[研究背景和意义]圆锥角膜是以角膜的锥形前凸变薄为特点的非炎症性病变。常因高度近视、不规则散光和角膜瘢痕严重影响视力。本病病因尚不明确,多发生于青少年,且多双眼发病。由圆锥角膜导致的单眼或双眼无法矫正的视力下降会引起视觉相关的生活质量下降,进而会引发这一群体的心理健康问题。由角膜前凸引起的屈光不正,早期可以用框架眼镜和接触镜矫正。接触镜包括软性和硬性两种角膜接触镜。硬性接触镜由于能重塑角膜不规则的前表面,减少角膜像差,提供良好的视觉质量而被广泛应用。紫外光核黄素诱导的胶原交联是另外一种非手术治疗方法。可以通过增加角膜基质的机械强度,阻止圆锥角膜的病理进程。当角膜扩张进行到一定程度,接触镜无法再提供有效视力时,就应该考虑手术干预。手术包括角膜基质环植入、前板层角膜移植术和穿透性角膜移植术。通过手术可以降低角膜扩张,术后通过框架眼镜或接触镜来达到视觉康复。硬性透气性角膜接触镜(rigid gas permeable contact lens, RGPCL)是矫正不规则散光的最佳非侵入性治疗方法,可以使轻中度圆锥角膜获得良好的矫正视力。即使对部分重度圆锥角膜也能暂时获得良好的有效视力,减少了手术治疗的几率。但是视力检查并不能全面反映视功能的状况。单纯的视力表检查只能反映黄斑对于高对比度的小目标的分辨功能。而整个视网膜对低对比度物体的分辨能力无法用视力衡量。即使圆锥角膜的矫正视力达到1.0以上,其潜在的视功能也未必正常。对比敏感度是视力的另一种心理生理学检测方法。对比敏感度函数(contrast sensitivity function, CSF)是反映人眼辨认平均亮度下两个可见区域差别的能力指标。即将视角与对比度结合,测定对于各种不同空间频率图形人眼所能分辨的对比度。通过CSF可更加全面地了解人眼的形觉功能。某些疾病在用视力表还不能查出视力减退时就已表现出对比敏感度(contrast sensitivity,CS)曲线的异常,所以CS检查是更全面的评价视功能的指标。波前像差检测技术的发展给研究者和临床医生提供了另外一种快速、客观、非侵入性的检测方法,用来评估人眼光学系统的质量。波前像差的数据被转化为可以描述的与视觉质量相关的各种光学质量指标。在这些指标中,波前像差的均方根是最常用的指标。研究表明RGPCL可以使圆锥角膜获得比框架眼镜更好的矫正视力、对比敏感度和波前像差。RGPCL虽然能明显提高矫正视力,降低圆锥角膜的高阶像差,但是视觉质量能否达到正常眼或单纯近视配戴RGPCL后的水平?长期配戴对圆锥角膜的控制作用如何?本研究通过检测RGPCL矫正圆锥角膜的视力、角膜地形图、对比敏感度、波前像差,并与单纯近视比较,旨在探讨矫正后圆锥角膜的视觉质量和影响视觉质量的因素,指导如何改善或优化RGPCL的设计,使圆锥角膜的视觉质量接近或达到正常水平,进而提高圆锥角膜患者的生活质量具有重要的意义。同时,通过配戴RGPCL后对不同程度圆锥角膜的长期观察,对指导圆锥角膜的治疗具有积极的意义。第一部分：RGPCL矫正圆锥角膜的视觉质量分析目的：探讨硬性透气性角膜接触镜(RGPCL)矫正圆锥角膜后的视力、对比敏感度、波前像差、角膜地形图。并与单纯近视眼配戴RGPCL后进行比较。方法：前瞻性系列病例对照研究。45例(75眼)圆锥角膜患者,根据OrbscanⅡ的Sim Kmax值将圆锥角膜分为轻度和中重度两组。Sim Kmax>47D为轻度(30眼),Sim Kmax>55. OD为中重度(45眼)。配戴RGPCL后,检测最佳矫正视力、角膜地形图、对比敏感度、波前像差。同期配戴RGPCL,最佳矫正视力达1.0的近视患者27例(54眼)列为对照组。(1)明视和暗视对比敏感度对比敏感度检查：利用对比眩光测试仪检测戴镜后暗视和明视下对比敏感度曲线。对比敏感度曲线的横坐标为不同视角对应的不同空间频率,其中6.3°～4.0°视角为低频,3.5°～1.6°为中频,1.0°～0.7°为高频；纵坐标为敏感度阈值,与对比敏感度呈倒数关系,即对比敏感度=1/敏感度阈值。(2)戴镜前后角膜地形图比较：戴镜前后分别行OrbscanⅡ检查,并对其中的sim Kmax、Sim Kmin、astigmatic index等相关参数进行比较,分析RGPCL对角膜规则性的作用。(3)波前像差检查：利用Zywave波前像差仪检测戴镜后瞳孔直径5mm的总高阶像差、慧差和球差,以均方根表示(root mean square, RMS)结果：所有圆锥角膜配戴RGPCL后最佳矫正视力都大于或等于0.6,50眼(66.67%)最佳矫正视力达1.0。其中轻度圆锥角膜最佳矫正视力均达1.0。角膜地形图显示,RGPCL明显降低圆锥角膜组的Sim Kmax值和角膜散光。配戴RGP CL后的Sim Kmax值从55.23±4.52D降至46.12±3.66D,角膜散光从6.25±3.68D降至1.25±0.65D.近视组的角膜散光也从1.34±0.56D降至0.42±0.09D。与近视组比较,圆锥角膜组在低频段的明视、暗视对比敏感度以及中频段的明视对比敏感度无显著性差异(P>0.01),中频段的暗视对比度和高频段明视、暗视对比度均明显降低(P<0.01)。圆锥角膜组内比较无显著性差异。RGPCL矫正后,三组在瞳孔直径5mm的总高阶像差、慧差和球差的均方根值差异有统计学意义(F值=7.10；13.06；8.71)。组间比较：总高阶像差中除中重度组与近视组比较有统计学差异(P=0.03),其他各组之间比较均无统计学差异(P=0.10；0.07)。三组组间慧差均方根的比较均有统计学差异(P=0.03；0.02；0.00)。两个圆锥角膜组的球差与近视组均方根比较有统计学差异(P=0.01；0.00),两个圆锥角膜组之间比较无统计学差异(P=0.35)。结论：RGPCL通过重塑眼表规则性使圆锥角膜获得良好的矫正视力,但无法完全矫正的残余散光和高阶像差的存在可能是影响视觉质量的原因。第二部分：RGPCL治疗不同程度圆锥角膜的长期观察目的：探讨硬性透气性角膜接触镜(RGPCL)矫正不同程度圆锥角膜的长期效果。方法：原发性圆锥角膜患者45例(75眼)戴RGPCL后,根据Orbscan II的Sim Kmax值将圆锥角膜分为两组：轻度圆锥角膜组和中、重度圆锥角膜组。Sim Kmax>47D为轻度圆锥(30眼),Sim Kmax>55. OD为中、重度圆锥(45眼)。初戴镜片后的1、3、6月定期复诊,以后每半年复诊一次。随访时间1～3年,平均1.5年。随诊内容包括视力、裂隙灯检查、OrbscanⅡ检查,并对其中的sim Kmax、astigmatic index、角膜前后表面的Diff值、角膜最薄点厚度等相关参数进行观察记录。结果：轻度圆锥角膜组随访期间戴镜视力都能达到1.0,中重度圆锥角膜组配戴初期有44.44%(20/45)视力达到1.0,随访末期只有22.22%(10/45)的患者戴镜视力能达1.0。轻度圆锥角膜组有5例(16.67%)在随访过程中因圆锥进展而更换镜片；中重度圆锥角膜组15例(33.33%)放弃原镜片,其中10例因角膜曲率变化而更换镜片,4例因锥顶角膜疤痕放弃戴镜选择深板层角膜移植手术,1例因急性圆锥行穿透性角膜移植。两组的sim Kmax、astigmatic index、Diff值在观察过程中都有增加趋势。其中sim Kmax、astigmatic index、角膜前表面Diff值在6月时与配戴前比较差异无统计学意义,但在12月时差异有统计学意义。角膜后表面Diff值在轻度圆锥角膜组至12月时较配戴前显著增加,而在中重度圆锥角膜组6月时即有显著增加。随时间延长,角膜最薄点厚度在两组均有缓慢下降趋势,但在中重度组下降较为明显,6月时与配戴前比较差异已经有统计学意义。结论：圆锥角膜RGPCL长期配戴可以取得较好的视力效果,尤其对sim Kmax<55D的轻度圆锥角膜效果较好。RGPCL长期配戴对轻度圆锥角膜的控制作用好于中重度圆锥。