金晨暉廖素華滕 堅(jiān)李志勇

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數(shù)字可視化檢影裝置與傳統(tǒng)檢影鏡的有效性比較分析*

金晨暉①廖素華②滕 堅(jiān)①李志勇①

［摘要］目的：比較分析數(shù)字可視化檢影裝置和傳統(tǒng)檢影鏡的測(cè)量有效性。方法：用50個(gè)等效球鏡度為10.00～-5.00 D，柱鏡度為0.00～2.50 D的實(shí)驗(yàn)鏡片，在模擬眼上模擬50個(gè)不同的屈光狀態(tài)，編號(hào)為1～50；由同1名高級(jí)驗(yàn)光技師分別用2種不同檢影鏡檢測(cè)，工作距離采用0.67 m，實(shí)驗(yàn)結(jié)果運(yùn)用SPSS 19.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，對(duì)比兩種檢影鏡檢測(cè)結(jié)果的相關(guān)性和區(qū)別。結(jié)果：兩種方法在球鏡、柱鏡及軸向測(cè)量中，結(jié)果均顯著正相關(guān)（r=0.978，r=1.070，r=0.978）；回歸分析均存在線(xiàn)性聯(lián)系，新裝置測(cè)量球鏡、散光及軸向較傳統(tǒng)檢影鏡分別相差-0.25 D、+0.032 D、+2.96度。結(jié)論：數(shù)字可視化檢影裝置與傳統(tǒng)檢影鏡相比，檢查結(jié)果具有較好的一致性；散光度和軸向區(qū)別較小，而球鏡存在-20.25 D差別，其誤差來(lái)源于傳統(tǒng)檢影方法，新裝置在球鏡度數(shù)檢測(cè)中更加精確，在臨床及教學(xué)中具有推廣價(jià)值。

［關(guān)鍵詞］客觀(guān)驗(yàn)光；檢影；檢影鏡；屈光不正；數(shù)字化

金晨暉，男，（1977- ），博士研究生，副教授。深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)技術(shù)與護(hù)理學(xué)院，從事眼視光學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)、臨床和眼健康產(chǎn)業(yè)管理研究。

［First-author’s address］ School of Medical Technology and Nursing， Shenzhen Polytechnic， Shenzhen， Guangdong 518055， China.

視網(wǎng)膜檢影驗(yàn)光用于客觀(guān)檢查人眼屈光狀態(tài)的眼科和視光檢查技術(shù)，是特殊群體如兒童、老者及殘障等的有效屈光檢查手段，且為電腦驗(yàn)光不能替代［1-7］。然而，經(jīng)臨床和教學(xué)中的多年觀(guān)察發(fā)現(xiàn)，視網(wǎng)膜檢影驗(yàn)光技術(shù)存在學(xué)習(xí)該技術(shù)較為困難和不易觀(guān)察視網(wǎng)膜影動(dòng)變化的兩個(gè)問(wèn)題。其原因是指導(dǎo)教師和學(xué)員無(wú)法同時(shí)觀(guān)察到被檢者眼底影動(dòng)變化，而每位患者眼底影動(dòng)特異性大，故指導(dǎo)教師很難指導(dǎo)學(xué)員如何進(jìn)行檢查，最終導(dǎo)致僅靠經(jīng)驗(yàn)、語(yǔ)言和示意圖進(jìn)行交流學(xué)習(xí)，難免會(huì)出現(xiàn)交流理解上的困難。此外，眼底影動(dòng)的亮度較為暗淡，導(dǎo)致不易觀(guān)察。為了解決檢影驗(yàn)光技術(shù)存在的問(wèn)題，本研究比較分析數(shù)字可視化檢影裝置和傳統(tǒng)檢影鏡的測(cè)量有效性，其創(chuàng)新和重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容在于設(shè)計(jì)眼底影像的識(shí)別軟件，進(jìn)而自動(dòng)判斷患者屈光不正性質(zhì)。此外，對(duì)模擬眼數(shù)字化研究和檢影眼底影像進(jìn)行數(shù)字化采集和該類(lèi)裝置的移動(dòng)化改造；針對(duì)新裝置的可視化功能探討新裝置與傳統(tǒng)裝置的應(yīng)用測(cè)量結(jié)果的比較，分析新裝置與傳統(tǒng)檢影鏡兩種檢查方法的相關(guān)性及區(qū)別，以期為該種裝置應(yīng)用于臨床工作提供證據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)技術(shù)與護(hù)理學(xué)院于2015年11-12月，由同一經(jīng)驗(yàn)豐富驗(yàn)光師在相同室內(nèi)環(huán)境下利用具有屏幕顯示功能的檢影裝置和傳統(tǒng)檢影鏡分別對(duì)50個(gè)未知度數(shù)的鏡片進(jìn)行檢影檢驗(yàn)度數(shù)。模擬眼及實(shí)驗(yàn)鏡片共50個(gè)，未知度數(shù)，編號(hào)為1～50，等效球鏡度范圍在10.00 ～-5.00 D，模擬不同的屈光不正眼，柱鏡度范圍在0.00 ～2.50 D。

1.2 研究器材

采用具有屏幕顯示功能的檢影裝置，傳統(tǒng)檢影鏡（蘇州康捷醫(yī)療股份有限公司KJ8B）、模擬眼、鏡片箱（如圖1所示）。

圖1 數(shù)字化檢影裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1.3 研究方法

實(shí)驗(yàn)采用同一經(jīng)驗(yàn)豐富驗(yàn)光師單盲法進(jìn)行操作；研究條件為在暗室中操作。實(shí)驗(yàn)步驟為：①將實(shí)驗(yàn)鏡片進(jìn)行盲選并編號(hào)1～50后，由經(jīng)驗(yàn)豐富驗(yàn)光師在暗室中分別采用數(shù)字化檢影裝置和傳統(tǒng)檢影鏡兩種方法對(duì)實(shí)驗(yàn)鏡片進(jìn)行檢查；②分別記錄每組鏡片的度數(shù)及軸向。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)包括球鏡度、柱鏡度和軸向進(jìn)行匯總并統(tǒng)計(jì)學(xué)分析其相關(guān)性和回歸性。

2 結(jié)果

2.1 測(cè)量球鏡度數(shù)比較

對(duì)數(shù)字化檢影裝置、傳統(tǒng)手持檢影鏡球鏡度數(shù)分別進(jìn)行比較，兩者顯著相關(guān)（r=0.978），見(jiàn)表1。Y=1.075X-0.25，如圖2所示。

表1 數(shù)字化檢影鏡與傳統(tǒng)檢影鏡測(cè)量球鏡度數(shù)比較

圖2 傳統(tǒng)檢影鏡與數(shù)字化檢影裝置測(cè)量球鏡結(jié)果比較散點(diǎn)圖

2.2 測(cè)量柱鏡度數(shù)比較

對(duì)數(shù)字化檢影裝置、傳統(tǒng)手持檢影鏡柱鏡度數(shù)分別進(jìn)行比較，兩者顯著相關(guān)（r=0.971），見(jiàn)表2。Y=1.070X+0.032，如圖3所示。

表2 數(shù)字化檢影鏡與傳統(tǒng)手持檢影鏡測(cè)量柱鏡度數(shù)比較

圖3 傳統(tǒng)檢影鏡與數(shù)字化檢影裝置測(cè)量柱鏡結(jié)果比較散點(diǎn)圖

2.3 測(cè)量軸向比較

對(duì)數(shù)字化檢影裝置、傳統(tǒng)手持檢影鏡軸向分別比較，兩者顯著相關(guān)（r=0.979），見(jiàn)表3。Y=0.978X+2.96，如圖4所示。

表3 數(shù)字化檢影鏡與傳統(tǒng)手持檢影鏡測(cè)量軸向比較

圖4 傳統(tǒng)檢影鏡與數(shù)字化檢影裝置測(cè)量軸向結(jié)果比較散點(diǎn)圖

3 討論

Fukuhara等［8］在傳統(tǒng)帶狀檢影鏡觀(guān)察窗口安裝一個(gè)200 g重的折疊裝置，該裝置內(nèi)設(shè)分光鏡、望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)以及反光鏡，能夠使第二位觀(guān)察者同時(shí)觀(guān)察視網(wǎng)膜影動(dòng)。Miller等［9］在傳統(tǒng)帶狀檢影鏡觀(guān)察窗口處安裝一種內(nèi)設(shè)電視閉路系統(tǒng)和圖形處理器的裝置，以便將眼底影動(dòng)顯示在屏幕上供檢查者觀(guān)察；Wessels等［10］和Donovan等［11］利用針對(duì)模擬眼的改進(jìn)來(lái)提高檢影驗(yàn)光的教學(xué)效果。關(guān)于基于視網(wǎng)膜檢影技術(shù)原理的數(shù)字化檢影裝置研究，有報(bào)道將檢影鏡進(jìn)行數(shù)字化改造，裝置能將視網(wǎng)膜反光影動(dòng)顯示于屏幕上［12-14］。

傳統(tǒng)檢影驗(yàn)光技術(shù)的臨床應(yīng)用廣泛，但是技術(shù)較難被眼科醫(yī)生和驗(yàn)光師掌握，原因如下：①檢查者為了更容易觀(guān)察清楚患者眼底反光，不得不需要在昏暗的環(huán)境中進(jìn)行驗(yàn)光，從而使眼科醫(yī)生或驗(yàn)光師和患者感到不適；②學(xué)習(xí)檢影驗(yàn)光方法教困難。在學(xué)習(xí)中，指導(dǎo)教師和學(xué)員無(wú)法同時(shí)觀(guān)察到被檢者眼底影動(dòng)變化，再加上每一位患者眼底影動(dòng)特異性大，故指導(dǎo)教師很難指導(dǎo)學(xué)員如何進(jìn)行檢查；③在臨床上，眼科醫(yī)生和驗(yàn)光師只能靠經(jīng)驗(yàn)來(lái)掌握該項(xiàng)臨床檢查技能，依靠語(yǔ)言和示意圖進(jìn)行交流，難免出現(xiàn)交流理解上的差異；④醫(yī)生只能用單眼通過(guò)窺孔觀(guān)察影動(dòng)，影動(dòng)圖像容易受另一只眼所見(jiàn)物影響（規(guī)范檢查要求雙眼睜開(kāi)），結(jié)果易出現(xiàn)偏差，如果單睜一只眼，臨床檢查容易產(chǎn)生疲勞，導(dǎo)致不能或很難適應(yīng)用單眼進(jìn)行觀(guān)察的眼科醫(yī)生或驗(yàn)光師易于放棄檢影檢查法；⑤檢查結(jié)果誤差較大，散光眼底影動(dòng)需要確定影動(dòng)的方向或軸向（0～180o），而利用傳統(tǒng)視網(wǎng)膜檢影法，則很難準(zhǔn)確測(cè)得影動(dòng)光帶的角度；在傳統(tǒng)視網(wǎng)膜檢影檢查中，眼科醫(yī)生或驗(yàn)光師頭部容易擋住患者的正前方注視視線(xiàn)較大角度，從而造成屈光度數(shù)檢查存在較大的誤差（入射被檢眼光線(xiàn)應(yīng)該盡量和眼底反射光線(xiàn)重合）［15］。

本研究通過(guò)組合傳統(tǒng)檢影鏡和數(shù)碼相機(jī)來(lái)制作具有屏幕顯示功能的檢影驗(yàn)光裝置，并比較新裝置和傳統(tǒng)檢影鏡兩種檢影方式的相關(guān)性及區(qū)別，發(fā)現(xiàn)兩種方法在球鏡、柱鏡和軸向測(cè)量中，結(jié)果均顯著正相關(guān)（r=0.978，r=1.070，r=0.978），回歸分析后發(fā)現(xiàn)，三者均存在線(xiàn)性聯(lián)系，新裝置測(cè)量球鏡、散光和軸向教傳統(tǒng)檢影鏡分別相差-0.25 D、0.032 D和2.96 D?？梢?jiàn)，散光度數(shù)和軸向區(qū)別較小、一致性好，而球鏡有-0.25 D差別，為了了解誤差的來(lái)源，將兩種方法的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)答案對(duì)比發(fā)現(xiàn)，誤差主要來(lái)源于傳統(tǒng)檢影方法，新裝置在球鏡度數(shù)檢測(cè)中更加精確。將其應(yīng)用于臨床，由同一位經(jīng)驗(yàn)豐富驗(yàn)光師分別測(cè)量10位不同度數(shù)的患者，與傳統(tǒng)檢眼鏡之間的球鏡、柱鏡和軸向結(jié)果進(jìn)行比較，應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)檢測(cè)方法發(fā)現(xiàn)，其球鏡度數(shù)、柱鏡度數(shù)及軸向結(jié)果均具有一致性。表明其準(zhǔn)確性高，并且在臨床操作中，更簡(jiǎn)便，容易被患者接受。但廣泛推廣應(yīng)用還需要大量臨床試驗(yàn)進(jìn)行佐證，且為下一步研究的目標(biāo)與方向。

綜上所述，通過(guò)比較分析具有屏幕顯示功能的檢影裝置和傳統(tǒng)檢影鏡的測(cè)量結(jié)果，表明兩種方法的結(jié)果顯著正相關(guān)，具有線(xiàn)性關(guān)系，兩種檢查方法無(wú)差異性，且更容易方便檢查者操作。具有屏幕顯示功能的數(shù)字化檢影技術(shù)在今后臨床與教學(xué)工作中具有一定的應(yīng)用價(jià)值。

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①深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)技術(shù)與護(hù)理學(xué)院 廣東 深圳 518055

②北京大學(xué)深圳醫(yī)院 廣東 深圳 518055

［文章編號(hào)］1672-8270（2016）05-0028-04 ［中圖分類(lèi)號(hào)］ R197.324

［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A

DOI:10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.05.010

作者簡(jiǎn)介

收稿日期：2015-05-10

*基金項(xiàng)目：深圳市科技計(jì)劃（JCYJ20140508155916428）“一種數(shù)字化影像識(shí)別診斷人眼屈光不正的技術(shù)研究”

Comparative analysis between the digital and visual retinoscope and the traditional retinoscope

JIN Chen-hui， LIAO Su-hua， TENG Jian， et al

China Medical Equipment，2016，13（5）:28-31.

［Abstract］ Objective: To compare the new digital and visual retinoscope with the traditional retinoscope in the results of measurement efficiency. Methods: Fifty lenses whose spherical equivalent refraction （SER） ranged from +10.00D to -5.00D and cylinder lens（CL） ranged from 0.00D to -2.50D） were numbered from 1 to 50. The model eye for retinoscopy was prepared for the fifty different simulations. The same experienced optometrist tested the lens in two different methods. The results were analyzed statistically to compare the correlation and difference between these two methods. Results: SER cylinder lens and axial length （AL） of the new retinoscopy were positively correlated with traditional retinoscopy（r=0.978， r=1.070， r=0.978）. According to regression analysis， there was the linear statistical significance between the two methods. The differences of SER， CL and AL were -0.25D， +0.032d， +2.96° in the two methods. Conclusion: Compared with the traditional retinoscope，there is better consistency in the results of the new retinoscope. There are few differences between CL and AL. But there are differences in SER（-20.25D） resulting from the traditional retinoscope. The new retinoscaope is more accurate in SER. It is worth popularizing in clinical application.

［Key words］Objective refraction； Retinoscopy； Retinoscope； Refractive error； Digitaliztion