CN111166530B

CN111166530B - 一种预测人工晶状体术后位置的方法

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Publication number: CN111166530B
Application number: CN202010003573.5A
Authority: CN
Inventors: 吴明星; 刘良平; 李剑冰; 程欢欢; 许焱鑫; 丁瑀洁
Original assignee: Zhongshan Ophthalmic Center
Current assignee: Zhongshan Ophthalmic Center
Priority date: 2020-01-03
Filing date: 2020-01-03
Publication date: 2022-09-06
Anticipated expiration: 2040-01-03
Also published as: CN111166530A

Abstract

本发明提供一种预测人工晶状体有效位置的方法，有效预测术后晶状体的有效位置。本发明一种预测人工晶状体有效位置的方法，所述方法包括以下步骤：步骤一，获取眼部参数，眼部参数包括睫状体参数和悬韧带参数；步骤二，将眼部参数与囊袋收缩因子进行相关性分析，建立囊袋收缩因子与眼部参数的参数相关方程；步骤三，根据囊袋收缩因子建立ELP模型，从而预测人工晶状体有效位置。优选的，步骤一中获取的眼部参数还包括前房参数和晶状体参数。优选的，步骤一中的悬韧带参数包括悬韧带松弛度。

Description

一种预测人工晶状体术后位置的方法

技术领域

本发明涉及人工晶状体技术领域，具体涉及一种预测人工晶状体术后位置的方法。

背景技术

白内障是可在眼睛的天然晶状体中出现的有暗影区域，白内障可达到的程度是从略有暗影到完全混浊。目前，已经研究出通过用人造晶状体取代天然晶状体进行白内障治疗的外科手术，手术中，在眼睛中形成切口并且移除天然晶状体，然后用被称为人工晶状体(IOL)的人造植入物插入例如眼睛的囊袋中，取代天然晶状体。

现代白内障手术由复明手术向屈光手术概念的转变，白内障患者对术后裸眼视力和视觉质量期望值的不断提高。精准的人工晶体度数计算是现代屈光白内障手术成功的基本保障。然而，实际屈光度与计划目标屈光度之间的差距仍是白内障手术中主要关注的问题。

目前人工晶状体度数计算的理论公式依赖于眼前节生物参数，包括眼轴、角膜屈光力、前房深度和术后IOL有效位置(effective lens position，ELP)等。相关研究报道术后误差35％-40％来源与ELP预测偏差，ELP是对计算IOL屈光度是必须的参数，但术前无法通过测量获得。因此提高ELP预测精确度将提供更好的IOL屈光度选择，从而获得更好的术后的屈光和视力结果。

自20世纪70年代以来，已经提出了不同理论公式，其在估计ELP的方式上存在差异。

第一代公式假设ELP为一个常数值，主要与当时手术技术的限制，前房型IOL的流行有关。

第二代公式提出个体化预测方法，认为眼轴长度与术后ELP密切相关，因此眼轴是影响第二代公式准确性的重要因素。

SRK-II公式为代表的第二代公式(基于SRK公式中眼轴的不同对A常数进行修正)P＝A1-2.5L-0.9K，A1为常数，当L＜20.0mm时,A1＝A+3；当20.0mm≤L＜21.0mm时，Al＝A+2；当21.0mm≤L＜22.0mm时，A1＝A+1；当22.0mm≤L＜24.5mm时，A1＝A；当L≥24.5mm时，A1＝A-0.5。

第三代公式属于理论公式。确切说是结合了原始理论公式与术后的临床资料进行回归的公式，即Holladay1公式、SRK/T公式、Hofer Q公式。第三代公式将ELP设定为眼轴长度和角膜曲率的函数，即使用不同的眼轴和角膜曲率预测ELP，准确性明显优于第二代公式。

(1)Holladay1公式

1988年，Holladay教授利用Fyodorov角膜高度公式推导角膜前表面和虹膜平面的距离，并与SF相加，得到IOL在眼内的有效位置，并命名为ELP。

ELP＝aACD+SF

aACD＝0.56+R[R²-(AG)²(1/4)]²

AG＝AL×12.5×(1/23.45)

其中，角膜厚度是0.56mm，R为角膜曲率半径，AG为前房直径，公式中引入外科医生因子(surgeon factor，SF)为虹膜平面到IOL光学中心的距离值，可以解决公式中不确定因素，SF值由角膜屈光度、眼轴长度、植入眼内人工晶状体的度数、术后屈光度计算而来。

(2)SRK/T公式

ACDest＝H+offset

D＝5.41-0.58412×ALcor+33.075/r

offset＝0.624A-68.747-3.336

其中，r为角膜曲率半径，D为角膜直径，ALcor为修正眼轴长度，A为常数。

(3)Hoffer Q公式

ACD＝pACD+0.3×(AL-23.5)+(tanK)2+{0.1M×(23.5-AL)2×tan[0.1(G-AL)2]}-0.9916

其中，pACD表示个体化ACD；AL为眼球轴长；K为角膜曲率；如果AL≤23，M＝+1，G＝28；如果AL＞23，M＝-1，G＝23.5。

公式中引入的pACD和SF相似，可以被回归计算优化。

第四、五代公式(Haigis、HolladayII、Olsen、Barrett Universal II等)更加注重对ELP的预测。

(1)Haigis公式

ELP＝ao+a1AC+a2AL

其特点是采用了前房深度和眼轴长度来预测ELP，其中a0类似A常数，a1为ACD常数，a2为眼轴常数。三个常数同样可以通过一定样本量的术后临床资料进行计算和优化而来。

(2)Holladay-II公式

Holladay教授对Holladay-Ⅰ公式进行了改进，加入了眼轴长度、角膜曲率、角膜横径、ACD、晶状体厚度、术前屈光状态、年龄来一起预测ELP，这就是于1996年推出的Holladay-II公式。

(3)Olsen-C公式

ELP＝ACDpre+C×LTpre

其中ACDpre是术前的前房深度(ACD)(包括角膜厚度)，LTpre是术前晶状体的厚度，C是与人工晶体型号相关的一个特定常数，是晶状体厚度和术后IOL位置的比值，介于0-1之间。C常数是作为一种预测术后人工晶状体位置的方法，标准的白内障手术中人工晶状体植入囊袋内后会趋向其特有的位置，通过此公式进行预测。

(4)Barrett Universal-II公式

ELP＝ACD+LF

其中晶状体因素(Lens Factor，LF)为虹膜平面到人工晶体第二主平面的距离。该公式是一个厚透镜公式，它考虑了由于人工晶状体屈光度的不同导致全眼光学主平面位置的不同。Universal II公式较Universal公式中ELP的计算因素，增加了AL、K、光学ACD、晶状体厚度及角膜白到白距离。

然后目前这些方法还不足以确切预测所有类型的白内障的术后IOL的位置。

发明内容

本发明提供一种预测人工晶状体有效位置的方法，有效预测术后晶状体的有效位置。

本发明一种预测人工晶状体有效位置的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤一，获取眼部参数，眼部参数包括睫状体参数和悬韧带参数；

步骤二，将眼部参数与囊袋收缩因子进行相关性分析，建立囊袋收缩因子与眼部参数的参数相关方程；

步骤三，根据囊袋收缩因子建立ELP模型，从而预测人工晶状体有效位置。

优选的，步骤一中获取的眼部参数还包括前房参数和晶状体参数。

优选的，步骤一中的悬韧带参数包括悬韧带松弛度。

优选的，步骤二中，参数相关方程为CCF＝R12X1+R22X2+R32X3+R42X4+Rn2Xn，CCF为囊袋收缩因子，CCF＝postAD-ATAdepth，其中，ATAdepth为角膜中央内皮至房角连线的垂直距离，postAD为术后不包括角膜中央厚度的前房深度，Ri2为相关系数，Xi为眼部参数，i＝1,2,3…n。

优选的，

其中，r为角膜曲率半径，ATA为前房角间距。

优选的，步骤三中，ELP＝ATAdepth+CCT+CCF，其中，CCT为中央角膜厚度。

通过全面的全眼球参数和眼前段参数测量和分析，建立了一个考虑睫状体状态和悬韧带松弛度的个性化ELP预测公式。更重要的是，这些参数可用于开发一种新的IOL度数计算方法，可为每位患者个性定制囊袋收缩因子，提高ELP预测的精确度，帮助各种类型的白内障患者(合并高度近视、青光眼、抗青光眼术后、玻璃体术后、短眼轴、长眼轴等)获得更好的术后的屈光和视力结果。

具体实施方式

本发明一种预测人工晶状体有效位置的方法，该方法包括以下步骤：

步骤一、测量尽可能全面的眼部参数。

人工晶状体有效位置(ELP)定义为角膜后顶点到人工晶状体光学面视轴上的垂直距离。它反映了人工晶状体在眼内的纵向位置，晶状体囊的融合和纤维化过程产生向前和向后的力，而ELP则反映了那些力的不平衡结果。当人工晶状体向前移动时引起近视移位，向后移动时引起远视移位，因此，ELP决定了白内障术后的屈光状态。

ELP不仅受术前的眼球参数(AL、K、ACD、LT、WTW)的影响，手术的因素也是影响ELP的另一主要方面，包括IOL的不同设计、术中撕囊、前囊膜抛光以及睫状体状态和悬韧带张力共同作用下导致的术后囊袋-IOL复合体的轴向位移变化。

本发明中，通过IOL-master700全面测量全眼球数据，包括眼轴(AL)、角膜曲率半径(r)、前房深度(ACD)、晶状体厚度(LT)、角膜直径(WTW)。

通过UBM超声生物显微镜进行全面眼前节成像，进行眼前段参数的测量。眼前段参数包括前房参数、晶状体参数、睫状体参数和悬韧带参数。

前房参数具体包括：中央前房深度(anterior chamber depth，ACD)、前房宽度(anerior chamber width，ACW)、前房角间距(angle-to-angle，ATA)、角膜拱高(angle-to-angle depth，ATA depth)。

中央前房深度为沿眼轴方向上角膜内皮志晶状体前表面的距离；前房宽度为巩膜突至巩膜突的距离；前房角间距为沟到沟的距离即房角到房角的距离；角膜拱高为中央角膜内皮至房角连线的垂直距离。

晶状体的参数具体包括：晶状体厚度(Lens thickness)、晶状体相对厚度(relative lens thickness，RLT)、晶状体穹隆高度(lens vault，LV)、晶状体位置(lensposition，LP)。

晶状体厚度为晶状体前后极间的距离；晶状体相对厚度为晶状体厚度与眼轴长度的比值；晶状体穹隆高度为晶状体前极至巩膜突连线的距离，晶状体位置为前房深度与1/2晶状体厚度之和。

睫状体参数包括睫状体位置和状态相关参数，具体包括：小梁-睫状突距离(trabecular-ciliary process distance，TCPD)、小梁网-睫状突夹角(trabecular-ciliary process angle，TCPA)、虹膜-睫状突间距(iris-ciliary process distance，ICPD)、睫状体厚度(ciliary body thickness，CBT)。

小梁-睫状突距离为自巩膜突前500um作垂直于虹膜的直线，到达睫状突的距离；小梁网-睫状突夹角为以巩膜突为顶点，小梁网角膜内皮连线和睫状突前表面切线间的夹角；虹膜-睫状突间距为自巩膜突前500um做垂直穿过虹膜的直线，与虹膜后表面和睫状突交点间的距离；睫状体厚度为眼球颞侧睫状突间的子午线切面上，距巩膜突后1mm或2mm处垂直于巩膜方向的睫状体高度。

悬韧带参数包括悬韧带松弛度，反映悬韧带松弛度的方法为：

在标准暗室下采用Pentacam完成眼前节扫描，局部滴用复方托吡卡胺眼水一滴，30min后再次采集Pentacam图像，自动获得散瞳前后4mm范围8个方位(上方、颞上、颞侧、颞下、下方、鼻下、鼻侧、鼻上)周边前房深度(peripheral anterior chamber depth，periACD)，以散瞳前后periACD的差值(即△periACD)反映悬韧带松弛度。

步骤二、利用统计软件，将囊袋收缩因子(CCF)与各眼部参数之间进行相关性分析，通过多重回归分析，建立个性化的ELP模型。

判断现有的眼部参数与囊袋收缩因子的相关性，设置阈值，若相关性大于或等于阈值，则说明该眼部参数具有强相关性，将该眼部参数筛选为有用指标；若相关性小于阈值，则剔除该眼部参数。

ELP＝ATAdepth+CCT+CCF............1

CCF＝postAD-ATAdepth＝R1²X1+R2²X2+R3²X3+R4²X4+Rn²Xn............2

其中postAD(术后三个月以上时测量的IOL前房深度，不包括中央角膜厚度的前房深度)；ATAdepth为中央角膜内皮至房角连线的垂直距离；CCT为中央角膜厚度。

Ri²为相关系数(i＝1,2,3…n)，X1，X2，X3，X4…Xn为各眼部参数。

囊袋收缩因子(capsular contraction factor，CCF)为房角连线平面到IOL前表面的距离，可以通过测量白内障术后的IOL前房深度与ATAdepth的差值得出。

囊袋收缩因子并与相关眼部参数存在回归关系，因而针对特殊类型的白内障患者的CCF值可以通过该患者的相关眼部参数算出。

目前所有的公式预测准确性的尚不足够完美的一个原因是尚未纳入和睫状体状态相关的及悬韧带张力相关参数估计ELP。因此本发明的核心就是在既往ELP预测公式的基础上纳入和睫状体状态相关的及悬韧带张力相关参数更加个性化，准确地估计ELP。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种预测人工晶状体有效位置的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤一，获取眼部参数，眼部参数包括睫状体参数和悬韧带参数和前房参数和晶状体参数；

步骤三，根据囊袋收缩因子建立ELP模型，从而预测人工晶状体有效位置；ELP＝ATAdepth+CCT+CCF，其中，ATAdepth为角膜中央内皮至房角连线的垂直距离，CCF为囊袋收缩因子，CCT为中央角膜厚度。

2.根据权利要求1所述的预测人工晶状体有效位置的方法，其特征在于，步骤一中的悬韧带参数包括悬韧带松弛度。

3.根据权利要求1所述的预测人工晶状体有效位置的方法，其特征在于，步骤二中，参数相关方程为CCF＝R1²X1+R2²X2+R3²X3+…+Rn²Xn，CCF＝postAD-ATAdepth，其中，postAD为术后不包括角膜中央厚度的前房深度，Ri²为相关系数，Xi为眼部参数，i＝1 ,2 ,3…n。

4.根据权利要求3所述的预测人工晶状体有效位置的方法，其特征在于，

，其中，r为角膜曲率半径，ATA为前房角距离。