远视眼与近视眼角膜生物力学研究及眼压的比较

　　目的：比较远视眼与近视眼角膜生物力学参数和眼压的差异。

　　方法：分别选取远视眼与近视眼各60眼，应用眼反应分析仪测量角膜生物力学的指标：角膜滞后量和角膜阻力因子量，模拟Goldmann眼压，角膜补偿眼压。对远视组和近视组的角膜屈光力、中央角膜厚度及角膜生物力学相关参数进行t检验；对角膜生物力学特性的影响因素进行相关性分析；对中央角膜厚度与眼压的关系进行Pearson相关分析。结果远视组与近视组之间角膜屈光力差异有显著统计学意义(t=－4．103，P＜0．01)。仅中央角膜厚度与角膜滞后量和角膜阻力因子量呈显著正相关(r=0．637、0．519，均为P＜0．01)。中央角膜厚度与非接触眼压计测得的眼压和模拟Goldmann眼压均呈正相关(r=0．428、0．406，均为P＜0．01)，与角膜补偿眼压不相关(r=0．075，P=0．466)。角膜屈光力与非接触眼压计测得的眼压呈正相关(r=0．283，P＜0．01)，与模拟Goldmann眼压和角膜补偿眼压无相关性(r=0．186、0．117，P=0．067、0．251)。

　　结论：角膜的生物力学参数主要与角膜厚度呈正相关，不受眼屈光状态影响。从机械角度讲，角膜是一层坚固的膜性结构，构成了眼睛与外界隔离的屏障。早期即有针对离体角膜硬度或弹力的研究报道。另有研究从角膜的厚度和硬度方面关注了眼压(intraocularpressure，IOP)测量的真实性。随着眼反应分析仪(ocularre-sponseanalyzer，OＲA)在眼科临床的应用，在活体角膜上评估其生物力学特点成为可能。越来越多的研究关注了近视眼屈光手术前后角膜生物力学的变化和相关因素。本前瞻性研究旨在比较远视眼与近视眼角膜生物力学的特点及眼压，从而提供不同屈光状态的眼球角膜生物力学特点及眼压的资料，以期更全面的认识角膜生物力学特点及眼压。

　　1、资料与方法

　　1．1一般资料

　　选取2010年4月至2012年9月于北京同仁医院屈光矫治中心就诊的屈光不正患者61例(120眼)，其中男25例(48眼)，女36例(72眼)，年龄18～55岁，平均28．5岁。纳入标准：屈光度数稳定2a以上；检查前受检者无角膜接触镜配戴史或至少停戴2周以上软性接触镜(softcontactlens，SCL)、3周以上硬性接触镜(rigidgas-permeablecon-tactlens，ＲGP)或3～6个月角膜矫形镜(orthokeratol-ogycontactlens，OK)。排除标准：圆锥角膜及疑似圆锥角膜，角膜营养不良，青光眼，糖尿病，瘢痕体质以及全身系统性疾病，其他眼部手术及眼外伤史。分组：远视组31例(60眼)，男17例(32眼)，女14例(28眼)；年龄18～55岁，平均29．4岁；等效球镜(sphericalequivalent，SE)为+0．125～+12．250D，平均+6．570D。近视组30例(60眼)，男8例，女22例；年龄19～40岁，平均27．6岁；SE为－2．000～－13.500D，平均－6．450D。

　　1．2检查方法

　　1．2．1一般眼科检查

　　入选患者行眼科常规检查并记录相关结果，包括裸眼视力和最佳矫正视力，裂隙灯眼前节检查、非接触性眼压计测量IOP、间接镜眼底检查、电脑验光、显然验光、散瞳验光、角膜屈光力检查、A型超声角膜测厚和计算机辅助的角膜地形图。

　　1．2．2OＲA测量角膜生物力学参数和IOP

　　OＲA采用动态双向压平原理，利用一个先进的电光分析系统准确地测量平行的脉冲气流引起的角膜向内运动，压平后再形成轻微的凹陷，在恢复过程中角膜再获得一次压平。这样就得到两次压平IOP值，由于脉冲气流的动态性及角膜黏滞性衰减，两次压平眼压值不同，其差异即为角膜滞后量，主要反映角膜黏性阻力，即吸收和分散能量的能力；另一角膜生物力学参数为角膜阻力因子，在该定义中，角膜阻力因子=P1－(0．7×P2)(P1和P2分别代表角膜第一次和第二次压平时的气流压力值)，用以表示角膜对外力作用的总体反应，是测量角膜黏滞性和弹性累积效应的指标。CＲF与CH值均由机器直接提供。此外，OＲA还提供了两个IOP测量参数：(1)模拟GoldmannIOP类似于传统Goldmann压平眼压计获得的IOP值；(2)角膜补偿IOP：是根据CH所得信息对IOP进行校正所得到的IOP值。

　　测量时嘱患者放松，注视固视目标，测压头对准角膜后立即发出一股柔和的脉冲气流作用于角膜，数毫秒后关闭脉冲气流，并得到测量的波形图和一组测量值。用同样方法测量4次取其平均值，再测量对侧眼。检查过程中严密监视受检眼注视状态，以确认检查结果准确可靠，OＲA的检查由同一专职医师完成。

　　1．3统计学方法

　　使用SPSS17．0软件对所得数据进行分析，对远视组和近视组的AveK、中央角膜厚度及角膜生物力学相关参数进行t检验；对角膜生物力学特性的影响因素进行相关性分析；对CCT与IOP、IOPg、IOPcc分别进行Pearson相关分析。P＜0．05为差异有统计学意义。

　　2、结果

　　2．1两组IOP、AveK、CCT及角膜生物力学参数比较

　　远视组与近视组AveK比较差异有显著统计学意义(P＜0．01)，近视组AveK较远视组高。两组CCT、IOP、IOPcc、IOPg、CＲF、CH比较差异均无统计学意义(均为P＞0．05，见表1)。

　　2．2角膜生物力学参数相关性分析

　　分别取SE、AveK、CCT、IOP及年龄与CＲF和CH做相关性分析，发现只有CCT与CＲF、CH呈正相关(均为P＜0.01，见表2)。

　　2．3CCT及角膜曲率与IOP的Pearson相关性分析

　　根据Pearson相关性分析，CCT与非接触眼压计测得的IOP和OＲA测得的IOPg均呈正相关(r=0.428、0．406，均为P＜0．01)，与OＲA测得的IOPcc无相关性(r=0．075，P=0．466)。Avek与非接触眼压计测得的IOP呈正相关(r=0．283，P＜0．01)，与OＲA测得的IOPg和IOPcc均无相关性(r=0．186、0．117，P=0．067、0.251)。

　　3、讨论

　　角膜是人眼球屈光系统的重要组成部分，其屈光力约占眼屈光系统3/4以上。因此，角膜的力学性能对角膜形状的维持、屈光手术的设计、角膜接触镜的设计及人工角膜的研发有重要影响，对角膜疾病如圆锥角膜、角膜扩张、角膜变性和营养不良、角膜外伤的诊断治疗有指导意义。目前，众多研究围绕角膜生物力学的测量开展。在临床上较为普遍应用的是OＲA，该设备可以获得活体角膜的生物力学参数。经典的离体测量方法(包括轴向拉伸试验、膨胀试验、全眼球测量等)得到的角膜生物力学指标主要是弹性模量和泊松比。尽管OＲA所测量的参数与经典生物力学参数之间的关系尚未建立，但是由于其可操作性强在眼科临床仍然广泛应用。

　　在临床研究中多偏重于近视眼进行准分子激光手术前后的角膜生物力学改变的观察，也有研究比较了近视性屈光参差患者双眼角膜生物力学特点，前者普遍发现屈光手术后由于CCT的减少，CＲF和CH较术前下降，术后保留基质床的厚度与生物力学指标高低相关，后者则认为近视性屈光参差的双眼间角膜厚度、AveK等影响角膜生物力学特性的参数具有高度一致性，CＲF和CH主要与CCT呈正相关。而对于远视眼角膜生物力学特点的研究鲜有报道。

　　本研究随机选取了就诊于北京同仁医院屈光中心的远视患者，并选取同等数量的近视患者，行常规的全面检查并进行比较分析。远视组的SE分布与近视组的SE绝对值的分布相当。远视组的Avek低于近视组，差异有显著统计学意义(P＜0.01)，该结论表明近视眼患者有一部分是曲率性近视，如果结合眼轴的测量并扩大样本量，可以观察曲率性近视与轴性近视在接受屈光手术患者中所占的比例，针对患者个体可以预测近视的继续发展可能性。

　　有研究认为Avek在眼球正视化过程中不起主要作用，高度远视与中低度远视在Avek上差异不明显，高度远视为轴性远视。对于Avek接近或高于人群平均值(43D)而度数较高的轴性远视患者要注意真性小眼球引起葡萄膜渗漏综合征的可能，在同仁医院屈光中心就诊的患者例行间接检眼镜眼底检查中曾出现高度远视患者因双眼渗出性视网膜脱离而考虑该诊断的情况。远视眼屈光手术矫正以中周边的切削为主，故术后Avek会相应增加，根据北京同仁医院屈光中心的临床观察，每矫正约1D远视，术后Avek增加1D。术后Avek越高，角膜前凸的风险越大，而且过高的Avek会导致像差的增加使视觉质量下降，故屈光手术矫正经过散瞳验光以后确定的低度远视效果相对于中高度远视要好。不同的研究关于眼轴与角膜生物力学指标的相关性报道不一致，眼轴的拉伸主要影响巩膜的厚度和眼球壁的硬度，理论上讲对角膜的生物力学指标影响不大，如有条件可以采集更多病例进行观察。

　　在本研究中，CCT与CＲF、CH在远视组与近视组之间均值非常接近，差异无统计学意义。对所有样本的CＲF和CH的影响因素进行相关性分析显示CCT与CＲF和CH均呈显著正相关，其他因素如SE、Avek、IOP、年龄与CＲF和CH均无相关性。这说明，尽管屈光状态在个体之间存在明显差异，而CCT是决定角膜生物力学参数高低的最主要因素。人眼角膜基质约占90%角膜厚度，由Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ型胶原纤维构成，是角膜抵抗压力的重要部分。Ⅰ型胶原纤维约2/3在水平和垂直方向的约45°范围内平行排列，另1/3在其间斜向分布。这种分布规律在圆锥角膜和LASIK术后角膜扩张等角膜抵抗力下降的疾病中被打破。更有研究发现，不做激光消融，仅仅制作角膜瓣就可以使角膜生物力学指标下降，说明不减少角膜基质的厚度而改变胶原纤维的分布就会降低角膜抵抗压力的能力。一些研究还发现前部40%的基质比后部60%的基质对维持角膜的弹性及抵抗张力作用更重要。屈光手术后角膜生物力学指标下降是肯定的，近视眼术后的研究报道较多，今后的研究可以对远视眼屈光术后进行角膜生物力学测量，以完善不同屈光状态的矫正手术后角膜生物力学指标的观察，而且远视眼的切削以中周边为主，与近视眼的切削模式不同，术后是否会有角膜生物力学差异也值得观察，可以比较中央与周边部基质对角膜生物力学的贡献。

　　在CCT与IOP的Pearson相关性分析结果中发现：非接触眼压计测得的IOP和OＲA测得的IOPg与CCT均呈正相关，差异均有显著统计学意义(均为P＜0．01)，而CCT与OＲA获得的IOPcc不相关(P＞0．05)。这说明一般的IOP测量会受到角膜厚度的影响，与以往研究吻合。最早Ehlers等提出Goldmann眼压计在CCT为520μm时测量最为准确，CCT每偏离70μm使IOP值升高或降低5mmHg(1kPa=7．5mmHg)。还有研究认为CCT每增加10μm，IOP变化在0．13～0．63mmHg。国内有研究报道CCT每增加10μm，GoldmannIOP增加0.39mmHg，非接触IOP增加0．64mmHg。OＲA获得的IOPcc是根据CH相关信息对IOPg进行校正后得到的度数，本研究结果显示其去除了角膜厚度对IOP的影响。因此对于角膜偏厚和屈光手术后角膜变薄的眼，IOPcc可能更能反映真实的IOP，当然还需要进行大样本的研究并与Goldmann眼压计和非接触眼压计进行进一步的比较。在Avek与IOP的Pear-son相关性分析结果中Avek与非接触眼压计测量的IOP呈正相关，相关性要低于CCT对IOP的影响，这与文献报道相符。该文献分析考虑较为陡峭的角膜在非接触眼压计测量时需要更大的力量压平，从而使IOP增加。目前Avek对压平式眼压计测量结果的影响尚无定论。有研究发现Avek与非接触眼压计测量的IOP无相关性。本研究中CＲF和CH与Avek呈弱正相关，考虑OＲA测量原理基于两次非接触压平IOP，第一次为脉冲气流引起，第二次为角膜回复过程，故第一次受Avek的影响可能明显，导致陡峭的角膜硬度增加，第一次压平IOP增加使得CＲF和CH也增加。本文分析比较了远视眼和近视眼角膜生物力学特性，根据OＲA所获得参数，二者无差异。因此，角膜的生物力学参数主要与角膜厚度呈正相关，不受眼屈光状态影响。关于远视眼的角膜生物力学特点和屈光手术后的变化还需要扩大样本量进一步深入研究。