《Clinical Ophthalmology》：Clinical Tolerance to Experimentally Induced with-the-Rule and Against-the-Rule Astigmatism After Implantation of an Extended Depth-of-Focus Intraocular Lens: A Defocus-Curve Study
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本文通过离焦曲线研究，量化了植入扩展景深（EDOF）人工晶体（IOL）后，对诱导性顺规（WTR）和逆规（ATR）散光的临床耐受性。研究发现约+1.00 D的散光可被耐受，而+2.00 D和+3.00 D则导致功能广泛受损，且散光轴向（WTR利于远距离，ATR利于中近距离）显著影响视觉表现，为EDOF白内障手术的散光矫正、残余目标设定及患者咨询提供了基于轴向的实用指导。
Abstract
目的
量化植入扩展景深（EDOF）人工晶体（IOL）后，对诱导性顺规（WTR, 90°）和逆规（ATR, 0°/180°）散光的临床耐受性，并识别离焦曲线上轴向特异性的权衡关系。
方法
在这项非随机、比较性、横断面研究中，九名植入Tecnis Symfony?EDOF IOL的假性晶状体眼患者（九只主导眼）在4米距离、85 cd/m2的光照条件下，使用早期治疗糖尿病视网膜病变研究（ETDRS）图表进行单眼测试。离焦曲线在最佳主观验光基础上，从-5.00 D到+2.50 D，以0.50 D为步长获取。使用+1.00 D、+2.00 D和+3.00 D的正柱镜片在标准轴向（0°、45°、90°、135°）光学诱导规则性近视散光；分析聚焦于WTR（90°）和ATR（0°/180°）。视力（VA）转换为logMAR。采用重复测量方差分析（ANOVA）及Tukey事后检验评估柱镜度数、轴向和 vergence（调节需求）的影响（α=0.05）。
结果
+1.00 D散光下，远距离VA功能基本保留，而+2.00 D导致临床意义上的视力恶化，+3.00 D则在大多数vergence下引起广泛的视力下降。轴向方向调节了性能：WTR在 plano（0 D）附近保留了更好的远视力，而ATR相对有利于中距离和极近视力（约-2.00 D至-3.50 D）。ANOVA证实了柱镜度数和vergence的显著主效应（均p<0.01），以及在plano和+0.50 D附近存在显著的轴向与vergence交互作用（p<0.05）。这些发现支持了EDOF接受者约+1.00 D的实用耐受范围，超过此范围则出现明显的功能损害。
结论
EDOF植入后，约+1.00 D的规则散光通常可被耐受，而+2.00 D和+3.00 D则会损害整个离焦曲线的功能。轴向至关重要：WTR优先保留远距离VA，而ATR相对支持中/近视力。这些数据为散光矫正IOL规划、残余屈光目标设定和患者咨询提供了可操作的阈值和基于轴向的指导。
Introduction
白内障手术已从复明手术演变为全球最常进行的屈光手术之一。老视矫正型人工晶体（IOL）的引入，包括多焦点、三焦点和扩展景深（EDOF）设计，拓宽了患者的期望，从简单的视力恢复转变为在远、中、近距离实现功能性脱镜。尽管取得了这些进展，残余屈光不正，特别是散光，仍然是影响术后视觉效果和患者满意度的最重要限制因素之一。
0.50至0.75屈光度（D）的残余散光已被证明会降低植入单焦点、EDOF和多焦点IOL眼的远视力（VA）、对比敏感度和整体视觉质量。这种效应在衍射型多焦点和三焦点光学设计中尤其明显，因为它们对光学像差更为敏感。相比之下，EDOF IOL旨在延长景深而不产生多个焦点，因此对低度散光的耐受性略高于双焦点和三焦点透镜。然而，当残余散光超过1.00 D时， consistently 报道了临床相关的VA下降。
散光轴向在功能结局中也起着关键作用。顺规散光（WTR），即垂直子午线更陡，倾向于保留远视力。相反，逆规散光（ATR），即水平子午线更陡，可能提供扩展的景深，有利于中近距离视觉任务。与年龄相关的角膜重塑，即从WTR向ATR特征的逐渐转变，进一步强调了在规划屈光目标和手术策略时考虑轴向特异性耐受的重要性。最近的临床研究证实，诱导ATR可能更有效地保留中距离视力，而WTR则能维持更清晰的远距离轮廓。
经过验证的实验方案采用通过离焦曲线诱导散光的方法来量化假性晶状体眼的耐受阈值。这些方法已应用于各种IOL平台，证明了其在评估残余散光度数和轴向功能影响方面的可重复性和临床适用性。在此背景下，衍射型 echelette 设计的EDOF IOL显示出良好的中距离和近视力性能。然而，关于其对不同方向诱导散光的耐受性数据仍然有限。
本研究通过量化诱导散光对离焦曲线的轴向特异性效应，并阐明这些模式如何影响临床决策，从而补充了先前的文献。
本研究旨在评估植入EDOF IOL的假性晶状体眼患者对诱导性柱镜离焦（+1.00 D、+2.00 D和+3.00 D，沿WTR和ATR轴向）的临床耐受性。通过整合经过验证的方法并关注轴向特异性差异，本研究旨在提供临床相关的阈值，以指导EDOF白内障手术中的散光矫正IOL规划、残余屈光目标设定和患者咨询。
Methods
研究设计与伦理
这是一项在巴西巴西利亚眼科医院（HOB）进行的前瞻性、非随机临床研究。方案遵循《赫尔辛基宣言》，并获得了HOB机构审查委员会的批准（批准代码：42915320.3.0000.5667）。获得了所有参与者的书面知情同意。
患者
纳入了九名18岁及以上的假性晶状体眼患者（九只主导眼）。所有患者均接受了无缝线超声乳化白内障吸除术，并在主导眼植入了Tecnis Symfony?扩展景深（EDOF）人工晶体（Johnson & Johnson Vision, Santa Ana, CA, USA）。排除标准包括：无法进行标准化视力测试；最佳矫正远视力（CDVA）差于20/25；存在视神经、黄斑或角膜病变；超出轻微后囊膜混浊的介质混浊；眼部炎症；或除白内障摘除术外的任何既往眼内手术史。
术前角膜散光未系统记录，因为研究评估的是光学诱导的散光，而非依赖于术前角膜值。
手术过程
所有手术均由同一位经验丰富的外科医生采用标准化技术完成。在最陡峭的子午线上制作2.2 mm透明角膜切口，随后进行约5.0 mm连续环形撕囊、水分离、超声乳化、皮质清除，并使用制造商提供的推注器进行囊袋内EDOF IOL植入。无术中并发症发生。
视力测试
在85 cd/m2的光照条件下，使用CSV-1000系统（VectorVision, Greenville, OH, USA）的ETDRS图表，在4米距离进行单眼视觉性能评估。测试包括裸眼远视力、显然验光和CDVA。视力值被记录并转换为最小分辨角对数（logMAR）用于分析。
在每次离焦和柱镜诱导测量之前，通过反复验证试镜架中的轴向，仔细对齐并重新确认柱镜轴向，以确保所有测量过程中顶点距离和轴向稳定性一致。
离焦曲线与柱镜诱导
在患者最佳主观验光（散光已被中和）的基础上，添加从-5.00 D到+2.50 D、步长为0.50 D的球面试镜片获取离焦曲线。然后，使用+1.00 D、+2.00 D和+3.00 D的正柱镜片在标准轴向（0°、45°、90°和135°）光学诱导规则性近视散光。出于分析目的，90°被视为顺规散光（WTR），0°/180°被视为逆规散光（ATR）；斜向轴向（45°和135°）被记录，可能单独报告。
轴向约定说明：在正柱镜表示法中，WTR对应于+cyl轴位90°（等同于负柱镜表示法中的-cyl轴位180°），ATR对应于+cyl轴位180°（等同于负柱镜表示法中的-cyl轴位90°）。
结局指标
主要结局指标是相对于对照组（无柱镜），在每个诱导柱镜度数下，跨不同vergence的logMAR视力变化。次要结局指标包括在每个vergence下轴向方向（WTR vs ATR）的影响，以及柱镜度数与轴向方向之间的交互作用。为了便于临床解读，图中标注了0.3 logMAR（约20/40）参考线，但未将其用作统计决策阈值。
统计分析
采用重复测量方差分析（ANOVA）评估vergence和柱镜度数/轴向对logMAR视力的影响，并使用Tukey事后检验进行两两比较（α=0.05）。使用Kruskal-Wallis检验探讨人口统计学同质性（性别、年龄分布、偏利性）。使用Microsoft?R Open 3.5.1和RStudio 1.1.456以及Microsoft?Excel 2007进行分析。
Results
患者人口统计学资料
分析了九名患者的九只眼。平均年龄为60.9 ± 5.6岁；三名患者（33%）年龄在50-59岁，六名（67%）在60-69岁。五名患者为女性（56%），四名为男性（44%）。六只眼（67%）为左眼，三只（33%）为右眼。Kruskal-Wallis检验证实了性别（p=0.323）和偏利性（p=0.602）的同质性，而年龄分布具有显著性（p=0.019）。
诱导散光下的视力（度数效应）
+1.00 D的诱导规则散光下，远距离视力功能基本保留，而+2.00 D导致临床意义上的视力恶化，+3.00 D则在大多数vergence下引起广泛的视力下降。
离焦曲线（总体）
图1描绘了对照组（无柱镜）与+1.00 D、+2.00 D和+3.00 D诱导散光下，从-5.00 D到+2.50 D vergence的离焦曲线。在+1.00 D下，曲线仍接近对照组，在plano附近和低度远视vergence有轻微下降。在+2.00 D下，曲线上的多个vergence视力变差，而在+3.00 D下，视力下降范围广泛，基本上仅在最近视离焦点（极近视力）得以保留。0.3 logMAR处的虚线标志着20/40的功能阈值，说明了随着散光度数增加，从可接受的远距离功能向受损功能的过渡。
轴向特异性耐受性（WTR = 90° vs ATR = 0°/180°）
轴向方向显著调节了功能性能（图2）。在+1.00 D下，WTR（90°）和ATR（0°/180°）均能维持功能性视力，各vergence差异极小。在+2.00 D下，ATR能更有效地保留中距离和极近视力性能（约-2.00 D至-3.50 D），而WTR倾向于在plano附近保留更清晰的远视力。在+3.00 D下，相同的模式仍然存在——ATR在中/近视力方面相对优势，WTR在远视力方面相对优势——尽管由于散光度数较高，两种轴向总体上均导致临床意义上的视力恶化。
统计分析
重复测量ANOVA显示柱镜度数和vergence存在显著的主效应（均p<0.01），并且在plano和+0.50 D附近存在显著的轴向与vergence交互作用（p<0.05）。Tukey事后比较证实，+2.00 D和+3.00 D在大多数vergence下与对照组有差异，而+1.00 D通常没有。这些分析支持了EDOF IOL接受者约+1.00 D的实用耐受范围；超过此水平，功能损害变得明显并在整个离焦曲线上扩大。
Discussion
本研究通过结合离焦曲线和明确的轴向分析，量化了植入扩展景深（EDOF）人工晶体（IOL）后，光学诱导规则散光的功能影响。整个数据集呈现出三个一致的观察结果。首先，在+1.00 D散光下，远距离视力基本保持功能正常，而+2.00 D导致临床相关的下降，+3.00 D则引起沿离焦曲线的广泛恶化。其次，轴向方向调节性能：顺规散光（WTR, 90°）倾向于在plano附近保留远视力，而逆规散光（ATR, 0°/180°）相对有利于中距离和极近视力vergence。第三，这些轴向依赖性差异在所有散光度数水平都存在，但在+2.00 D时最为明显，此时临床权衡最易被察觉。
这种度数依赖性模式与当前关于老视矫正光学器件的知识一致。衍射型多焦点和三焦点透镜对残余屈光不正更敏感，即使存在轻度散光也会显示视觉性能下降，这反映了将光线分割成多个焦点的代价。相比之下，EDOF设计通过延长焦深而非创建离散焦点，通常对低度残余散光（通常高达约0.50–1.00 D）表现出略高的耐受性，而超过~1.00 D的值则会持续产生临床意义上的损失，尤其是在远距离。因此，我们发现+1.00 D被广泛耐受，而+2.00 D和+3.00 D产生逐渐加重的损害，这与先前的临床和心理物理学证据一致，表明小度数散光（≈0.50–0.75 D）已经可以降低视觉质量，并且≥1.00 D经常跨越老视矫正光学眼功能影响的实用阈值。
轴向方向的行为符合光学理论和实证工作的预测。由于垂直子午线更陡，WTR倾向于保持更清晰的远距离轮廓。相反，ATR会移动最小弥散圆的位置，有效地将景深向中近距离任务延伸。在本系列研究中，ATR的优势在对应于常见工作距离的vergence处最为明显，大约-1.50 D至-2.50 D（约66至40厘米），这对应于电脑和阅读距离。同时，WTR在plano附近保留了远视力，这是驾驶等活动优先考虑的。这些基于轴向的结果在与年龄相关的角膜重塑背景下具有临床意义，这种重塑显示出从WTR向ATR的明确记录的转变；这种重塑可以改变术后残余散光的感知方式，应纳入透镜选择和咨询的考虑因素。最近的临床研究进一步支持ATR可能更有效地保留中距离性能，而WTR倾向于维持远距离清晰度的观点，这一模式与我们的离焦曲线非常相似。
在方法学上，诱导离焦范式提供了受试者内、透镜特异性的跨vergence功能特征描述，已成为基准测试老视矫正IOL的标准框架。使用高光照度、高对比度的ETDRS方案减少了天花板效应并支持可重复性。在此背景下，将散光度数与轴向方向分开阐明了在每个vergence下是哪个成分导致了视力损失。本分析侧重于WTR（90°）和ATR（0°/180°），因为这些方向在临床上最具有可操作性且在文献中代表性最好；斜向轴向被收集但在此未刻意强调，以保持清晰度，并且因为它们在日常任务中的功能特征通常介于WTR和ATR极端值之间。尽管如此，缺乏对斜向散光的专门分析构成了一项局限性，因为斜向轴向（45°和135°）可能呈现中间行为，这可以细化轴向特异性的解释。
度数
