近視大學生角膜生物力學的相關因素分析

趙景花

（西安醫(yī)學院，陜西 西安 710021）

0 引言

近視作為屈光不正的一種類型，定義為：在眼調節(jié)放松狀態(tài)下，平行光線進入人眼內，焦點聚焦在視網(wǎng)膜之前，導致視網(wǎng)膜上不能形成清晰像，從而引起視力下降，常會出現(xiàn)視覺疲勞，也會引起外隱斜或共同性外斜[1]。 低度或輕度近視由于近視度數(shù)較低，眼底一般不會出現(xiàn)變化，只有個別患者會出現(xiàn)豹紋狀眼底或近視弧形斑；但高度近視的患者會出現(xiàn)神經乳頭顳側或周圍環(huán)狀脈絡膜萎縮，黃斑變性、出血，以及容易出現(xiàn)視網(wǎng)膜脫離的癥狀[2]。 目前近視對于角膜影響的相關研究報道較為少見。Corvis ST 角膜生物力學分析儀是一種新型設備， 能夠直接測量活體角膜生力學，直觀反應角膜受外力作用變形后的動態(tài)過程，可以較為完善的記錄生物力學測量參數(shù)，更好地展現(xiàn)角膜生物力學特性，彌補了以往測量活體角膜生物力學設備的缺陷[3]。 因此，本次研究利用Corvis ST 角膜生物力學測量儀，測定不同近視大學生角膜生物力學參數(shù)的變化，提供18~24 周歲不同近視大學生的角膜生物力學特征資料，評估近視對角膜的影響因素與相關性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集2019 年9 月至2019 年12 月在西安醫(yī)學院利用角膜生物力學測量儀測定的78 例眼作為研究對象。 納入標準：（1）年齡在 18 至 24 周歲之間；（2）等效球鏡度0.00D～-10.00D；（3）近1 個月內無接觸鏡配戴史；（4）無屈光手術史；（5）沒有任何大型眼科手術外傷及任何手術史、近期有佩戴角膜塑形鏡、有白內障、青光眼、眼科腫瘤、眼前節(jié)病變、活動性病變、全身性疾病等。本研究遵循赫爾辛基技術宣言,并必須獲得技術審查委員機構的正式批準。 所有檢查對象在接受檢查前均已告知檢查目的并與其簽署知情檢查同意書。

1.2 方法

1.2.1 一般眼科檢查

對入選大學生患者進行常規(guī)眼科相關檢查，包括有詢問病史，檢查裸眼視力和最佳矯正視力、裂隙燈顯微鏡的檢查、電腦驗光等。

1.2.2 Corvis ST 角膜生物力學分析儀檢查

囑被檢查者將下頜放在下頜托上， 前額緊貼額靠調整位置，最終使被檢者的外眥與眼位線平齊。也可以通過調整操縱桿來升降測量儀的高度， 順時針調整操縱桿為抬高測量儀，逆時針調整操縱桿為降低測量儀。前后慢慢移動并連接滑塊， 直到被檢眼在顯示屏上清晰地顯示為止，再根據(jù)顯示屏上的提示信息，進行對操縱桿的操作——移動或是旋轉；開始檢測，進行重復3次測量， 選擇其中重復性最好的結果作為最終測量結果。 Corvis ST 測得的參數(shù)包括第一次壓平的速率（velocity at the firstapplanation，A1V），長度（length at the first applanation，A1L） 和 時 間 （time at the first applanation，A1T）、 第 2 次壓平的速率 （velocity at the second applanation，A2V）， 長度 （length at the second applanation，A2L）和時間（time at the second applanation，A2T）、 最大凹陷時的形變幅度 （deformation amplitude at thehighest concavity，DA）、最大壓陷所需時間（time to the highest concavity，HCT）。 所有操作由同一名檢測者完成。

1.3 統(tǒng)計學方法

采用spss23.0 軟件進行數(shù)據(jù)分析。 均選取被檢查者的右眼數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計。 檢驗是否符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)用Kolmogorov-Smirnov 檢驗。 若不符合正態(tài)分布則用偏態(tài)分布的檢驗方法，Spearman 秩相關分析法進行數(shù)值檢驗。 提示數(shù)值p＜0.05 具有重要統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 角膜生物力學參數(shù)與年齡、眼壓、中央厚度、等效球鏡的相關性

角膜生物力學相關因素的分析結果顯示：眼壓與A1L、A1T、A2V 呈 正 相 關 （r=0.450、0.962、0.569，P ＜0.05），與 A1V、A2T、DA 呈負相關（r=-0.738、-0.808、-0.808，P＜0.05）； 角膜中央厚度與 A1L、A1T、A2V 成正相關（r=0.339、0.536、0.468，P＜0.05），與 A1V、A2T、DA呈負相關（r=-0.527、-0.315、-0.428、P＜0.05）；等效球鏡與 A2V 呈正相關 （r=0.497，P=0.000）， 與 A1V、DA呈現(xiàn)負相關（r=-0.292、-0.318，P＜0.05）；年齡與角膜生物力學參數(shù)無相關性（詳見表1）。

表1 角膜生物力學參數(shù)與年齡、眼壓、中央厚度、等效球鏡的相關性

3 討論

近年來近視已經不僅僅是一個個人健康問題，更上升到了嚴重的國家社會問題，呈現(xiàn)出發(fā)病率逐漸升高、發(fā)病年齡越來越早、進展程度越來越快等多種趨勢。另據(jù)國家衛(wèi)健委2019 年公布的統(tǒng)計數(shù)字，2018 年全國兒童青少年總體近視率為53.6%，據(jù)科學家預測，2050 年近視患病人數(shù)將高達世界人口數(shù)半數(shù)以上，超過47.58 億人[4]。 那么，由近視引發(fā)的相關眼部疾病也必將會越來越引起高度重視。 雖然到目前為止近視眼發(fā)病率上升的原因尚不清楚，但鞏膜重建的加速被認為是所有可能導致近視視覺刺激的共同因素[5]。 近視眼的鞏膜Ⅰ型膠原蛋白合成減少，蛋白多糖和細胞外基質降解，鞏膜外層的膠原蛋白的直徑減少[6，7]。 因此角膜結構在一定程度上可以反映鞏膜的生理性質。

到現(xiàn)在為止，在臨床上用于測量活體角膜生物力學的相關儀器可分為兩種， 一種是眼反應分析儀（Ocular response analyzer，ORA）， 它利用一種動態(tài)雙向壓平過程測量眼壓,不僅使測得的眼壓值真實可靠,不受中央角膜厚度和硬度的影響, 還可得到反應角膜生物力學特性指標：角膜滯后量和角膜阻力因素[8]。 但這只是一個靜態(tài)的指標， 不能檢測角膜的動態(tài)變化。所以，相比ORA，Corvis ST 角膜生物力學測量儀將精確計量的脈沖空氣投射到角膜表面, 動態(tài)監(jiān)測角膜引起的形變,并通過高速攝影記錄形變的過程[9]。因此，本研究采用Corvis ST 角膜生物力學測量儀測量近視眼角膜的各個參數(shù)并進行相關分析。

本研究結果發(fā)現(xiàn)，CCT 的厚度與 A1L、A1T、A2V成正相關，與A1V、A2T、DA 呈負相關。 說明隨著近視度數(shù)的不斷增加在外界定量壓力脈沖作用下，若角膜中央越厚， 角膜第一次被壓平時所用的時間就越短，第一次所壓平的長度就越長，而第一次壓平的速度就越慢。 當角膜第二次被壓平時，角膜中央越厚，第二次壓平的速度就越快，第二次壓平的時間就越短。 本次結果與以往相關研究結果較為一致[10]。 既往的研究認為隨著年齡的增加，角膜的膠原纖維交聯(lián)增多從而導致角膜的彈性減低[11]。 Wang[12]等人的研究顯示角膜的形變幅度與年齡呈正相關（r=0.33，P＜0.001），但本研究尚未發(fā)現(xiàn)年齡與角膜生物力學之間存在相關性，這與Del Buey 等人的研究結果一致，他們認為可能是因為受檢者的年齡范圍分布較窄所致[13]。 本研究的受檢者年齡分布在18～24 歲之間，并未納入低齡及高齡人群，因此年齡是否影響角膜生物力學參數(shù)還需進一步驗證在此基礎上。

本研究還發(fā)現(xiàn)， 等效球鏡與A2V 呈正相關,與A1V、DA 呈現(xiàn)負相關。 這就是說明隨著近視度數(shù)的增長,角膜第一次變形的速度減慢,第二次變形的速度增加,壓陷時最大形變量減少。猜想可能是由于隨著近視度數(shù)的不斷加深, 角膜的彈性和黏性均逐漸變差使角膜細胞抵抗皮膚變形的反應能力變差。 角膜細胞是典型的黏彈性皮膚組織[14]，其他的黏性主要反映角膜細胞抵抗變形的能力, 而它的彈性則主要反映人體角膜抵抗變形恢復原狀的能力。 因此在角膜承受壓力時，近視度數(shù)越高，角膜抵抗變形后機體恢復原狀的反應能力就越小，故而出現(xiàn)上述結果。 但具體原因還需進一步實驗研究證實后得出。

本研究尚存在的不足之處：（1） 樣本變量范圍太窄,需要進一步研究擴大每個被檢者的受查年齡,增加其中青少年以及其他中老年受檢人數(shù)；（2） 由于目前采用的方法是立體橫斷面方法研究, 不能明確地知道各個樣本變量之間的基本因果對應關系；（3） 研究不同近視人群角膜生物力學參數(shù), 并不能忽略較大散光的存在,但本研究用的是等效球鏡作為分組,所以忽略了較大散光人群。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)Corvis ST 角膜生物力學測量儀可更方便、快捷的監(jiān)測角膜動態(tài)形變過程，反映不同人群的角膜生物力學特征。 不同程度的近視可能會對角膜造成不同程度的影響， 有一定的相關性，這只是本研究初步的發(fā)現(xiàn)，需要進一步擴大研究人群及近視類型度數(shù)，比對以往研究才能完善角膜生物力學對于不同近視人群的影響作用，從而為近視防控和角膜屈光手術的治療等提供參考。