Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)研究散光與圓錐角膜的關(guān)系

李 峰，趙志慧，陳 爽，吳小磊

0引言

圓錐角膜患者中央角膜呈圓錐形[1]，其中后部型圓錐角膜與前部型圓錐角膜的主要鑒別在于后部型角膜后表面的彎曲度加大。圓錐角膜患者的病情處于非炎癥性及進(jìn)行性狀態(tài)[2]。圓錐角膜發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，患者體內(nèi)的生物力學(xué)改變較形態(tài)學(xué)病變更早[3]。典型圓錐角膜不難發(fā)現(xiàn)，對(duì)亞臨床期病變者，以往多采用角膜地形圖等進(jìn)行形態(tài)評(píng)估[4]。Pentacam三維眼前節(jié)分析系統(tǒng)能檢測(cè)到角膜中央與周邊任意位點(diǎn)角膜厚度、全角膜前后表面的高度，并較好判斷前房深度、房角寬窄、晶狀體位置等，同時(shí)具備角膜地形圖儀、角膜測(cè)厚儀等的作用和功能，有較高的診斷敏感度，較同類其他設(shè)備優(yōu)[5]。本文主要分析Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)在圓錐角膜中的應(yīng)用價(jià)值。

1對(duì)象和方法

1.1對(duì)象回顧性研究。選取2019-04/2020-07醫(yī)院眼科收治的早期圓錐角膜患者88例93眼為研究對(duì)象，近6mo內(nèi)均無手術(shù)、外傷史，且排除其他眼部病變(青光眼家族史、角膜病史、葡萄膜炎、眼表慢性炎癥)，軟性角膜接觸鏡停戴≥1wk，無戴硬性角膜接觸鏡患者。依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[6]分為臨床期圓錐角膜組(有近視散光病史，視力降低，矯正視力<2.0，裂隙燈檢查中存在以下至少一種陽性表現(xiàn)：角膜基質(zhì)變薄、椎體向前膨隆、Fleischer環(huán)、上皮或上皮下瘢痕，43例46眼)、亞臨床期圓錐角膜組(不滿足臨床期圓錐角膜診斷標(biāo)準(zhǔn)，但角膜中央屈光度>46.5D，下方與上方3mm角膜屈光度差值>1.26D，同一患者雙眼角膜屈光度差值>0.92D，45例47眼)。另選擇同期有近視、散光史(散光≥2.0D)的患者(40例41眼)為對(duì)照組，其TMS-4角膜地形圖檢出角膜散光≥2.0D，且無圓錐角膜病變。三組性別、年齡、患眼部位、圓錐角膜類型比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。本研究通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審核，且患者均知情同意并簽署知情同意書。

表1 三組基線資料比較

1.2方法

1.2.1測(cè)量方法均予以常規(guī)的系統(tǒng)正規(guī)性眼科檢查。采用Pentacam眼前節(jié)分析儀進(jìn)行測(cè)量，方法：將被檢者頭部固定，囑其將下頜放在儀器下頜托上，以額頭將儀器額托抵住，后于暗室自然瞳孔狀態(tài)下睜大雙眼，注視向前方，固視目標(biāo)，并完成手動(dòng)對(duì)焦，掃描360°，測(cè)3次取平均值。

1.2.2Pentacam眼前節(jié)分析儀參數(shù)包括圓錐角膜指數(shù)(KI)、角膜表面變異系數(shù)(ISV)、垂直不對(duì)稱指數(shù)(IVA)、中央圓錐角膜指數(shù)(CKI)、高度離心指數(shù)(IHD)、高度不對(duì)稱性指數(shù)(IHA)、不規(guī)則指數(shù)(ABR)、角膜前表面最大屈光力(Kmax)、角膜后表面高度(PE)、最小曲率半徑(Rmin)、角膜散光(CYL)、角膜前表面高度(AE)。

2結(jié)果

2.1三組的Pentacam眼前節(jié)分析儀測(cè)量結(jié)果對(duì)比三組Pentacam眼前節(jié)分析儀各參數(shù)比較，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。對(duì)照組Rmin最高，其他參數(shù)最低，臨床期圓錐角膜組Rmin較亞臨床期圓錐角膜組低，而其他參數(shù)均高于亞臨床期圓錐角膜組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 三組Pentacam眼前節(jié)分析儀測(cè)量結(jié)果比較

2.2Pentacam眼前節(jié)分析參數(shù)對(duì)臨床期圓錐角膜的診斷價(jià)值ROC曲線顯示，ISV、KI、IVA、IHD、ABR、Kmax、PE、Rmin、AE在診斷臨床期圓錐角膜時(shí)有較高的敏感度與特異度，且其曲線下面積(AUC)均>0.9，分別為1、1、1、1、0.950、0.919、0.951、1、0.992，見圖1、表3。

圖1 診斷臨床期圓錐角膜的價(jià)值。

表3 Pentacam眼前節(jié)分析參數(shù)對(duì)臨床期圓錐角膜的診斷價(jià)值

2.3Pentacam眼前節(jié)分析參數(shù)對(duì)亞臨床期圓錐角膜的診斷價(jià)值在診斷亞臨床期圓錐角膜時(shí)，IVA、Rmin、AE、PE有較高的敏感度與特異度，其AUC均>0.9，分別為0.927、0.923、0.954、0.947，見圖2、表4。

表4 Pentacam眼前節(jié)分析參數(shù)對(duì)亞臨床期圓錐角膜的診斷價(jià)值

圖2 診斷亞臨床期圓錐角膜的價(jià)值。

3討論

圓錐角膜有后果嚴(yán)重、以角膜局限擴(kuò)張等特征，其病因尚未完全明確[7]，早期可經(jīng)鏡片予以矯正；應(yīng)用硬性透氧性角膜接觸鏡(RGP)及行角膜交聯(lián)術(shù)對(duì)病情進(jìn)行控制，中期視力明顯下降[8]，多數(shù)患者經(jīng)規(guī)范治療后仍預(yù)后不良[9]。Pentacam眼前節(jié)分析儀利用Scheimpflug成像技術(shù)對(duì)眼前節(jié)予以360°的旋轉(zhuǎn)測(cè)量，可完成角膜地形圖、角膜后表面參數(shù)測(cè)量及3D前房分析和白內(nèi)障分析，目前在屈光、白內(nèi)障術(shù)中應(yīng)用廣泛[10-11]，既往毛洪杰等[12]發(fā)現(xiàn)，Pentacam眼前節(jié)分析儀可用作閉角型青光眼激光治療前后隨訪觀察眼前節(jié)變化的有效手段，但目前關(guān)于Pentacam眼前節(jié)分析儀在圓錐角膜篩查中的應(yīng)用價(jià)值研究甚少。

本次對(duì)照組的Rmin最高，其他參數(shù)最低，而臨床期圓錐角膜組的Rmin較亞臨床期圓錐角膜組低，其他參數(shù)均較亞臨床期圓錐角膜組的高，這與既往羅毅等[13]的研究結(jié)果有相似之處，表明Pentacam眼前節(jié)分析儀可較好區(qū)分早期圓錐角膜，判斷其臨床與亞臨床階段，Pentacam各眼前節(jié)參數(shù)變化趨勢(shì)與圓錐角膜發(fā)展有關(guān)，隨圓錐角膜病情發(fā)展，其Rmin減小，而其他參數(shù)均增加。Pentacam內(nèi)置2個(gè)攝像機(jī)，1個(gè)處于中心，通過視眼球運(yùn)動(dòng)自動(dòng)矯正定位，另1個(gè)在周邊，通過旋轉(zhuǎn)可拍攝眼部的裂隙，于2s時(shí)間內(nèi)捕捉50個(gè)不同角度的裂隙圖像，經(jīng)多角度地掃描拍攝眼前段的組織信息，并傳輸?shù)诫娔X，從而獲取清晰眼前節(jié)圖像與相關(guān)數(shù)據(jù)[14-15]。Mirzajani等[16]發(fā)現(xiàn)，在研究OrbScan和Pentacam在圓錐角膜患者的中央和中央角膜附近區(qū)域測(cè)量曲率的可重復(fù)性時(shí)發(fā)現(xiàn)，盡管OrbScan與Pentacam的曲率測(cè)量值高度相關(guān)，但兩種儀器在所有角膜環(huán)(5mm環(huán)除外))上的測(cè)量結(jié)果在統(tǒng)計(jì)學(xué)和臨床上均有顯著差異，且Pentacam的曲率測(cè)量值比OrbScan測(cè)量值更陡峭。翁朝龍等[17]發(fā)現(xiàn)，Pentacam測(cè)量眼前節(jié)生物參數(shù)與AS-OCT測(cè)量散光參數(shù)、CCT及ACD時(shí)均有較好一致性，能互換使用，其中Ks、KF、Km的測(cè)量結(jié)果與年齡有關(guān)，優(yōu)先考慮選擇Pentacam。這些研究均表明，以Scheimpflug技術(shù)為基礎(chǔ)的Pentacam系統(tǒng)無需非常精確地位于角膜中心，測(cè)得的曲率數(shù)據(jù)非常準(zhǔn)確。胡啟迪等[18]發(fā)現(xiàn)，Pentacam中角膜最薄點(diǎn)后表面高度、Belin角膜擴(kuò)張分析D值是亞臨床期圓錐角膜及單純高度散光鑒別診斷價(jià)值較高的指標(biāo)(AUC≥0.9)，Hashemi等[19]也得出了相似結(jié)論。根據(jù)本研究結(jié)果，IVA是診斷圓錐角膜的最佳指標(biāo)，AUC為0.952，最佳截?cái)帱c(diǎn)為0.2μm，敏感度、特異度分別為87.50%、96.30%，然而為了更準(zhǔn)確地區(qū)分圓錐角膜和正常病例，建議聯(lián)合使用Pentacam指數(shù)。本次ROC曲線顯示，ISV、KI、IVA、IHD、ABR及Rmin、AE、Kmax、PE參數(shù)診斷臨床期圓錐角膜時(shí)敏感度與特異度較高，其AUC分別為1、1、1、1、0.950、1、0.992、0.919、0.951，IVA、Rmin、AE、PE診斷亞臨床期圓錐角膜的敏感度與特異度均較高，其AUC分別為0.927、0.923、0.954、0.947，與安陽等[20]的研究有相似之處。Pentacam系統(tǒng)的景深大且成像較清晰，操作時(shí)簡(jiǎn)單且快速、可重復(fù)操作，能準(zhǔn)確測(cè)定各眼前參數(shù)[21]，與其他儀器相比，Pentacam在測(cè)量角膜前后表面曲率時(shí)準(zhǔn)確性較高[22-23]。杜亞茹等[24]也指出Pentacam測(cè)量的是高度數(shù)據(jù)，與測(cè)量方向及參考點(diǎn)的軸位無相關(guān)性，后由高度數(shù)據(jù)計(jì)算出唯一的角膜曲率值，繼而反映出全角膜前表面與后表面的曲率，其測(cè)量的角膜曲率結(jié)果更準(zhǔn)確，馮熠等[25]也提出了相似結(jié)論。

綜上所述，Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)能較好對(duì)圓錐角膜進(jìn)行早期篩查。