夜戴型角膜塑形镜后影响角膜体积改变的多因素分析

马晓琪 于嘉 郭玉娟 周跃华,3*

研究[1]显示,预计2050年全球约有49.8%的人口患近视。近视已成为全国重大公共卫生问题,随着青少年发育时期快速增长,轴性近视通常在此阶段开始逐步形成[2]。

角膜塑形镜(Orthokeratology,Ortho-K,OK镜)作为一种采用逆几何设计的有效控制近视发生发展的非手术方法[3],在临床上的应用逐步普遍化。配戴角膜塑形镜控制近视发展已成为一种较为突出的方式[4],可有效降低角膜屈光度,改善裸眼视力[5-6],对延缓儿童青少年轻中度近视具有一定的有效性和安全性[7]。

已有文章研究过配戴角膜塑形镜后角膜曲率、厚度的变化[8-10],称配戴角膜塑形镜后的患者中央角膜厚度以及角膜曲率会有明显降低[11],前房深度无明显变化[5]。但关于配戴塑形镜后角膜形态改变的定量分析相关研究较少,目前戴镜前后角膜形态的改变大小是否会影响近视防控效果尚不清楚,本研究采用角膜体积这一指标量化分析配戴角膜塑形镜一年后戴角膜形态的变化,并分析眼轴长度、眼压、等效球镜度、角膜曲率、角膜厚度、前房深度和前房体积等因素与角膜体积改变的相关性,探讨角膜体积改变量是否对近视控制效果产生影响,旨在提高塑形镜的近视防控效果。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象:2020～2021年北京茗视光眼科医院验配角膜塑形镜的近视患者156例(单眼入组,共156眼)。

纳入标准:(1)验配角膜塑形镜品牌均为CRT,美国Paragon研发生产;(2)年龄范围为8～16岁;(3)无系统性疾病及眼部病变,无眼部外伤史、手术史;(4)患者及家属知情同意,签署知情同意书;(5)无角膜塑形镜配戴史;(6)临床资料完整。 排除标准:(1)认知障碍;(2)急、慢性结膜炎未治愈者,干眼症等眼部炎症、角膜损伤,全身角膜接触镜配戴禁忌证者;(3)合并其他影响视力下降因素者;(4)临床资料不完整。本研究遵循临床研究伦理学原则,研究方案经成都中医药大学银海眼科医院伦理委员会审核批准(批文号:2021yh-008)。所有受检者及其监护人了解本研究目的和方法并自愿签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1验配方法

验配前检查 对所有纳入观察的患者先进行戴镜前常规检查,检查内容包括双眼裸眼视力(uncorrected visual acuity,UCVA)、最佳矫正视力(best corrected visual acuity,BCVA)、显然验光等;采用非接触眼压(TX-F, Canon)检查眼压(IOP);角膜内皮显微镜(NSP—990011,Konan)检查角膜内皮细胞;Pentacam眼前节测量评估系统(70900,WaveLight GmbH)测量角膜体积、角膜厚度(CCT)、前房深度(ACD)、前房体积(ACV)等参数;光学生物测量仪器(LS900,Haag-Streit AG)获取患者戴镜前后眼轴长度,TOMEY角膜地形图仪(TMS-4,Tomey)测量角膜曲率;裂隙灯显微镜(SL-1E,Topcon)检查结膜、角膜、泪膜等情况,建立健康档案。所有数据采集均在符合检查环境下进行。

试戴 由临床经验丰富的医生根据角膜塑形镜验配程序进行试戴,配戴后应用荧光素染色裂隙灯检查获得荧光素图像进行评估配试,根据试戴结果定制合适镜片。试戴成功后,由专业的视光师进行戴片、摘片及配戴护理指导。要求患者每日过夜配戴,每日戴镜时间维持在8～10 h左右,于戴镜1 d、7 d、1 m、3 m来院复查。

2 结果

本研究纳入受试者年龄8～16(10.990±2.273)岁,等效球镜度-3.053±1.639 DS,戴镜前角膜体积平均值为62.029±3.396 mm3,戴镜后平均值为63.000±3.117 mm3。其中低度近视组79例(79眼,等效球镜度-1.782±0.597 DS),中高度近视组77例(77眼,等效球镜度-4.357±1.308 DS)。受试者相关基线资料,如表1所示。

表1 基线资料分析

2.1 配戴角膜塑形镜前后角膜体积的改变

戴镜前角膜体积平均值为62.029±3.396 mm3,戴镜后平均值为63.000±3.117 mm3,戴镜后较戴镜前增加0.971±1.194 mm3,两者差异具有统计学意义(t=10.159,P=0.001),戴镜前后角膜体积有一定的增加,如表2所示。

表2 戴镜前后角膜体积的变化

2.2 配戴角膜塑形镜前后角膜体积改变的多因素相关性分析

相关性分析结果显示角膜体积改变量与角膜厚度呈负相关,即角膜厚度越大,角膜体积改变量越小。回归方程为Y=5.422-0.008X(Y代表角膜体积改变量,X代表角膜厚度,r=-0.212,r2=0.045,t=3.280,P=0.008),散点图分布如图1所示。眼压、前房体积、前房深度、眼轴增长量、角膜曲率等因素均与与角膜体积改变量之间无相关性(均P>0.05),线性回归分析见表3。

表3 样本角膜体积改变量的多因素线性相关分析结果

2.3 不同屈光度大小角膜体积的改变量与眼轴增长量的相关性分析

将患者根据屈光度分为低度近视组(-0.5D -3.00D)两组,组间比较低度近视组戴镜后角膜体积增加量(1.109±1.381 mm3)高于中高度近视组戴镜后角膜体积增加量(0.830±0.955 mm3),差异无统计学意义(P=0.145),如表4所示。两组不同屈光力患者戴镜后角膜体积的改变与眼轴增长情况并无明显相关性,均P>0.05,即不同屈光力患者配戴角膜塑形镜后其角膜体积的改变与控制近视发展不相关,Pearson线性相关分析见表5。

表4 不同屈光度度数组戴镜前后角膜体积改变量差异分析

表5 不同屈光力组角膜体积改变量与眼轴改变量的相关性分析

3 讨论

由于长时间伏案作业以及电子产品的使用使得青少年近视率明显增加[12]。青少年儿童近视矫正与防控工作已成为社会广泛关注的焦点,角膜塑形镜因其透氧性良好、减缓眼轴增长、实现白天不戴镜等优点被逐步应用于近视防控工作中,但对于配戴角膜塑形镜后角膜形态改变的量化结果尚不明确,在一定程度上影响了患者对配戴角膜塑形镜的信任度。

Pentacam对于评估角膜厚度及角膜后表面相关参数具有更高的准确度,因此已被用于各项研究[13]。Zhang Yue Evelyn[18]等回顾性分析2013～2018年期间配戴角膜塑形镜角膜体积、密度等参数的变化,检查仪器采用Pentacam,与本研究设备使用一致;其研究结果发现,戴镜后角膜体积及密度有一定的增加,但中央3 mm角膜厚度没有明显变化,中周厚度有一定增加;Kim[14]等通过频域光学相干断层扫描( OCT )对60只配戴角膜塑形镜眼角膜上皮及基质厚度进行观察,发现配戴OK镜片后,中央角膜上皮层变薄,而中周上皮和基质层变厚,并且角膜上皮中央的变化影响屈光度的改变。本研究通过观察配戴塑形镜前后角膜体积改变情况发现,配戴角膜塑形镜后角膜体积有一定增加,但需要更多的研究来阐明这一过程中涉及的机制;戴镜后角膜厚度有明显减小,且两者呈现显著负相关性,推测角膜厚度的减小可能与上皮细胞的移行或角膜水肿有关,为了更好地阐明不同时间点角膜体积及厚度的变化,还需进一步研究。且在戴镜前后前房体积的改变没有显著变化,但前表面角膜曲率和前房深度在配镜后明显减小,提示角膜塑形镜矫正近视的原理可能通过压平角膜前表面曲率达到白天拥有良好视力;并有相关研究表明[15-16],严格按照规范连续戴镜的患者,一周后角膜曲率将开始减小,并且持续一个月,后期角膜曲率差异无统计学意义;Wan K[17]等提出,通过角膜前表面曲率能在一定程度上预测近视患者眼轴增长的速度。在本研究中,并未证实角膜体积的改变量与等效球镜度的大小、眼压高低有明显相关性,不同屈光度患者配戴角膜塑形镜后角膜体积的改变量并不存在统计学意义,这与以往研究[18]结果一致,且不同屈光度角膜体积改变量与眼轴之间不存在显著相关性,但有相关学者[19-20]提出初始屈光度数越高,角膜塑形镜近视控制效果越好的说法,说明配戴角膜塑形镜后角膜体积的改变与近视防控效果无关。

本研究存在一定局限性:本研究为回顾性研究,没有做到较好的随访观察;角膜体积及角膜厚度有发生改变,但未进一步研究与角膜各层厚度的关系,深入了解其中的变化机制将有助于进一步研究配戴角膜塑形镜后角膜形态参数的改变。本研究观察节点为一年前后,需更频繁地收集复诊阶段的数据,便于了解各个时间节点角膜体积及相关参数的的改变。

4 结论

综上所述,配戴角膜塑形镜有助于改善角膜曲率半径,通过减少角膜前表面曲率,以在白天获得较好的视力情况;而角膜厚度的不同会导致配戴塑形镜后角膜体积不同程度的改变,角膜厚度越大,戴镜后角膜体积改变量越小。配戴角膜塑形镜减缓眼轴增长的效果对于每个个体有较大差异,其原因较为复杂,影响因素也很多,因此验配前的合理沟通和预期效果的分析尤为重要,充分把握好适应证,配戴角膜塑形镜时注意规范合理配戴,以减少配戴角膜塑形镜过程中角膜并发症的发生,个性化为患者提供最佳的近视防控方案,对眼部健康状况进行定期检查、尽早发现、提前干预。