【摘要】 目的 比较激光光束追踪(laser ray tracing,LRT)、Hartmann-Shack(H-S)感受器以及空间分辨折射仪 (spatially resolved refractometer,SRR)三种不同像差仪测量人工晶状体(intraocular lens,IOL)眼像差的差异。方法 临床选取行白内障超声乳化摘除联合IOL植入术后的患者24例(34眼)。年龄为50~80岁,最佳矫正视力≥4.9。暗室条件下瞳孔直径均为5 mm。术后第3个月,对患者行三种像差仪的检查,顺序不定,测量结果采用完全随机资料的方差分析和秩和检验进行统计学方法。结果 三组的总像差、高阶像差、彗差、三叶草以及2~6阶像差的均方根值比较,差异均无统计学意义(P>0.05);LRT组与SRR组球差的均方根值差异有统计学意义(t=2.29,P<0.05)。Zernike系数的比较:Z3项LRT组与H-S组,H-S组与SRR组间差异有统计学意义(P<0.05);Z4项三组间差异均有统计学意义(P<0.05);Z6项和Z12项H-S组与SRR组间差异有统计学意义(P<0.05);Z11项和Z20项LRT组与SRR组间差异有统计学意义(P<0.05);其余Zernike系数比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 LRT、H-S和SRR三种像差仪测量IOL眼像差结果存在部分差异。每种仪器都有各自的优缺点,使用时应根据不同的目的选用适合的波前像差仪。
【关键词】 晶体,人工;波前像差;激光光束追踪;Hartman-Shack感受器;空间分辨折射仪
Comparison of different wavefront aberrometers for measuring the wavefront aberrations of eyes with intraocular lenses
TANG Xin*, ZHU Yanxia.
* Tianjin Eye Hospital, Tianjin China, 300020
[Abstract] Objective To compare three techniques for measuring the optical aberrations of eyes with intraocular lenses (IOL): laser ray tracing (LRT), the Hartmann-Shack (H-S), and the spatially resolved refractometer (SRR). Methods Twenty-four patients (34 eyes) who had undergone phacoemulsification with IOL implantation participated in this study. The age range of the patients was 50~80 years old. All uncorrected and corrected visual acuity was better than 4.9. Pupil diameter was 5 mm under dark room conditions. All eyes were measured with all three instruments in a random order three months after cataract surgery. All data were analyzed statistically using one-way ANOVA or a rank sum test. Results There were no statistically significant differences among the three techniques in the RMS of the total wave aberration, HOA, coma, trefoil and from the 2nd to the 6th order (P>0.05). The RMS of spherical aberrations showed a statistically significant difference between LRT and SRR (t=2.29, P<0.05). There were statistically significant differences between H-S and both LRT and SRR in Z3 (P<0.05). There were statistically significant differences among the three techniques in Z4 (P<0.05). H-S significantly differed from SRR in Z6 and Z12 (P<0.05). LRT significantly differed with SRR in Z11 and Z20 (P<0.05). The other Zernike coefficients showed no statistically significant differences among them (P>0.05). Conclusion There are some differences in the Zernike coefficients obtained by LRT, H-S and SRR. Each aberrometer has advantages and disadvantages depending on the particular application.
[Key words] lens, intraocular; wavefront aberration; laser ray tracing; Hartmann-Shack sensor; spatially resolved refractometer
随着医学的不断发展,超声乳化白内障摘除联合人工晶状体(intraocular lens,IOL)植入手术日趋完善,已被视为一种屈光手术,得到广泛应用。近几年来市场上出现了可消除球面像差的数种IOL,如何为患者选择合适的IOL,就需要准确测量患者的波前像差。因此,准确地测量像差,为患者植入一个适合术前屈光状态的个性化IOL,对患眼术后视力恢复更好和术后生存质量进一步提高都是十分重要的。目前出现的像差仪种类较多,但在临床使用上都尚未积累足够的经验,对于不同疾病患者,应如何选用合适的像差仪,才能更简单、更快捷以及使其重复性和可靠性更好,值得深入研究。本研究对不同原理的波前像差仪测量IOL眼的像差值进行比较。
1 资料和方法
1.1 临床资料 选择来我院行白内障超声乳化术联合囊袋内植入单焦点IOL的患者24例(34眼),其中男性13例(18眼),女性11例(16眼),年龄(65.3±6.0)岁。入选标准为:50~80岁的患者,最佳矫正视力≥4.9,瞳孔直径均为5 mm。排除标准为:其他眼部疾病及糖尿病、内眼手术史、术中发生后囊膜破裂者。
1.2 方法
1.2.1 检查仪器 三种像差仪分别为:以激光光束追踪法(laser ray tracing,LRT)为原理的像差仪(Tracey像差仪,Tracey Technologies Inc.,Houston, USA),以Hartman-Shack(H-S)原理为基础的像差仪(美国VISX公司生产的Wave Scan像差仪)和以空间分辨折射仪(spatially resolved refractometer,SRR)为基础的主观像差仪(苏州亮睛医疗器械有限公司,WFA 1000)。
1.2.2 检查方法 在术后第3个月,对患者采用上述三种像差仪行像差检查,其先后顺序不定,两种检查之间间隔5 min,三种检查均在暗室里进行。LRT和H-S波前像差仪检查全部由检查者操作,而SRR主觉像差仪需要患者自己操作。每种像差仪检查3次,取平均值。
主觉像差仪进行眼波前像差检查:通过调整系统的屈光力矫正患者的球镜屈光不正,直到患者清晰地看到系统内的靶目标。测量中,检查者始终监视患者的瞳孔,不断地调整系统调节杆,维持瞳孔中心与光学中心一致。在每一次操作中患者必须完成37次点击。
1.2.3 数据分析 数据包括:①2~27项Zernike系数。②2~6阶的Zernike系数。③总高阶像差(high order aberration,HOA)(3~6阶)的均方根值(root-mean-square,RMS)。④总球差(spherical aberration,SA)(Z12和Z24)、总彗差(coma)(Z7,Z8,Z17和Z18)以及总三叶草(Z6,Z9,Z16和Z19)的RMS。
1.3 统计学方法 采用SPSS 13.0软件包进行统计学分析。计量资料且呈正态分布者以均数±标准差(x±s)表示,采用完全随机设计资料的方差分析,对有统计学意义的再进行两两比较,对不符合正态分布者采用配对设计资料的符号秩和检验。
2 结果
2.1 像差仪测量结果伪彩色图形 以下为不同像差仪测量的眼像差、点扩散函数(point spread function,PSF)和调制传递函数(modulation transfer function,MTF)的伪彩色图形,见图1~图6。
2.2 各组像差的RMS比较 见表1。总体像差、HOA、彗差、三叶草及2~6阶像差的RMS:LRT组、H-S组、SRR组三组间进行两两比较,任意两组之间差异均无统计学意义(P>0.05)。
球差的RMS:LRT组与SRR组差异有统计学意义(t=2.29,P<0.05),LRT组与H-S组、H-S组与SRR组差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
2.3 Zernike系数各项系数的结果 见表2。除了Z3、Z4、Z6、Z11、Z12、Z20 差异有统计学意义外,其余Zernike系数均无统计学意义(P>0.05)。
Z3(0°或者90°散光):三种波前像差仪测量此项有统计学意义,LRT组与H-S组、H-S组与SRR组间差异有统计学意义(P<0.05),LRT组与SRR组间差异无统计学意义(P>0.05)。
Z4(离焦):LRT组与H-S组、LRT组、SRR组三组间进行两两比较,任意两组之间差异均有统计学意义(P<0.05)。
Z6(Y轴方向三叶草)、Z12(球差):H-S组与SRR组组间差异有统计学意义(P<0.05),LRT组与H-S组、LRT组与SRR组组间差异无统计学意义(P>0.05)。
Z11(Y轴方向次阶散光)、Z20(X轴方向五叶草):LRT组与SRR组组间差异有统计学意义(P<0.05),LRT组与H-S组、H-S组与SRR组组间差异无统计学意义(P>0.05)。
[1] [2] 下一页 |