影响角膜塑形镜偏中心定位的相关因素分析△

韦伟 王晓睿 孙西宇 申笛 张长宁

角膜塑形镜作为一种以反向几何学设计的特殊类型硬性角膜接触镜，被认为是临床上控制近视发展的最有效的方法之一，目前大量研究表明，其在青少年近视控制、抑制眼轴增长方面有显著的效果[1-3]。虽然角膜塑形技术已经被眼科医师公认是一种安全有效地控制青少年近视发展的治疗手段，但也不可避免地存在一些并发症，其中镜片偏位较为常见[4-6]。严重的镜片偏位会导致患者视物重影、视力矫正不良、角膜中央岛[7]，甚至导致角膜上皮缺损、视觉质量降低[5，8]，且有研究发现偏位时还影响近视控制效果[9]。视光医师及生产厂家致力于克服镜片偏位这一问题，但由于角膜复杂的形态学及个体化差异等，仍有部分患者出现镜片中心定位不良的情况。以往不少研究致力于探讨影响塑形镜偏心的因素，发现可能因素有角膜前表面不对称性，如角膜散光、角膜离散系数、角膜旁周边高度差；戴镜前初始屈光度，如等效球镜、角膜平均曲率和年龄等[4，10-11]，但是尚不确定影响其偏心的主要因素。因此，实际临床工作中在初次配戴角膜塑形镜患者中预测偏中心定位情况较为被动。因此，本研究拟通过分析本中心就诊的角膜塑形镜镜片不同定位水平的近视患者，探讨影响角膜塑形镜镜片偏中心定位程度的相关因素，以确定其中的主要因素。

1 资料与方法

1.1 一般资料前瞻性研究。收集2014年7月至2016年12 月在西安市第一医院激光近视治疗中心就诊的近视患者76例(142眼)，其中男31例(56眼)、女45例(86眼)，年龄8～16(10.78±2.12)岁；等效球镜度数-6.00～-0.25(-3.78±1.45)D。根据本课题组2015年研发塑形镜偏中心定位分级方法[12]，本研究纳入Ⅰ级偏中心定位者(中心定位)51眼、Ⅱ级偏中心定位者48眼、Ⅲ级偏中心定位者30眼、Ⅳ级偏中心定位者13眼。患者最佳矫正视力均在5.0以上，无斜视、弱视、手术、外伤史，无其他影响视力的眼部疾病，无糖尿病、风湿病等系统性疾病。排除眼部急慢性炎症、干眼和其他塑形镜配戴禁忌证患者。

1.2 镜片类型和设计选用3种夜戴型角膜塑形镜镜片：日本阿尔法公司、美国E&E optic公司和中国梦戴维XOP的镜片。角膜塑形镜镜片采用与角膜前表面反向几何形四区设计，四区分别为基弧区(又称中央光学区或治疗区)、反转弧区、定位弧区(又称配适弧区)及周边弧区，直径10.6 mm，中心厚度为0.20～0.22 mm。

1.3 角膜塑形镜验配和随访方法所有患者均行主觉验光检查，采用综合验光仪进行初次最大正镜最佳视力(maximum plus to maximum visual acuity，MPMVA)、红-绿测试、交叉柱镜(Jackson cross cylinders，JCC)，再次进行MPMVA、红-绿测试、双眼平衡等步骤完成主觉验光，并进行试戴最终确定框架处方。采用角膜地形图仪Sirius(Costruzione Strumenti Oftalmici，CSO，Italy)检查角膜表面形态，采用光学眼生物测量仪Lenstar(Haag-Streit LS900，Switzerland)测量眼轴长度。患者均在自然瞳孔、相对暗室的条件下进行测量，两种设备均由同一位经验丰富的检查者在同一天进行检查，检查顺序随机进行。验配前进行裸眼视力、主觉验光、眼轴长度、角膜地形图等检查。根据患者以上眼部参数进行角膜塑形镜试戴评估，观察镜片中心定位和移动度；根据荧光素染色进行静态评估，最终确定镜片参数。所有患者均采用夜间配戴方式，时间至少8 h。

于戴镜前及戴镜后1 d、1周、3个月、6个月、12个月、18个月、24个月进行随访，检查裸眼视力(uncorrected visual acuity,UCVA)、眼压、裂隙灯荧光素检查、角膜地形图检查，每半年行眼轴长度检查，每年行散瞳验光和角膜内皮细胞计数检查。

1.4 分组和偏中心定位分级方法将纳入的76例142眼近视患者根据近视等效球镜度数分为低度近视组(-0.25～-3.00 D)43眼和中度近视组(>-3.00～-6.00 D)99眼；根据年龄大小分为低年龄组(8～10岁)41例76眼、中年龄组(11～13岁) 27例51眼和高年龄组(14～16岁) 8例15眼；根据角膜散光度数分为低度散光组(<1.00 D)60眼、中度散光组(1.00～<1.50 D)50眼和高度散光组(≥1.50 D)32眼。根据配戴角膜塑形镜后1个月的角膜地形图、UCVA、眼前节裂隙灯检查结果评定标准将偏中心定位程度进行分级[12]。Ⅰ级：矫治区居中，患者无不良主诉，矫正后UCVA大于5.0；Ⅱ级：矫治区轻微偏离中心，反转弧区部分进入角膜中央3 mm，患者无不良主诉，矫正后UCVA大于5.0；Ⅲ级：矫治区偏离中心，反转弧区进入角膜中央3 mm，角膜无异常，患者无不良主诉，矫正后UCVA大于4.9；Ⅳ级：治疗区明显偏离中央，反转弧区进入角膜中央3 mm环处，患者有重影等视物异常，矫正后UCVA低于4.9。

2 结果

2.1 基本资料本研究纳入患者戴镜前年龄为8～16(10.78±2.12)岁，等效球镜度为-0.25～-6.00(-3.78±1.45)D，角膜曲率为40.50～46.56(43.39±1.21)D；角膜散光度为0.40～3.49(1.21±0.63)D；角膜离散系数为0.18～0.89(0.51±0.13)；戴镜前眼轴长度为22.69～27.14(24.81±0.29)mm。

2.2 角膜塑形镜配戴后的镜片偏中心定位情况不同偏中心定位分级各组患者的资料见表1。组间戴镜前等效球镜度差异有统计学意义(F=9.398，P<0.001)，角膜曲率差异也有统计学意义(F=4.749，P<0.005)，而角膜散光度、角膜离散系数、年龄组间差异均无统计学意义(均为P>0.05)。

2.3 各亚组中角膜塑形镜的定位分布情况不同年龄分组、等效球镜度数分组、角膜散光度数分组中偏中心定位情况分布差异均无统计学意义(均为P>0.05)。见表2。

2.4 各影响因素和角膜塑形镜偏中心定位程度的相关分析Spearman相关分析显示，戴镜前等效球镜度和出现角膜塑形镜偏中心定位的程度呈负相关(r=-0.311，P<0.001)，近视度越高，偏离中心越大。其余因素，如年龄、角膜散光度、角膜离散系数、角膜曲率和角膜塑形镜偏中心定位程度均无相关性(r=0.110、0.052、-0.058、0.119，均为P>0.05)。

表1 不同偏中心定位分级状态组间等效球镜度、角膜散光度、角膜离散系数、年龄、角膜曲率间的差异性分析

分级眼数等效球镜度/D角膜散光度/D角膜离散系数年龄/岁角膜曲率/DⅠ级51-3.15±1.311.14±0.520.50±0.1410.37±1.9043.63±0.99Ⅱ级48-4.23±1.311.34±0.710.52±0.1310.98±2.0442.99±1.23Ⅲ级30-3.60±1.491.06±0.620.50±0.1410.83±2.1743.28±1.19Ⅳ级13-5.00±1.141.37±0.690.49±0.1110.69±2.1044.19±1.46F值9.3981.7780.3270.7954.749P值<0.0010.1540.8060.4990.003

表2 不同年龄、等效球镜度和角膜散光度组亚组间偏中心定位分布的差异性

分组方法眼数x±s分级/眼Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级P值年龄 低年龄组76(9.13±1.92)岁3025147 H=1.157 中年龄组51(11.98±2.03)岁1518135P=0.561 高年龄组15(15.53±2.06)岁6531等效球镜度 低度近视组43(-1.96±1.44)D219121H=1928.000 中度近视组99(-4.57±1.45)D30391812P=0.067角膜散光度 低度散光组60(0.71±0.59)D2515164 中度散光组50(1.21±0.62)D181985H=1.148 高度散光组32(2.13±0.63)D81464P=0.563

3 讨论

偏中心定位作为角膜塑形镜常见的并发症之一，已成为不可避免的临床问题，为此已有不少研究致力于探讨此问题。以往研究认为，角膜塑形镜偏中心定位与戴镜前等效球镜度、角膜参数(角膜散光度、角膜离散系数、角膜高度差、塑形镜类型)和眼睑张力等因素相关，但目前尚不确定导致镜片偏心的主要因素。因此，本研究分析戴镜前等效球镜度、年龄、角膜散光度、角膜离散系数、角膜曲率这些传统因素对于角膜塑形镜偏中心定位的影响。

本研究使用的偏中心定位分级系统为2015年本课题组自主研发的分级系统，该系统结合患者的主诉、医师检查获得的矫正后裸眼视力和角膜地形图结果三方面临床数据，帮助临床医师对塑形效果作出直接判断，无需特殊二次研发的数据软件，临床工作中实用性强，且简单省时。本研究发现，等效球镜度和角膜塑形镜偏中心定位情况呈负相关(r=-0.311，P<0.001)，其余因素相关性较弱，因此推测戴镜前等效球镜度可能为导致镜片偏心的主要因素。戴镜前基线时近视度数越高，则塑形治疗量越大，引起角膜前表面形态改变越大。根据角膜屈光手术领域认识，以6 mm光学区切削治疗-1.00 D近视时，大约切削角膜厚度为12 μm。那么在塑形镜塑形角膜前表面时，每治疗-1.00 D 近视约引起12 μm前表面角膜高度的改变，治疗-5.00 D时前表面改变约60 μm。加之夜间睡眠姿势和睡眠期间眼动快相和慢相的影响，塑形过程越长，发生偏中心定位的程度可能性越大。本研究结果与杨晓等[4]和Li等[11]的结果类似，偏心者的近视度数较正位组高，且差异均有统计学意义。因此推测，戴镜前近视度数可以作为有效预测角膜塑形镜治疗后偏中心定位的指标，且可能为导致镜片偏心的主要因素。

一般而言，近视度数随着年龄增加呈增长趋势，因此年龄越大，其戴镜前近视度数越高，塑形镜治疗后偏心量越大。但本研究结果发现，年龄与镜片偏中心定位程度无相关性，可能为本组患者年龄阶段较集中，未体现出年龄分布范围，样本量较小所致。角膜散光作为反映角膜不规则的指标之一已被研究者熟识，Maseedupally等[13]分析角膜散光在塑形镜定位中的作用发现，角膜散光度高者偏中心定位程度大，且差异有统计学意义。提示角膜散光度高者容易出现角膜塑形镜偏中心定位。本研究亦发现，在高度散光组Ⅲ级和Ⅳ级偏中心定位眼数所占比例较轻度、中度散光组有所增高。但低度、中度、高度散光组间镜片偏中心定位分布情况的差异无统计学意义。分析原因可能是，本研究中使用的分级方法与之不同，本研究采用本课题组前期研发的镜片定位分级系统，部分患者虽然镜片明显偏心，但日间瞳孔较小，自觉摘镜后视力不受影响，亦无重影、眩光等不适。

Li等[14]探究角膜旁周边8 mm区域高度差数据(被认为是反映旁周边角膜不对称性更直接的指标之一)在塑形镜偏中心定位预测中的作用，发现低高度差组偏心距离为(0.47±0.15)mm，高高度差组偏心距离为(0.73±0.15)mm。因此，高度差可以作为直接预测因子预测戴镜后偏中心定位情况。Chen等[10]根据角膜前表面上-下、鼻-颞侧4 mm环处高度差，行角膜不对称向量计算，分析不对称向量的大小和方向与偏中心定位情况的关系，结果发现该不对称向量与偏心的位置和距离相关。同样根据屈光度-角膜厚度转化经验，周边部相对经线上30 μm的高度差相当于屈光度约2.5 D的改变。因此，高度差、角膜散光作用原理类似，作为预测镜片偏中心定位的因子均是有效的，但是相对于等效球镜度数，其预测性较弱。

角膜离散系数可反映角膜周边曲率和中央部曲率的变化率。角膜离散系数越大，表明周边角膜和中央部角膜的曲率差异越大。Li 等[11]研究发现，偏中心定位组离散系数和正位组差异无统计学意义，这和本研究结果一致。与角膜离散系数类似，Li等[11]还分析了Q值在镜片偏心中的作用，发现平均Q值和正位组类似，两组差异无统计学意义。但是在行两组间直径6 mm、7 mm、8 mm上-下方Q值差值、鼻-颞侧Q值差值分析时，发现差异均有统计学意义。因此，Q值差值可能是预测镜片偏心的有效因素，而Q值均值和离散系数在预测镜片偏中心定位时意义不大。

本研究亦分析了不同偏中心定位分级眼中的角膜曲率差异，结果显示偏中心定位分级较高者，角膜曲率越大，提示可能角膜较陡峭时不利于镜片定位。但是角膜越平坦，且当治疗前等效球镜度较高时，塑形后角膜曲率改变不能抵消治疗区塑形后前表面改变，治疗后塑形定位较差，会引起白天摘镜后视力不良。另外，行角膜曲率和塑形后偏中心定位状态相关分析发现，角膜曲率和偏中心定位情况呈负相关。本研究中也存在不足之处，如在分析塑形镜偏中心定位的影响因素时，尚未纳入角膜高度差、Q值差值等的影响，仅分析了传统因素的作用，因此需要进一步研究该类新发现的因素与传统因素在镜片定位中的共同作用。但是通过初步间接分析认为，相较于角膜不对称性相关指标如角膜散光度、高度差值、离散系数、Q值、Q值差值，等效球镜度在镜片定位中起主要作用。在本研究中亦未涉及眼睑张力的影响，但是眼睑张力的评定主观性强，且无统一的分级标准，因此难以进行确切地统计分析。

综上所述，角膜塑形镜定位偏中心定位与否是由多方面条件决定的，今后需要进一步研究等效球镜度数和角膜前表面不对称性、眼睑张力、睡眠姿势等因素在角膜塑形镜定位中的主次作用。