中央角膜厚度对眼压测量值的影响

中央角膜厚度对眼压测量值的影响 作者:吴勤(综述) 段宣初(审校) 【关键词】 青光眼 在青光眼的诊断、治疗与随访过程中，眼压(in-traocular pressure，IOP)是一个必不可少的参考因素及重要指标。眼压越高，导致视神经损害的危险性越大。目前临床上常用的Goldmann压平眼压计，不受眼球壁硬度的影响，测量结果较准确，一直被视为眼压测量的“金标准”。然而，其准确性依然受许多因素，如中央角膜厚度(central corneal thickness，CCT)等的影响。 1 CCT影响压平眼压计眼压测量值的原理 20世纪五六十年代就有报道，CCT与眼压测量值之间存在一定关系。1957年，Goldmann也讨论了CCT变异对压平眼压计眼压测量值的影响，但由于当时的条件，他认为正常人的角膜厚度平均值为520μm，且差异极小，可以忽略 〔1〕 。随后Johnson等(1978年) 〔2〕 报道1例17岁女孩，用压平眼压计测得的双眼眼压均在30,40mmHg之间，随访1年未发现相应视乳头及视野的改变，持续的降眼压药物治疗无效，其双眼角膜在非水肿的情况下中央厚度(CCT)均为900μm。通过前房插管直接测量法，测得的眼压为11mmHg，而在直接测量法前后分别用Perkins压平眼压计测得的双眼眼压分别为35mmHg和34mmHg。这提示眼压与临床表现不相符时，需考虑CCT对眼压测量结果的影响。 根据Imbert-Fick原理(Pt=W/A)，球内压力(Pt)等于压平其表面所需的外力大小(W)/该外力压平的面积(A)。压平眼压计是通过外力将角膜压平来测量眼压，测压头在角膜上使7.354mm 2 环行面积被压平所需要的力即为眼压测量值，若需1g的力量加在测压头上，眼压即为10mmHg，依此类推。此原理是在一个变形性极好、干燥、壁极薄的完全球体上推导出来的，而角膜为一个湿润的非球体，并非变形性极好、壁极薄。因此，对眼球来讲，压平角膜所需的力中还有另外两个因素在起作用，一个是湿润的表面即泪膜产生的表面张力，有利于测压头压向角膜;另一个则为角膜弹力，与角膜的厚度直接相关，是抵抗角膜压平的因素。眼压的推算是假设此二力相等，二者可相互抵消而忽略。但正如Ehlers等(1975年) 〔3〕 证实的那样，这种假设只有在CCT为520μm时真实，即Goldmann压平眼压计仅在CCT为520μm时读数最准确，最能反映真实眼压。不难理解，过厚或过薄的CCT会影响角膜抵抗力，当角膜厚度超过此平均值，需加较大的力压平角膜，测得的眼压将高于实际的眼压值;相反，当角膜厚度低于此平均值，则只需较小的力压平角膜，测得的眼压低于其真实值。 2 用CCT对眼压测量结果进行校正的量化公式 目前，许多研究已经揭示了CCT影响压平眼压计眼压测量值，然而，二者之间的量化关系是什么，究竟以何种标准用CCT对眼压测量值进行校正，还需要进一步探讨。 Hansen和Ehlers(1971) 〔4，5〕 同年先后报道了CCT与眼压测量值呈线性相关。Ehlers等(1975) 〔3〕 还计算出角膜厚度每偏离正常平均值70μm，压平眼压计测得的眼压值将低估或高估5mmHg。Argus等(1995年) 〔6〕 得出眼压测量值的校正公式为:眼压校正值(mmHg)=-(平均角膜厚度-578)μm×(5/70)。其中，数字578是该研究测得的健康人群的平均角膜厚度，因子5/70源于Ehlers等(1975年) 〔3〕 的计算结果。Whitacre等(1993年) 〔7〕 通过前房插管法设定真实眼压值为10、20或30mmHg时，用压平眼压计测量眼压， 结果提示厚角膜可致眼压测量值偏高，薄角膜则使眼压测量值偏低。统计学显示CCT与眼压测量值和真实值的差值在较低眼压范围内(10或20mmHg时)或CCT薄于520μm的较高眼压范围时(30mmHg时)有显著相关性。正如研究结果所示，真实眼压设定于20mmHg时，450μm厚的角膜可致眼压平均低估5.2mmHg;而590μm厚的角膜可致眼压平均高估4.7mmHg，而当眼压设定于30mmHg时，则不具有该相关性。由此可见，CCT与眼压之间并非线性关系。Rotterdam研究(1997年) 〔8〕 显示受试人群中正常对照眼CCT的平均值为537.4μm，波动范围很广(427,630μm)，最大差距为193μm，该研究用线性回归分析证明正常眼的CCT每增厚10μm，眼压真实值在测量值的基础上应增加0.19mmHg。Shah等(1999年) 〔9〕 证明正常眼CCT每改变10μm，眼压改变0.11mmHg。但是，这些研究预先已根据眼压将受试眼划分为正常眼或高眼压眼。国内研究得出的校正值为CCT每变化23,27μm，眼压测量值变化1mmHg 〔10,12〕 。 对接受了准分子激光角膜切削术(PRK)的患者，眼压校正值则按以下公式计算:眼压校正值=(压平眼压计眼压读数+0.025×估计角膜变薄的微米数+0.34×试图矫正的屈光度) 〔13〕 。PRK术后CCT较术前每变薄10μm，Chatterjee等(1997年) 〔14〕 用非接触式眼压计(non-contact tonometry，NCT)测出的眼压读数低0.46mmHg;Cennamo等 〔15〕 用NCT测得的眼压值低0.62,1.00mmHg，用Goldmann压平眼压计测得的眼压值则低0.71mmHg。 国内肖明等(2001年) 〔10〕 采用A型超声测量仪测量34例(68眼)高眼压症的CCT，根据眼压(Y)及角膜厚度(X)的趋势线得出相关方程式Y=42.401X，即角膜厚度每增加23.6μm，眼压值可增加1mmHg。张文松等(2001年) 〔11〕 得出CCT(X，μm)与眼压测量值(Y，mmHg)二者的直线回归方程为Y=0.392+0.0403X，并认为二者间有线性相关关系。沈伟等(2001) 〔12〕 研究发现眼压(Y)随CCT(X)增加而增高并成正相关，直线回归方程为Y=-3.5395+0.0369X，即CCT每增加27μm，眼压测量值随之增加1mmHg。 由此可见，不同研究得出的具体换算值不同，目前尚无统一标准，它可能因受试人群、测量方法等因素而异。纵观以上研究结果，正常人群平均CCT值根据经验可设定为550μm。CCT每偏离正常人群平均值10μm，压平眼压计测得的眼压值大约偏离真实值0.5mmHg 〔16〕 。 3 CCT对不同眼压计测量结果的影响 目前，常用的压平眼压计有Goldmann压平眼压计、Perkins手持眼压计、Tono-pen笔式眼压计和非接触式眼压计(NCT)。前2种眼压计原理一样，其测压头直径均为3.06mm。Tono-pen笔式眼压计针芯直径为1.02mm，通过针芯压平角膜。NCT通过一阵气体喷向角膜而将角膜压平一个恒定的面积，气体压平角膜至直径为3.6mm，它同样具有Goldmann眼压计的缺陷，即将CCT假定为恒定，进而假定角膜硬度为恒定，从而假定了角膜抵抗力的恒定。Matsumoto等(2000年) 〔17〕 比较了NCT及Goldmann眼压计测量结果与CCT的相关性，认为2种眼压计的测量值与CCT均呈明显正相关(相关系 数r=0.556)。但厚角膜对NCT测量值的影响比对Goldmann眼压计测量值的影响更明显，因为NCT测量眼压时有着更大的压平面积。Burvenich(2000年) 〔18〕 与Recep等(2000年) 〔19〕 用NCT测量准分子激光原位角膜磨削术(LASIK)手术前后的眼压值，通过比较研究均得出类似结论:眼压测量值与CCT呈线性相关。国内张文松 〔11〕 、沈伟 〔12〕 等研究了CCT对高眼压症(ocular hypertension，OHT)眼NCT测量值的影响，认为OHT眼的CCT明显大于原发性开角型青光眼(primary open angle glaucoma，POAG)和正常眼，OHT的CCT与眼压呈明显正相关。Dohadwala 等(1998年) 〔20〕 比较了Tono-Pen与Goldmann眼压计的眼压测量值，认为这2种眼压测量法有很高的相关性，相关系数高达0.97，男性(眼压增加2.9mmHg/100μm CCT)比女性(眼压增加1.2mmHg/100μm CCT)更明显。用Tono-Pen得出的研究结果类似前述，只是Tono-Pen在低眼压(<9mmHg)时高估，在高眼压时(>30mmHg)时低估。Foster等(2000年)〔21〕 通过前房插管法用平衡盐液将每个受试者的眼压分别调整设定于10、20、30mmHg，同时用Perkins和Tono-Pen测量眼压，二者均低估了眼压真实值，且随眼压增高，误差加大。 4 CCT测量的临床意义 CCT对眼压测量结果有影响早已得到公认，但在临床实践中一直认为这种影响小到可以忽略而未受到应有的重视。随着研究的深入，CCT临床意义的重要性日益明朗化。 4.1 有助于重新评估青光眼类型 Wolfs等(1997年) 〔8〕 通过395例受试者(352例正常对照，13例OHT，30例POAG)证实平均CCT在OHT者(553.4?18.55)μm较厚，在POAG者(515.9?13.7)μm明显较薄。Copt等(1999年) 〔22〕 通过比较22例正常眼压性青光眼(normal tension glaucoma，NTG)、49例POAG、44例OHT及18例正常对照眼的CCT和眼压，结果表明CCT值在正常对照组(552?35)μm和POAG组(543?35)μm差异无显著性;而在NTG组(521?31)μm则明显低于正常对照组或POAG组，在OHT组(583?34)μm则明显高于此2组。若根据Ehlers等(1975年) 〔3〕 的方法以CCT校正眼压测量值，NTG组的眼压平均低估了2.2mmHg，OHT组的眼压值平均高估了2.3mmHg。经CCT校正后重新分类，31%原诊断为NTG的患者将重新诊断为POAG;56%原诊断为OHT的患者将划为正常。国内外许多研究都得出类似结论 〔10,11，20，23,26〕 。因此，若不将CCT的因素考虑进去，可能导致眼压测量值的误差，从而造成青光眼分类的错误。 4.2 有利于青光眼与高眼压症治疗方案的确定 临床上，青光眼治疗方案的确定基于眼压测量值，但眼压测量值与CCT密切相关。一般说来，眼压超过30mmHg时，则需治疗，以免视功能受损 〔27〕 。如24h内眼压保持在20mmHg以下，则很少发生进行性视野缺损。现代青光眼治疗的新进展，就是对安全眼压(“靶眼压”)的标准有了新的认识，即靶眼压是视网膜神经节细胞所能耐受的眼压阈值，在治疗或随访过程中，患者不发生进一步的青光眼性视神经损害时的眼压。如前所述，在CCT校正后的基础上确定的靶眼压才会安全可靠。 对于OHT治疗时机的把握，越来越多的证据支持在其出现视神经损害之前即开始治疗 〔28,29〕 。亦有报道只有一小部分OHT患者发展为视野缺损 〔30,31〕 ，这可能与不少OHT患者眼压高是因角膜较厚导致的测量误差有关，当用CCT对其校正后，其实际眼压值也许在正常范围。Herndon等(1997年) 〔32〕 对74只青光眼、51只OHT眼及59只正常对照眼的对比研究，OHT眼的CCT(606?41)μm明显厚于青光眼(554?22)μm或正常眼(561?26)μm。对OHT，增厚的CCT会人为导致压平眼压计测得的眼压值偏高。Herman等(2001年) 〔33〕也比较了OHT与其年龄匹配的对照组的CCT与眼压，得出了类似结论，认为CCT可能为眼压测量值的误差之一，它影响OHT的诊断及正确分类，同时解释了诊断为OHT者进展为青光眼较低的危险性。Shah等(1999年) 〔9〕 认为可疑性青光眼，大多数角膜偏厚，而致眼压读数偏高。眼压虽高，但角膜厚者进展为青光眼的危险性较低。 由此可见，经CCT校正后的眼压值，将有利于确定更为合理的青光眼治疗方案。 4.3 有利于屈光性角膜手术后眼压的评估与测量 屈光性角膜手术(PRK及LASIK)是目前广泛应用的一类屈光手术，用于矫正近视及切除角膜瘢痕。Chatterjee等(1997年) 〔14〕 研究认为PRK术后因角膜厚度的改变(Bowman's膜的缺如和角膜变薄)致NCT眼压测量值降低，从而影响眼压的正确评估。Rosa等(1998年) 〔13〕 通过比较PRK术前及术后1个月、6个月、12个月的眼压测量值，表明术后眼压读数较术前明显下降。这进一步证实了CCT对眼压测量值的影响。因此，在PRK术后测量眼压时应将校正因素CCT考虑进去，特别在PRK术后预防性局 部应用激素可能导致眼压升高，CCT对眼压测量值的校正显得尤为重要。 5 问与展望 目前，CCT对眼压测量结果的影响比较明确，基本上达成了共识，但如何用CCT对眼压测量值进行精确的校正尚无统一公式可循。它因受试人群、人种及测量系统、仪器的选择不同而异，各个地区、各家医院应根据较大规模受试人群及相应的测量系统来确定CCT的正常平均值，并以此为基础确定CCT对眼压测量值影响的校正公式。 影响眼压测量值系统误差的因素并非仅CCT一个，还有例如角膜曲率等因素。Mark等(1973年) 〔34〕 发现角膜曲率和压平眼压计眼压测量值间存在正相关，角膜曲率每3D的改变将影响眼压读数1mmHg，即角膜曲率每增加1D，实际眼压应较测量值高0.34mmHg。此外，他认为，超过40,49D范围的角膜曲率仅致眼压读数3mmHg的变化。但Hern-don等(1997年) 〔32〕 认为角膜曲率在NTG、POAG及正常眼中相似，眼压与角膜曲率半径之间的相关性无统计学意义。目前对角膜曲率的研究并不多，且有不同研究者得出相反的结论，究竟角膜曲率甚至其他更多的因素是否影响眼压测量值还有待更进一步研究。 越来越多的研究表明CCT对眼压测量值的影响不容忽略，青光眼正确的诊断和治疗依赖于准确的眼压测量，CCT的测量应成为青光眼及可疑青光眼患者常规的检查项目。