五种检查仪器对角膜水平直径测量的对比分析

张小兰，龚 芮，王顺清，黄永志

作者单位：(610041)中国四川省成都市，四川大学华西医院眼科

0引言

后房型人工晶状体植入术(ICL)是一种矫正屈光不正的手术方法，视力恢复快，视觉质量好、保留了本身晶状体的调节功能，具有手术预测性好及可逆性等优势，对于不满足角膜屈光手术条件的屈光不正患者，ICL是非常理想的手术方式。如角膜厚度达不到安全标准、角膜形态不规则、合并严重干眼病、角膜屈光手术后的屈光不正矫正等。ICL植入位置位于睫状沟，位于自然晶状体前，术后通过观察人工晶状体中央后表面到自然晶状体前表面的距离，即拱高来评估术后安全性。所以手术前准确测量角膜水平直径对术后拱高非常关键[1]。角膜水平直径即白对白长度(white-to-white，WTW)，本研究采用规尺、眼前节分析系统SIRIUS、IOL Master500、眼前节OCT和UBM五种方法分别对ICL术前患者进行角膜水平直径测量，对所测结果进行差异性比较，相关性分析以及一致性分析，旨在为临床提供参考价值。

表1五种设备测量角膜水平直径数值

仪器角膜水平直径(x±s,mm)95%CI最小和最大值(mm)规尺11.54±0.3011.46～11.6311.00,12.00眼前节分析仪SIRIUS11.77±0.3311.67～11.8611.10,12.40UBM11.53±0.3411.43～11.6310.82,12.16眼前节OCT11.63±0.3511.53～11.7310.84,12.26光学生物测量IOL Master50011.98±0.3311.89～12.0811.40,12.70

1对象和方法

1.1对象对2018-02/03四川大学华西医院眼科屈光中心拟接受ICL手术的患者25例50眼行术前检查，其中男10例20眼，女15例30眼，年龄20～38(平均23.5±2.1)岁。等效球镜-6.50～-13.75D,术前眼压15.2±3.6mmHg。术后随访6mo。术后拱高668.59±212.12μm。术后随访时裸眼视力1.0±0.2。术后随访时眼压16.1±2.4mmHg。纳入标准：21～45岁，屈光度稳定2a以上(连续2a每年屈光度变化≤0.50D)，矫正度数-0.50～-18.00D,散光度数≤-6.00D；前房深度≥2.8mm；排除标准：圆锥角膜、角膜疾病、严重干眼、眼部器质性病变、自身免疫性疾病、存在焦虑、抑郁等心理、精神疾病。已向患者说明以上问题，并签署知情同意书，且获得医院伦理委员会同意。

1.2方法检查时间均为上午9∶00～12∶00。分别使用规尺法、眼前节分析系统法SIRIUS、光学生物测量仪法IOL Master500、眼前节OCT法和UBM法五种方法对ICL术前患者进行角膜水平直径测量，所有患者每一项检查分别由同一名有经验的技术人员完成，检查时需点表面麻醉药的最后检查，其他检查顺序随机。所有患者配合程度佳。手术均由同一名操作熟练的医生完成，术前晶状体的选择由手术医生均以规尺测量的角膜水平直径和眼前节分析系统法SIRIUS测量的前房深度来确定。

1.2.1规尺法检测方法先为患者点表面麻醉药盐酸奥布卡因滴眼液两次，让患者坐在裂隙灯前，摆正头位使用规角在灯下测量角膜水平直径，用卡尺读数，连续测量3次取平均值。

1.2.2眼前节分析系统SIRIUS检查方法在相对暗室中进行检查，输入基本信息后，让患者下颌放于下颌垫上，额头靠在额条带上，嘱其睁大双眼注视绿灯，调好焦距在眨眼后迅速采集图像，每只眼睛采集3次，每次成像质量均在90%以上，再取3次直径的平均值。

1.2.3光学生物测量仪IOLMaster500测量方法输入基本信息，头位正及眼位正，对焦后按下开始键机器自动采集图像，完成后若图像质量不能满足要求则重新测量，同样每只眼测得3次数据再取平均值。

1.2.4眼前节OCT检查方法录入患者基本信息，头位及眼位正，患者固视检查仪器内的车轮状目标，做眼前节的水平0°～180°方向进行前节扫查。图片清晰，位于整个图示的中央，进行抓图。连接巩膜突作为识别测量的基本点，获得测量数据，测量3次，取平均值。

1.2.5UBM检查方法让患者仰卧平躺在检查床上，点表面麻醉药盐酸奥布卡因滴眼液两次后，选择合适的眼杯罩，置于患者上睑下，嘱患者向下看，拉开下眼睑，将眼杯放置于眼球表面，在杯内滴满藕合剂，嘱咐患者固视正前方，把探头放置杯内，使其位于被检查部位上方并靠近眼球，采用水平方位进行扫查，用脚踩下控制键，开始扫描，观察荧光屏调整扫描的方向和部位，获得最佳图像3幅，根据巩膜突作为测量的基本点，获取测量的数据，测量3次，取直径平均值。

统计学分析:本研究数据使用SPSS 17.0软件进行统计分析，采用均数±标准差描述计量资料。采用单因素方差分析比较五种设备测量的水平角膜直径WTW，采用SNK-q检验进行两两比较。5种检测方法结果的相关性分析采用Pearson 相关性分析。采用MedCalc15.2.2统计软件中的Bland-Altman 分析以及95%的一致性界限(limit of agreement，LoA)对5种检测方法结果的一致性进行分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2结果

单因素方差分析结果显示五种设备测量的角膜直径差异有统计学意义(F=16.105,P<0.01)，见表1, 其中光学生物测量仪法IOL Master500测量值最大。五种设备测量角膜水平直径的结果两两比较的SNK-q法分析结果显示，规尺法与UBM法、眼前节OCT法, UBM法与眼前节OCT法, 两两比较差异均无统计学意义(P>0.05)，其余的设备两两间差异均有统计学意义(P<0.05)。五种设备测量角膜水平直径的两两相关系数结果见表2，差异具有统计学意义(P<0.05)。五种设备角膜水平直径的Bland-Altman一致性分析，结果显示眼前节分析仪SIRIUS，UBM与前节OCT这三种方法的测量值与规尺法测量值对比的LoA(一致性界限)上下限绝对值均≤0.50mm，且这四种比较的Bland-Altman图中分布于95%LoA以外的点的比例均小于5%，而IOL Master500与其他四种方法相比LoA下限绝对值均超出0.50(表3，图1～10)。

3讨论

角膜水平直径是屈光手术的重要参数。在角膜屈光手术中，会根据角膜水平直径大小来选择负压吸引环；角膜水平直径更是与选择人工晶状体大小密切相关。准确选择人工晶状体大小对术后拱高非常关键。如拱高太高有诱发闭角型青光眼、虹膜炎症等风险，若拱高过低有诱发晶状体前囊混浊的风险[2]。

表2五种设备测量角膜水平直径的相关性分析

仪器rP规尺法眼前节分析仪SIRIUS法0.917<0.01UBM法0.870<0.01前节OCT法0.804<0.01光学生物测量IOL Master500法0.829<0.01眼前节分析仪SIRIUS法UBM法0.864<0.01前节OCT法0.836<0.01光学生物测量IOL Master500法0.832<0.01UBM法眼前节OCT法0.788<0.01光学生物测量IOL Master500法0.825<0.01眼前节OCT法光学生物测量IOL Master500法0.810<0.01

表3五种设备角膜水平直径的Bland-Altman一致性分析

仪器95% LoA(mm)规尺法眼前节分析仪SIRIUS法-0.48,0.04UBM法-0.32,0.34前节OCT法-0.50,0.33光学生物测量IOL Master500法-0.81,-0.07眼前节分析仪SIRIUS法UBM法-0.11,0.57前节OCT法-0.25,0.53光学生物测量IOL Master500法-0.59,0.16UBM法眼前节OCT法-0.54,0.35光学生物测量IOL Master500法-0.84,-0.06眼前节OCT法光学生物测量IOL Master500法-0.77,0.06

图1规尺法与眼前节分析系统法SIRIUS测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图2规尺法与UBM法测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图3规尺法与眼前节OCT法测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图4规尺法与光学生物测量仪法IOLMaster500测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图5眼前节分析系统法SIRIUS与UBM法测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图6眼前节分析系统法SIRIUS与眼前节OCT法测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图7眼前节分析系统法SIRIUS与光学生物测量法IOLMaster500测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图8UBM法与眼前节OCT法测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图9UBM法与光学生物测量法IOLMaster500法测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

图10眼前节OCT法与光学生物测量仪法IOLMaster测量角膜直径的Bland-Altman散点图
实线表示差值的平均值，虚线表示95%LoA(均值±1.95SD)。

Dougherty 等[3]建议拱高的安全范围为90～1000μm，而拱高主要和植入晶状体大小和后房大小的匹配性相关，而角膜水平直径又与植入晶状体大小的选择密切相关，是预测术后拱高的重要参数[1,4]。同时，角膜水平直径还能为角膜接触镜验配提供数据；对青光眼的筛查也有指导作用[5]。所以准确测量角膜水平直径对眼科临床有着重要意义。

目前测量角膜水平直径的方法根据测量的方式主要分手动测量法和自动测量法两大类。手动测量法需进行表面麻醉，舒适度较自动测量法差。自动测量均为非接触无创的检测仪器自动进行测量，操作比较简便并且可以实时记录检查结果，分辨率高，重复性好，检查结果不受操作者影响，但是自动采集图像时，如眼睑过小，睫毛过长，角膜缘有病变等将会影响检测结果。临床中常常使用手动与自动法相互结合。

本组采用五种方法分别对患者进行角膜直径的客观测量，q检验的结果表明，规尺法、前节OCT、UBM三种方法对角膜直径的测量差异无统计学意义，而其余两两比较则显示差异有统计学差异。且五种检查方法的测量值均呈两两显著相关。在对几种检查方法的一致性评价中，仅采用q检验和相关分析是不准确的，因为q检验只是检验两组数据的集中位置是否相同，而相关分析只是检验数据同步变化的方向和紧密程度。因此同时考虑了数据的集中，离散趋势以及相关性的Bland-Altman法相比前两者来讲，能够更准确地评价一致性。本研究中，Bland-Altman法的分析结果显示SIRIUS，前节OCT，UBM这三种检查方法与规尺法相比LoA(一致性界限)上下限绝对值均≤0.50mm，且这四种比较的Bland-Altman图中分布于95%LoA以外的点的比例均小于5%。由于ICL 晶状体直径的最小间隔为0.5mm[1]，提示SIRIUS，前节OCT，UBM以及规尺法这四种方法测量值的差异在大多数情况下对于ICL手术术前晶状体选择不会产生影响，均可为临床提供可靠的角膜水平直径的数据。若特殊情况下，条件允许可结合多种设备测量结果进行选择。因此，在相对固定测量人员的前提下，这四种检查设备检查值应用于患者术前晶状体大小选择时是可以互换。本组数据显示光学生物测量法IOL Master500测得角膜水平直径为11.98±0.33mm，是五种仪器检查结果中最大的，且与其余四种方法的一致性不好，与张磊等[6]报道的结果一致。在 ICL 植入临床应用中应谨慎。

综上所述，规尺法测量的角膜水平直径可以同SIRIUS, UBM及前节OCT的结果进行互换，其他测量结果不能进行互换。我们认为在ICL临床应用中，检查者固定的前提下，如果患者检查时配合佳，可首选自动测量法，减少表面麻醉对患者角膜上皮的影响[7-8]，提高患者舒适度，还能实时记录检查结果；配合欠佳、眼睑过小、睫毛过长、角膜缘有病变等结合手动测量更为可靠，以确保ICL选择的准确性，提高ICL手术术后的安全性。