9毫米光学相干断层扫描图中角膜上皮厚度的规范分布Normative Distribution of Corneal Epithelial Thickness on 9mm OCT Maps

9毫米光学相干断层扫描图中角膜上皮厚度的规范分布

作者

Claudia R. Morgado，Marcony R. Santhiago*

巴西圣保罗大学眼科系

本前瞻性观察研究通过9毫米谱域光学相干断层扫描（SD-OCT）全面表征了角膜上皮厚度的规范分布。研究收集了283名屈光手术候选者（283只眼）的完整眼科检查数据，包括SD-OCT成像。分析显示中央角膜上皮平均厚度为53.34微米（标准差±3.26），呈异质性分布，下部区域显著厚于上部区域。该分布符合高斯模式，最厚区域集中在中央和下部。研究还发现男性（54.11微米）与女性（52.64微米）的中央角膜上皮厚度存在统计学显著差异。上部上皮厚度与年龄呈弱但显著的负相关。这项针对大样本多区域的详细分析提供了重要的规范数据，对临床实践和角膜病理研究具有关键意义。建立的规范参考值可准确识别与圆锥角膜等疾病相关的上皮厚度异常。

引言

角膜上皮的代谢功能和动态重塑能力已被长期认知。近年来，共聚焦显微镜、超声波和光学相干断层扫描（OCT）等成像技术的进步显著提升了对上皮厚度及其病理响应机制的理解。组织学分析显示，圆锥角膜等常见疾病的早期病理改变即发生在上皮层。

OCT的广泛应用实现了快速、可重复的9毫米上皮厚度高分辨率成像。既往研究表明，上皮厚度图谱在优化屈光手术方案、预测术后组织重塑、区分正常与扩张性角膜（特别是圆锥角膜早期）方面具有临床价值。角膜上皮具有适应性重塑能力，可动态响应前角膜曲率或基质异常的改变。特定厚度模式有助于区分扩张性与非扩张性角膜疾病，但目前对大样本群体规范厚度分布的全面认知仍不足。

本研究旨在全面定义9毫米OCT图谱中角膜上皮厚度的规范分布。通过分析大样本均值及2.5百分位至97.5百分位范围，为临床评估和病理研究提供基础数据。

方法与材料

研究设计与对象

本研究为前瞻性比较观察研究，经圣保罗大学及巴西国家伦理委员会批准（IRB编号6.003.562），遵循《赫尔辛基宣言》及机构伦理指南。283名受试者（147名女性，136名男性）平均年龄：女性34.72±9.69岁（16-67岁），男性34.97±10.65岁（14-68岁）。所有受试者均在单次就诊中由同一位经验丰富的眼科医生（M.R.S.）完成检查。

纳入标准与成像

受试者为屈光手术候选者，接受包括裂隙灯检查、散瞳眼底检查、主觉验光和环戊酮酯麻痹验光在内的完整眼科检查，并使用Avanti Optovue前节OCT进行成像。为确保数据独立性，每例受试者仅随机选择右眼分析。排除标准包括：图像质量不足、既往眼内手术史、改变手术决策的眼部异常（如角膜瘢痕）或妊娠。软性角膜接触镜需停戴7天，硬性接触镜停戴15天以避免暂时性上皮改变。

使用Avanti型SD-OCT系统（OptoVue公司）配合角膜适配镜头获取上皮变量。该设备波长840纳米，扫描速度70,000次/秒。通过"PachymetryWide"扫描模式获取8个放射方向的9毫米直径角膜测量数据。测量在标准光环境下手动触发，扫描单元每次重置确保数据有效性。

分析25个区域的上皮厚度：

1. 中央（2毫米环形区）
2. 下部旁中央（2-5毫米）
3. 下部中周（5-7毫米）
4. 下部周边（7-9毫米）

5-25. 按方位细分的其他区域

此外分析32个变量，包括最小/最大厚度、标准差、上下厚度差异等。

结果

本横断面研究纳入283只眼，平均角膜曲率：K1 43.01±1.64 D，K2 44.34±1.74 D。平均球镜等效度-2.74±2.82 D（范围-8.00至+4.00）。分析显示中央平均厚度53.34微米（标准差±3.26），下部区域平均厚3.49微米。厚度呈异质性分布，中央及下部最厚，鼻侧水平方向增厚。最厚区域为下部鼻侧旁中央及中周区。厚度分布符合高斯分布，直方图显示对称性集中趋势。

性别分析显示男性各区域厚度普遍厚于女性，中央厚度差异达统计学显著（男性54.11微米 vs 女性52.64微米，p=0.00013）。上下厚度差异与年龄呈弱正相关（r=0.16，p=0.008），上部厚度与年龄呈弱负相关（r=-0.16，p=0.006）。

讨论

本研究发现角膜上皮厚度呈高斯分布，这对临床实践和研究具有重要意义：

1. 建立的规范参考值可帮助准确识别异常，早期诊断圆锥角膜等疾病；
2. 数据正态分布支持使用t检验、ANOVA等传统统计方法；
3. 厚度稳定性反映上皮屏障功能及生理稳态，其异常提示角膜病理改变。

规范分布模式的应用：

• 低于2.5百分位或高于97.5百分位的测量值需进一步检查；
• 上皮Min-Max范围对圆锥角膜进展监测具临床价值；
• 本研究发现的-23（Min）和-5（Max）百分位值与Santhiago等研究结果一致，低于2.5百分位可能预示病情进展。

与其他研究的比较显示：

• 本研究中央厚度（53.34微米）与Ma等（54.5微米）接近；
• Feng等使用Avanti设备测得55.60微米，Anterion设备测得51.59微米；
• AlTurki等使用MS-39 AS-OCT系统显示年龄/性别相关差异；
• 设备技术、年龄、性别及角膜条件均影响厚度测量值。

本研究的9毫米映射具有优势：

• 比传统6毫米映射更全面评估周边角膜变化；
• 对圆锥角膜及术后评估具临床意义；
• 需标准化协议克服周边测量误差。

局限性及展望：

• 单中心屈光手术候选者可能导致选择偏倚；
• 大样本增强结果推广性；
• 未来需人群基础研究验证结果；
• 横断面设计限制因果推断。

本研究通过9毫米SD-OCT建立了大样本角膜上皮厚度规范分布，其高斯分布特性为临床评估提供可靠依据。性别差异及年龄相关趋势的发现强调临床评估需考虑这些因素。未来跨种族、标准化研究将进一步验证这些规范值的普适性。

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