间歇性外斜视手术对调节反应及调节微波动的影响
高帆, 保金华, 张芳, 陈浩
325027 温州医科大学附属眼视光医院(高帆、保金华、张芳、陈浩)
316000 舟山医院眼科中心(高帆)
通信作者:陈浩(ORCID:0000-0002-8594-5630),Email:chenhao@mail.eye.ac.cn

第一作者:高帆(ORCID:0000-0003-1762-7574),Email:xinran-83-08-18@163.com

摘要

目的 研究间歇性外斜视患者的调节反应及调节微波动在手术前后的变化。方法 前瞻性临床研究。选取2017年6-8月在温州医科大学附属眼视光医院就诊的29例8~20岁间歇性外斜视手术患者,术前及术后1个月分别用Grand Seiko WAM-5500在双眼注视及单眼注视状态下测量持续注视33 cm处视标时的调节反应及调节微波动。数据采用配对 t检验进行分析。结果 术前间歇性外斜视患者在双眼注视时的近距调节反应[主导眼:(2.23±0.44)D;非主导眼:(2.44±0.51)D]显著大于单眼注视状态[(2.03±0.40)D;(2.11±0.40)D]( t=2.481, P=0.019; t=2.786, P=0.009)。术后双眼注视时的调节反应[(2.00±0.37)D;(2.11±0.50)D]较术前显著减小( t=2.628, P=0.014; t=3.120, P=0.004)。术后双眼注视时的调节微波动[(0.16±0.08)D;(0.16±0.07)D]也较术前[(0.22±0.14)D;(0.22±0.12)D]显著减小( t=2.306, P=0.029; t=2.242, P=0.033)。结论 间歇性外斜视患者在斜视手术后调节功能得到改善,调节微波动变平稳,视觉功能得到提高。

关键词: 间歇性外斜视; 手术; 调节反应; 调节微波动
The Impact of Surgery for Intermittent Exotropia on Accommodative Response and Microfluctuation
Fan Gao1,2, Jinhua Bao1, Fang Zhang1, Hao Chen1
1 Eye Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou 325027, China
2 Ophthalmology Centre of Zhoushan Hospital, Zhoushan 316000, China
Corresponding author:Hao Chen, Eye Hospital of Wenzhou Medical University, Wenzhou 325027, China (Email: chenhao@mail.eye.ac.cn)
Abstract

Objective: To study the changes in accommodative response and microfluctuations in patients with intermittent exotropia (IXT) before and after surgery.Methods: Twenty-nine patients 8-20 years of age with IXT were recruited for a prospective clinical study at Eye Hospital of Wenzhou Medical University from June to August 2017. A Grand Seiko WAM-5500 auto-refractor was used to measure the accommodative response and microfluctuations at 33 cm before and after strabotomy. Data were analyzed using a paired t-test.Results: Before surgery, the accommodative response in IXT patients was higher under binocular conditions (dominant eye: 2.23±0.44 D; nondominant eye: 2.44±0.51 D) compared to monocular conditions (2.03±0.40 D; 2.11±0.40 D)( t=2.481, P=0.019; t=2.786, P=0.009). After surgery, the accommodative response under binocular conditions (after surgery: 2.00±0.37 D; 2.11±0.50 D; t=2.628, P=0.014; t=3.120, P=0.004) decreased and accommodative microfluctuations in IXT patients under binocular conditions also decreased (before surgery: 0.22±0.14 D, 0.22±0.12 D; after surgery: 0.16±0.08 D, 0.16±0.07 D; t=2.306, P=0.029; t=2.242, P=0.033).Conclusions: After surgery, the accommodative ability of IXT patients improves, more stable accommodative microfluctuations and visual performance improved.

Keyword: intermittent exotropia; surgery; accommodative response; accomodative microfluctuations

间歇性外斜视(Intermittent exotropia, IXT)是一种外隐斜和恒定性外斜视之间过渡的斜视类型。在共同性斜视中占第一位, 约35.7%[1]。IXT的病因及发病机制至今尚未明确, 在众多因素中, 调节及融像一直是国内外研究的焦点。有学者认为, 近距注视时, 融像性集合对于IXT患者控制眼位起重要作用[2]。IXT患者近距注视时需要付出更多集合, 目的是控制眼位获得融像[3]。目前IXT有效的治疗方法为手术矫正眼位偏斜, 其能维持并提高融合功能[4]。而人眼的调节-聚散是一个相互交叉的联动系统[5], 视近时, 通过调节引起的调节性集合, 以及通过集合诱发的集合性调节相互联动并代偿, 确保获得舒适的双眼单视功能。那么斜视矫正手术改善融合功能的同时对调节功能又会有怎样的联动改变呢?本研究通过测量IXT患者术前及术后1个月调节反应及调节微波动, 探讨手术对调节功能的影响。

1 对象与方法
1.1 对象

纳入标准:①斜视类型:视远及视近均表现为IXT, 或视近时表现为IXT, 视远时表现为显斜, 且远近斜视度差值$\leq 10^{\bigtriangleup}$, 斜视度达手术标准; ②屈光度数:近视> -6.00 D, 远视< +1.00 D, 散光< 2.00 D, 双眼屈光参差≤ 1.50 D; ③双眼能交替注视; 无单眼抑制或复视; ④单眼最佳矫正视力≥ 1.0; ⑤无眼球运动障碍、眼球震颤、垂直斜视(棱镜度$> 5^{\bigtriangleup}$)、A-V型斜视及分离性垂直偏斜; ⑥无眼部器质性病变、眼部外伤史及手术史, 无全身系统疾病及心理疾病。

选取2017年6-8月就诊于温州医科大学附属眼视光医院的IXT手术患者29例, 年龄8~20(12.4± 3.0)岁, 等效球镜度(-1.80± 1.72)D, 斜视度远距为(42.6± 20.6), 近距为(44.0± 21.8)。所有研究对象均接受斜视手术并自愿参与本研究。手术标准:检查配合度好、斜视度≥ 20、出现斜视时间超过能控制时间的一半或者出现视疲劳[6]、双眼视功能出现下降趋势或远立体视受损[1]。本研究遵循赫尔辛基宣言。

1.2 实验仪器与方法

患者分别在术前及术后1个月接受屈光状态检测及调节测量。采用WAM-5500红外自动验光仪(WAM-5500, 日本Grand Seiko公司)测量患者的调节反应。WAM-5500具有良好的准确性与可重复性[7]

调节测量过程中, 患者全程配戴全矫试镜架。视标为距离受试眼33 cm处电脑屏幕上呈现的单个动态中文汉字, 字号为12 pt(高度为2 mm, 视角为0.35° ), 呈现速度为150字/min(见图1)[8]。参照随机数字表, 在患者单眼注视(即一眼注视, 另一眼用仪器自带遮盖板遮盖)及双眼注视视标的状态下, 分别测量患者右眼及左眼的调节反应, 连续测量1min, 排除($\bar{x}\pm 2s$)范围外的数据[9], 以|测量值|为调节反应值[10]。调节微波动值取连续30 s调节反应的标准差[11]。采用遮盖-去遮盖及卡洞法[12]确认患者的主导眼及非主导眼。

图1. 近距调节测量示意图Figure 1. Schematic of the accommodation measurement at near.

1.3 统计学方法

前瞻性临床研究。采用SPSS 20.0统计软件包进行数据分析。单眼与双眼状态、手术前后的比较采用配对t检验。以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

术后患者的平均斜视度远距为(-2.0± 4.9), 近距为(-1.4± 4.9)

2.1 调节反应

术前, 患者的主导眼及非主导眼在双眼注视状态下的调节反应均显著大于单眼注视状态的调节反应[主导眼差异值为(0.21± 0.45)D, t=2.481, P=0.019; 非主导眼差异值为(0.33± 0.63)D, t=2.786, P=0.009](见表1)。2种注视状态下, 主导眼与非主导眼之间的调节反应差异没有统计学意义(P> 0.05)。

表1 受试者的主导眼及非主导眼在术前与术后不同注视状态下的调节反应(D) Table 1 Accommodative response (D) in the dominant eye and nondominant eye of IXT patients before and after surgery

术后, 患者的主导眼及非主导眼在2种状态下的调节反应差异均没有统计学意义(主导眼:t=-0.627, P=0.536; 非主导眼:t=-1.412, P=0.169) (见表1)。2种注视状态下, 主导眼与非主导眼之间的调节反应差异没有统计学意义(P> 0.05)。

与术前相比, 在双眼注视状态下, 术后主导眼及非主导眼的调节反应均显著减小[主导眼差异值为(-0.23± 0.47)D, t=2.628, P=0.014; 非主导眼差异值为(-0.33± 0.57)D, t=3.120, P=0.004]。在单眼注视状态下, 与术前相比, 术后主导眼及非主导眼的调节反应没有显著改变(主导眼:t=-0.427, P=0.673; 非主导眼:t=-0.590, P=0.560)。见表1

2.2 调节微波动

术前, 患者的主导眼及非主导眼在2种注视状态下的调节微波动差异均没有统计学意义(主导眼:t=-0.625, P=0.537; 非主导眼:t=-0.320, P=0.751) (见表2)。2种注视状态下, 主导眼与非主导眼之间的调节微波动差异没有统计学意义(P> 0.05)。

表2 受试者的主导眼及非主导眼在术前与术后不同注视状态下的调节微波动(D) Table 2 Accommodative microf luctuations (D) in the dominant eye and nondominant eye of IXT patients before and after surgery

术后, 患者的主导眼及非主导眼在2种注视状态下的调节微波动差异均没有统计学意义(主导眼:t=-1.259, P=0.219; 非主导眼:t=-1.941, P=0.063) (见表2)。2种注视状态下, 主导眼与非主导眼之间的调节微波动差异没有统计学意义(P> 0.05)。

与术前相比, 在双眼注视状态下, 术后主导眼及非主导眼的调节微波动均显著下降(主导眼:t=2.306, P=0.029; 非主导眼:t=2.242, P=0.033)。在单眼注视状态下, 与术前相比, 术后主导眼及非主导眼的调节微波动没有显著改变(主导眼:t=2.024, P=0.053; 非主导眼:t=1.832, P=0.078)。见表2

3 讨论

本研究测量了29例IXT手术患者在术前及术后1个月时的近距调节反应及调节微波动。结果发现, 术前IXT患者在双眼注视状态下的调节反应均显著大于单眼注视状态, 但在术后恢复至单眼注视状态下的调节反应水平。此外, IXT手术也显著降低了双眼注视状态下的调节微波动。

3.1 调节反应

本研究发现, 在单眼注视状态下, IXT患者在33 cm处视物时主导眼及非主导眼的调节反应均为2 D, 即存在约1 D的调节滞后, 这与本课题组以往的研究[8]结果一致。调节反应的影响因素包括屈光状态[13, 14]、矫正视力[15]、年龄[16, 17]、隐斜视[18, 19, 20]、调节异常及聚散异常[21]、照明环境等。尽管我们的对象为IXT患者, 但当他们配戴全矫眼镜在单眼状态下视近时, 排除了屈光状态的影响, 其调节反应无异于正常人群。对于无视功能异常者, 当双眼视近时, 由于集合的介入, 调节反应可能会不同于单眼注视状态。然而, Ha等[22]研究发现, 正常人群在双眼与单眼注视状态下的调节反应的差异并不显著(仅0.10 D)。在本研究中, IXT患者在双眼注视状态下两眼的调节反应均显著大于单眼注视状态[主导眼与非主导眼的差异值分别为(0.21± 0.45)D与(0.33± 0.63)D]。这说明不同于眼位正常者, IXT患者视近时由于需要付出更多的集合来获得双眼单视, 引发了更多的调节。Ha等[22]研究了17例IXT患者, 年龄为5~20岁, 屈光度数为-4.88~+1.13 D, 远近平均斜视度为20.2和21.0。他们同样发现IXT患者在双眼注视33 cm时主导眼与非主导眼的调节反应(2.55 D)显著大于单眼的注视状态(1.68 D与1.72 D), 但其差值(0.88 D与0.67 D)大于本研究的差异值。不排除这与2项研究中的研究对象的差异有关, 尤其是斜视度。此外, Ha等[22]研究没有描述调节测量的具体方法, 而本研究采用长时间控制眼位和注意力的测量方法, 可以更精确地反映近距阅读状态下的调节反应。

IXT治疗的目的是改善眼位的偏斜, 保护或重建三级视功能。手术矫正眼位使IXT患者的双眼融合功能得到改善和维持[4, 23]。本研究中IXT手术对眼位改善效果明显, 术后棱镜度远距为(-2.0± 4.9), 近距为(-1.4± 4.9)。且研究发现, IXT患者术后双眼注视状态下主导眼和非主导眼的调节反应较术前显著降低, 分别降低0.23 D与0.33 D, 近似于IXT患者在双眼注视状态下额外付出的调节反应(0.21 D与0.33 D), 说明IXT术不仅改善了眼位的偏斜及双眼融合功能, 同时也平衡了双眼及单眼注视状态下的调节功能。

3.2 调节微波动

调节微波动反映了调节反应在一段时间内的动态稳定性, 为启动视觉系统的精确调节提供了视觉负反馈信息[24], 可以采用一段时间内调节反应的标准差来表示[8, 25]。本研究取持续30 s调节反应的标准差作为IXT患者的调节微波动[11], 发现IXT患者在双眼与单眼注视状态下的调节微波动没有差异。尽管IXT患者在双眼注视状态下两眼的调节反应大于单眼注视状态(差异平均为0.27 D), 但可见0.27 D调节量的变化不足以引起调节微波动的变化。以往研究发现调节微波动的影响因素包括年龄、屈光状态、视标距离、焦深、瞳孔直径、视标照度及空间频率等[26, 27]。Day等[27]检测了0~4 D刺激距离下的调节微波动, 发现1 D刺激量的变化没有引起调节微波动的显著变化。此外, 在IXT术后, 我们发现患者的调节微波动下降, 尤其在双眼状态。我们以往研究发现, 外隐斜患者在近距视物时, 随着附加棱镜量增加, 调节微波动随之增加[11]。因此, 我们推测IXT患者由于其本身较高的斜视度导致其调节微波动偏高(0.22 D)。术后, 患者斜视度的减少使其调节微波动变小(0.16 D)。这与我们以往研究近视青少年人群双眼状态下的近距调节微波动基本一致(0.19 D)[11]。下一阶段, 我们将进一步细分斜视度与调节功能改善之间的关系, 并进行长期的随访研究。

综上所述, 斜视矫正手术不仅解决了IXT患者的眼位偏斜, 改善了外观, 提高了双眼融像能力, 同时其调节系统也趋于更平衡、稳定的状态, 提高了视觉功能。

利益冲突申明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 高帆:收集数据, 参与选题、设计及资料分析和解释; 撰写论文; 根据编辑部的修改意见进行修改。保金华:参与选题、设计、资料的分析和修改论文中关键性结果、结论, 根据编辑部的修改意见进行核修。张芳:参与选题、组织课题进行。陈浩:参与选题、设计及方法的建立

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] 赵堪兴. 斜视弱视学. 北京: 人民卫生出版社, 2011: 85-86. [本文引用:2]
[2] Kushner BJ, Morton GV. Distance/near differences in intermittent exotropia. Arch Ophthalmol, 1998, 116(4): 478-486. DOI: DOI:10.1001/archopht.116.4.478. [本文引用:1]
[3] Somer D, Demirci S, Çinar FG, et al. Accommodative ability in exotropia: Predictive value of surgical success. J AAPOS, 2007, 11(5): 460-464. DOI: DOI:10.1016/j.jaapos.2007.01.123. [本文引用:1]
[4] Abroms AD, Mohney BG, Rush DP, et al. Timely surgery in intermittent and constant exotropia for superior sensory outcome. Am J Ophthalmol, 2001, 131(1): 111-116. DOI: DOI:10.1016/S0002-9394(00)00623-1. [本文引用:2]
[5] 杨景存. 眼外肌病学. 郑州: 郑州大学出版社, 2003: 75-76. [本文引用:1]
[6] 牛兰俊. 实用斜视弱视学. 苏州: 苏州大学出版社, 2016: 333-334. [本文引用:1]
[7] 林仲, 张祎草, 刘洛如, . 双眼开放视野自动验光仪的临床评价. 中华眼视光学与视觉科学杂志, 2012, 14(11): 679-683. DOI: DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-845X.2012.11.010. [本文引用:1]
[8] Le R, Bao J, Chen D, et al. The effect of blur adaptation on accommodative response and pupil size during reading. J Vis, 2010, 10(14): 1-12. DOI: DOI:10.1167/10.14.1. [本文引用:3]
[9] 龚露, 保金华, 邓军, . 近视眼在持续性近距离阅读时周边屈光状态的变化. 中华眼视光学与视觉科学杂志, 2010, 12(2): 95-98. DOI: DOI:10.3760/cma.j.isn.1674-845X.2010.02.004. [本文引用:1]
[10] 保金华, 吴道雷, 陈浩. 近附加对近视眼调节反应及其微波动的影响. 温州医学院学报, 2013, 43(6): 360-362. DOI: DOI:10.3969/j.issn.1000-2138.2013.06.03. [本文引用:1]
[11] Lin H, Drobe B, Jin W, et al. Effects of near addition lenses and prisms on accommodative microfluctuations in Chinese children. Optom Vis Sci, 2016, 93(5): 488-496. DOI: DOI:10.1097/OPX.0000000000000816. [本文引用:4]
[12] 王小娟, 赵堪兴. 间歇性外斜视的双眼调节功能. 中华眼视光学与视觉科学杂志, 2013, 15(8): 471-474. DOI: DOI:10.3760/cma.j.issn.1674-845X.2013.08.006. [本文引用:1]
[13] Nakatsuka C, Hasebe S, Nonaka F, et al. Accommodative lag under habitual seeing conditions: Comparison between myopic and emmetropic children. Jpn J Ophthalmol, 2005, 49(3): 189-194. DOI: DOI:10.1007/s10384-004-0175-7. [本文引用:1]
[14] 徐丹, 姜俭, 阎静, . 近视性屈光参差者双眼调节反应的研究. 中华眼科杂志, 2009, 45(7): 612-615. DOI: DOI:10.3760/cma.j.issn.0412-4081.2009.07.007. [本文引用:1]
[15] Subbaram MV, Bullimore MA. Visual acuity and the accuracy of the accommodative response. Ophthalmic Physiol Opt, 2002, 22(4): 312-318. DOI: DOI:10.1046/j.1475-1313.2002.00037.x. [本文引用:1]
[16] Anderson HA, Glasser A, Stuebing KK, et al. Minus lens stimulated accommodative lag as a function of age. Optom Vis Sci, 2009, 86(6): 685-694. DOI: DOI:10.1097/OPX.0b013e3181a7294f. [本文引用:1]
[17] Heron G, Charman WN, Gray LS. Accommodation responses and ageing. Invest Ophthalmol Vis Sci, 1999, 40(12): 2872-2883. [本文引用:1]
[18] Hasebe S, Nonaka F, Ohtsuki H. Accuracy of accommodation in heterophoric patients: Testing an interaction model in a large clinical sample. Ophthalmic Physiol Opt, 2005, 25(6): 582-591. DOI: DOI:10.1111/j.1475-1313.2005.00331.x. [本文引用:1]
[19] Goss DA, Rainey BB. Relationship of accommodative response and near point phoria in a sample of myopic children. Optom Vis Sci, 1999, 76(5): 292-294. DOI: DOI:10.1097/00006324-199905000-00016. [本文引用:1]
[20] Tassinari JT. Monocular estimate method retinoscopy: Central tendency measures and relationship to refractive status and heterophoria. Optom Vis Sci, 2002, 79(11): 708-714. DOI: DOI:10.1097/00006324-200211000-00008. [本文引用:1]
[21] Scheiman M, Wick B. Clinical management of binocuuclar vision: hetereophoric, accommodative and eye movement disorders. 3rd ed. Lippincott: Williams & Wilkins, 2008: 59-64, 121-123. [本文引用:1]
[22] Ha SG, Jang SM, Cho YA, et al. Clinical exhibition of increased accommodative loads for binocular fusion in patients with basic intermittent exotropia. BMC Ophthalmol, 2016, 16(1): 1-6. DOI: DOI:10.1186/s12886-016-0260-y. [本文引用:3]
[23] Sharma P, Saxena R, Narvekar M, et al. Evaluation of distance and near stereoacuity and fusional vergence in intermittent exotropia. Indian J Ophthalmol, 2008, 56(2): 121-125. DOI: DOI:10.4103/0301-4738.39116. [本文引用:1]
[24] Van Der Heijde GL, Beers APA, Dubbelman M. Microf luctuations of steady-state accommodation measured with ultrasonography. Ophthalmic Physiol Opt, 1996, 16(3): 216-221. DOI: DOI:10.1016/0275-5408(95)00051-8. [本文引用:1]
[25] Xu J, Zheng Z, Drobe B, et al. The effects of spatial frequency on the accommodation responses of myopes and emmetropes under various detection demand s. Vision Res, 2015, 115(Pt A): 1-7. DOI: DOI:10.1016/j.visres.2015.05.020. [本文引用:1]
[26] Charman WN, Heron G. Fluctuations in accommodation: a review. Ophthalmic Physiol Opt, 1988, 8(2): 153-164. DOI: DOI:10.1111/j.1475-1313.1988.tb01031.x. [本文引用:1]
[27] Day M, Strang NC, Seidel D, et al. Refractive group differences in accommodation microfluctuations with changing accommodation stimulus. Ophthalmic Physiol Opt, 2006, 26(1): 88-96. DOI: DOI:10.1111/j.1475-1313.2005.00347.x. [本文引用:2]