不同人工晶狀體計算公式預(yù)測高度近視白內(nèi)障術(shù)后屈光度的準確性比較

蔡金彪 王劍鋒 周琦 李娟 李娜 許澈 郭娟娟

Holden等[1]研究表明，近年來高度近視的患病率顯著上升，估計2050年高度近視人群高達10億。隨著超聲乳化技術(shù)及手術(shù)設(shè)備的不斷進步，其有效性、安全性和可預(yù)測性得到公認，成為矯正高度近視的一種有效的手術(shù)方式，并且對高度近視白內(nèi)障患者而言，具有治療白內(nèi)障和矯正高度近視的雙重意義[2,3]。近年來一個值得關(guān)注的問題是高度近視白內(nèi)障術(shù)后更易出現(xiàn)屈光誤差，且通常伴隨不同程度的屈光漂移，最終影響手術(shù)治療的準確性及患者術(shù)后視覺質(zhì)量。研究證實[4,5]，術(shù)前眼球生物學(xué)測量和人工晶狀體(intraoculartens,IOL)計算公式的選擇與計算是影響屈光誤差的主要因素，隨著先進的生物學(xué)測量儀器的發(fā)明與臨床應(yīng)用，眼球的生物學(xué)測量誤差越來越小，IOL度數(shù)計算公式的選擇成為了影響術(shù)后屈光誤差的關(guān)鍵因素。

本研究使用IOL Master 700內(nèi)置預(yù)裝五種公式(SRK/T、Haigis、Hoffer Q、Holladay 2、Barrett Universal Ⅱ)預(yù)測高度近視白內(nèi)障術(shù)后屈光度，并對各公式的準確性進行比較，為臨床上高度近視白內(nèi)障患者的IOL計算公式的選擇及幫助患者術(shù)后獲得良好視覺質(zhì)量提供參考。

資料與方法

一、臨床資料

1.對象：前瞻性病例研究。選取從2019年9月至2020年9月在我院接受白內(nèi)障超聲乳化吸除聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)、術(shù)后隨訪資料完整的高度近視白內(nèi)障患者50例(80只眼)，男性23例(37只眼)，女性27例(43只眼)，年齡(64.78±10.92)歲(43～89歲)。

2.納入及排除標準：納入標準： (1)符合高度近視合并白內(nèi)障診斷；(2)接受白內(nèi)障超聲乳化吸除聯(lián)合人工晶狀體植入手術(shù)且無并發(fā)癥的患者；(3)術(shù)前能夠使用光學(xué)生物測量儀IOL Master 700進行生物學(xué)測量；(4)術(shù)后能夠定期隨訪的患者。排除標準：(1)有眼內(nèi)手術(shù)史或術(shù)后并發(fā)癥者；(2)既往有可能影響術(shù)后屈光狀態(tài)的疾病，如圓錐角膜、翼狀胬肉、角膜瘢痕、黃斑水腫或視網(wǎng)膜脫離等；(3)曾行角膜屈光手術(shù)史。

二、檢查方法

術(shù)前使用IOL Master 700測量入選患者的眼軸(axial length,AL)、角膜曲率、前房深度等相關(guān)眼部參數(shù)，所有患者術(shù)前眼球生物學(xué)檢查均由同一經(jīng)驗豐富且操作熟練的技師完成。同時常規(guī)進行視力檢查、裂隙燈顯微鏡檢查、電腦驗光、眼壓、角膜內(nèi)皮、B型超聲、眼底檢查等。

三、手術(shù)方法及人工晶狀體

所有患者均由同一名高年資且經(jīng)驗豐富的手術(shù)醫(yī)師在表面麻醉下進行白內(nèi)障超聲乳化吸除聯(lián)合IOL植入手術(shù)，取11點位角膜緣作2.8 mm長度主切口，連續(xù)環(huán)形撕囊，水分離、分層，行白內(nèi)障超聲乳化吸出后囊袋內(nèi)植入IOL。IOL選擇球面疏水性丙烯酸人工晶狀體(AMO Sensar AR40e)，其制造商A常數(shù)為 118.4，根據(jù) IOL Master 700 光學(xué)生物測量儀的推薦，SRK/T 公式優(yōu)化的A常數(shù)為 118.7；Haigis 公式優(yōu)化的A0常數(shù)為-2.420, A1常數(shù)為 0.157，A2常數(shù)為0.288；Holladay 2 公式優(yōu)化的SF常數(shù)為5.384；Hoffer Q 公式優(yōu)化的 pACD常數(shù)為5.41；Barrett Universal II 公式優(yōu)化的LF常數(shù)為1.73。

四、術(shù)后檢查和隨訪

術(shù)前記錄五種公式理論術(shù)后屈光度，術(shù)后隨訪3個月，用專業(yè)自動電腦驗光儀測量術(shù)后實際屈光度數(shù)，屈光度數(shù)用等效球鏡(SE=球鏡+1/2柱鏡)表示，計算術(shù)前理論預(yù)留與術(shù)后實際屈光度的差值的絕對值，即平均絕對誤差(mean absolute error，MAE)。最后計算各公式屈光誤差在±0.25 D、±0.50 D、±1.00 D、-1.50 D、±2.00 D范圍內(nèi)的百分比。

五、統(tǒng)計學(xué)分析方法

結(jié) 果

一、一般資料

IOL Master 700測量50例(80只眼)患者的基本資料、均值和范圍：男性23例(46.0%)，女性27例(54.0%)，年齡(64.78±10.92)歲(43.0～89歲)，右眼42例(52.5%)，左眼38例(47.5%)，AL(29.26±2.34)mm(26.1～35.1 mm)，平均角膜曲率(44.16±1.95)D(37.39～48.24D)。IOL屈光度數(shù)(8.32±6.48)D(-6.0～21.0D)，見表1。

表1 50名研究對象基本情況

二、五種公式的整體平均絕對誤差比較

五種公式的MAE相比較，Barrett Universal Ⅱ的MAE為(0.46±0.39)D最低，其次為Haigis(0.59±0.56)D，Hoffer Q(1.00±0.80)D最高，Barrett Universal Ⅱ與SRK/T、Hoffer Q、Holladay Ⅱ差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；Haigis與Hoffer Q差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；而Barrett Universal Ⅱ與Haigis之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，見表2。Barrett Universal Ⅱ屈光誤差在±1.5 D、±2 D內(nèi)百分比為100%，在±1.0 D范圍內(nèi)的比例為92%，各屈光度范圍內(nèi)比例均明顯高于其他公式，結(jié)果顯示Barrett Universal Ⅱ公式在高度近視白內(nèi)障患者術(shù)后屈光度預(yù)測方面均有較高的準確性。

表2 五種公式的整體平均絕對誤差比較(n=80)

三、26 mm≤AL<28 mm組平均絕對誤差比較

在眼軸長度在26～28 mm組內(nèi)，Barrett Universal Ⅱ公式的預(yù)測誤差為(0.30±0.25)D，其均值最低，Haigis(0.32±0.23)D，其標準差最低，Hoffer Q公式預(yù)測誤差 (0.43±0.37)D，均值及標準差最高, SRK/T、Haigis、Hoffer Q 、Holladay Ⅱ、Barrett Universal Ⅱ五種公式之間的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義，見表3。五種公式預(yù)測誤差在±1.5 D和±2.0 D范圍內(nèi)比例均達到100%，且Haigis、Barrett Universal Ⅱ在±1.0 D內(nèi)百分比達到100%，在±0.25 D及±0.50 D內(nèi)百分比都高于SRK/T、Hoffer Q、Holladay Ⅱ，說明五種公式在該眼軸長度范圍內(nèi)的術(shù)后屈光度預(yù)測的準確性均較高。

表3 26 mm≤眼軸長度<28 mm患者各公式的平均絕對誤差比較(n=28)

四、28 mm≤AL<30 mm組平均絕對誤差比較

在28 mm≤眼軸長度<30 mm組內(nèi)，Barrett Universal Ⅱ 預(yù)測誤差的均值及標準差最低為(0.55±0.55)D,其次Haigis為(0.60±0.67)D,最高仍是Hoffer Q(0.97±0.77)D，見表4，各公式之間的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。Barrett Universal Ⅱ在±1.5 D及±2.0 D范圍內(nèi)百分比達到100%，在其他范圍內(nèi)的比例均高于其他公式，Hoffer Q在各范圍內(nèi)百分比最低。

表4 28 mm≤眼軸長度<30 mm患者(各公式的平均絕對誤差比較(n=20)

五、AL≥30 mm組平均絕對誤差比較

在眼軸長度≥30 mm組內(nèi)，Barrett Universal Ⅱ的屈光誤差的均值及標準差最低(0.56±0.32)D，其次為Haigis (0.82±0.59)D，SRK/T、Hoffer Q、Holladay 2公式的平均絕對誤差分別為(0.98±0.74)D、(1.52±0.75)D、(1.21±0.65)D，其準確性劣于Haigis、Barrett Universal Ⅱ，見表5。SRK/T、Hoffer Q、Holladay 2與Barrett Universal Ⅱ公式之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，Hoffer Q與SRK/T、Haigis、Barrett Universal Ⅱ公式之間差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。Barrett Universal Ⅱ公式誤差在±2.0 D范圍內(nèi)百分比為100%，在±1.5 D及1.0 D范圍內(nèi)的比例為96、92%，顯著高于其他公式。在AL>30 mm組內(nèi)的結(jié)果顯示Barrett Universal Ⅱ公式顯著優(yōu)于其他公式。

表5 眼軸長度≥30 mm患者各公式的平均絕對誤差比較(n=32)

六、五種公式術(shù)前預(yù)留屈光度與術(shù)后實際屈光度比較

對Barrett Universal Ⅱ公式而言，術(shù)前預(yù)留屈光度與術(shù)后實際屈光度的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.529)；而Haigis、SRK/T、Hoffer Q、Holladay 2公式術(shù)前預(yù)留屈光度與術(shù)后實際屈光度差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.031、0.009、0.000、0.000)。表明Barrett Universal Ⅱ公式的準確性優(yōu)于Haigis、SRK/T、Hoffer Q、Holladay Ⅱ，見表6。

表6 各公式術(shù)前預(yù)留屈光度與術(shù)后實際屈光度比較(n=80)

七、平均絕對誤差與AL的相關(guān)性

相關(guān)分析表明，Haigis、SRK/T、Hoffer Q、Holladay 2、Barrett Universal Ⅱ五種公式的MAE與AL相關(guān)系數(shù)分別為(r=0.4225、0.4024、0.6395、0.5947、0.3308)，各公式的MAE與AL呈正相關(guān)(P<0.001)見圖1，說明了隨著眼軸長度的增加，各公式的屈光誤差均逐漸增加。

圖1 MAE與AL之間相關(guān)性

八、術(shù)后屈光漂移

通過比較不同眼軸長度分組中五種公式的屈光

表7 不同眼軸長度組五種公式的屈光誤差及屈光漂移

討 論

隨著屈光性白內(nèi)障手術(shù)的發(fā)展，白內(nèi)障超聲乳化吸出聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)是治療高度近視白內(nèi)障的主要方法[6,7]。高度近視白內(nèi)障術(shù)前屈光度預(yù)測面臨著巨大挑戰(zhàn)，即無論用何種IOL度數(shù)計算公式術(shù)后通常都會不可避免的出現(xiàn)遠視漂移[8]，且植入負度數(shù)IOL對術(shù)后遠視結(jié)果的影響更明顯[9]。高度近視白內(nèi)障患者習(xí)慣于近距離用眼，為了改善術(shù)后遠視漂移和提高患者術(shù)后滿意度，臨床眼科醫(yī)生通常憑經(jīng)驗保留-0.75 D至-3.0 D的輕度近視[10]。

本研究結(jié)果顯示Barrett Universal II公式的屈光誤差在±0.25 D，±0.50 D，±1.00 D，±1.50 D和±2.00 D范圍內(nèi)百分比均最高，Haigis公式與Barrett Universal II公式結(jié)果相近，SRK/T與Holladay 2公式次之，Hoffer Q公式的比例最低。說明Barrett Universal II公式對高度近視患者的屈光度預(yù)測具有較高的準確性。

影響IOL計算預(yù)測誤差的一個重要因素是眼軸長度測量的誤差[11]，同時發(fā)現(xiàn)，當(dāng)AL≥30 mm時，Barrett Universal II公式的預(yù)測誤差最小。研究結(jié)果顯示各公式的預(yù)測誤差較AL<30 mm相比均增加。當(dāng)絕對屈光誤差小于1.0 D時，Barrett Universal II公式所占比例高于其他公式，在±2.0 D誤差范圍內(nèi)比例可達100%。這一結(jié)果提示，隨著AL的增加，各公式對預(yù)測高度近視患者的術(shù)后屈光度的準確性均有所下降，但Barrett Universal II公式仍具有一定優(yōu)勢。

總體而言，每個公式的MAE在±2.0 D內(nèi)的百分比與Melles和Kim等最近的研究結(jié)果相似[12,13]，雖然五個公式的預(yù)測誤差在±1.00 D以內(nèi)都達到了50%以上，但是這一結(jié)果相比較低，這可能與我們樣本量不足有關(guān)。最近關(guān)于Barrett Universal II公式的研究結(jié)果顯示，Barrett Universal II公式比其他公式更準確，并且術(shù)后顯示出更好的屈光效果[12, 14-16]。Kane等[17]的一項包括3241名患者的大規(guī)模研究評估了Barrett Universal II公式在整個AL范圍內(nèi)的預(yù)測誤差，結(jié)果表明，該公式的預(yù)測誤差的MAE和SD最低，預(yù)測誤差在±0.25 D、±0.50 D和±1.00 D范圍內(nèi)的百分比均較高，這與我們的研究結(jié)果一致。

統(tǒng)計分析表明，Haigis、SRK/T、Holladay 2、Hoffer Q和Barrett Universal II等公式的MAE與AL呈正相關(guān)，這與Zhou等[15]研究結(jié)果一致。也就是說，患者眼睛的眼軸長度越長，屈光誤差絕對值越大。因此，在臨床治療中，可以通過選擇適合的公式，同時對高度近視患者術(shù)前進行眼軸長度的精確測量，以減少術(shù)后屈光誤差，提高高度近視白內(nèi)障患者的臨床治療效果。

在我們的研究中發(fā)現(xiàn)，五種公式術(shù)后屈光狀態(tài)大多數(shù)出現(xiàn)遠視漂移，隨著眼軸長度的增加，其遠視漂移百分比呈不同程度增加，這與目前高度近視白內(nèi)障術(shù)后屈光狀態(tài)相關(guān)研究一致[8，18]。但Barrett Universal II公式術(shù)后遠視漂移率最低且眼軸長度變化對其影響最小，術(shù)后屈光狀態(tài)最穩(wěn)定，所以在公式選擇方面推薦Barrett Universal II公式作為IOL度數(shù)計算公式的首選。

本研究存在一些局限性:(1)總體樣本量較少，導(dǎo)致各AL分組樣本均偏少，從而某些結(jié)果缺乏統(tǒng)計學(xué)意義，因此需要在這些亞組中進行更大樣本的進一步研究;(2)由于我們僅評估了一種IOL類型，這些結(jié)果可能不完全概括其他IOL類型。

綜上所述，本研究通過對SRK/T、Haigis、Hoffer Q、Holladay 2、Barrett Universal Ⅱ公式的準確性比較，我們認為Barrett Universal II公式在預(yù)測高度近視白內(nèi)障患者術(shù)后屈光度方面具有較高的精準度，且術(shù)后屈光狀態(tài)最穩(wěn)定，特別是對于AL較長的患者具有較高的臨床應(yīng)用價值。