正常人眼和lasik术后的角膜q值与其相关因素分析

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1、英文缩略语简写全称LASIKlaserinsitukeratomileusisSFshapefactoreeccentricity10上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学

2、校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月引言1909年Gullstrand提出了简化模型眼的概念，将人眼角膜看成是一个单球面。1924年vonHelm-holtz提出了角膜前表面的椭球面的假设。1986年Mandell揭示正常角膜并非理想球面，而是一个中央较陡峭

3、、周边较平坦的非球面。物理学上所谓的非球面是指面形由多项高次方程决定、其上各点半径均不相同的面形。非球面属于一种特殊表面，非球面性（asphericity）是指非球面对最接近比较球面或者平面的偏量。Q值，是描述曲面非球面性的一个参数，可用以描述角膜的非球面形态，根据各子午线的非球面性计算出整个角膜的整体非球面性，清楚地描述角膜曲率由中央到周边的变化趋势和定量非球面性的程度。其计算公式是Q=(a2/b2)-1，其中a和b分别为角膜中央和角膜周边的曲率半径[1]。当Q=0时，角膜为完美的球面；当-1

4、（prolateshape）；当Q>0时为以眼球X、Y轴为长轴的椭圆形非球面，即扁椭球面形（oblateshape）[2]。角膜非球面形状常用的描述参数还有偏心率（eccentricity，e）、形态因子SF（shapefactor）。它们之间的关系转变为：Q=-

5、e

6、e，Q=SF–1[3]。很多研究证实没有病理改变的角膜多数是从角膜中央到周边逐渐变平坦，为长椭球面形，Q值为负；少数是从中央到周边逐渐变陡峭，为扁椭球面形，Q值为正。光线通过一个球面透镜时，入射角度越大，折射力越强，周边光线与旁中心轴光线之间形成焦点的差异即为球差[3]。球差导致远轴光线进入眼内

7、时聚焦在近轴光线之前，在视网膜上形成弥散的光斑。理想的角膜应该使进人眼内的光线为零球差。Manns11等[4]通过理论计算认为Q值为-0.45～-0.47可以将眼球球差矫正为零。Gatinel等[5]提出，当Q值为-0.26时，可以矫正一半的球差。但研究发现，人眼作为一个完整的屈光系统，各种结构结合得相当缜密。正常角膜前表面从中央到周边逐渐变平坦，这种非球面特性和其它屈光成分相互协调，有助于减轻瞳孔散大时光线通过周边角膜产生的球差，使得进入眼内的光线虽处于不同的离轴位置但能聚焦于一点[6]，保证视网膜成像的质量。此外，角膜的光学性质为正球面相差，使通过角膜周边

8、的光线比通过中央的曲折强，而晶状体存在负球面像差，能够减少周边光线的折射度，二者此消彼长使人眼的光学系统的球面像差降低到最低程度。角膜的这种中央到周边逐渐变平坦，Q值为负的长椭球面形态，是历经上百万年生物进化的结果。标准的准分子激光角膜屈光手术矫正近视、散光时按球面模式切削角膜，切削过程中对角膜周边切削的能量丢失，其结果使术后角膜表面形态形成中间平坦周边陡峭的扁椭球面形，与正常角膜形态相反，Q值变为正值，从而引起术后人眼高阶像差特别是正球差的显著增加，导致视觉质量下降[7]。Q值引导的个体化切削可以维持术前角膜的非球面特性并进行优化，和常规的准分子激光角膜屈光

9、手术最大的区别是在做激光角膜切削时增加角膜周边切削的能量补偿，从而使术后形成有益于视觉质量的新的非球面。其基本原理是：在手术的切削程序中，设定术后角膜光学区内的目标Q值，在矫正屈光不正的同时，使光学区内角膜的Q值分布保持或接近术前水平，以减少球差的引入，减轻术后角膜的球面化倾向，提高视觉质量[8]。近年来的国内外研究均报道非球面切削安全有效，术后视觉质量提高，眩光、光晕出现减少，对比敏感度、眩光敏感度高于传统LASIK术。目前对Q值引导的个体化切削，术前目标Q值的取值设定还存在争议，有学者对所有患者设定了一致的术后目标Q值，也有学者根据患者术前角膜Q值作为参考

10、设定个性化的术后目标Q值。本文分为两个