李晶 魏升升 萬雅群 李勇 葉璐 李娟 劉建國

波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK術(shù)后不同范圍角膜高階像差的變化△

李晶 魏升升 萬雅群 李勇 葉璐 李娟 劉建國

飛秒激光；角膜前表面；角膜后表面；高階像差；LASIK

目的比較波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK手術(shù)前后不同直徑范圍角膜前、后表面總高階像差、球差、彗差、三葉草像差變化情況。方法應(yīng)用Pentacam眼前節(jié)測量分析系統(tǒng)對術(shù)前及術(shù)后3～6個月行波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK的患者24例(48眼) 進(jìn)行檢查測量，分別獲得角膜中央直徑為4 mm、6 mm范圍角膜前表面、角膜后表面、全角膜總高階像差、球差(Z40和Z60)、彗差(Z3-1、Z3+1、Z5+1和Z5-1)以及三葉草像差(Z3+3、Z3-3、Z5+3和Z5-3)的RMS值。應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。結(jié)果手術(shù)前隨著測量范圍的增大，除角膜前表面彗差外，角膜前、后表面其余各類像差分布均是增加的，且差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05)。手術(shù)后角膜中央直徑4 mm范圍前表面彗差、三葉草增加相對明顯，與術(shù)前相比均有統(tǒng)計學(xué)差異(均為P<0.05)；后表面各類像差改變均不明顯，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均為P>0.05)；全角膜各類像差均增加，與術(shù)前相比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05)。手術(shù)后角膜中央直徑6 mm范圍前表面球差、彗差、三葉草、總高階像差均增加，與術(shù)前相比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05)，其中彗差增加量與其他類像差增加量相比相對較小；后表面與全角膜各類像差均增加，與術(shù)前相比差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05)。手術(shù)后角膜中央6 mm范圍前后表面除慧差外，各類像差增加量均明顯較4 mm范圍大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05)。手術(shù)后角膜前表面各類像差變化量均較角膜后表面各類像差變化量大。結(jié)論波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK手術(shù)前后、不同直徑范圍均以角膜前表面高階像差變化為主，角膜后表面變化較小。手術(shù)后不同直徑范圍角膜前后表面各類高階像差變化特點(diǎn)也不同。

[眼科新進(jìn)展，2014，34(7):658-661]

隨著激光角膜屈光手術(shù)以及相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展，手術(shù)的安全性、有效性得到更深入地研究，其中術(shù)后視覺質(zhì)量一直是研究的重點(diǎn)之一。波前像差是視覺質(zhì)量評估的一項重要指標(biāo)，以往的文獻(xiàn)多是針對術(shù)后全眼波前像差的變化進(jìn)行研究[1-3]，一般認(rèn)為激光角膜屈光術(shù)后全眼高階像差不同程度增加[4-7]，但針對角膜前后表面高階像差、不同直徑范圍角膜高階像差測量尚缺乏專用檢查設(shè)備。Pentacam眼前節(jié)測量分析系統(tǒng)對不同范圍角膜前后表面高階像差有測量分析功能[8-9]。本研究利用Pentacam眼前節(jié)測量分析系統(tǒng)對波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK手術(shù)前后角膜前、后表面及全角膜不同直徑范圍高階像差的變化進(jìn)行分析，以期進(jìn)一步了解激光角膜屈光手術(shù)前后的角膜像差變化特點(diǎn)，以及與全眼像差變化趨勢的一致性，為臨床視覺質(zhì)量評估及術(shù)前手術(shù)設(shè)計提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料選取2012年6月至11月在我中心接受波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK手術(shù)患者24例48眼，其中男11例22眼，女13例26眼，年齡(23.20±3.35)歲，等效球鏡度數(shù)為(-5.75±2.14)D，柱鏡度數(shù)為(-0.69±0.58)D，切削深度為(92.18±13.96)μm。所有對象均排除有圓錐角膜、可疑圓錐角膜、角膜外傷、白內(nèi)障、青光眼、視網(wǎng)膜脫離等眼部疾病及眼部手術(shù)史者。

1.2手術(shù)方法應(yīng)用Intralase60飛秒激光儀(Intralase，美國)制作一90 μm厚、蒂在上方的角膜瓣，將角膜瓣掀開疊放后，使用VISX S4準(zhǔn)分子激光系統(tǒng)進(jìn)行激光切削，切削區(qū)為6.0～6.5 mm，切削后用平衡鹽液沖洗基質(zhì)床，并復(fù)位角膜瓣。術(shù)后常規(guī)應(yīng)用抗生素眼液及低濃度激素眼液局部滴眼。

1.3檢查項目手術(shù)前及手術(shù)后3～6個月行裸眼視力、非接觸眼壓測量、裂隙燈顯微鏡檢查，同時使用Pentacam眼前節(jié)測量分析系統(tǒng)(德國Oculus公司)測量角膜前、后表面及全角膜高階像差，該檢查由同一專業(yè)醫(yī)師完成；分別記錄角膜中央直徑為4 mm、6 mm區(qū)的角膜高階像差，包括總高階像差、球差(Z40和Z60)、彗差(Z3-1、Z3+1、Z5+1和Z5-1)以及三葉草像差(Z3+3、Z3-3、Z5+3和Z5-3)的RMS值。

2 結(jié)果

2.1一般情況全部患者手術(shù)順利，術(shù)中、術(shù)后未見嚴(yán)重并發(fā)癥發(fā)生。術(shù)后3～6個月裸眼視力均達(dá)到或超過術(shù)前最佳矯正視力，裸眼視力均≥5.0。全部患者術(shù)后裂隙燈檢查未發(fā)現(xiàn)異常，角膜瓣均對位良好。

2.2術(shù)前不同測量范圍角膜高階像差情況手術(shù)前，對角膜中央直徑4 mm、6 mm范圍像差分布進(jìn)行統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，不同測量范圍角膜前表面彗差差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，角膜前表面及后表面球差、三葉草、總高階像差差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05)，且隨著測量范圍的增加，像差分布是增加的；對于全角膜像差，隨著測量范圍的增加，角膜球差、彗差、三葉草、總高階像差均呈現(xiàn)增加趨勢，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05；見表1)。

2.3術(shù)后不同區(qū)域角膜高階像差變化

2.3.1角膜前表面高階像差變化術(shù)后角膜中央直徑4 mm范圍角膜前表面球差、總高階像差增加不明顯，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均為P>0.05)；彗差和三葉草增加差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05；見表1)。角膜中央直徑6 mm范圍球差、彗差、三葉草、總高階像差增加，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P=0.000；見表1)。

2.3.2角膜后表面高階像差變化術(shù)后中央直徑4 mm范圍角膜后表面球差、彗差、三葉草、總高階像差改變均不明顯，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(均為P>0.05；見表1)。6 mm范圍球差、彗差、三葉草、總高階像差均增加，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05；見表1)。

2.3.3全角膜高階像差變化術(shù)后中央直徑4 mm與6 mm范圍，全角膜球差、彗差、三葉草、總高階像差均增加，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05；見表1)。

2.4角膜中央不同區(qū)域手術(shù)前后各類像差變化量比較手術(shù)后角膜前后表面以及全角膜中央6 mm范圍球差、三葉草、總高階像差增加量均明顯較4 mm范圍大，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P<0.05；見表2)；角膜前表面彗差、全角膜彗差6 mm范圍增加量較4 mm范圍增加量小，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均為P=0.000)。手術(shù)后角膜前后表面高階像差變化量相比，角膜前表面變化量明顯較后表面變化量大(表2)。

表1 手術(shù)前后角膜中央4 mm、6 mm范圍高階像差分布情況Table 1 Distribution of HOA within corneal diameter of 4 mm and 6 mm in anterior and posterior corneal surface before and after surgery(l/μm)

表2 手術(shù)前后角膜中央4 mm、6 mm范圍各高階像差變化量Table 2 Changes of HOA within corneal diameter of 4 mm and 6 mm in anterior and posterior corneal surface before and after surgery(l/μm)

3 討論

激光角膜屈光手術(shù)是矯正屈光不正的有效方法之一，波前像差技術(shù)與屈光手術(shù)相結(jié)合的波前像差引導(dǎo)個體化切削使屈光不正患者術(shù)后視覺質(zhì)量得到了進(jìn)一步提升。人眼波前像差與人眼視覺質(zhì)量有密切關(guān)系[10-11]。人眼波前像差包括低階像差和高階像差，激光角膜屈光手術(shù)矯正近視、遠(yuǎn)視、散光等低階像差的同時全眼高階像差增加[4-7]，其中以球差、彗差、三葉草等高階像差增加為主，且隨著瞳孔增大而增加越明顯[4]。激光角膜屈光手術(shù)主要在角膜前表面進(jìn)行，手術(shù)本身引起角膜前表面、后表面高階像差如何改變，不同直徑范圍角膜高階像差改變的特點(diǎn)如何，與全眼像差變化趨勢是否一致？解決這些問題，需要更多地了解角膜像差的變化。本研究利用Pentacam眼前節(jié)測量分析系統(tǒng)針對波前像差引導(dǎo)的飛秒激光制瓣LASIK術(shù)后角膜高階像差的變化特點(diǎn)進(jìn)行分析。

Pentacam眼前節(jié)測量分析系統(tǒng)作為目前較先進(jìn)的眼前節(jié)成像系統(tǒng)，能夠快速、準(zhǔn)確地為角膜屈光手術(shù)提供許多有重要意義的、重復(fù)性高的眼前節(jié)分析參數(shù)，并可以基于角膜的高度數(shù)據(jù)得到不同測量范圍角膜前后表面波前像差的數(shù)據(jù)[12]。角膜像差檢查具有諸多優(yōu)點(diǎn)，如不受調(diào)節(jié)以及瞳孔變化的影響，檢查方法快速簡單，可重復(fù)性好等。

本研究結(jié)果顯示，手術(shù)前全角膜球差、彗差、三葉草及總高階像差均隨著測量范圍的增加像差分布增加。手術(shù)后，角膜前后表面、不同直徑范圍高階像差變化特點(diǎn)不同，直徑范圍越大，即越靠周邊區(qū)，角膜高階像差增加量越大，其中角膜前表面高階像差變化較大，角膜后表面變化較小。角膜直徑范圍越大，角膜像差增加量越大，但臨床上手術(shù)后95%以上患者對手術(shù)效果較滿意，考慮視覺成像的關(guān)鍵區(qū)域在角膜中央。手術(shù)后角膜前后表面各類高階像差變化也不同，角膜前表面中央4 mm區(qū)球差、總高階像差增加不明顯，彗差增加相對明顯，考慮與切削時眼位的細(xì)微變化、瞳孔直徑變化時的偏移和旋轉(zhuǎn)移位等造成激光束偏中心[13-14]，與術(shù)后彗差等非對稱像差增加有關(guān)；角膜中央6 mm區(qū)球差、三葉草、總高階像差增加量明顯，與手術(shù)后角膜形態(tài)(角膜曲率、非球面性、高度)變化等有關(guān)。對于角膜后表面，術(shù)后中央4 mm區(qū)各類高階像差改變均不明顯，中央6 mm區(qū)球差、彗差、三葉草、總高階像差均增加，推測可能因為角膜后表面形態(tài)改變所致[15]，激光切削后角膜完整性受到破壞，其生物力學(xué)穩(wěn)定性較術(shù)前降低，在眼壓作用下可發(fā)生角膜微小的形態(tài)學(xué)變化，可能是角膜后表面高階像差改變的因素之一。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示，激光角膜屈光手術(shù)不同直徑范圍角膜前后表面高階像差變化特點(diǎn)不同，相對全眼像差更能較好地反映手術(shù)本身對角膜的影響。但由于決定視覺質(zhì)量的主要是全眼像差，而全眼像差是由角膜像差和眼內(nèi)像差組成的，角膜屈光手術(shù)后角膜像差變化如何影響眼內(nèi)像差，眼內(nèi)像差如何補(bǔ)償，個性化角膜屈光手術(shù)以矯正全眼像差為主還是角膜像差為主，均有待于進(jìn)一步研究，以期為臨床提供一定指導(dǎo)。

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date:Nov 2，2013

Shaanxi Social Development Research Project (No:2013K14-02-18)；Xi’an Social Development Projects [No:SF1315(3)，SF1207(3)]From theRefractiveSurgeryCenter，DepartmentofOphthalmology，Xi’anNo.4Hospital，Xi’an710004，ShaanxiProvince，China

Changes in corneal higher order aberration of different ranges after wavefront guided femtosecond laser assisted LASIK

LI Jing，WEI Sheng-Sheng，WAN Ya-Qun，LI Yong，YE Lu，LI Juan，LIU Jian-Guo

femtosecond laser;anterior corneal surface;posterior corneal surface;high order aberrations;laserinsitukeratomileusis

ObjectiveTo compare changes in corneal higher order aberration(HOA) about the anterior and posterior corneal surfaces of different ranges after wavefront guided femtosecond laser assisted laserinsitukeratomileusis (LASIK),especially for spherical aberrations,coma,trefoil and total HOA.MethodsIn a retrospective case study,48 eyes of 24 patients underwent wavefront guided femtosecond laser assisted LASIK.Corneal HOA were obtained preoperatively and 3-6 months postoperatively respectively.The RMS values of total HOA,spherical aberrations(Z40,Z60),coma (Z3-1,Z3+1,Z5-1,Z5+1),trefoil (Z3-3,Z3+3,Z5-3,Z5+3) both in the anterior and posterior corneal surface were calculated with the corneal diameter of 4 mm and 6 mm by Pentacam-HR system.The data was analyzed by SPSS 13.0 software.ResultsBefore surgery,with the increase of measuring range,the distribution of spherical aberration,trefoil,total HOA increased both in the anterior and posterior corneal surface,there were statistical differences (allP<0.05).After surgery,in the 4 mm central cornea diameter,the coma of anterior corneal surface increased relatively apparent (P<0.05);HOA of posterior corneal surface had no statistical difference compared with preoperative values(P>0.05);The whole corneal HOA were statistically significant increased (P<0.05).In the 6 mm central cornea diameter,the HOA of anterior corneal surface,posterior corneal surface and whole corneal had statistical difference compared with preoperative values (allP<0.05);Spherical aberration,trefoil increased obviously than coma in anterior corneal surface.All types of HOA in the 6 mm range increased significant obviously than that in range of 4 mm (allP<0.05).After surgery for posterior corneal surface,the changes of HOA increased obviously smaller than that in anterior corneal surface.ConclusionWith the increasing of measurement diameter,the characteristic of changes in corneal HOA are different both in the anterior and posterior corneal surface before and after wavefront guided femtosecond laser assisted LASIK,changes in anterior corneal surface are larger,but in posterior corneal surface are smaller.

李晶，女，1985年2月出生，山西平遙人，碩士。聯(lián)系電話:18220681870；E-mail:lijing850205@163.com

AboutLIJing:Female，born in February，1985.Master degree.Tel:18220681870；E-mail:lijing850205@163.com

2013-11-02

陜西省社會發(fā)展攻關(guān)項目(編號:2013K14-02-18)；西安市社會發(fā)展引導(dǎo)項目[編號:SF1315(3)、SF1207(3)]

710004 陜西省西安市，西安市第四醫(yī)院眼科激光視力矯正中心

劉建國，E-mail:drljg@163.com

李晶，魏升升，萬雅群，李勇，葉璐，李娟，等．波前像差引導(dǎo)飛秒激光制瓣LASIK術(shù)后不同范圍角膜高階像差的變化[J]．眼科新進(jìn)展，2014，34(7)：658?661．

10．13389/j．cnki．rao．2014．0180

【應(yīng)用研究】

修回日期:2014-01-28

本文編輯:盛麗娜

Accepteddate:Jan 28，2014

Responsibleauthor:LIU Jian-Guo，E-mail:drljg@163.com

[RecAdvOphthalmol，2014，34(7):658-661]