25MHz超声生物显微镜在晶状体疾病诊治中的临床应用与评价

发布时间：2020-04-11 22:35

【摘要】：目的:晶状体是人眼屈光系统的重要组成部分,它的病变将会严重影响视力。晶状体疾病主要包括白内障、晶状体位置异常及先天性异常。以往对晶状体及其相关疾病的观察、诊断主要依赖于散瞳后裂隙灯显微镜检查。近年来随着眼前节影像技术的迅速发展,特别是超声生物显微镜(ultrasound biomicroscopy UBM)的出现,为晶状体及其相关疾病的研究提供了客观的影像学观察手段。25MHz全景UBM是我国新近研发的又一高频超声诊断设备,本研究的目的就是探讨这一新型超声诊断设备在眼前节疾病,特别是晶状体疾病中的应用范围和价值;同时应用25MHzUBM对白内障进行分类分级,对白内障混浊程度进行定量评价,指导白内障超声乳化手术能量参数的设定。另外,与50MHzUBM相比较,进一步分析25MHzUBM在晶状体不全脱位诊断方面的准确性,可靠性,为临床难以明确的微小晶状体脱位提供真实客观的影像学诊断依据,从而制定合理可行的治疗方案。研究方法:1、随机选取自2014年12月至2015年5月间健康成人志愿者及前来中国医科大学附属第四医院眼科就诊的眼前节疾病患者共计303人(456只眼),年龄范围5-89岁,平均61.0±17.7岁。分别进行50MHz、25MHzUBM不同方向轴位及纵切面扫查,采集两者的眼前节图像,记录中央角膜厚度(central corneal thickness CCT)、中央前房深度(anterior chamber depth ACD)、晶状体厚度(lens thickness LT)等眼前节参数。比较两种设备的眼前节图像,特别是晶状体及其相关疾病的图像特点,比较眼前节参数测量结果有无差异性。应用SPSS19.0统计分析软件进行统计学分析。数据以均值±标准差表示,采用配对样本t检验(paired samples t-test)进行分析,以P0.05为有统计学意义。2、收集自2015年2月至2016年6月间于中国医科大学附属第四医院眼科就诊的年龄相关性白内障患者277人,294只眼,年龄45-91岁,平均68.0±10.9岁。术前充分散瞳后分别行裂隙灯照相、Pentacam及25MHzUBM检查,记录晶状体厚度、PNS分级等变量;超声乳化术中记录C.D.E值;根据25MHzUBM晶状体混浊图像特点对年龄相关性白内障进行分类分级,并与LOCS III白内障分级标准、PNS分级进行差异性及一致性分析,比较C.D.E值与三种分级方法的相关性,比较各种类型年龄相关性白内障C.D.E值及LT值的差异性。应用SPSS19.0统计分析软件进行统计学分析,数据以均值±标准差表示。三种设备分级数差异性比较采用ANOVA方差分析(Analysis of Variance),以P0.05为有统计学意义。三种设备分级数一致性分析采用Bland-Altman制图法及一致性检验,以一致性相关系数(kappa)接近1为一致性好。C.D.E值与不同设备分级数间采用Pearson相关性分析,以P0.05为有统计学意义。各种类型年龄相关性白内障C.D.E、LT值采用独立样本t检验(independent samples t-test),以P0.05为有统计学意义。3、收集自2015年2月至2016年5月间于中国医科大学附属第四医院眼科就诊的疑似晶状体不全脱位患者45人,49只眼,及健康成年志愿者20人,40只眼,年龄21-85岁,平均51.4±14.4岁。分别行25MHzUBM和50MHzUBM检查,采集正常晶状体位置图像及疑似晶状体不全脱位者晶状体脱位最显著方向上的图像,测量正常晶状体位置及晶状体不全脱位最显著侧晶状体赤道部与睫状突间最大、最小距离及二者之间的差值,记录不同频率UBM对每个患者进行检查的时间,记录两种设备明确诊断的病例数,并与术中所见进行符合验证。比较两种设备上述指标的差异性,应用SPSS19.0统计分析软件进行统计学分析。数据以均值±标准差表示,采用配对样本t检验,独立样本t检验及X~2检验进行分析,以P0.05为有统计学意义。结果:1、25MHz与50MHzUBM在白内障及其相关疾病中的对比研究在轴位切面9mm显示深度上,25MHzUBM能够清楚地显示自晶状体前囊膜至后囊膜全部晶状体的完整形态及晶状体悬韧带,以及晶状体与周围组织的位置关系。特别是对白内障的显示,能够直观全面地显示各种类型白内障晶状体混浊的特点。但是对于晶状体前囊膜前的眼前节组织结构显示分辨力不及50MHzUBM。而50MHzUBM在轴位上,仅能显示晶状体前囊膜及一小部分晶状体后极,无法区别白内障的类型,在轴位上总体显示晶状体形态及其病变的效果不及25MHzUBM。而在纵向切面上,同样探测深度的25MHzUBM显示效果不及50MHzUBM。25MHzUBM与50MHzUBM眼前节参数测量结果平均值分别为:1、CCT:0.55±0.03mm和0.51±0.04mm;2、ACD:2.48±0.54mm和2.56±0.56mm;3、LT:4.26±0.62mm和4.15±0.56mm。两种设备比较,眼前节参数测量结果差异均有明显的统计学意义(P0.05)。2、利用25MHzUBM对年龄相关性白内障分类分级的可行性研究所有纳入研究的白内障患者经由裂隙灯检查,分类结果为:皮质性白内障188眼,核性白内障84眼,后囊下性白内障14眼,混合性白内障8眼。根据25MHzUBM图像特点,分类结果为:囊膜型白内障69眼,皮质膨胀型白内障26眼,同心圆型白内障93眼,单纯晶状体增厚型白内障84眼,后囊膜下型白内障14眼,混合型白内障8眼。经与裂隙灯图片比较,前三种类型均属于皮质性白内障形态学表现,晶状体增厚型白内障属于核性白内障形态学表现,后两者则分别为后囊下性及混合性白内障形态学表现。根据25MHzUBM年龄相关性白内障分类结果,分别进行25MHz UBM、裂隙灯分级结果分别为:囊膜型白内障囊膜混浊分级:3.70±1.22,3.85±1.27;皮质膨胀型白内障皮质混浊分级:4.80±0.63,4.80±0.63;皮质膨胀型白内障核混浊分级:3.40±1.84,3.70±1.64;同心圆型白内障皮质混浊分级:3.45±1.14,3.37±1.17;同心圆型白内障核混浊分级:3.20±1.17,3.33±1.23;单纯晶状体增厚型白内障核混浊分级:2.28±1.59,3.28±1.46;后囊下型白内障分级:4.22±0.83,4.56±0.73。Pentacam不能对年龄相关性白内障进行明确分类,各种类型年龄相关性白内障Pentacam PNS分级分别为:囊膜型白内障:0.60±0.88;皮质膨胀型:2.50±1.78;同心圆型白内障:0.65±0.86;单纯晶状体增厚型白内障:0.84±0.94;后囊下型白内障:0.22±0.44。各种类型白内障C.D.E值分别为:囊膜型白内障:2.99±2.46;皮质膨胀型白内障:21.45±18.50;同心圆型白内障:12.51±8.68;单纯晶状体增厚型白内障:12.75±8.42;后囊下型白内障:3.34±2.26。各种类型年龄相关性白内障LT值分别为:囊膜型白内障:4.12±0.42mm;皮质膨胀型白内障:5.40±0.45mm;同心圆型白内障:4.10±0.46mm;单纯晶状体增厚型白内障:4.62±0.50mm;后囊下性白内障:3.70±0.61mm。25MHz UBM,LOCSⅢ,PNS三者对各种类型年龄相关性白内障混浊程度分级比较,前两者除单纯晶状体增厚型白内障结果不一致(kappa=-0.01),有统计学差异外(P0.05),其余类型均无明显统计学差异,一致性较好(P0.05,kappa0.60),而PNS与其它两者比较,存在明显统计学差异,一致性较差(P0.05,kappa0.01)。各种类型白内障C.D.E值与晶状体皮质混浊程度相关性较差(P0.05),而与晶状体核混浊分级存在明显相关性。其中,C.D.E值与裂隙灯分级相关性较好,与25MHzUBM除单纯晶状体增厚型白内障外,其他类型的分级也有明显的相关性(P0.05)。C.D.E值与PNS分级无明显相关性(P0.05)。各种类型白内障LT两两比较,除囊膜型与同心圆型白内障无明显差异外,其余均有明显差异性(P0.05)。不同类型白内障C.D.E值两两比较,除囊膜型与后囊下型白内障,单纯晶状体增厚型与同心圆型白内障比较无统计学差异外,其余均有明显差异性(P0.05)。3、25MHzUBM在晶状体不全脱位诊断中的应用对晶状体位置的判断,在UBM图像上主要比较晶状体赤道部距睫状突距离各方向是否具有差异性。正常位置的晶状体几乎没有差异性,而晶状体不全脱位的病例在脱位最显著一侧距离最大,其相对应的另一侧则距离最小,脱位侧晶状体赤道部曲率明显增大。25MHzUBM主要通过轴位切面直观地显示晶状体位置及晶状体不全脱位特点,而50MHzUBM主要依赖纵切面不同方向上图像对比进行诊断。正常人群25MHzUBM与50MHzUBM测量的晶状体赤道部距睫状突距离的均值分别为:1.01±0.20mm,0.83±0.20mm,各方向间没有差异性。在晶状体不全脱位病例中,在脱位最显著方向,25MHz与50MHzUBM晶状体赤道部与睫状突间最大距离分别为:2.00±0.84mm,1.64±0.91mm;最小距离分别为:0.42±0.41 mm,0.59±0.52 mm;最大与最小距离差值分别为:1.54±0.78 mm,1.02±0.74 mm。两种设备每个患者检查时间分别为:2.05±0.34min,7.48±2.53min;比较术中诊断符合率分别为93.9%和71.4%。两者上述结果比较,差异存在统计学意义(P0.05)。在总体49只疑似病例中,有15只眼因为晶状体轻度不全脱位而临床未诊断,其中年龄相关性白内障8眼,外伤性白内障4眼,青光眼术后3眼,分别占各自原因的42.1%,23.5%及37.5%。结论1、25MHzUBM能够完整显示晶状体,可以诊断晶状体形态及位置异常。2、25MHzUBM可以用于晶状体厚度的测量。3、25MHzUBM能够对年龄相关性白内障进行定性诊断及分类。4、25MHzUBM可以对晶状体囊膜及皮质混浊程度进行客观定量分级。5、25MHzUBM可以对晶状体核混浊程度进行半定量评价。6、25MHzUBM判断晶状体不全脱位准确率高。7、25MHzUBM能够定量评价晶状体不全脱位的程度。
【图文】：

晶状体,正常眼,前节,图像

图 1 正常眼前节及晶状体 25MHz，50MHzUBM 图像, 1B 25MHzUBM 轴位及纵切面图像。图 1C, 1D 50MHz UBM 轴位及纵切如图 1A 所示，自上而下依次为 CCT,ACD 及 LT，眼前节各部分图像如图种类型年龄相关性白内障 25MHzUBM 及 50MHzUBM 图像位方向上，25MHzUBM 能够完整清晰地显示各种类型年龄相关形态特点以及晶状体混浊的部位，混浊的晶状体形态呈椭圆形（图 2）。临床皮质性白内障主要表现三种形态：一种为晶状强，呈中强环形回声的囊膜型白内障（图 2A）。一种为晶状体强回声光团，为皮质膨胀型白内障（图 2B）。最后一种为自混晶状体内部呈多个同心圆形强弱不等回声的同心圆型白内障（类型白内障其晶状体中心区核心部位则为无回声暗区。核性白内障主要表现为晶状体厚度增大，除晶状体前后囊膜弧

图像,皮质性白内障,白内障,核性白内障

图 2 25MHzUBM 年龄相关性白内障图像图中2A至2F分别为年龄相关性囊膜混浊型皮质性白内障，晶状体膨胀型皮质性白内障，同心圆型皮质性白内障，核性白内障，，后囊下性白内障及混合性白内障。图 3 50MHzUBM 年龄相关性白内障图像图中 3A 至 3F 分别为各种类型年龄相关性白内障 50MHzUBM 图像。在图 3 中，仅见晶
【学位授予单位】：中国医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R776;R445.1

【参考文献】