絕大多數(shù)患者能接受。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)衍射設(shè)計(jì)的雙焦點(diǎn)和三焦點(diǎn)具有相當(dāng)?shù)囊暰W(wǎng)膜成像質(zhì)量，三焦點(diǎn)較雙焦點(diǎn)具有更佳的中距離視力。