IOL Master 700与Pentacam测量不同年龄段白内障患者角膜生物参数的分析

马 山，马艳春，刘秀花，姜雅琴

•KEYWORDS:Pentacam; IOL Master 700; anterior segment parameters; cataract; age

0引言

白内障摘除联合人工晶状体植入手术日趋成熟，白内障摘除和人工晶状体植入术是世界上最常见的手术之一[1]。白内障手术已经进入屈光时代，随着人工晶状体技术的进步和高端人工晶状体的使用，屈光白内障为了获得精准的人工晶状体度数需要更加精准的生物测量，其中眼轴长度、角膜曲率、前房深度(anterior chamber depth, ACD)等眼前节参数影响着术后的效果，是屈光误差的主要来源[2-3]。目前，出现了很多测量角膜生物参数的设备，其中基于Scheimpflug摄像机技术的Pentacam近年来广泛应用于临床进行数据分析，该设备有一种特殊的三维高分辨率扫描模式，在这种模式下，相机在不到2s的时间内捕捉到25 000个数据点。因此，单次扫描可以生成角膜前后表面的地形图、前房分析和完整的角膜厚度测量。与此同时，光学生物测量已经成为确定人工晶状体屈光度计算的黄金标准，近年来新推出的基于扫频光学相干断层扫描(swept source optical coherence tomography, SS-OCT)技术的的光学生物测量设备IOL Master 700可以实现眼睛全长的可视化，另外，随着年龄增长，角膜参数也会有变化，该研究通过IOL Master 700与Pentacam测量不同年龄段白内障患者的角膜生物参数，进而比较两者之间的差异性，为临床治疗提供一定的参考。

1对象和方法

1.1对象横断面研究。收集2020-02/09就诊于潍坊眼科医院的白内障患者87例162眼，其中男44例80眼，女43例82眼,年龄40～80(平均61.2±9.87)岁。将患者分为四组：A组40～50(平均44.1±3.69)岁共17例32眼；B组51～60(平均55.4±3.0)岁共25例47眼；C组61～70(平均65.1±2.3)岁共28例53眼；D组71～80(平均76.1±3.2)岁共17例30眼。纳入患者均诊断为年龄相关性白内障，排除角膜病变、青光眼、眼底病变，排除眼外伤或内眼手术患者。本研究符合《赫尔辛基宣言》原则，术前均告知患者检查情况，所有患者知情并同意参加本研究。

1.2方法在正常瞳孔下依次用IOL Master 700和Pentacam进行眼部生物参数测量，所有测量均由同一技师在同一个暗室环境进行。测量时患者保持稳定舒适坐姿，下颌置于下颌托上，额头紧贴额托，嘱患者睁大眼睛，正视仪器中的注视标，适当瞬目保持角膜湿润，防止因泪膜不稳定影响检查结果。IOL Master 700检查方法：受检者端坐位，下颌置于下颌托上，嘱患者注视仪器中的视标，测量3次取平均值，测量完毕后，测量质量界面信号指示灯、固视确认图像及分析界面参数均显示绿色“√”，获取K1、K2、Km、角膜散光度数、ACD、中央角膜厚度(central corneal thickness, CCT)值。Pentacam检查方法：暗室环境，被检测者端坐位，下颌置于下颌托，额头紧贴额带，嘱患者睁大眼睛，避免瞬目，手动对焦后，机器自动完成测量，选取成像质量(quality specification, QS)显示OK的结果，测量3次，取平均值。采集Pentacam的simk(simulated keratometry, simk)(n=1.3375,15°)K1、K2、Km、角膜散光度数以及ACD(角膜前表面到晶状体前表面)和CCT值进行统计。

2结果

2.1A组患者IOLMaster700与Pentacam生物测量结果的比较IOL Master 700与Pentacam测量的角膜参数结果见表1。两种仪器测量值之间差异均无统计学意义(t=1.239、-1.036、0.401、-1.720、-0.562、-0.748，均P>0.05)。两种仪器测量的K1、K2、Km、角膜散光度数、ACD、CCT有较好的相关性(r=0.976、0.972、0.982、0.876、0.550、0.963，均P<0.05)。

表1 A组白内障患者IOL Master 700与Pentacam测量角膜参数结果的比较

2.2B组患者IOLMaster700与Pentacam生物测量结果的比较IOL Master 700与Pentacam测量的角膜参数结果见表2。两种仪器测量值之间差异均无统计学意义(t=-0.071、-1.183、-1.389、-1.664、-1.850、-1.075，均P>0.05)。两种仪器测量的K1、K2、Km、角膜散光度数、ACD、CCT有较好的相关性(r=0.985、0.969、0.988、0.681、0.328、0.906，均P<0.05)。

表2 B组白内障患者IOL Master 700与Pentacam测量角膜参数结果的比较

2.3C组患者IOLMaster700与Pentacam生物测量结果的比较IOL Master 700与Pentacam测量的角膜参数结果见表3。两种仪器测量值除了散光度数(t=2.746，P<0.05)的差异有统计学意义外，其余参数之间差异无统计学意义(t=-1.763、1.435、-0.272、-0.326、-0.128，均P>0.05)。两种仪器测量的K1、K2、Km、角膜散光度数、ACD、CCT有较好的相关性(r=0.985、0.969、0.988、0.681、0.328、0.908，均P<0.05)。

表3 C组白内障患者IOL Master 700与Pentacam测量角膜参数结果的比较

2.4D组患者IOLMaster700与Pentacam生物测量结果的比较IOL Master 700与Pentacam测量的角膜参数结果见表4。两种仪器测量值除了K1、角膜散光度数(t=-2.582、2.637；P<0.05)差异有统计学意义，其余参数(K2、Km、ACD、CCT)之间的差异无统计学意义(t=-0.303、-1.306、-1.232、0.858，P>0.05)。两种仪器测量的K1、K2、Km、角膜散光度数、ACD、CCT有较好的相关性(r=0.950、0.961、0.964、0.844、0.467、0.650，均P<0.05)。

表4 D组白内障患者IOL Master 700与Pentacam测量角膜参数结果的比较

2.5四组患者的Bland-Altman一致性分析结果Bland-Altman一致性分析IOL Master 700与Pentacam测量A组患者K1、K2、Km、角膜散光度数、ACD、CCT差值的平均值及对应的95%LoA见表5、6及图1～4。

表5 四组患者角膜参数差值的平均值和对应的95%LoA比较

表6 四组患者角膜参数差值95%LoA之外比例比较眼(%)

图1 A组患者两种仪器测量结果一致性分析 上下两条红色水平虚线表示95%一致性界限的上下限，中间的蓝色水平实线代表差值的平均值，横坐标为两种仪器测量的平均值，纵坐标为两种仪器测量值的差值。A：IOL Master 700与Pentacam的Km测量值一致性分析；B：IOL Master 700与Pentacam 的ACD测量值一致性分析；C：IOL Master 700与Pentacam的CCT测量值一致性分析。

图2 B组患者两种仪器测量结果一致性分析 上下两条红色水平虚线表示95%一致性界限的上下限，中间的蓝色水平实线代表差值的平均值，横坐标为两种仪器测量的平均值，纵坐标为两种仪器测量值的差值。A：IOL Master 700与Pentacam的Km测量值一致性分析；B：IOL Master 700与Pentacam 的ACD测量值一致性分析；C：IOL Master 700与Pentacam的CCT测量值一致性分析。

图3 C组患者两种仪器测量结果一致性分析 上下两条红色水平虚线表示95%一致性界限的上下限，中间的蓝色水平实线代表差值的平均值，横坐标为两种仪器测量的平均值，纵坐标为两种仪器测量值的差值。A：IOL Master 700与Pentacam的Km测量值一致性分析；B：IOL Master 700与Pentacam 的ACD测量值一致性分析；C：IOL Master 700与Pentacam的CCT测量值一致性分析。

图4 D组患者两种仪器测量结果一致性分析 上下两条红色水平虚线表示95%一致性界限的上下限，中间的蓝色水平实线代表差值的平均值，横坐标为两种仪器测量的平均值，纵坐标为两种仪器测量值的差值。A：IOL Master 700与Pentacam的Km测量值一致性分析；B：IOL Master 700与Pentacam 的ACD测量值一致性分析；C：IOL Master 700与Pentacam的CCT测量值一致性分析。

3讨论

Pentacam与IOL Master均为光学测量仪器，都可对白内障患者角膜曲率、ACD、角膜散光度数、等进行测量，但是二者工作原理不同，所测结果存在一定的差异。屈光白内障时代患者对术后的视觉质量要求越来越高，如何精准的预测术后屈光状态，获得精准的屈光度，其中对眼部生物参数的精准测量是影响术后效果的关键因素之一[4]。近年来，随着设备的更新及进步，越来越多的设备可以测量角膜的生物参数，光学生物测量以及角膜地形图的检查，已经成为现代屈光白内障术前必不可少的检查。其中IOL Master 700以及Pentacam是近年来应用比较广泛的测量仪器。第一代基于部分相干干涉原理(partial interference interferometry, PCI)测量的IOL Master 500，曾经一度成为测量生物参数和IOL度数计算的金标准[5]。近期又推出了基于扫频源相干断层成像技术的IOL Master 700，该机器运用SS-OCT以2 000次/秒扫描眼部，获取眼部纵切OCT图像，切向分辨率为5μm，采用了更长波长的扫频光源，大大较高了检出率，能同时获取眼轴长度、角膜曲率、ACD、晶状体厚度、角膜厚度等多项参数[6]，同时还可提供黄斑中心凹1mm的OCT图像来评价患者的固视功能，进一步评估测量结果的可信性、准确性[7]。Pentacam可获得全角膜前表面、后表面角膜地形图，全角膜各点。Pentacam基于Scheimpflug拍摄原理而IOL Master采用SS-OCT技术，两种仪器测量原理不同，但能测量相同的角膜参数，另外，随着年龄增长，不同年龄段之间角膜生物参数有没有区别，这些数据之间有何关联，这些设备之间测量的数据是否可以互换，这就需要我们进一步的分析研究。本研究将IOL Master 700和Pentacam对不同年龄段白内障患者眼部生物参数进行测量分析，旨在探讨不同年龄段白内障患者两者的眼前节生物参数结果，临床数据的选取提供一定的指导。

综上所述，IOL Master 700与Pentacam在40～60岁白内障患者测量角膜生物参数测量方面无明显差别，在测量61～70岁患者时散光度数有差异，测量71～80岁患者时散光度数、K1值有差异，Pearson相关性分析61～70岁患者的ACD值相关性弱，其它年龄段及各项参数之间有强的相关性。总体来说，两种检查设备的一致性较好，在测量散光度数及角膜曲率时需要综合分析进行数据的选择。另外，本研究只是分析了IOL Master 700与Pentacam测量的数据之间的差异，我们知道Pentacam可以获取不同角膜范围的数据，可以是不同环上的，也可以是不同区域的，可以是前角膜的，也可以是全角膜的数据。屈光白内障时代要进行人工晶状体的优选，需要我们结合患者术后的屈光状态进行分析总结，进而对术前的角膜生物参数优选，另外本研究样本量较小，因此需要考虑更多的因素和纳入更多的样本进行下一步研究。