青年人近視性屈光不正眼高階像差的研究.pdf

1、目的:觀察18-28歲人群眼球高階像差的分布特點(diǎn)以及近視性屈光不正、瞳孔直徑對(duì)高階像差的影響；探討矯正屈光不正眼低階離焦像差后高階像差的改變。研究高階像差與對(duì)比敏感度的關(guān)系,為零像差屈光矯正,進(jìn)一步改善視覺質(zhì)量提供理論依據(jù)。
　　 方法:使用依據(jù)Hartmann-Shack原理設(shè)計(jì)的COAS波前像差儀(WaveFrontScience)對(duì)87例154眼(按屈光度分為四組,正視組42只眼及低、中、高度近視組112只眼,散光<0.5

2、D)測(cè)量全眼波前像差,分析3.0mm-6.0mm直徑范圍內(nèi)的高階像差(包括每一項(xiàng)Zernike系數(shù)、3～10階高階像差、總的高階像差、球差、彗差及三葉草)。對(duì)青年人群眼高階像差的分布特征進(jìn)行描述,分析瞳孔對(duì)高階像差的動(dòng)態(tài)影響,近視組間及與正視組的差異性和變異性。使用軟性角膜接觸鏡矯正低階離焦像差后分析眼高階像差的變化,并對(duì)屈光度的變化值與高階像差的變化值進(jìn)行相關(guān)性分析。屈光不正全矯后測(cè)量晝遠(yuǎn)、晝近、夜遠(yuǎn)狀態(tài)時(shí)低、中、高空間頻率下的對(duì)比敏

3、感度,分析各階各項(xiàng)高階像差對(duì)對(duì)比敏感度的影響和關(guān)系。
　　 結(jié)果:正常人眼像差的Zernike系數(shù)變化從(-0.414～0.662)μm不等,以低階像差為主,各個(gè)屈光度組均存在數(shù)值大小不等的高階像差,但多接近于零,3階、4階像差相對(duì)較大,存在輕度負(fù)向彗差和輕度正向球差。隨著階數(shù)的增加,各階像差Zernike系數(shù)的均數(shù)、波動(dòng)范圍依次減小,但非呈現(xiàn)出線性關(guān)系變化。3～10階各階波前像差所占的比例:38.1％、26.9％、10.6％、

4、8.1％、5.7％、4.8％、2.9％、2.7％。6mm瞳孔下全眼3～10階總高階像差(total High Order Aberration,tHOA)、球差(spherical aberration,SA)、彗差(Coma)的和三葉草(Trefoil)均方根值(Root mean aquare,RMS)分別為(0.225±0.096)μm、(0.117±0.071)μm、(0.172±0.093)μm、(0.144±0.085)μm

5、。全眼高階像差變異程度較大,且存在一定的自身動(dòng)態(tài)生理性波動(dòng)。5mm瞳孔直徑下,各屈光度組間SA分布離散程度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=2.74,P=0.0454),差異存在于低度近視組和中度近視組以及低度近視組和高度近視組；6mm瞳孔直徑下,各屈光度組間Trefoil分布離散程度差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=3.93,P=0.0102),差異存在于正視組和中度近視組以及中度近視組和高度近視組之間。隨著瞳孔的增大,各階高階像差相應(yīng)增加,但從3mm增至6

6、mm時(shí),每增加1mm瞳孔直徑范圍,改變最顯著的像差成分依次為三葉草、3階像差、tHOA和Coma,屈光度與瞳孔直徑有明顯的交互作用。屈光度與總波前像差表現(xiàn)出明顯的相關(guān)性((r=-0.608,P=0.000),與球差沒有表現(xiàn)出明顯的相關(guān)性(r=0.011,P=0.823)。5mm瞳孔直徑下,低、中、高近視組間Trefoil(F=2.746,P=0.049)、SA(F=2.733,P=0.045)、tHOA(F=3.061,P=0.050)

7、以及6th(F=3.354,P=0.039)高階像差差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。6mm瞳孔直徑下,低、中、高近視組間Trefoil(F=2.563,P=0.044)、SA(F=7.222,P=0.001)、tHOA(F=2.779,P=0.045)以及4th(F=6.632,P=0.002)高階像差差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。6mm瞳孔直徑下佩戴軟性角膜接觸鏡矯正屈光不正后較矯正前球差(Z04)值減小,呈負(fù)向變化趨勢(shì)(t=-8.319,P=0.000)。矯

8、正后較矯正前垂直彗差(Z-13)均增大,呈正向變化趨勢(shì)(t=3.843,P=0.000)。矯正后較矯正前Z-33、Z13、Z24以及Z-44呈負(fù)向變化趨勢(shì),相對(duì)應(yīng)Z33、Z-13、Z-24以及Z44呈正向變化趨勢(shì)。屈光度的變化值與球差Z04Zenike系數(shù)變化值呈正相關(guān)(r=0.536,P=0.000),Z02Zenike系數(shù)的變化值與球差Z04Zenike系數(shù)變化值呈正相關(guān)(r=0.528,P=0.000)。屈光不正眼全矯后晝遠(yuǎn)、夜遠(yuǎn)

9、、晝近3個(gè)狀態(tài)下的對(duì)比敏感度(contrast sensitivity,CS)之間存在差異,低空間頻率下CS夜遠(yuǎn)>CS晝遠(yuǎn)>CS晝近；中空間頻率下CS晝遠(yuǎn)CS夜遠(yuǎn)>CS晝近；高空間頻率下CS晝遠(yuǎn)>CS晝近>CS夜遠(yuǎn)。球差對(duì)視遠(yuǎn)狀態(tài)下(包括晝夜)的中高頻段(3cpd和18cpd)CS有顯著影響；彗差對(duì)視近狀態(tài)下除外1.5cpd的所有頻段CS都有顯著影響。3階、4階像差是影響對(duì)比敏感度的主要因素,球差、彗差與對(duì)比敏感度呈負(fù)相關(guān)系。Z4,2、

10、Z4,4、Z5,-3及Z6,-6像差在對(duì)對(duì)比敏感度的影響中起著一定的積極作用,與對(duì)比敏感度呈正相關(guān)系。
　　 結(jié)論:正常人眼均存在一定的全眼高階像差,高度近視性屈光不正眼的高階像差較大,變異度增高。瞳孔直徑增加各階各項(xiàng)高階像差增大,像差結(jié)構(gòu)改變,其變化與屈光度改變存在交互作用。低階像差改變,高階像差隨之發(fā)生變化。高階像差主要影響中、高空間頻率下的對(duì)比敏感度,球差主要影響視遠(yuǎn)狀態(tài)的對(duì)比敏感度,彗差主要影響視近狀態(tài)的對(duì)比敏感度。高階