王林妮，張磊，秦魯寧，張紅

Lenstar LS900與自動(dòng)驗(yàn)光儀測量角膜散光的對(duì)比研究

王林妮，張磊，秦魯寧，張紅△

目的比較年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者術(shù)前Lenstar LS900和KR-1全自動(dòng)驗(yàn)光儀測量角膜曲率及角膜散光各參數(shù)的差異。方法收集我院年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者76例（76眼），術(shù)前分別通過Lenstar LS900和KR-1全自動(dòng)驗(yàn)光儀測量角膜相關(guān)參數(shù)，包括平坦角膜曲率（K1）、陡峭角膜曲率（K2）、K1和K2的平均值（Km）、散光值以及散光軸位，其中將角膜散光通過傅立葉矢量轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換成矢量表示法（J0，J45）進(jìn)行比較。結(jié)果Lenstar LS900測量K1、K2、Km、J0和J45分別為（43.960±1.440）D、（44.901±1.319）D、（44.430±1.336）D、0.043±0.402、0.017±0.425；KR-1全自動(dòng)驗(yàn)光儀測量K1、K2、Km、J0和J45分別為（44.007±1.400）D、（44.859±1.338）D、（44.433±1.330）D、-0.058±0.322、0.031±0.419；差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05）。Bland-Altman分析說明兩種儀器的檢測結(jié)果具有95%的一致性界限。結(jié)論Lenstar LS900及KR-1全自動(dòng)驗(yàn)光儀均可以應(yīng)用于年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者術(shù)前測量角膜散光的各項(xiàng)參數(shù)。

角膜；散光；屈光計(jì)檢查；矢量；自動(dòng)驗(yàn)光儀；Lenstar；KR-1

隨著白內(nèi)障超聲乳化技術(shù)的不斷提高以及更多類型人工晶狀體的應(yīng)用，白內(nèi)障手術(shù)已經(jīng)從復(fù)明手術(shù)向屈光手術(shù)轉(zhuǎn)變，即提高患者術(shù)后的視覺質(zhì)量。術(shù)前準(zhǔn)確的角膜散光的測量是患者術(shù)后良好視覺質(zhì)量的前提和基礎(chǔ)。Lenstar LS900是近年被應(yīng)用于臨床的綜合生物學(xué)測量儀，設(shè)計(jì)原理是低相干光反射技術(shù)，具有良好的分辨率和精確性［1-2］。全自動(dòng)角膜曲率電腦驗(yàn)光儀（Kerato-Refractometer，KR-1）配有Topcon專利的旋轉(zhuǎn)棱鏡技術(shù)，可保證測量數(shù)據(jù)精確可靠、快速準(zhǔn)確。以上兩種儀器均可測量角膜散光，在白內(nèi)障患者術(shù)前散光的檢查中均有應(yīng)用。本研究旨在對(duì)比Lenstar LS900和KR-1驗(yàn)光儀所測角膜散光及散光軸位的差異性與一致性，為臨床應(yīng)用提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象選取我院2014年5月—8月擬行白內(nèi)障超聲乳化聯(lián)合人工晶狀體植入術(shù)的年齡相關(guān)性白內(nèi)障患者76例（76眼）。其中男28例（28眼），女48例（48眼）；年齡46～84歲，平均71.03±9.63歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：眼部外傷和手術(shù)史，翼狀胬肉、角膜疾病、青光眼和玻璃體視網(wǎng)膜等眼部疾病。

1.2 方法術(shù)前采用Lenstar LS900（Haag-Streit，瑞士）和全自動(dòng)角膜曲率電腦驗(yàn)光儀KR-1（Topcon，日本），測量并記錄平坦角膜曲率（K1）、陡峭角膜曲率（K2）、K1和K2的平均值（Km）、散光值以及散光軸位。將角膜散光數(shù)據(jù)通過傅立葉矢量轉(zhuǎn)換公式轉(zhuǎn)換成矢量表示法（J0，J45）進(jìn)行比較［3］。（1）Len?star LS900檢查：令患者下頜置于下頜托，額部貼緊額托。調(diào)整位置使患者外眥與水平標(biāo)線保持同一高度。囑患者睜大雙眼，遮蓋非被測眼，被測眼注視儀器中閃爍的紅色視標(biāo)。檢查者按提示進(jìn)行對(duì)焦測量。每次測量由快速連續(xù)的16次掃描組成，共測量3次取平均值。對(duì)每位被檢者的Lenstar LS900檢查均由熟練操作該系統(tǒng)的同一位醫(yī)師完成。（2）KR-1驗(yàn)光儀檢查：被檢者取坐位，令患者下頜置于下頜托，額部貼緊額托。調(diào)整位置使患者外眥與水平標(biāo)線保持同一高度。檢查者按屏幕提示進(jìn)行瞄準(zhǔn)和對(duì)焦于角膜中心。連續(xù)測量3次，取其平均值。對(duì)每位被檢者的KR-1驗(yàn)光儀檢查均由熟練操作該系統(tǒng)的同一位醫(yī)師完成。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 16.0和Med?Calc 15.2.2軟件。所有參數(shù)經(jīng)Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)符合正態(tài)分布，采用參數(shù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。兩種儀器測量的連續(xù)性數(shù)值以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。兩種儀器所測數(shù)據(jù)間的對(duì)比采用配對(duì)t檢驗(yàn)，一致性比較采用Bland-Altman檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 Lenstar LS900和KR-1驗(yàn)光儀測量值的差異比較兩種儀器測量的K1、K2、Km、J0和J45結(jié)果比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＞0.05），見表1。

Tab.1 Comparison of corneal curvature and astigmatism measured by two equipments表1 兩種儀器測量角膜曲率及散光參數(shù)的比較（n=76，）

Tab.1 Comparison of corneal curvature and astigmatism measured by two equipments表1 兩種儀器測量角膜曲率及散光參數(shù)的比較（n=76，）

均P＞0.05

測量儀器Lenstar LS900 KR-1 t K1（D）43.960±1.440 44.007±1.400 1.626 K2（D）44.901±1.319 44.859±1.338 1.992測量儀器Lenstar LS900 KR-1 t Km（D）44.430±1.336 44.433±1.330 0.155 J0J450.043±0.402 -0.058±0.322 1.637 0.017±0.425 0.031±0.419 0.230

2.2 Lenstar LS900和KR-1驗(yàn)光儀測量值的一致性Bland-Altman圖示兩種儀器測量的K1、K2、Km、J0和J45的95%一致性界限（limits of agreement，LoA）分別為-0.55～0.45，-0.32～0.40，-0.31～0.30，-0.94～1.14，-1.07～1.04。兩種儀器測量的K1、K2、Km、J0和J45分別有94.7%（72/76）、97.4%（74/76）、94.7%（72/76）、94.7%（72/76）、98.7%（75/76）的點(diǎn)均在95%LoA以內(nèi)，差值的均數(shù)分別為-0.048、0.042、-0.003、0.100、-0.014，說明兩種儀器的一致性較好，見圖1。

Fig.1 Bland-Altman of measurements between two equipments圖1 兩種儀器測量K1、K2、Km、J0和J45的Bland-Altman圖

3 討論

角膜散光是常見的屈光問題，其發(fā)生率高達(dá)32.3%～59.7%，且隨著年齡增長而遞增［4-6］。白內(nèi)障合并角膜散光的患者為了獲得最佳的視覺質(zhì)量，可通過白內(nèi)障超聲乳化聯(lián)合散光型人工晶狀體植入術(shù)來矯正。術(shù)前散光等生物學(xué)參數(shù)的精確測量至關(guān)重要。

Lenstar LS900是一種雙區(qū)自動(dòng)角膜曲率計(jì)，它測量分析投射在角膜表面直徑大約為1.65、2.3 mm的兩個(gè)圓環(huán)光學(xué)區(qū)內(nèi)32個(gè)光點(diǎn)的反射，計(jì)算出K1、K2和Km（屈光指數(shù)1.337 5）［1］。KR-1全自動(dòng)角膜曲率電腦驗(yàn)光儀創(chuàng)新的光學(xué)設(shè)計(jì)能夠準(zhǔn)確和可靠地測量2 mm小瞳孔的屈光度，范圍為33.75 D～67.50 D，可測量的散光范圍為-10 D～+10 D。以往關(guān)于散光的比較多采用散光與散光軸位分開對(duì)比分析的方法，但散光是一個(gè)矢量，有大小和方向，因而分開分析的方法忽視了散光值與其軸位的關(guān)系。近年來，在準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)（laser in situ ker?atomileusis，LASIK）設(shè)計(jì)中越來越多地引入屈光度矢量形式，其中以Thibos等［3］介紹的屈光度矢量方式應(yīng)用最為廣泛，該方法用傅立葉轉(zhuǎn)換公式可把屈光度轉(zhuǎn)換為3個(gè)參數(shù)——M、J0和J45，構(gòu)建矢量的三維坐標(biāo)（x，y，z）后再進(jìn)行比較分析。其中M為等效球鏡，在本研究中不涉及；J0為水平及垂直方向的散光；J45為45°方向的斜散光。本研究結(jié)果顯示兩種儀器所測K1、K2、Km、J0和J45差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，而且2組數(shù)據(jù)之間均有良好的一致性，提示Lenstar LS900與KR-1驗(yàn)光儀在單純白內(nèi)障患者的角膜散光測量中具有較高的準(zhǔn)確性，臨床上認(rèn)為可以相互替代。目前，對(duì)于Lenstar LS900與KR-1驗(yàn)光儀有關(guān)角膜散光的對(duì)比還少見相關(guān)報(bào)道。但Lenstar LS900與單純的角膜曲率計(jì)或不同型號(hào)的驗(yàn)光儀的對(duì)比有數(shù)篇報(bào)道。最近一篇文獻(xiàn)對(duì)比分析了36例（50眼）白內(nèi)障患者Lenstar LS900與Topcon角膜曲率計(jì)（Topcon，OM-4）所測角膜曲率的異同，發(fā)現(xiàn)兩種儀器所測K1、K2和Km差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義且具有良好的一致性［7］，與本研究結(jié)果相似，但與本研究所用角膜曲率計(jì)的機(jī)器型號(hào)不同，且該研究角膜參數(shù)的分析未涉及散光軸向的對(duì)比。Hashemi等［8］研究了40～64歲的7 260眼，發(fā)現(xiàn)Lenstar LS900與自動(dòng)角膜曲率計(jì)測得的K1、K2及Km的一致性要好于Lenstar LS900與Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)，對(duì)本研究有一定的支持、參考意義。另一項(xiàng)研究對(duì)比分析了50例健康眼Lenstar LS900、Pentacam眼前節(jié)分析系統(tǒng)和手動(dòng)角膜曲率計(jì)所測眼參數(shù)的異同，其中Lenstar LS900與手動(dòng)角膜曲率計(jì)所測K1、K2和Km差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但一致性不佳，認(rèn)為臨床上不能互相替代［9］。此研究為手動(dòng)角膜曲率計(jì)與Lenstar LS900的比較，與本文全自動(dòng)驗(yàn)光儀不同，分析可能手動(dòng)測量的誤差對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、一致性有一定影響。但是，另一篇有關(guān)白內(nèi)障患者257眼角膜曲率的比較認(rèn)為自動(dòng)角膜曲率計(jì)與手動(dòng)角膜曲率計(jì)的一致性較好且可以相互替代［10］。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)Lenstar LS900與KR-1全自動(dòng)驗(yàn)光儀兩種光學(xué)測量儀器均能可靠地測量角膜曲率及散光，兩者的測量結(jié)果在單純的白內(nèi)障患者的術(shù)前檢查上可以相互替代。

［1］Holzer MP，Mamusa M，Auffarth GU.Accuracy of a new partial co?herence interferometry analyser for biometric measurements［J］.Br J Ophthalmol，2009，93（6）：807-810.doi：10.1136/bjo.2008.152736.

［2］Zhao J，Chen Z，Zhou Z，et al.Evaluation of the repeatability of the Lenstar and comparison with two other non-contact biometric devic?es in myopes［J］.Clin Exp Optom，2013，96（1）：92-99.doi：10.1111/ j.1444-0938.2012.00793.x.

［3］Thibos LN，Wheeler W，Horner D.Power vectors：an application of Fourier analysis to the description and statistical analysis of re?fractive error［J］.Optom Vis Sci，1997，74（5）：367-375.

［4］Ferraz FH，Corrente JE，Opromolla P，et al.Refractive errors in a Brazilian population：age and sex distribution［J］.Ophthalmic Physi?ol Opt，2015，35（1）：19-27.doi：10.1111/opo.12164.

［5］Wolfram C，H?hn R，Kottler U，et al.Prevalence of refractive errors in the European adult population：the Gutenberg Health Study（GHS）［J］.Br J Ophthalmol，2014，98（7）：857-861.

［6］Ziaei H，Katibeh M，Solaimanizad R，et al.Prevalence of refractive errors；the yazd eye study［J］.J Ophthalmic Vis Res，2013，8（3）：227-236.

［7］Hu D，Zhao GP，Yu JH，et al.Comparison on eye biometry of Len?star900，A-scan ultrasound and keratometerin patients with cata?ract［J］.Int Eye Sci，2014，14（8）：1440-1443.［胡丹，趙剛平，余建洪，等.Lenstar 900與A型超聲和角膜曲率計(jì)在白內(nèi)障患者眼生物學(xué)測量的比較［J］.國際眼科雜志，2014，14（8）：1440-1443］.

［8］Hashemi H，Asgari S，Miraftab M，et al.Agreement study of kerato?metric values measured by Biograph/LENSTAR，auto-kerato-re?fractometer and Pentacam：Decision for IOL calculation［J］.Clin Exp Optom，2014，97（5）：450-455.doi：10.1111/cxo.12186.

［9］U?akhan O?，Akbel V，B?y?kl? Z，et al.Comparison of corneal curvature and anterior chamber depth measurements using the manual kera?tometer，Lenstar LS900 and the Pentacam［J］.Middle East Afr J Ophthalmol，2013，20（3）：201-206.doi：10.4103/0974-9233.114791.

［10］Lee H，Chung JL，Kim EK，et al.Univariate and bivariate polar val?ue analysis of corneal astigmatism measurements obtained with 6 in?struments［J］.J Cataract Refract Surg，2012，38（9）：1608-1615.doi：10.1016/j.jcrs.2012.04.035.

（2015-05-22收稿2015-05-28修回）

（本文編輯魏杰）

Comparison of corneal astigmatisms measured by Lenstar LS900 and auto-refractor

WANG Linni，ZHANG Lei，QIN Luning，ZHANG Hong△
Tianjin Medical University Eye Hospital，School of Optometry and Ophthalmology of Tianjin Medical University，Tianjin Medical University Eye Institute，Tianjin 300384，China△

ObjectiveTo compare the differences of corneal keratometry and corneal astigmatism measured by Len?star LS900 and KR-1 auto-refractor of age-related cataract.MethodsSeventy-six patients with cataract（76 eyes）were in?cluded in this study.Flat keratometry（K1），steep keratometry（K2），mean keratometry（Km）and astigmatism were measured before operation by Lenstar LS900 and KR-1 auto-refractor.The parameters of astigmatism were transformed into J0 and J45 by Fourier vector transform，and which was compared.ResultsValues of K1，K2，Km，J0 and J45 were（43.960±1.440）D，（44.901±1.319）D，（44.430±1.336）D，0.043±0.402 and 0.017±0.425 measured by Lenstar LS900，respectively，and which measured by KR-1 auto-refractor were（44.007±1.400）D，（44.859±1.338）D，（44.433±1.330）D，-0.058±0.322 and 0.031± 0.419，respectively.There was no statistical difference between these values measured by two instruments（P＞0.05）.The Bland-Altman plots showed that two devices had coincident results for corneal parameters.ConclusionLenstar LS900 and KR-1 auto-refractor can be applied in the measurement of corneal astigmatism of age-related cataract before surgery.

cornea；astigmatism；refractometry；vector；auto-refractor；Lenstar；KR-1

R770.43

A

10.11958/j.issn.0253-9896.2015.09.031

天津醫(yī)科大學(xué)眼科醫(yī)院，天津醫(yī)科大學(xué)眼視光學(xué)院，天津醫(yī)科大學(xué)眼科研究所（郵編300384）

王林妮（1983），女，碩士，主要從事白內(nèi)障及人工晶狀體的臨床與基礎(chǔ)研究

△通訊作者E-mail：tmuechong@sina.com