【摘要】 目的 通过点扩散函数分析系统，研究不同年龄段正常人眼视网膜成像质量的表达特征。方法 按入选标准将健康人83例(103只健康眼)纳入到本实验中。研究对象年龄为18~87岁，平均(49.1±21.3)岁，等效球镜范围 +0.75~-2.25 D，散光范围为0.25~1.00 D，裸眼或矫正视力均≥4.9。按年龄分成3组：40岁以下组29例(43眼)，41~65岁组26例(27眼)，66岁以上组28例(33眼)。在标准条件下使用PSF-1000分析仪进行3 mm和5 mm入瞳的视网膜像质检测，并得出调制传递函数(modulation transfer function，MTF)数据。实验结果采用SPSS 13.0进行统计学分析。结果 ①在3 mm和5 mm入瞳时，40岁以下组的各空间频率的MTF值水平最高，66岁以上组最低，差异具有显著性(P=0.000);随空间频率增加，各年龄组的MTF值逐渐下降，差异具有显著性(P均<0.01)。②3 mm入瞳的各空间频率MTF值均高于5 mm入瞳，差异均有显著统计学意义(P均<0.01)。结论 随着年龄的增加，视网膜成像质量在逐渐下降;在晚间瞳孔散大的情况下，视网膜像质会进一步下降，尤其在老年时会更加明显。
【关键词】 视网膜成像;点扩散函数;调制传递函数
Effect of aging on retinal image characteristics of the human eye’s point spread function
HUANG Fang， MA Rong， SONG Huiyang.
Hospital of Optometry and Ophthalmology， Wenzhou Medical College， Wenzhou China， 325027
[Abstract] Objective To analyze the retinal image characteristics of healthy persons at different ages using the point spread function (PSF) analysis system. Methods Eighty-three normal subjects (103 eyes) aged from 18 to 87 years [mean (49.1±21.3)years] were included in the study and divided into three age groups： ≤40 years， 41~65 years and ≥66 years. MTF data from a PSF-1000 analyzer under small pupil (3 mm) and dilated pupil (5 mm) conditions were collected and compared. Results The MTF was significantly different when the three groups were compared at all spatial frequencies under small and dilated pupil conditions (P<0.01). The younger subjects had significantly higher MTF measurements compared to the elderly subjects at all spatial frequencies under small and dilated pupil conditions (P=0.000). The MTF decreased with an increase in spatial frequency in all three age groups (P<0.01). The MTF was also significantly different between small pupil and dilated pupil conditions (P<0.01). MTF measurements were significantly higher under small pupil (3 mm) conditions compared to dilated pupil conditions at all spatial frequencies (P<0.01). Conclusion Retinal image quality declines with aging. It further declines under dilated pupil conditions at night， especially in the elderly.
[Key words] retinal image; point spread function; modulation transfer function
人眼作为一种精密的光学成像系统，其在老化过程中出现的视网膜成像质量改变以及随之而来的眩光、自觉视物模糊等症状，医生尚不能完全进行准确的评价。目前临床上的视觉检查方法多以主观检查为主，比如视力、对比敏感度等，而客观评价视网膜的成像质量以像差检查为主，如常用的有Hartmann-Shack像差仪。近年来，国内外学者开始把光学领域的点扩散函数(point spread function，PSF)概念引入到人眼的视网膜像质研究上，认为PSF可以弥补像差法所忽略的眼内光线散射和吸收等损失过程，能客观、全面地反映视网膜成像特点[1-3]。PSF-1000分析仪是最新的以点扩散函数为基础的视网膜像质分析仪。它能够快速提供客观、全面的人眼视网膜像质的各项数据，具有很高的临床应用价值[4-6]。本研究旨在应用PSF-1000分析仪检测正常人眼在老化过程中视网膜成像特征及变化趋势。
1 资料和方法
1.1 一般资料 按照入选标准，健康人83例(103眼)被纳入到本实验中，其中男性38例(43眼)，女性45例(60眼)，年龄在18～87岁，平均(49.1±21.3)岁。在自然状态下通过客观验光和主觉验光获得远用验光处方和最佳矫正视力，最佳矫正视力均≥4.9，平均(4.98±0.04)。等效球镜度数为+0.75~ -2.25 D，平均(-0.38±0.87)D;散光度数为0.25~1.00 D，平均(-0.53±0.42)D。按年龄分成3组：40岁以下(含40岁)组29例(43眼)，41~65岁组26例(27眼)，66岁以上(含66岁)组28例(33眼)。
入选标准：所有观察对象裸眼或矫正视力均需≥4.9，屈光度范围：-3.00D≤等效球镜≤+1.00 D，散光≤1.00 D;自然瞳孔状态下裂隙灯检查未见明显晶状体混浊;瞳孔活动自如，在暗环境下不使用散瞳药物可放大至5 mm以上。除轻度屈光不正外没有其他眼病及眼部外伤史。
1.2 实验方法 使用点扩散函数分析仪(PSF-1000 Analyzer，TOPCON，JAPAN)对全部研究对象进行测试。输入患者一般资料及最佳矫正视力和屈光度。测试室为黑暗不透光房间并以厚黑布盖于患者头部与仪器上方阻挡操作屏光线，待瞳孔在暗环境下自然散大超过5 mm后，以5 mm入瞳进行测试;之后取掉黑布，打开室内日光灯照明，瞳孔自然缩小，以3 mm入瞳再次进行测试，取得实验数据。我们根据对数视力表选择了与之相对应的12点空间频率(相当于4.0~5.1)的MTF值进行分析。
1.3 统计学方法 采用SPSS 13.0统计软件进行统计学分析。先对各组数据进行正态性检验和方差齐性检验。3个年龄组间各空间频率组比较使用多因素方差分析。
2 结果
2.1 各年龄组的3 mm入瞳的各空间频率MTF值比较 采用SPSS 13.0统计软件对实验数据进行正态性检验，结果显示各组实验数据经检验均为正态分布(F=124.062，P=0.000)，具有方差齐性。多因素方差分析结果显示，3个年龄组在各空间频率下的MTF值的差异具有显著性(F=413.951，P=0.000)。40岁以下组的各空间频率的MTF值最高，41~65岁组次之，66岁以上组则明显偏低。在各空间频率的MTF值的差异具有显著性，随空间频率的增高，MTF值逐渐下降。在低空间频率区域，3个年龄组的MTF值几乎平行地快速下降;在中间频率区域，40岁以下组的MTF值仍快速下降，41~65岁组和66岁以上组的MTF下降速率开始趋于平缓;在高空间频率区域，40岁以下组MTF值继续下降，41~65岁组和66岁以上组的MTF基本都已处于低水平平台，但41~65岁组的MTF值稍高于66岁以上组，见表1。
2.2 各年龄组的5 mm入瞳的各空间频率MTF值进行比较 采用SPSS 13.0统计软件对实验数据进行正态性及方差齐性分析，结果显示各组实验数据经检验均为正态分布(F=152.988，P=0.000)，具有方差齐性。多因素方差分析结果显示3个年龄组在各空间频率下的MTF值的差异具有显著性(F=237.032，P=0.000)。40岁以下组的各空间频率的MTF值最高，41~65岁组次之，66岁以上组最低。在各空间频率的MTF值的差异均有显著性(F=396.883，P=0.000)，随空间频率的增高，MTF值逐渐下降。在低空间频率区域，3个年龄组的MTF值几乎平行地快速下降;在中间频率区域，40岁以下组的MTF值仍快速下降，41~65岁组和66岁以上组的MTF下降速率开始趋于平缓，基本都已处于低水平平台;在高空间频率区域，40岁以下组MTF值下降速率趋于平缓，41~65岁组和66岁以上组的MTF值进一步下降接近于0，见表2。
2.3 3 mm入瞳和5 mm入瞳的各空间频率MTF的差异性比较 3 mm入瞳的各年龄组各空间频率的MTF值均高于相应的5 mm入瞳的MTF值，差异具有显著性(F=739.321，P=0.000)。在低空间频率和中空间频率区域，3 mm入瞳和5 mm入瞳的MTF值几乎呈平行下降，3 mm入瞳的MTF值比5 mm入瞳的MTF值平均高20%左右;在高空间频率区域，二者逐渐趋同(见图1)。
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