近视眼瞳孔中心在明视与间视状态下相对于共轴角膜反光点的移位

　　作者：夏哲人，张佳，陈世豪，余野，王勤美﹡ 作者单位：温州医学院附属眼视光医院 屈光手术中心，浙江 温州 325027

　　【摘要】目的 ：研究近视眼瞳孔中心在明视与间视状态下相对于共轴角膜反光点的移位及其临床指导意义。方法：选择62名近视患者(共124只眼)，在明视和间视两种状态下，使用NIDEK OPD-Scan获得瞳孔中心和共轴角膜反光点之间的距离和轴向，以及间视瞳孔中心相对于明视瞳孔中心的距离和轴向，并对其进行矢量分析。结果：明视变化到间视状态后，双眼瞳孔中心往颞下方的移位占大多数(右眼77%，左眼74%)，没有一例表现为往鼻上方移位;瞳孔中心移位与瞳孔大小变化呈正相关：右眼(r =0.391，P =0.002)，左眼(r =0.361，P =0.004)。结论：明视环境变化为间视环境后，瞳孔直径变大的同时，瞳孔中心也会随之发生改变，主要向颞下方向移位。在以共轴角膜反光点为切削中心的角膜屈光手术中，必须注意术中的瞳孔大小是否与术前测量的一致，以确保实际的移心量和预计的相符合。

　　【关键词】 近视眼 瞳孔中心 共轴角膜反光点 明视 间视

　　The shift of the pupil center relative to the coaxially sighted corneal reflex in Chinese myopic patients under photopic and mesopic conditions XIA Zhe-ren，ZHANG Jia，CHEN Shi-hao，YU Ye， WANG Qin-mei. Refractive Surgery Center， Affiliated Eye Hospital of Wenzhou Medical College，Wenzhou， 325027

　　Abstract: Objective: To investigate the shift of the pupil center relative to the coaxially sighted corneal reflex in Chinese myopic patients under photopic and mesopic conditions. Methods: Sixty-one myopic patients (122 eyes) underwent pupillometry with the NIDEK OPD-Scan under photopic and mesopic conditions. The shift of the pupil center relative to the coaxially sighted corneal reflex was obtained between the two different conditions. A vector analysis was used to calculate the shifts. Results: The pupil center shifted mainly inferotemporally (77% of the right eyes and 74% of the left eyes) from photopic condition to mesopic condition， none shifted superonasally. The shift of pupil center had a statistically significant positive correlation with the change of pupil size: right eye (r =0.391， P =0.002)， left eye (r =0.361， P =0.004). Conclusion: The pupil size increased from photopic condition to mesopic condition， followed by the main shift of the pupil center to inferotemporal direction. In the refractive surgery regarding the coaxially sighted corneal reflex as ablation center， it should be noticed that whether the pupil size in the operation is in accordance with the one gained from preoperative measurement， thus the attempted offset can be meet.

　　Key words: myopic;pupil center;coaxially sighted corneal reflex;photopic;mesopic

　　在准分子激光角膜屈光手术中，偏中心切削会引起不规则散光，降低最佳矫正视力，产生眩光等不良反应[1-3]。有研究认为，切削中心由共轴角膜反光点取代瞳孔中心可以减少偏心切削的概率[3-4]，而随着亮度的变化，瞳孔大小能发生相应的改变，但共轴角膜反光点仍固定不变。在许多检查过程中，测量环境的亮度并不等同于切削过程中的亮度(例如像差引导的切削)，那么瞳孔中心和共轴角膜反光点之间的距离就会变化，可能会产生偏心切削。本研究分析和总结了在明视和间视状态下，正常近视眼瞳孔中心相对于共轴角膜反光点的分布和变化，现报告如下。

　　1 对象和方法

　　1.1 研究对象 选择2008年2月到2008年4月在温州医学院附属眼视光医院屈光手术中心就诊的62例健康近视患者(男25例，女37例)，共124只眼。平均年龄为(25.77±5.31)岁(范围：18～40岁);平均等效球镜度数(Spherical Equivalent Refraction，SE)右眼为(-6.18±2.98 )D(范围：-14.13～-1.75 D)，左眼为(-5.82±2.79) D(范围：-14.25～-0.38 D)。研究对象纳入标准：软性隐形眼镜停戴2周以上，硬性隐形眼镜停戴4周以上;无眼部器质性病变;无眼部外伤史、手术史;无眼位及眼球运动异常。剔除标准：眼部有明显活动性炎症，如麦粒肿、泪囊炎等;影响最佳矫正视力的疾病，如白内障、黄斑病变、圆锥角膜等;糖尿病、结缔组织性疾病或精神疾病等全身性疾病。

　　1.2 瞳孔参数测量 采用NIDEK OPD-Scan (NIDEK Co Ltd，Gamagori，Japan)对眼球进行摄像，得到眼前节图像，测量时照明分为两种模式即明视(100 lux)和间视(10 lux)状态，每只眼测量3次。所有眼的测量均在同一暗房进行。仪器自带软件自动分析瞳孔中心和共轴角膜反光点之间的距离和轴向，以及间视瞳孔中心相对于明视瞳孔中心的距离和轴向(见图1)。

　　1.3 数据处理 分别将左右眼瞳孔中心和共轴角膜反光点之间的距离和轴向进行矢量分析，以共轴角膜反光点为坐标零点，通过公式1和公式2计算瞳孔中心的坐标。再以明视时瞳孔中心为坐标零点，通过类似方法计算出间视时瞳孔中心的坐标。取研究对象左边为X轴正值，右边为X轴负值，上边为Y轴正值，下边为Y轴负值。

　　公式1：X=D×cosθ 公式2：Y=D×sinθ

　　D：瞳孔中心与共轴角膜反光点之间的距离; θ：瞳孔中心与共轴角膜反光点连线的轴向。

　　1.4 统计学处理方法 所有数据采用Shapiro-Wilk(W检验)进行正态分布检验。应用Mann-Whitney U检验来检验左右眼的瞳孔中心移位(非正态分布)是否有差异;应用配对t检验来检验明视和间视两种状态下双眼瞳孔大小(正态分布)的差异是否有显著性;并将瞳孔中心在明视和间视两种状态下的移位与瞳孔的变化值(均为非正态分布)作Spearman相关分析。对于正态分布数值，表示为“均数±标准差”;对于非正态分布数值，则表示为“中位数(四分位间距)”。

　　2 结果

　　2.1 瞳孔中心的分布及移位 以共轴角膜反光点为零点，明视和间视下瞳孔中心的分布分别如图2和图3， 瞳孔中心从明视变化到间视状态后发生的移位如图4。双眼瞳孔中心往颞下方的移位占大多数(右眼77%，左眼74%)，没有一例表现为往鼻上方移位。右眼和左眼的瞳孔中心移位是非正态分布，中位数分别为0.13(0.09～0.20)mm(范围：0.01～0.52 mm)和0.13(0.09～0.19)mm(范围：0.02～0.39 mm)，左右眼的瞳孔移位差异无显著(P >0.05)。

　　2.2 瞳孔大小 在明视状态下，右眼和左眼瞳孔大小分别为(3.49±0.41)mm(范围：2.78～4.40 mm)和(3.51±0.44)mm(范围：2.42～4.40 mm);在间视状态下，右眼和左眼瞳孔大小分别为(6.20±0.74)mm(范围：4.63～7.53 mm)和(6.25±0.81)mm(范围：4.08～7.59 mm)。两种状态下双眼瞳孔大小差异均有显著性(均P<0.01)。右眼和左眼瞳孔大小在两种不同照明条件下的变化量为非正态分布，中位数分别为2.75(2.34～3.19)mm(范围：1.57～3.61 mm)和2.86(2.47～3.17)mm(范围：1.57～3.61 mm)。

　　2.3 瞳孔中心移位与瞳孔大小变化的相关性 将瞳孔中心在明视和间视两种状态下的移位与瞳孔的变化值作Spearman相关分析，得出双眼的相关均有显著性，右眼：r =0.391，P =0.002，左眼：r =0.361，P =0.004。

　　3 讨论

　　NIDEK OPD-Scan使用了红外线来探测瞳孔的边界从而得出瞳孔的大小，并且它能够自动计算出瞳孔中心与共轴角膜反光点之间的距离和轴向。系统采用红外线来照射眼部时，因为瞳孔对红外线的反射性低，虹膜对红外线的反射性较高，所拍摄的图片中瞳孔与虹膜的亮度有较大的差异，因而较易辨认瞳孔的轮廓。系统所探测到的共轴角膜反光点为注视光源通过角膜前表面形成的像(即Purkinje I像)，最接近于视轴在角膜上的交点，有研究[1]指出视轴位于入瞳中心鼻侧(0.34±0.20)mm，在共轴角膜反光点颞侧(0.02±0.17)mm。

　　本研究得出，以共轴角膜反光点为中心，间视下瞳孔中心的位置相对于明视下的而言，向颞下方移位的比例最大，左右眼均在75%左右，没有发现任何一例的瞳孔中心向鼻上方移位，表明瞳孔大小变化时各方向的改变并非均匀一致(非同心圆式改变)。Yang等[5]和Camellin等[6]都发现瞳孔中心从明视变化到间视状态后主要向颞侧移位，前者幅度为(0.130±0.070)mm，后者幅度为0.086 mm(近视眼)和0.095 mm(远视眼)。Yang等[5]猜测角巩缘是一个固定不变的参照物，所以他们以角膜几何中心作为零点来计算瞳孔中心和Purkinje I像的位置，但在不同照明条件下所测量的角膜直径会有1%的误差，根据Yang等[5]所提供的角膜直径的平均值12.23 mm，那么误差是0.12 mm，与其研究中明视变化到暗视的瞳孔中心的移位十分接近，可以说这样的测量误差能够影响到研究结果的可靠性。Erdem等[7]也采用了NIDEK OPD-Scan来研究瞳孔中心的变化，并将左右眼合并进行分析。他们发现以共轴角膜反光点为坐标零点，瞳孔中心从明视变化到间视后向颞下方移位，幅度为(0.084±0.069)mm。为避免因眼别不同引起的分析误差，本研究将左右眼分开分析，但结果得出左右眼的瞳孔移位无差异，右眼为0.13(0.09～0.20)mm，左眼为0.13(0.09～0.19)mm，比Erdem等[7]所得到的数值较高。此种结果的差异可由测量对象的数量及人种不同引起。

　　本研究还将瞳孔中心的移位与瞳孔大小的变化作了相关分析，得出两者为正相关，说明瞳孔变化越大，瞳孔中心的移位就越大。切削角膜前，准分子激光切削仪眼球跟踪系统先将切削中心对准瞳孔中央，再根据术前或术中检查结果作相应移心，从而将切削中心移到共轴角膜反光点。在切削时，激光系统会识别并跟踪瞳孔中心，而实际的切削中心的位置是由当时瞳孔中心与前面的移心所共同决定的。对于瞳孔中心和共轴角膜反光点重合的眼睛来说，以瞳孔中心为切削中心不会对切削结果产生负面影响，但如果两者距离较大，那么如果还以瞳孔中心为切削中心，很有可能会造成视觉质量的下降(尤其是在低照明环境中)。另一方面，如果角膜切削过程中和测量过程中所采用的照明亮度有较大的区别，特别是对于像差或地形图引导的病例，虽然术中根据测量结果进行了移心，但由于瞳孔中心本身的移位，术后发生偏心的几率也会增加。因此，以共轴角膜反光点为切削中心，且保持术中切削照明度和术前测量照明度一致是较为理想的方法，为此，我们可以将术前检测到的瞳孔大小导入手术软件中，结合切削前由眼球跟踪器探测到的瞳孔大小，由切削仪自动识别并控制术中照明来达到目的。目前已有iVIS准分子激光矫正系统(Ligi，Taranto，Italy)具备了这样的条件，但是因为像差的测量必须在暗环境中进行，因此像差引导的病例如何避免偏心切削是一个需要进一步解决的问题。王铮等[8]曾做过相关的研究，得出在手术中根据散瞳前后瞳孔中心偏移量进行切削区中心调整后，彗差的矫正效果有提高。

　　综上所述，明视环境变化为间视环境后，瞳孔直径变大的同时，瞳孔中心也会随之发生改变，主要向颞下方向移位。在以共轴角膜反光点为切削中心的角膜屈光手术中，必须注意术中的瞳孔大小是否与术前测量的一致，以确保实际的移心量和预计的相符合。

　　【参考文献】

　　[1] Pande M,Hillman JS.Optical zone centration in keratore- fractive surgery. Entrance pupil center, visual axis, coaxiallysightedcorneal reflex, or geometric corneal center?[J].Ophthalmology, 1993,100(8):1230-1237.

　　[2] Terrell J, Bechara SJ, Nesburn A, et al. The effect of globefixation on ablation zone centration in photorefractivekeratectomy[J]. Am J Ophthalmol, 1995,119(5):612-619.

　　[3] Nepomuceno RL, Boxer Wachler BS, Kim JM, et al. Laser insitu keratomileusis for hyperopia with the LADARVision4000 with centration on the coaxially sighted corneal lightreflex[J].J Cataract Refract Surg, 2004,30(6):1281-1286.

　　[4] Chan CC, Boxer Wachler BS. Centration analysis of abla-tion over the coaxial corneal light reflex for hyperopicLASIK[J]. J Refract Surg,2006,22(5):467-471.

　　[5] Yang Y, Thompson K, Burns SA. Pupil location undermesopic, photopic, and pharmacologically dilated conditions[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci,2002,43(7):2508-2512.

　　[6] Camellin M, Gambino F, Casaro S. Measurement of the spa-tial shift of the pupil center[J]. J Cataract Refract Surg,2005,31(9):1719-1721.

　　[7] Erdem U, Muftuoglu O, Gundogan FC, et al. Pupil centershift relative to the coaxially sighted corneal light reflexunder natural and pharmacologically dilated conditions[J]. JRefract Surg, 2008,24(5):530-538.

　　[8] 王铮,杨斌,黄肖虹,等.散瞳前后瞳孔中心偏移对波前引导准分子激光原位角膜磨镶术手术的影响[J].中华眼科杂志,2005,41(1):24-26.