張士宏 鄧錚錚 都艷紅 王艷新 張丹

·論著·

近視眼及遠視眼在眼角膜生物力學研究中的作用

張士宏 鄧錚錚 都艷紅 王艷新 張丹

目的研究并比較近視眼、遠視眼在眼角膜生物力學研究中的作用。方法選取2014年1月至2016年12月眼科門診收治的60例近視眼、60例遠視眼患者作為研究對象，分別將其設置為近視組、遠視組，采用眼反應分析儀對2組患者角膜生物力學指標進行測量，比較2組患者等效球鏡(spherical equivalent，SE)、角膜屈光力(AveK)、中央角膜厚度(central corneal thickness，CCT)、眼壓(intraocular pressure，IOP)、角膜阻力因子(corneal resistance factor，CRF)、角膜滯后量(corneal hysteresis，CH)，并計算角膜生物力學參數(shù)的相關性。結果近視組與遠視組等效球鏡、角膜屈光力比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，其余各項參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)；等效球鏡、角膜屈光力、眼壓均與角膜生物力學參數(shù)無線性相關，中央角膜厚度與角膜阻力因子、角膜滯后量等角膜生物力學參數(shù)密切相關，且呈正相關；中央角膜厚度、角膜屈光力與非接觸眼壓計測得的眼壓均密切相關，而與眼反應分析儀測得的眼壓無線性相關。結論近視眼、遠視眼患者的角膜生物力學參數(shù)受到其中央角膜厚度的影響，而不受眼壓、角膜屈光狀態(tài)等因素的影響，且近視或遠視的角膜生物力學參數(shù)并不存在顯著差異。

近視；遠視；角膜生物力學；眼科

近視眼、遠視眼均是眼科常見的疾病，其主要不同在于其等效球鏡、角膜屈光力的不同，但由于活體角膜生物力學評估無法實現(xiàn)，臨床上關于近視眼、遠視眼的角膜生物力學特性存在爭議[1]。角膜屬于膜性結構，是將眼睛與外界相互隔離的一道屏障，臨床上有關于離體后角膜彈力及硬度的臨床研究報道，也有學者從角膜硬度等生物力學角度對眼壓測量的真實性進行研究[2-4]。以往臨床上多采用非接觸眼壓計測量眼壓，但其精確性有待提升，而隨著眼科技術的不斷發(fā)展，眼反應分析儀逐漸得到應用，使得活體角膜生物力學評估的可能性增高[5]。本次研究旨在探討近視眼、遠視眼在眼角膜生物力學研究中的作用，2014年1月至2016年12月眼科門診收治的60例近視眼、60例遠視眼患者為對象，分別采用非接觸眼壓計、眼反應分析儀對其眼壓、角膜生物力學參數(shù)進行測量，并進行比較。報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014年1月至2016年12月保定市第二中心醫(yī)院和高碑店明仁眼科醫(yī)院眼科門診收治的60例近視眼、60例遠視眼患者作為研究對象，分別將其設置為近視組、遠視組，所有患者的屈光度數(shù)均處于穩(wěn)定水平，檢查前不具有角膜接觸鏡配戴史或至少2周未佩戴軟性接觸鏡、3周未佩戴硬性接觸鏡，排除青光眼等眼科疾病、糖尿病等全身系統(tǒng)性疾病以及眼外傷史患者。近視組60例，均為雙眼近視，共120眼，其中，男28例，女32例；年齡19～49歲，平均年齡(34.15±12.93)歲；其等效球鏡分布于-2.000～-13.500 D；遠視組60例，均為雙眼遠視，共120眼，其中，男31例，女29例；年齡18～47歲，平均年齡(33.09±13.24)歲；其等效球鏡分布于0.125～12.250 D。近視組患者、遠視組患者在性別比、年齡等一般資料方面比較，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 患者均在就診時接受眼科常規(guī)檢查，如裸眼視力檢查、矯正視力檢查、非接觸性眼壓計檢查等，并采用眼反應分析儀對2組患者角膜生物力學指標進行測量。眼反應分析儀采用動態(tài)雙向壓平原理進行檢測，先通過平行脈沖氣流引起角膜向心運動，采用電光分析系統(tǒng)對其進行測量，再將其壓平，使凹陷形成，在凹陷恢復時再次壓平角膜，連續(xù)2次壓平后，得到2次眼壓值，2次眼壓值的差值即為角膜滯后量，可對角膜分散、吸收能量的能力進行衡量，再根據(jù)角膜2次壓平時的氣流壓力值對角膜阻力因子進行計算，角膜阻力因子=第一次壓平時的角膜氣流壓力值-(0.7×第二次壓平時的角膜氣流壓力值)，可對角膜彈性及粘滯性進行衡量，而角膜2次壓平時的眼壓值分別為模擬Goldmann 眼壓(IOPg)、角膜補償眼壓(IOPcc)[6,7]。在檢查過程中，應囑咐患者盡量保持放松，對固定目標進行注視，測試時需在壓頭對準角膜時立即發(fā)送脈沖氣流于角膜，在數(shù)個毫秒后將脈沖氣流關閉，得到波形圖，反復測試4次，取平均值，再以相同步驟測量另一只眼，所有患者的眼反應分析儀檢查均由同一醫(yī)師完成。

1.3 觀察指標 比較2組患者等效球鏡、角膜屈光力、中央角膜厚度、眼壓、角膜阻力因子、角膜滯后量，并計算角膜生物力學參數(shù)的相關性。

2 結果

2.1 近視組、遠視組的等效球鏡、角膜屈光力、中央角膜厚度、眼壓及角膜生物力學參數(shù)比較 近視組與遠視組的等效球鏡、角膜屈光力比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，其余各項參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

項目近視組遠視組SE(φ/D)-6．45±2．976．58±2．78?AveK(φ/D)44．53±1．6942．19±1．57?CCT(ι/μm)544．82±36．54542．37±35．94IOP(P/mmHg)16．87±3．6415．93±3．75IOPg(P/mmHg)17．25±3．0716．85±3．16IOPcc(P/mmHg)16．73±3．7416．04±3．29CRF(P/mmHg)10．87±2．4510．72±2．14CH(P/mmHg)10．15±2．0811．36±1．97

注：與近視組比較，*P<0.05

2.2 等效球鏡、角膜屈光力、眼壓、中央角膜厚度與角膜生物力學的相關性分析 等效球鏡、角膜屈光力、眼壓均與角膜生物力學參數(shù)無線性相關，中央角膜厚度與角膜阻力因子、角膜滯后量等角膜生物力學參數(shù)密切相關，且呈正相關。見表2。

表2 等效球鏡、角膜屈光力、眼壓、中央角膜厚度與角膜生物力學的相關性分析

2.3 中央角膜厚度、角膜屈光力與不同檢測得到的眼壓的相關性分析 中央角膜厚度、角膜屈光力與非接觸眼壓計測得的眼壓均密切相關，而與眼反應分析儀測得的眼壓無線性相關。見表3。

3 討論

角膜是人體眼球的重要組成部分，是眼球屈光系統(tǒng)的重要部分，其中，角膜屈光力在整個眼球屈光系統(tǒng)中占比達到75%以上，因此，臨床上對角膜生物力學性能的研究不斷深入，這對于角膜形態(tài)維持、屈光手術方案設計、角膜接觸鏡設計、人工角膜設計等均具有十分重要的意義，同時，還對角膜相關疾病(如圓錐角膜、角膜營養(yǎng)不良等)的臨床診斷與治療具有重要的指導和借鑒價值[8-10]?，F(xiàn)階段，臨床上圍繞著角膜生物力學參數(shù)的研究不斷展開，相比于傳統(tǒng)的非接觸性眼壓計，眼反應分析儀在當前臨床上測量角膜生物力學參數(shù)中的應用相對較多，該設備的使用使得活體角膜生物力學參數(shù)測量成為可能，盡管在該階段尚未明確眼反應分析儀對角膜生物力學參數(shù)與經(jīng)典生物力學參數(shù)之間的精確度，但臨床上認為眼反應分析儀具有可操作性，故其在臨床上的應用仍然處于逐漸廣泛化的狀態(tài)[11-13]。

表3 中央角膜厚度、角膜屈光力與眼壓的相關性分析

目前，臨床上關于角膜生物力學改變的研究報道多見于近視眼患者實施準分子激光術時，研究發(fā)現(xiàn)，屈光手術后近視眼患者的中央角膜厚度減少，其角膜生物力學參數(shù)中的角膜滯后量、角膜阻力因子均有所降低，認為角膜生物力學參數(shù)的改變可能與中央角膜厚度有關[14-17]。臨床上關于近視眼患者角膜生物力學特性的研究報道較多，且一致認為其角膜生物力學受到中央角膜厚度影響[18]，但臨床上關于遠視眼患者角膜生物力學特性的研究報道十分少見，為此，本次研究對60例遠視眼患者、60例近視眼患者的角膜生物力學參數(shù)進行測量和比較，研究發(fā)現(xiàn)，近視組與遠視組的等效球鏡、角膜屈光力比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)，其余各項參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，這主要是因為等效球鏡與近視眼、遠視眼的發(fā)病機制有關，而角膜屈光力取決于其眼軸拉伸情況，近視眼多為曲率性近視，而遠視眼則多為軸性遠視，二者的角膜屈光力相應存在差異，至于角膜生物力學參數(shù)方面，由于近視眼、遠視眼的區(qū)別在于其眼軸拉伸程度，而眼軸的拉伸主要是對眼球壁硬度、鞏膜厚度產生影響，對角膜生物力學的影響從理論上來講并不會很明顯，如有條件，還可收集更多的樣本量進一步觀察[19-22]。

本次研究對各項指標與角膜生物力學參數(shù)相關性進行分析后發(fā)現(xiàn)，等效球鏡、角膜屈光力、眼壓均與角膜生物力學參數(shù)無線性相關，中央角膜厚度與角膜阻力因子、角膜滯后量等角膜生物力學參數(shù)密切相關，且呈正相關，這主要是因為盡管角膜的屈光狀態(tài)在不同的患者之間存在差異，但決定角膜生物力學的主要因素仍為中央角膜厚度，角膜厚度的90%為角膜基質，主要包括Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅴ型膠原纖維，這也是形成角膜抗壓能力的主要結構[23,24]。

本次研究針對非接觸眼壓計、眼反應分析儀測得的眼壓與中央角膜厚度、角膜屈光力之間的相關性進行分析后發(fā)現(xiàn)，中央角膜厚度、角膜屈光力與非接觸眼壓計測得的眼壓均密切相關，而與眼反應分析儀測得的眼壓無線性相關，說明采用非接觸眼壓計測量眼壓會受到中央角膜厚度及角膜屈光力的影響，而采用眼反應分析儀測量眼壓不會受到中央角膜厚度及角膜屈光力的影響，這主要是因為眼反應分析儀測量眼壓的原理主要為動態(tài)雙向壓平原理，主要是通過兩次非接觸性的壓平角膜測得眼壓，第一次角膜壓平主要是由脈沖氣流引起，第二次角膜壓平則是由于凹陷后的自然回復，故可認為眼反應分析儀測量眼壓的結果更為精確，受到的干擾相對較小，可在臨床上進行推廣應用[25]。

綜上所述，近視眼、遠視眼患者的角膜生物力學參數(shù)受到其中央角膜厚度的影響，而不受眼壓、角膜屈光狀態(tài)等因素的影響，且近視或遠視的角膜生物力學參數(shù)并不存在顯著差異。

1 孫倩,周躍華.遠視眼與近視眼角膜生物力學研究及眼壓的比較.眼科新進展,2014,34:971-974.

2 Yu AY,Duan SF,Zhao YE,et al.Correlation between corneal biomechanical properties,applanation tonometry and direct intracameral tonometry.British journal of ophthalmology,2012,96:640-644.

3 吳含春,付玲玲.屈光度與不同眼球參數(shù)的關系分析.中國實用眼科雜志,2013,31:1204-1207.

4 肖信,劉偉民,黃建忠,等.角膜生物力學分析儀測量近視患者中央角膜厚度和眼壓的準確性評價.中華實驗眼科雜志,2016,34:340-344.

5 鄧錚錚,李仕明,周躍華,等.近視人群角膜生物力學特性的變化及其影響因素.中華實驗眼科雜志,2016,34:842-846.

6 侯杰,雷玉琳,鄭秀云,等.近視眼角膜上皮厚度分布特點及其與角膜生物力學性能的關系.中華眼視光學與視覺科學雜志,2014,16:291-296.

7 Kara N,Altinkaynak H,Baz O,et al.Biomechanical evaluation of cornea in topographically normal relatives of patients with keratoconus.Cornea,2013,32:262-266.

8 闞菲菲,胡琦,崔靜,等.角膜生物力學屬性對角膜塑形鏡效果的影響.中國斜視與小兒眼科雜志,2016,24:1-5.

9 毛欣杰,周杭帥,劉然,等.角膜塑形術后角膜生物力學屬性研究.眼科,2012,21:381-383.

10 Niyazmand H,OstadiMoghaddam H,Sedaghat MR,et al.Anterior segment changes following short-term reading and its correlation with corneal Biomechanical Characteristics.Ophthalmic &amp; physiological optics:the journal of the British College of Ophthalmic Opticians (Optometrists),2013,33:592-596.

11 曹雪倩,張章,王林農,等.角膜生物力學測量及其臨床應用新進展.醫(yī)學研究生學報,2016,29:319-322.

12 Kozobolis V,Sideroudi H,Giarmoukakis A,et al.Corneal biomechanical properties and anterior segment parameters in forme fruste keratoconus.European journal of ophthalmology,2012,22:920-930.

13 吳迪,王雁.角膜屈光手術后角膜生物力學變化特點的研究進展.國際眼科縱覽,2012,36:260-265.

14 魏升升,李勇,李晶,等.圓錐角膜與健康角膜生物力學的對比研究.中華眼科雜志,2016,52:669-673.

15 Teke MY,Elgin U,Sen E,et al.Early effects of pars plana vitrectomy combined with intravitreal gas tamponade on corneal biomechanics.Ophthalmologica:International Journal of Ophthalmology=Journal International d'Ophtalmologie,2013,229:137-141.

16 Ali M,Kamiya K,Shimizu K,et al.Clinical evaluation of corneal biomechanical parameters after posterior chamber phakic intraocular lens implantation.Cornea,2014,33:470-474.

17 Acar BT,Akdemir MO,Acar S,et al.Corneal biomechanical properties in eyes with no previous surgery,with previous penetrating keratoplasty and with deep anterior lamellar keratoplasty.Japanese Journal of Ophthalmology,2013,57:85-89.

18 汪倩,王琳琳,張妍,等.角膜生物力學特性的測量方法研究現(xiàn)狀.國際眼科雜志,2016,16:1840-1846.

19 宋沙沙,李軍,宋慧,等.角膜生物力學測量研究進展.中國實用眼科雜志,2015,33:1193-1196.

20 Cankaya AB,Anayol A,Zcelik D,et al.Ocular response analyzer to assess corneal biomechanical properties in exfoliation syndrome and exfoliative glaucoma.Graefe’s archive for clinical and experimental ophthalmology:Albrecht von Graefes Archiv fur klinische und experimentelle Opthalmologie,2012,250:255-260.

21 Hon Y,Cheung SW,Cho P,et al.Repeatability of corneal biomechanical measurements in children wearing spectacles and orthokeratology lenses.Ophthalmic & physiological optics:the journal of the British College of Ophthalmic Opticians (Optometrists),2012,32:349-354.

22 高韶暉,方夢園,李士清,等.角膜生物力學與角鞏膜物理特性及眼前段結構的相關研究.中國實用眼科雜志,2015,33:1341-1344.

23 Vázquez PRR,Delrivo M,Bonthoux FF,et al.Combining ocular response analyzer metrics for corneal biomechanical diagnosis.Journal of refractive surgery,2013,29:596-602.

24 楊錚,雷方,周瑞雅,等.眼壓在兒童不同程度近視和眼軸變化中的作用.中華實驗眼科雜志,2016,34:635-638.

25 Tranchina L,Lombardo M,Oddone F,et al.Influence of corneal biomechanical properties on intraocular pressure differences between an air-puff tonometer and the goldmann applanation tonometer.Journal of glaucoma,2013,22:416-421.

項目來源：保定市科學技術研究與發(fā)展指導計劃項目(編號：16ZF099)

072750 河北省保定市第二中心醫(yī)院(張士宏、都艷紅、王艷新、張丹)；河北省高碑店明仁眼科醫(yī)院(鄧錚錚)

10.3969/j.issn.1002-7386.2017.19.032

R 778.11

A

1002-7386(2017)19-2992-03

2017-03-11)