引用本文
钱朝旭, 黄永健. Corvis ST测量青光眼患者眼压及中央角膜厚度的准确性研究[J]. 中华眼视光学与视觉科学杂志, 2017,19(6): 345-349.
Chaoxu Qian, Yongjian Huang. The Accuracy of Corvis ST for the Measurement of Intraocular Pressure and Central Corneal Thickness in Glaucoma[J]. CHINESE jOURNAL OF OPTOMETRY OPHTHALMOLOGY AND VISUAL SCIENCE, 2017,19(6): 345-349.  
Doi:10.3760/cma.j.issn.1674-845X.2017.06.006
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Corvis ST测量青光眼患者眼压及中央角膜厚度的准确性研究
钱朝旭, 黄永健
213001 江苏省常州市第三人民医院眼科
通信作者：黄永健,Email：departmenteye@126.com
收稿日期: 2017-05-02
摘要

目的 评估角膜生物力学分析仪（CST）测量青光眼患者眼压（IOP）及中央角膜厚度（CCT）的准确性,研究角膜生物力学参数对IOP的影响。方法 描述性研究。28例（56眼）明确诊断为青光眼的患者,由同一位高年资医师分别用CST及Goldmann压平眼压计（GAT）测量其IOP,采用CST和IOLMaster测量CCT。不同设备测量值比较采用配对t检验,相关性分析采用非参数Spearman检验,一致性验证采用Bland-Altman检验。结果 CST与GAT测得IOP平均值分别为（19.5±12.0）mmHg（1 mmHg= 0.133 kPa）、 （20.9±8.8）mmHg,差异无统计学意义;CST与IOLMaster测得CCT平均值分别为（544± 40）μm、 （538±40）μm,差异无统计学意义。CST与GAT测得的IOP具有高度相关性（ ρ=0.837,P< 0.001）,CST与IOLMaster测得的CCT具有高度相关性（ ρ=0.958,P<0.001）。GAT与CST测得的IOP差值均值为（1.3±5.4）mmHg,95%的一致性界限为（-9.3,12.0）mmHg,IOLMaster与CST测得的CCT差值均值为（6±10）μm,95%的一致性界限为（-26,15）μm。结论 CST可获得精确的IOP与CCT,但CST测量的IOP稍低于GAT,在青光眼的诊治中不能完全替代GAT。

关键词: Corvis ST; 角膜生物力学; 眼压; 中央角膜厚度; 青光眼
The Accuracy of Corvis ST for the Measurement of Intraocular Pressure and Central Corneal Thickness in Glaucoma
Chaoxu Qian, Yongjian Huang
Department of Ophthalmology, the Third Hospital of Changzhou People, Changzhou 213001, China
Corresponding author:Yongjian Huang, Department of Ophthalmology, the Third Hospital of Changzhou People, Changzhou 213001, China (Email: departmenteye@126.com)
Abstract

Objective: To evaluate the accuracy of intraocular pressure (IOP) and central corneal thickness (CCT) measured by corneal visualization scheimpflug technology (CST), and to investigate the influence of corneal biomechanical properties on IOP.Methods: For this descriptive study, 28 glaucoma patients (56 eyes) were recruited. An experienced clinician obtained IOP measurements with both the CST and the Goldmann applanation tonometer (GAT). CCT measurements were obtained with the CST and the IOLMaster. The results of the different devices were compared by paired t-tests. The correlation between IOP measurements by the CST and the GAT and between the CCT measurements by the CST and the IOLMaster were assessed by a nonparametric Spearman test. Device agreement was calculated by Bland-Altman analysis.Results: The mean IOP measured by the CST, 19.5±12.0 mmHg, was not significantly different for that measured by the GAT, 20.9±8.8 mmHg. The mean CCT was 544±40 μm for CST and 538±40 μm for the IOLMaster. Both pairs of devices showed a high correlation for the respective measurements ( ρ=0.837, 0.958, both P<0.001). Bland-Altman analysis revealed an IOP bias between the CST and the GAT of 1.3±5.4 mmHg with 95% limits of agreement of -9.3 to 12.0 mmHg. There was also a CCT bias between the CST and the IOLMaster of 6±10 μm, with 95% limits of agreement of -26 to 15 μm.Conclusions: The CST precision is excellent for IOP and CCT measurements. CST can result in a lower IOP measurement than GAT, so these devices may not be interchangeable in the diagnosis and treatment of glaucoma.

Keyword: Corvis ST; corneal biomechanical properties; intraocular pressure; central corneal thickness; glaucoma

青光眼已成为全球第二大致盲性眼病, 防治青光眼是眼科医师急需解决的问题。研究表明, 眼压（IOP）是影响青光眼发生、发展的重要因素, 也是唯一可被干预的危险因素, 降低IOP能减少高眼压症患者患青光眼的概率, 能有效阻止或减慢青光眼的病程进展[1, 2, 3]。获得精确的IOP值对于临床工作中青光眼的筛查、诊断及治疗具有重要意义。目前临床工作中仍以Goldmann压平眼压计（Goldmann applanation tonometry, GAT）作为IOP测量的金标准, 但其精确性受中央角膜厚度（CCT）的影响[4, 5, 6]。角膜生物力学分析仪（Corneal visualization scheimpflug technology, Corvis ST, CST）是一种新型的非接触式眼压计, 它装备高速Scheimpflug相机, 每秒采集4β 330帧图像, 详细记录角膜受空气脉冲压迫后的形态改变及还原的过程, 并根据角膜生物力学各项参数的改变计算出IOP值[7]。有研究指出, IOP不仅仅受CCT影响, 还可能受多种角膜生物力学因素的影响[8, 9, 10]。CST所测得IOP值不仅考虑了CCT的影响, 也包括了角膜生物力学因素, 相比GAT更精确, 且因无需直接接触患者而更方便。本研究采用CST采集角膜相关数据, 其所得IOP值与GAT测量值进行比较, 所得CCT与IOLMaster测量值进行比较, 研究角膜生物力学参数与IOP的相关性, 评估CST测得的IOP与CCT的准确性。

1 对象与方法
1.1 对象

随机选择2016年2-7月在常州市第三人民医院眼科明确诊断为青光眼的患者28例（56眼）, 男7例, 女21例, 年龄43~79岁, 平均（62.9± 10.3）岁, 包括原发性慢性闭角型青光眼6例, 原发性急性闭角型青光眼18例, 原发性开角型青光眼4例。术前均行裂隙灯显微镜及眼底镜检查, 记录眼前段、眼后段情况, 排除存在角膜病变者, 如Fuchs’ 内皮细胞营养不良、圆锥角膜等。本研究遵循赫尔辛基宣言, 并通过常州市第三人民医院伦理委员会审查, 所有纳入对象在采集资料前均被告知研究目的及方法, 并签署知情同意书。

1.2 方法

患者均取坐位, 由同一位高年资临床医师进行测量。采用CST测量IOP（IOPCST）、CCT（CCTCST）、角膜生物力学参数, 采用GAT测量IOP（IOPGAT）, 采用IOLMaster测量CCT（CCTIOLMaster）。GAT及IOLMaster的检查方法如常规。CST的检查方法如下：患者端坐, 下颌置于下颌托, 额头顶住额托, 调整下颌托高度, 使患者双眼外眦与水平线齐平, 告知患者眨眼后向前注视红点固视目标, 测压头对准角膜后会自动识别并向角膜施加空气压力, 进行角膜生物力学动态参数的测量。CST在一次测量中产生多个参数, 角膜第1次和第2次被压平时的行程长度分别为Length 1和Length 2, 角膜第1次和第2次被压平时的速度分别为Velocity 1和Velocity 2, 最大凹陷时的长度（Peak distance, PD）, 角膜从开始到最大凹陷时的变形幅度（Deform amplitude, DA）, 最大凹陷时角膜曲率（Radius）, 角膜第1次被压平的时间（Time 1）, 最大凹陷的时间（Time 2）, 第2次被压平的时间（Time 3）, 还包括IOP和CCT。因为GAT需要表面麻醉, 测量的顺序随机选用CST-IOLMaster-GAT或者IOLMaster-CST-GAT, 每一种检查之间隔5 min。

1.3 统计学方法

描述性研究。采用SPSS 22.0和MedCalc 12.3.0软件进行统计分析。分析CST与GAT所测得的IOP及CST与IOLMaster所测得的CCT差异采用配对t检验。不同仪器测量及IOP与角膜生物力学参数的相关性分析采用非参数Spearman检验, 一致性验证采用Bland-Altman检验。以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

CST与GAT测得IOP范围分别为8.0~59.5 mmHg
（1 mmHg=0.133 kPa）、9.0~52.0 mmHg, 平均值分别为（19.5± 12.0）mmHg、 （20.9± 8.8）mmHg, 差异无统计学意义（P> 0.05）, CST与IOLMaster测得CCT范围分别为456~628 μ m、450~623 μ m, 平均值分别为（544± 40）μ m、 （538± 40）μ m, 差异无统计学意义（P> 0.05）。

CST测得的IOP与GAT测得IOP具有高度相关性（ρ =0.837, P< 0.001）, 见图1。IOLMaster测得的CCT与CST测得的CCT具有高度相关性（ρ =0.958, P< 0.001）, 见图2。

图1 CST 与GAT 眼压测量值相关性散点图
ρ =0.837, P < 0.001。CST, Corvis ST; GAT, Goldmann 压平眼压计Figure 1. Correlation between the IOP values of the CST and the GAT.
ρ =0.837, P< 0.001. IOP, intraocular pressure; CST, Corvis ST; GAT, Goldmann applanation tonometer.

图2 CST 与IOLMaster 角膜厚度测量值相关性散点图
ρ =0.958, P < 0.001。CST, Corvis STFigure 2. Correlation between CCT values of the CST and IOLMaster.
ρ =0.958, P< 0.001. CCT, central corneal thickness; CST, Corvis ST.

图3 GAT 与CST 测量IOP 的Bland-Altman 图
CST, Corvis ST; GAT, Goldmann 压平眼压计Figure 3. Bland-Altman scatter plot of GAT IOP minus CST IOP as a function of the mean of both method.
IOP, intraocular pressure; GAT, Goldmann applanation tonometer; CST, Corvis ST; SD, standard deviation.

图4 IOLMaster 与CST 测量CCT 的Bland-Altman 图
CST, Corvis ST; CCT, 中央角膜厚度Figure 4. Bland-Altman scatter plot of IOLMaster CCT minus CST CCT as a function of the mean of both method.
CCT, central corneal thickness; CST, Corvis ST; SD, standard deviation.

CST测得的IOP与GAT测得IOP的Bland-Altman图见图3, 其差值的均值为（1.3± 5.4）mmHg, 5%的一致性界限为（-9.3, 12.0）mmHg, 4%的点落在95%界限之外。IOLMaster测得的CCT与CST测得的CCT的Bland-Altman图见图4, 其差值的均值为（6± 10）μ m, 95%的一致性界限为（-26, 15）μ m, 5%的点落在95%界限之外。

不同眼压计测量值与各参数的相关性, GAT与CST的IOP测量值均与Velocity 1、Velocity 2、PD、DA、Time 1、Time 3相关, 与年龄、CCT不相关, 见表1。

表1 CST各参数、年龄、CCT与IOP的相关性 Table 1 Correlation between the corneal biomechanical properties, age, CCT and IOP
3 讨论

大量流行病学和对照研究证明, IOP对于青光眼患者的诊断、治疗方案的决定有着非常重要的作用, IOP的降低可有效延缓青光眼的进展[3, 11, 12]。遗漏或延误治疗高眼压将使患者的视神经受损, 从而导致视野缺损等视觉障碍。研究表明, 青光眼相关的盲在病程达5年、10年和15年时分别高达6%、9%和15%[13]。因此, 获得精确的IOP对于疾病的诊断和治疗具有非常重要的意义。本研究采用新型角膜生物力学分析仪CST测量IOP与CCT, 分别与已确定可靠的对应设备进行比较, 都表现出良好的精确性。

CST是一种新型的非接触式眼压计, 其测量原理是根据第1次压平时的角膜状态, 综合分析各项参数得到的眼压值[14]。具备操作简单, 使用方便, 与传统GAT相比无需裂隙灯显微镜、荧光素及表面麻醉等特点。其测量值不仅考虑了角膜生物力学因素, 而且可修正各参数对IOP的影响, 从而得到更真实的IOP[15]。

既往研究表明, 不同的眼压计与GAT相比, 如果测量值差异在± 3 mmHg以内, 则临床接受该误差, 并认为二者可替换使用[16, 17]。在本研究中, CST测得IOP平均值为（19.5± 12.0）mmHg, 比GAT的平均值小1.4 mmHg, 这与Hong[7]及Salvetat等[18]的研究相近, 与Reznicek等[15]及Smedowski[19]的研究结果相反, 后者认为这些不同的结果与CCT、样本数量及种族差异有关。通过非参数Spearman分析, CST与GAT的IOP测量值具有高度相关性（ρ =0.837, P< 0.001）, 这与既往研究均一致[4, 15, 18, 19]。根据Bland-Altman分析, GAT与CST的IOP差值为（1.3± 5.4）mmHg, 95%的一致性界限为（-9.3, 12.0）mmHg, 4%（2/56）的测量点在95%一致性界限以外, 2种仪器间的一致性较好。

Beutelspacher等[20]的研究表明, 与超声测量厚度的方法比较, CST测量角膜厚度稳定而可靠。本研究采用目前临床运用最广泛的IOLMaster进行CCT的测量, 并与CST测量的CCT进行比较。CST与IOLMaster测得CCT平均值分别为（544± 40）μ m、（538± 40）μ m。Reznicek等[15]的研究结果认为CST测量值比A超测量值高, Smedowski等[19]的研究结果则显示CST测量值比A超的低。

本研究CST比IOLMaster测得CCT的平均值稍高, 这些变化可能与入选对象的差异有关。经非参数Spearman检验, CST与IOLMaster的CCT测量值具有高度相关性（ρ =0.958, P< 0.001）, IOLMaster测得的CCT与CST测得的CCT的差值为（6± 10）μ m, 95%的一致性界限为（-26, 15）μ m, 5%（3/56）的测量点在95%一致性界限以外, 2种仪器间的一致性较好。

越来越多研究认为, IOP不仅仅受CCT影响, 更可能受多种角膜生物力学参数的影响[8, 9, 10]。根据本研究结果, GAT与CST的IOP测量值均与下列角膜生物力学参数相关：Velocity 1、Velocity 2、PD、DA、Time 1、Time 3, 这与Salvetat等[18]及Smedowski等[19]的结果一致。但本研究中IOP与CCT无明显相关性, 考虑其原因主要为纳入样本的差异性所致, 且纳入的样本量偏小, 具有一定的局限性。本研究针对的是最需要精确IOP的青光眼患者, 测得GAT及CST的平均IOP分别为（20.9± 8.8）mmHg和（19.5± 12.0）mmHg, 明显高于正常人群。青光眼患者可伴有与IOP相关的角膜直径增大, 可引起角膜曲率改变, 导致角膜组织的机械力量重新分布, 类似的因素还有散光、用药史、年龄等, 均可干扰IOP与CCT的相关性[21, 22]。因此, 为了得到精确的IOP, 除了传统的CCT, 还需全面考虑角膜的生物力学因素。

综上所述, CST能够准确测量青光眼患者的IOP与CCT, 测量结果分别与GAT及IOLMaster测量结果具有显著的相关性及一致性。CST作为一种新型临床测量眼压的方法, 相比GAT更方便, 且可自行根据角膜生物力学参数进行矫正; 相比常规非接触性眼压计则更精确。尤其在有角膜疾病、不能配合或不适合接触式测量的患者, CST是测量IOP的最佳选择, 且CST的角膜生物力学参数有助于进一步研究IOP的影响因素。

利益冲突申明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 钱朝旭：参与选题、设计, 收集数据, 资料的分析, 撰写论文, 对编辑部的修改意见进行修改。黄永健：参与选题、设计, 修改论文关键性结果、结论, 对编辑部的修改意见进行修改

The authors have declared that no competing interests exist.

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