陳霞 劉偉民 林泉
作者單位:1中南大學愛爾眼科學院,長沙 410015;2南寧愛爾眼科醫(yī)院,南寧 530003
我國6~18 歲青少年近視患病率高達53.6%,高中三年級學生高度近視率超過20%,溫州地區(qū)普查數(shù)據(jù)顯示近視率從以往基線的52.89%增至2020年6月的59.35%,高度近視率從以往基線的4.11%增加到4.99%。降低周邊遠視性離焦的措施成為近視研究的熱點,以此為基礎(chǔ)的近視矯正方法有:角膜塑形鏡(Orthokeratology,OK)、多焦點離焦軟鏡、多區(qū)正向光學離焦鏡(Defocus incorporated multiple segment,DIMS)等。Paquin等提出近視患者眼軸增長和眼球彎曲度改變均可以影響眼球內(nèi)容物的排列,增加了光的散射,從而降低了視網(wǎng)膜成像的對比度,由此產(chǎn)生的光學折射差異對視覺質(zhì)量造成影響。
人眼光學系統(tǒng)使外界物體在視網(wǎng)膜上成像,由于各種因素,實際成像與視網(wǎng)膜上成像有不同程度的偏差,視覺質(zhì)量指的是眼內(nèi)光學系統(tǒng)成像的差異程度。視覺質(zhì)量與視覺功能密切相關(guān),一般分為主觀和客觀視覺質(zhì)量,主觀視覺質(zhì)量受到被檢者自身認知和心理等主觀因素的影響,既反映屈光系統(tǒng)成像質(zhì)量,又反映視覺系統(tǒng)功能,主要以功能學檢查為主,包括視力、對比敏感度、中間視、眩光、立體視覺、視功能等,可綜合全面地分析個體的視覺功能及水平。以往的主觀視覺質(zhì)量需要多種不同方案,多個儀器分別去評估,本研究采用Oculus雙目視功能檢查儀(德國,Binoptometer 4P型)視覺質(zhì)量分析系統(tǒng),探討不同近視矯正方式多區(qū)正向光學離焦鏡片、角膜塑形鏡及單焦點鏡片對近視兒童雙眼主觀視覺質(zhì)量的影響,以了解與分析其在兒童近視控制中的可用性及舒適性。
P
>0.05),見表1。3種矯正方式的患者在同一環(huán)境下,由同一名經(jīng)驗豐富的醫(yī)師在同一臺儀器(Oculus雙目視功能檢查儀)檢測以下指標,DIMS組和SV組在戴鏡的條件下進行測試,OK鏡組在患者上午統(tǒng)一時間摘鏡2 h后,經(jīng)過角膜地形圖檢測無明顯偏位,裂隙燈顯微鏡檢測無明顯炎癥等相關(guān)因素后的情況下進行。
1.2.1 近、遠視力 檢測40 cm、5 m的近、遠視力,拖動距離滑塊,將距離緩慢拉近至40 cm,再緩慢拉遠至5 m,反復3次,以放松患者調(diào)節(jié)緊張。每行每個視力水平提供5個視標,被測眼能夠正確地辨認出一組5 個視標中至少3 個視標時,表明達到了該視力水平。
1.2.2 對比敏感度:通過E字作為測量視標,每種視標尺寸相同且空間頻率為12 c/d。9個對比度級別分別為80%、40%、25%、20%、15%、10%、7.5%、5%、2.5%,每個對比度級別都有5個字母,正常參考值(0.4視標)≤15%。
1.2.3 MesoptometerⅡ檢測中間視及眩光 對于每個患者,在暗適應(yīng)5 min后,從5.0 m虛擬測試距離將目標環(huán)(Landolt C環(huán))顯示10 s。在檢查過程中,背景光亮度保持不變(中間視0.032 cd/m2、眩光0.1 cd/cm),在完成中間視檢查后,開啟屏幕的左側(cè)眩光源形成3°視角,行眩光測試,逐漸降低視標亮度,直到受檢者報告無法看到為止。瞳孔處的平均眩光亮度為3 lx,測試屏幕的環(huán)境照明度為5 lx。4個對比度分別在中間視(無眩光)情況下分為4個等級(Grade 1—Grade 4)和有眩光情況下分為4個等級(Grade 5—Grade 8),見表2。中間視、眩光敏感度正常參考值≤1∶2.7,而對比度等級為1∶5這一檔最為重要。
圖1.遠近立體視檢測圖Figure 1.Near and far stereoscopic examination
1.2.4 立體視 輪廓立體視檢查是由雙眼視差產(chǎn)生的立體視,視差越大,立體感越強(見圖1)。雙眼立體視銳度等級分為600″、400″、200″、100″、80″、60″、45″、30″、15″。遠、近距離立體視覺中如能通過100″者為中心立體視,能通過100″~ 600″者為周邊立體視,無法分辨立體圖者為立體視盲。
圖2.多區(qū)正向光學離焦鏡片的光學設(shè)計圖多區(qū)正向光學離焦鏡片[3]的光學設(shè)計,是由視遠中心區(qū)域(1個直徑為9 mm清晰的中心區(qū))用于校正屈光不正;多焦點離焦區(qū)域(是一個蜂房設(shè)計區(qū)域,有396個小凸點分布在鏡片前表面的中央六邊形外圍直徑約33 mm的區(qū)域),用于形成近視性離焦,其屈光度是+3.50 D,起著延緩近視度數(shù)加深的作用;鏡片周圍區(qū)域,在多點離焦區(qū)域之外的鏡片周圍部分不再有小凸點,與視遠中心區(qū)域一樣用于校正屈光度數(shù)Figure 2.Optical design of the multiple focus segment lens.The optical design of the multiple focus segment [3] in the far-center region(a clear center region with a diameter of 9 mm) is used to correct refractive errors.The multi-focus region (a honeycomb design region with 396 small convex points distributed on the central hexagon of the front surface of the lens with an outer diameter of about 33 mm) is used to form myopic defocus,and its refractive power is+3.50 D.The areas around the lens outside of the multipoint defocus area and the telecentric area no longer have small convex spots used for refractive correction.
表1.配戴3種矯正方式患者的基線數(shù)據(jù)比較
Table 1.The comparison of baseline data for three groups
,number of cases.Data are expressed as means ± standard deviation.SE,spherical equivalent;SV,single vision;OK,orthokeratology;DIMS,defocus incorporated multiple segment.
表2.視標不同等級對比度水平
Table 2.Contrast levels of different levels of visual targets
Lf,optotype luminance;Lb,background luminance.Contrast threshold=(Lb—Lf)/Lb
表3.戴鏡后3組患者遠、近視力變化
Table 3.Comparison of three groups of the near and distance vision
,number of cases.Data are expressed as means ± standard deviations.SV,single vision;OK,orthokeratology;DIMS,defocus incorporated multiple segment.N,near visual acuity before wearing lenses -near visual acuity after wearing lenses for 1 month;D,far visual acuity before wearing lenses -far visual acuity after wearing lenses 1 month.
1.2.5 框架眼鏡的驗配 DIMS鏡的材料為聚碳酸酯,折射率為1.590,離焦區(qū)域外為球形設(shè)計,如圖2所示。睫狀肌麻痹驗光:使用鹽酸環(huán)噴托酯(賽飛杰)劑量每5 min一次,共2次,在最后一次滴眼后30 min檢測瞳孔對光反射消失,用電腦驗光(Topcon KR8800)測量散瞳后的屈光度數(shù),待睫狀肌功能恢復正常后再進行主覺驗光,主覺驗光在綜合驗光儀上進行,患者試戴后以屈光不正完全矯正的原則確定最終配鏡處方。應(yīng)用國際標準視力表進行近視力和遠視力測定。囑咐患者每天至少配戴12 h,若鏡片有嚴重劃痕或破損,需及時就醫(yī)更換;復查時若度數(shù)變化超過0.50 D則需更換鏡片。
P
<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。F
=2.39,P
=0.097;F
=0.85,P
=0.432)。戴鏡1 個月后,3 組患者的近視力戴鏡后變化比較差異無統(tǒng)計學意義(F
=0.60,P
=0.565)。3 組中任意2組的戴鏡后遠視力變化比較差異均無統(tǒng)計學意義(F
=0.59,P
=0.575),見表3。P
=0.270、0.420)。在近立體視銳度中,3 組在600″~200″視銳度的人數(shù)分別都是最少的,在各組當中人數(shù)最多的分別是DIMS組在≤100″占71 %,SV組在≤100″與OK鏡組在>600″下人數(shù)相等。在遠距立體視銳度中,SV組在>600″最多占44%,OK鏡組在≤100″的視銳度人數(shù)最多占44%,而DIMS組人數(shù)在≤100″最多占58%。見圖3。圖3.3組近、遠立體視人數(shù)比例構(gòu)成圖SV1、OK1、DIMS1在近立體視銳度當中人數(shù)比例分布構(gòu)成圖;SV2、OK2、DIMS2在遠立體視銳度當中人數(shù)比例分布構(gòu)成圖Figure 3.The proportion of children in the three stereoscopic groups for near and far.Scale diagram of SV1,OK1 and DIMS1 in near stereoscopic acuity;Scale diagram of SV2,OK2 and DIMS2 in far stereoscopic acuity.SV,single vision;OK,orthokeratology;DMFS,defocus incorporated multiple segment.
F
=17.96,P
<0.001),主要見于SV組與DIMS組,OK組與DIMS組之間比較差異有統(tǒng)計學意義(P
<0.001);DIMS組的整體對比敏感度水平優(yōu)于SV組及OK鏡組(見圖4)。DIMS組中20例(65%)被檢者對比敏感度≤15%,SV組及OK鏡組分別只有4名被檢者(15%),6名被檢者(19%)對比敏感度≤15%。P
<0.001)(見表4)。表4.3組矯正方式中間及眩光視對比敏感度人數(shù)的分布情況
Table 4.Distribution of mesopic functions and glare contrast sensitivity tests in three groups
SV,single vision;OK,orthokeratology;DIMS,defocus incorporated multiple segront.
r
=-0.30,P
=0.007),相關(guān)程度比較弱,與屈光度數(shù)無相關(guān)性(r
=0.23,P
=0.151)。本研究眩光與對比敏感度間呈強相關(guān)性(r
=0.64,P
<0.001)(見圖5),與性別、年齡、屈光度數(shù)均無相關(guān)性(r
=-0.092、-0.129、-0.097,P
>0.05)。圖4.3組矯正方式的對比敏感度等級分布圖Figure 4.Contrast sensitivity ratio distribution diagram of the three groups.SV,single vision;OK,orthokeratology;DIMS,defocus incorporated multiple segment.
圖5.眩光與對比敏感度的相關(guān)性0等級代表>1:23對比度;1等級代表1:23對比度;2等級代表1:5對比度;3等級代表1:27對比度;4等級代表1:2對比度Figure 5.Correlation between glare and contrast sensitivity.Grade 0 represents contrast >1:23;Level 1 represents 1:23 contrast;Level 2 represents 1:5 contrast;Level 3 represents 1:27 contrast;Level 4 represents 1:2 contrast.
多區(qū)正向光學離焦鏡片和角膜塑形鏡的設(shè)計都是基于周邊近視離焦的原理,Lam等研究表明與SV組相比,DIMS組減緩59%的近視進展,抑制60%的眼軸增長,與目前相關(guān)文獻中近視控制效果的研究比較效果也是頗佳的。人為地將圖像移至視網(wǎng)膜前的成像區(qū)域必然會導致視覺敏銳度的降低,并導致相關(guān)的視覺不適。因此,應(yīng)用周邊離焦原理矯正近視的關(guān)鍵是平衡臨床療效和相關(guān)視覺質(zhì)量的損害。目前研究熱點大多集中在戴鏡后像差及對比敏感度函數(shù)等客觀視覺質(zhì)量的變化方面,很少報道利用主觀綜合測量儀分析多區(qū)正向光學離焦鏡片、角膜塑形鏡、單焦點鏡片配戴后的主觀視覺質(zhì)量。大多數(shù)的主觀視覺質(zhì)量通過國內(nèi)外VFQ-25和相關(guān)視覺質(zhì)量問卷調(diào)查表等去研究,本研究綜合分析比較3組之間對比敏感度、眩光及中間視、立體視、近遠視力變化的差異性。
對比敏感度是人眼在不同對比度條件下,分辨不同空間頻率目標的能力,在現(xiàn)實生活中所接觸的物體多是低對比的中間灰度物體,而通常我們檢查的視覺性能僅是對比度100%的視敏度,對比敏感度更加真實地反映及評估視功能,更符合人眼視覺的實際環(huán)境。Stoimenova發(fā)現(xiàn)近視眼人群在不同對比敏感度時均低于正視眼。本研究采用的Oculus字母對比敏感度測量儀具有對光學特性測量的可靠性、簡便性(3~5 min)及可用性。正常情況下,可見的對比敏感度越低代表視覺質(zhì)量越好,本研究結(jié)果顯示DIMS組整體對比敏感度優(yōu)于OK鏡組、SV組,DIMS組的整體對比敏感度小于15%,而OK鏡組和SV組多數(shù)對比敏感度大于20%。在同一環(huán)境中,DIMS組顯示了更高的對比敏感度及視覺質(zhì)量。同Jaskulski等采用印第安納波前分析儀中高分辨率像差鏡片地形圖與普通單焦點眼鏡對比,多焦點鏡片有更高的對比敏感度的研究結(jié)果相似。本研究中,DIMS鏡片中心屈光度和周邊微透鏡填充比列相當,視軸位置居中,周邊離焦區(qū)域由1 mm六邊形的小透鏡組成,近鄰間距為0.5 mm,多個1 mm直徑微透鏡形成的離焦區(qū)域?qū)φ麄€活動范圍視覺質(zhì)量影響小,而角膜塑形鏡使整個眼表面形態(tài)的不規(guī)則性增加進而會使淚膜穩(wěn)定性下降,影響整個視覺質(zhì)量。Li等也研究發(fā)現(xiàn)蜂窩設(shè)計與同心圓設(shè)計的DIMS鏡片相比,微透鏡在瞳孔范圍內(nèi)的分布均勻,都是6~7個,動態(tài)下視覺質(zhì)量相對穩(wěn)定。Oshika等研究表明,角膜塑形鏡在低階像差得到矯正的同時,由于角膜表面不規(guī)則性增加,增加的彗差會在很大程度上影響視覺系統(tǒng)對比敏感度的大小,導致出現(xiàn)暗室環(huán)境下視物不清、眩光或光暈等現(xiàn)象,與本研究結(jié)果相同。
本研究顯示對比度敏感度與眩光呈強相關(guān)性,和檀思蕾等研究空間頻率對比敏感度與眩光光暈程度存在一定的相關(guān)性一致。眩光是指雜射光在眼內(nèi)散射所引起視覺不舒適,使視網(wǎng)膜的對比度降低,造成人眼的分辨能力下降,中間視覺是眼球適應(yīng)亮度介于明暗視覺亮度范圍之間,由視網(wǎng)膜的錐細胞和桿細胞同時起作用的視覺。近年,眩光的檢測主要利用干擾光源檢測目標對比度的丟失情況,也有一些設(shè)備檢測干擾光源的光暈,使受檢者無法準確識別光暈的邊緣。本研究采用MesoptometerⅡ方法檢測時眩光光源亮度和角度恒定,受檢者通過識別視標便可定量分析對比度大小,評估眩光程度,其具有一定可靠性和重復性。石堯等證實近視患者與正常人相比,夜晚模式有無眩光下全頻段對比敏感度均下降。本研究證實近視兒童中DIMS組在有眩光下可識別1:2.0對比敏感度的人數(shù)是最多的,而OK鏡組多數(shù)識別1:23對比敏感度及以上人數(shù)相對較多,SV組大多數(shù)識別1:5對比敏感度及以上,而在德國對比度等級為1:5這一檔被納入駕駛證考試的合格范圍,在無眩光也就是中間視時,DIMS組仍然是識別1:2.0對比敏感度人數(shù)最多,OK鏡組和SV組均在識別1:23對比敏感度人數(shù)相對較多。眩光模擬在陽光明媚的日子或因迎面而來的汽車前燈而出現(xiàn)的日常情況,配戴多區(qū)正向光學離焦鏡片的兒童更加適應(yīng)眩光對視網(wǎng)膜功能的干擾,整個視覺質(zhì)量變化不明顯。理論上光線通過離焦衍射面會形成衍射次波,高階的衍射次波會導致光能量的損失。但DIMS組在中間視及眩光下成像質(zhì)量都較好,可能得益于多區(qū)正向光學離焦鏡片的蜂窩狀設(shè)計,在這種設(shè)計中,近視離焦區(qū)有多個過渡區(qū),這些過渡區(qū)是平滑和混合的,以最大限度地減少形成視覺光暈的可能性。此外,考慮到中央清晰區(qū)的直徑很大(9.4 mm),中央視野范圍凝視的視覺質(zhì)量被很好地保存了下來,很大程度減少了光線的散射。本研究中光學鏡片組誘導的光學像差,角膜塑形鏡改變光學前表面的形態(tài),均會導致眩光對比度的下降,在Kojima等也證實角膜塑形鏡導致角膜表面不規(guī)則會引起眩光,本研究也證實具有近視性離焦的角膜塑形鏡組比光學鏡片組眩光敏感度高,視覺質(zhì)量相對較差。
立體視是視覺器官對周圍物體三維空間位置的分辨感知能力,人類的立體視銳度體現(xiàn)人眼能感知的最小深度差異,亦是由雙眼不同角度看到的像經(jīng)大腦綜合分析后獲得的三維立體空間感覺。立體視覺檢查對屈光不正、雙眼視功能異常等眼部疾病的診治有重要意義。當存在屈光不正時,患者黃斑中心凹成像不清晰,引起神經(jīng)沖動傳導的減弱,從而影響患者的立體視覺。近距離立體視是在調(diào)節(jié)、輻輳和瞳孔反應(yīng)參與動態(tài)立體,遠距離立體視是靜態(tài)下的立體視。傳統(tǒng)多采用讀片法加配戴偏光眼鏡用不同的方法分開檢測遠近立體視。本研究除去以往環(huán)境的亮度、照度和顏色等因素的影響,同時測量遠、近立體視銳度,減少研究的偏差及耗時性。本研究顯示3組矯正方法均改善遠近立體式功能,3 組遠近立體式銳度大多在100″以上,其中配戴框鏡的兒童在遠近中心立體視銳度中最多。既往也研究發(fā)現(xiàn)采用Worth四點法檢測立體視,評估發(fā)現(xiàn)配戴框鏡1 個月后隨著融合的建立,立體視銳度逐步趨于正常。與Carly等研究證明DIMS組和SV組在2年后的立體視視覺功能變化方面無顯著差異結(jié)果一致。但是既往的研究發(fā)現(xiàn),在眼前同時放置+2.50 D鏡片與底朝內(nèi)棱鏡保持調(diào)節(jié)和輻輳放松的情況下,近距離立體視下降。本研究中,多區(qū)正向光學離焦鏡片有33 mm的離焦區(qū)范圍內(nèi)分散+3.50 D的凸透鏡,引起近距離的調(diào)節(jié)輻輳反應(yīng)輕微,立體視覺改變不顯著,與單焦普通鏡片相比未見明顯差異性。多項研究表明屈光參差、近視力與近立體視覺之間呈正相關(guān),立體視覺受近視力的影響較大,與遠視力不相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)屈光度數(shù)與立體視未見明顯關(guān)系,可能是因為本研究選用低中度近視兒童比較多,基線屈光度數(shù)無明顯差異性。立體視與年齡呈一定相關(guān)性,與以往Williams等發(fā)現(xiàn)立體視隨年齡增長而發(fā)育,兒童的立體視到9歲左右達到成人水平研究結(jié)果一致。
3 組不同矯正方式戴鏡1 個月后近視力變化都有不同程度的降低,配戴多區(qū)正向光學離焦鏡片后的近視力減少最少,而視近距離視力減少,需要更多的調(diào)節(jié),易導致患者視疲勞加重。遠視力變化不大,說明1個月內(nèi)戴鏡后各組視力穩(wěn)定。視近活動影響近視眼進展的機制還不明確,可能與近視眼患者在近距離用眼中存在持續(xù)緩慢的調(diào)節(jié)有關(guān)。本研究中多區(qū)正向光學離焦鏡片屈光度降低可能主要發(fā)生在距中心9 mm之外的周邊區(qū)域,而中央?yún)^(qū)屈光度相對穩(wěn)定,故視遠和視近時對調(diào)節(jié)和集合影響較少,不會引起雙眼協(xié)動參數(shù)的改變。
Oculus雙目視功能檢查儀在國內(nèi)用于眼科領(lǐng)域主觀視覺質(zhì)量檢查鮮見報道。而國外,它除了作為德國官方進行夜間駕駛能力評估的專用設(shè)備外,更廣泛應(yīng)用于白內(nèi)障、屈光手術(shù)前后各指標的檢測,并顯示有較好的重復性和有效性。配戴多區(qū)正向光學離焦鏡片與角膜塑形鏡、單焦點鏡片相比可顯著改善青少年近視患者的視覺敏感度及立體視功能,視覺質(zhì)量更佳,值得推廣應(yīng)用。在有效控制近視進展的同時使多數(shù)患者獲得良好的視覺質(zhì)量,為屈光不正患者視力矯正的理想選擇。本次研究樣本量和平均年齡較小,且隨訪時間較短,部分混雜因素:如明瞳、暗瞳下的瞳孔直徑未得到有效的控制,故對于配戴多區(qū)正向光學離焦鏡片后更確切的視覺質(zhì)量變化,仍需長時間的大量樣本的研究。
利益沖突申明
所有作者均聲明不存在利益沖突作者貢獻聲明
陳霞:收集數(shù)據(jù),參與選題、設(shè)計及資料的分析和解釋;撰寫論文;根據(jù)編輯部的修改意見進行修改。劉偉民:參與選題、修改論文中關(guān)鍵性理論的結(jié)果、結(jié)論。林泉:收集數(shù)據(jù),參與選題、設(shè)計、資料的分析和解釋,修改論文中關(guān)鍵性結(jié)果、結(jié)論;根據(jù)編輯部的修改意見進行核修