不同类型和部位后发性白内障对视功能的影响

作者：姜良柱，吴明星，苏明山，闫莹    作者单位：1.山东省临沂市人民医院 眼科，山东 临沂 276000；2.中山大学中山眼科中心，广东 广州 510060 【摘要】  目的 应用计算机图像分析软件评价后发性白内障(posterior capsule opacification，PCO)的形态，以探讨不同类型、部位PCO对最佳矫正视力(best corrected visual acuity，BCVA)、对比敏感度(contrast sensitivity，CS)和眩光敏感度(glare sensitivity，GS)的影响。方法 收集拟行激光后囊切开术的PCO患者61例(67眼)，充分散瞳，行详细眼科检查后，应用裂隙灯照相获取PCO后照法照片，使用PCO计算机分析软件(POCOman软件)对其进行形态学分析。同时分别测量所有患者激光后囊切开术术前及术后1周BCVA、CS、GS。分析不同类型、不同部位PCO对BCVA、CS、GS的影响。结果 珍珠型PCO的BCVA、各频段CS和GS均低于纤维型PCO，且两者之间的差异有统计学意义(P<0.05)。其中，4.0 mm珍珠型PCO在低、中频段CS和中频段GS均低于中央2.0 mm珍珠型PCO，差异有统计学意义(P<0.05)；中央2.0 mm纤维型PCO在中、高频段CS和低、中频段GS均低于中央4.0 mm纤维型PCO，差异有统计学意义(P<0.05)。中央2.0 mm珍珠型PCO对BCVA的影响最为显著；中央4.0 mm珍珠型 PCO对CS和GS的影响最为显著。结论 珍珠型PCO对BCVA、各频段CS和GS的影响大于纤维型PCO。珍珠型PCO在中央4.0 mm区对视功能的影响大于中央2.0 mm区；纤维型PCO在中央2.0 mm区对视功能的影响大于中央4.0 mm区。

【关键词】  后发性白内障；形态；视功能

The effect of location and type of posterior capsule opacification on visual function

　　JIANG Liangzhu， WU Mingxing， SU Mingshan， et al.

　　Department of Ophthalmology， the People’s Hospital of Linyi City， Linyi China， 276000

　　［Abstract］  Objective  To use computer-aided picture analysis methods (POCOman software) to evaluate posterior capsule opacification（PCO)， and to investigate the correlation between the changes in best corrected visual acuity (BCVA)， contrast sensitivity (CS)， and glare sensitivity (GS) and the difference in the morphology characteristics of PCO. Methods  After pupil dilation， 67 standardized digital retroillumination images of eyes (61 cases) with PCO were selected using a slit-lamp photographic system (digital camera with computer). The images were analyzed with POCOman software by masked examiners. Measurements of best corrected visual acuity， contrast sensitivity and glare sensitivity were obtained before and 1 week after Nd：YAG laser capsulotomy. The correlations between BCVA， CS， GS and different morphologic characteristics of PCO were analyzed. Results  BCVA， CS and GS at all spatial frequencies in the pearl-type PCO were lower than those in the fibrosis-type PCO and they were significantly different (P< 0.05). CS at low and medium spatial frequencies and GS at medium spatial frequencies in the central 4.0 mm of the pearl-type PCO were lower than that of the central 2.0 mm of the same area and they were significantly different (P<0.05). CS at medium and high spatial frequencies and GS at low and medium spatial frequencies in the central 2.0 mm of the fibrosis-type PCO were lower than that of the central 4.0 mm in the same area and they were significantly different (P<0.05). The effect on BCVA was primarily correlated to the pearl-type PCO in the central 2.0 mm； the effects on CS and GS were primarily correlated to the pearl-type PCO in the central 4.0 mm. Conclusion  The effects on BCVA， CS and GS at all spatial frequencies in the pearl-type PCO were greater than that of the fibrosis-type PCO. The pearl-type PCO in the central 4.0 mm had a greater effect on visual function than that of the central 2.0 mm. The fibrosis-type PCO in the central 2.0 mm had a greater effect on visual function than that of the central 4.0 mm.

　　［Key words］posterior capsule opacification； morphology； visual function

后发性白内障(posterior capsule opacification， PCO)作为现代白内障手术后影响视功能的一种中远期并发症，最常用的临床治疗方法是Nd：YAG激光后囊切开术[1-2]。而激光后囊切开术的手术指征主要依据医师的裂隙灯检查结果和患者的视力情况来判断， 缺乏客观评价方法和标准，且单纯视力检查无法全面反映患者的视功能状况[3]。为此我们采用了一种半客观评价PCO的计算机分析软件（posterior capsule opacification manual software，POCOman软件）来全面衡量PCO患者的形态学特点，同时观察Nd：YAG激光后囊切开术前、术后最佳矫正视力(best corrected visual acuity，BCVA)、对比敏感度（contrast sensitivity，CS)和眩光敏感度(glare sensitivity，GS)的变化情况，以期探讨不同类型、不同位置后囊膜混浊对视功能的影响，为临床Nd：YAG激光后囊切开术的选择提供客观的评价方法。

　　1  资料和方法

　　1.1  资料

　　连续收集2006年2月至7月在中山大学中山眼科中心行Nd：YAG激光后囊膜切开术的后发性白内障患者61例（67眼），男27例(30眼)，女34例(37眼)；年龄20～78岁，平均(53.3±17.8)岁。均符合以下标准[4-5]：①白内障超声乳化术中无手术并发症，囊袋内人工晶状体正位。②瞳孔能散大至6 mm，且能配合完成主观视功能检查。排除范围：①排除如眼底病变、眼内炎症、屈光间质混浊等影响视功能的眼部病变者。②排除PCO类型为混合型者（不能辨别其为明确的纤维型或珍珠型PCO者）。?譻?訛排除激光术中人工晶状体受损、术后出现并发症者。

　　1.2  方法

　　所有患者术前均行裂隙灯主观评价，同时行眼底后照法照相，采集PCO后照图片，采用POCOman软件对PCO进行形态学客观评价；术前及术后1周均行最佳矫正视力、对比敏感度和眩光敏感度的检查。

　　1.2.1  PCO形态学检查

　　所有纳入研究的患者术前充分散大瞳孔（直径>6.00 mm），用内置数码摄像头的Zeiss-120裂隙灯行眼底后照法照相，拍摄条件：同轴裂隙宽2～3 mm、高2～3 mm，放大倍率16×。拍摄后1～2 s后即可由计算机屏幕观察图像质量，可多次重复拍摄直至获得满意的图像，最终以JPEG格式存入文件夹。将后照法数码图像输入计算机，使用POCOman软件进行分析。POCOman软件[6]是基于人眼擅长于对后囊膜混浊行定性分析但不能对混浊程度进行定量分析的特点而设计的，可按PCO的类型和部位不同对其形态学特点进行客观评价。其中后囊膜上呈束状或纺锤状白色纤维性改变者为纤维型PCO(见图1)；后囊膜上覆盖单层或多层多量圆形或卵圆形珠状细胞者为珍珠型PCO（见图2)。据视轴与PCO的位置的关系，分为中央2.0 mm和中央4.0 mm两种。POCOman软件三个同心圆中最内圆为中央2.0 mm区，次内圆为中央4.0 mm区(见图3)。

　　1.2.2  视功能评价

　　61例患者（67眼）分别于Nd：YAG激光后囊切开术前及术后1周检查其BCVA、CS和GS。其中视力检测使用国际标准视力表，并在电脑验光仪验光基础上以主观插片验光法获得BCVA(用5分记录法记录数据)。同时使用日本Takaci-CGT-1000型自动眩光对比敏感度检查仪(日本Seiko公司生产)进行对比敏感度和眩光敏感度检查。患者均配戴矫正眼镜，在同一光照度条件下测试每位患者CSF，在眩光亮度值为40000 cd/m2条件下测试每位患者的GSF，计算CSF值和GSF值。对比敏感度和眩光敏感度曲线的横坐标为不同视角对应的不同空间频率，其中6.3°~4.0°视角为低频段，2.5°~1.6°视角为中频段，1.0°~0.7°视角为高频段。

　　1.3  统计学方法  　　本研究使用SPSS 13.0统计软件，对计数资料数据进行非参数检验，对计量资料数据进行t-检验、单因素方差分析和多因素逐步回归分析法统计处理，P<0.05认为差异有统计学意义。

　　2  结果

　　2.1  形态学评价

　　纤维型混浊，包括晶状体后囊膜混浊增厚和后囊膜皱褶41眼，占61.2%；珍珠型混浊即Elsching珍珠样小体形成26眼，占38.8%。混浊部位中央2.0 mm型14眼，占20.9%；中央4.0 mm型53眼，占79.1%。

　　2.2  视功能评价

　　2.2.1  视力  Nd：YAG激光晶状体后囊切开术前、术后最佳矫正视力比较，差异有统计学意义(非参数检验，统计量Z=-9.703，P<0.01)。见表1所示。

　　2.2.2  Nd：YAG激光后囊切开术前和术后对比敏感度和眩光敏感度的变化  PCO导致患者的对比敏感度和眩光敏感度下降，Nd：YAG激光后囊切开术后，患者的对比敏感度和眩光敏感度明显上升。手术前、后不同空间频率的平均对比敏感度和平均眩光敏感度比较，差异均有统计学意义(P<0.01)。如表2所示。　

　　2.3  PCO形态学与视功能的关系

　　将后发性白内障分为中央4.0 mm纤维型、中央4.0 mm珍珠型、中央2.0 mm纤维型和中央2.0 mm珍珠型4组，对术前BCVA、对比敏感度和眩光敏感度值进行方差分析，由表3可见，所有视功能检查项目4组均值的差别均有统计学意义。SNK法组间两两比较，得出下列结论：①珍珠型PCO在中心视力、各频段对比敏感度和眩光敏感度均低于纤维型PCO，两者之间的差异有统计学意义。②中央4.0 mm珍珠型PCO在低、中频对比敏感度和低频眩光敏感度均低于中央2.0 mm珍珠型PCO，两者之间的差异有统计学意义。③中央2.0 mm纤维型PCO在中心视力和低、高频对比敏感度及低频眩光敏感度均低于中央4.0 mm纤维型PCO，两者之间的差异有统计学意义。

　　多因素逐步回归分析法对上述四种亚变量（中央4.0 mm纤维型PCO、中央4.0 mm珍珠型PCO、中央2.0 mm纤维型PCO、中央2.0 mm珍珠型PCO）进行筛选建立回归模型(F浮动法，筛选变量P值定为0.20)，通过比较标准化偏回归系数（标准化偏回归系数的绝对值越大，该因素对视功能指标的影响越大），分析其对视功能影响的大小，结果如表4所示。

　　由表4所示：中央区2.0 mm区珍珠型PCO对最佳矫正视力的影响最显著；中央区4.0 mm区珍珠型PCO对对比敏感度和眩光敏感度的影响最显著。

　　3  讨论

　　3.1  后发性白内障的形态学特点及评价

　　白内障术后人工晶状体眼晶状体上皮细胞在后囊膜上的移行、增殖主要表现为以下两种不同形态：?譹?訛形成细胞株，主要由赤道部的上皮细胞(E细胞)向后囊移行、增殖并聚集成簇形成。表现为气泡样细胞，肿胀似肥皂泡，直径可达2 mm，称为Elsching珍珠样小体。珍珠样小体常位于瞳孔区视轴上，并且黏于后囊使后囊混浊，我们称之为珍珠型PCO。?譺?訛形成纤维膜，主要由前囊下的晶状体上皮细胞(A细胞）纤维化生并向后囊移行，同时合成并分泌多种纤维性胶原使后囊膜纤维化、皱缩，并且纤维蛋白的沉积也为细胞增殖、移行起了支架作用，我们称之为纤维型PCO[2，4-5]。本研究中采用的POCOman软件是一种新研发的半客观评价后发性白内障的计算机图像分析软件，是POCO系统的手工版，依靠形态学的计分来定量PCO的一套数码照相技术及分析系统。PCO程度的计分是通过56个PCO面积碎片的混浊面积和程度来计算的。计算方法为检查者应用计算机描绘出数码照片上PCO不同混浊程度的等级，软件程序根据混浊面积和相应等级相乘，并根据各混浊等级与视轴关系的不同对其乘积进行加权处理，然后把各乘积相加除以总面积计算出PCO精确的定量值。此软件程序由英国学者Lloyd Bender设计，免费在因特网上下载使用，在此对Lloyd Bender的无私奉献表示感谢[6]。

　　3.2  后发性白内障的形态学与视功能的关系

　　本研究发现珍珠型PCO在中心视力、各频段对比敏感度和眩光对比敏感度均低于纤维型PCO，且两者之间的差异有统计学意义。这说明由于不同类型的细胞增殖导致晶状体后囊膜的光滑性降低以及局部厚度不均匀，入射光经混浊区后光亮度减弱并产生散射，从而降低了视网膜成像的对比度。珍珠型PCO患者其对比敏感度在眩光状态下下降更为明显，珍珠样小体对光散射较纤维型PCO强，故视力及对比敏感度下降更多。同时本研究发现中央4.0 mm珍珠型PCO在低、中频对比敏感度和低频眩光敏感度均低于中央2.0 mm珍珠型PCO，差异有统计学意义。中央2.0 mm纤维型PCO在中心视力、低、高频对比敏感度和低频眩光敏感度均低于中央4.0 mm纤维型PCO，差异有统计学意义。而且随着PCO程度的增加，中心视力、全频段对比敏感度和全频段眩光对比敏感度逐渐下降，其下降值之间的差异有统计学意义。这与Buehl、Nishi、Cheng等的结论吻合[5，7-8]。

　　本研究中不同部位、不同类型的后囊膜混浊对视功能的影响不同，依其成因，珍珠型PCO较之纤维型PCO的位置更偏周边部，通过对光线的散射，在视网膜上形成光幕，引起对比敏感度的下降进而引起中心视力的下降，在眩光状态下视力下降更为明显。故当考虑不同类型的后囊膜混浊对视功能影响时，中央区2.0 mm珍珠型PCO对最佳矫正视力的改善影响回归贡献大；中央区4.0 mm珍珠型PCO对对比敏感度和眩光敏感度的改善影响回归贡献大。在某些特定环境中，对于一些视力尚好的珍珠型PCO患者来说，会遇到一些功能上的视力障碍，诸如在傍晚或黎明时驾车驶入阳光下，就会因眩光状态下对比敏感度下降而改变其对事物细节的辨别，这也说明眩光敏感度较对比敏感度对视觉功能的判断更为敏感。这与 Meacock等[9]的报道中央   <1%的珍珠型PCO已明显影响眩光敏感度的结果相吻合。综上所述，不同部位、不同类型的后囊膜混浊对视功能的影响不同，对比敏感度和眩光敏感度可灵敏、全面地反映PCO患者的视功能状态，客观评价后发性白内障形态对人工晶状体眼视功能的影响，是确定Nd：YAG激光后囊切开术手术时机的有效标准。

【参考文献】  　　[1] Wormstone IM， Wang L， Liu CS. Posterior capsule opacification[J]. Exp Eye Res，2009，88(2)：257-269.

　　[2] Awasthi N， Guo S， Wagner BJ. Posterior capsular opacification： a problem reduced but not yet eradicated[J]. Arch Ophthalmol，2009，127(4)：555-562.

　　[3] Neumayer T， Findl O， Buehl W. Long-term changes in the morphology of posterior capsule opacification[J]. J Cataract Refract Surg，2005，31(11)：2120-2128.

　　[4] Mootha VV， Tesser R， Qualls C. Incidence of and risk factors for residual posterior capsule opacification after cataract surgery[J]. J Cataract Refract Surg，2004，30(11)：2354-2358.

　　[5] Buehl W， Sacu S， Findl O. Association between intensity of posterior capsule opacification and visual acuity[J]. Am J Ophthalmol，2005，140(5)：927-930.

　　[6] Bender L， Spalton DJ， Uyanonvara B. POCOman： New system for quantifying posterior capsule opacification[J]. J Cataract Refract Surg，2004，30(10)：2058-2063.

　　[7] Nishi O， Nishi K， Osakabe Y. Evaluation of posterior capsule opacification using a new posterior view method in rabbits： single-piece acrylic versus 3-piece acrylic intraocular lens[J]. J Cataract Refract Surg，2005，31(12)：2369-2374.

　　[8] Cheng CY， Yen MY， Chen SJ. Visual acuity and contrast sensitivity in different types of posterior capsule opacification[J]. J Cataract Refract Surg，2001，27(7)：1055-1060.

　　[9] Meacock WR， Spalton DJ， Boyce J. The effect of posterior capsule opacification on visual function[J]. Invest Ophthalmol Vis Sci，2003，44(11)：4665-4669.