第 54 回日本視能矯正学会一般講演正常眼における高速前眼部 SS-OCT と光学式眼軸長測定装置による前房深度計測値の比較 鍬塚友子 松澤亜紀子 春日弘子 佐藤渚 高木均 聖マリアンナ医科大学病院眼科学教室 Comparison of Measurements Obtained With High-Speed Anterior Segment Swept Source Optical Coherence Tomography and an Optical Device for Measuring Axial Length in Healthy Eyes Tomoko Kuwatsuka,Akiko Matsuzawa,Hiroko Kasuga, Nagisa Sato,Hitoshi Takagi Department of Ophthalmology, St. Marianna University School of Medicine 要約 目的 前眼部光干渉断層計( 以下 CASIA) と光学式眼軸長測定装置 ( 以下 IOLマスター ) により前房深度を測定し 比較検討すること 対象と方法 屈折異常以外に眼疾患を有さない健常者 48 例 96 眼を対象とした 平均年齢は48.0± 21.9 歳 平均屈折値は-1.8±3.2Dであった IOLマスターにて眼軸長 角膜曲率半径 前房深度を CASIAにて角膜曲率半径 角膜厚 前房深度を測定した 9 例 18 眼に暗室 明室 散瞳下での前房深度測定を行った 結果 前房深度はIOLマスター平均 3.35±0.40mm CASIA 平均 3.46±0.39mm であり CASIA の方が有意に長かった (p<0.01) しかし IOLマスターとCASIAにて測定した前房深度には強い相関を認めた (r =0.958 p<0.01) 眼軸長は平均 24.49±1.41mm であり 前房深度と中等度の相関を認めた (IOL マスター (r=0.446 p<0.01) CASIA(r = 0.402 p<0.01) 2 機種の角膜曲率半径の平均値は IOLマスター平均 7.76±0.26 mm CASIA 平均 7.78±0.26mm であり 相関を認めなかった (IOL マスター (r =-0.36 p=0.725) CASIA(r = -0.39 p=0.706)) IOL マスターによる前房深度測定値は 明室 3.14±0.70mm 暗室 3.13±0.70mm 散瞳下 3.26±0.68mm であり 各条件で有意差は認められなかった (p<0.01) CASIAによる前房深度測定値は 明室 3.21±0.61mm 暗室 3.25 ± 0.66mm 散瞳下 3.40±0.61mmであり 各条件で有意差は認められなかった (p<0.01) 結論 前房深度の測定においては 測定機器により測定方法や測定原理が異なるため その特性 別冊請求先 ( 216-8511) 神奈川県川崎市宮前区菅生 2-16-1 聖マリアンナ医科大学病院眼科学教室 Tel. 044(977)8111 Fax. 044(976)7435 E-mail t_kuwatsuka@marianna-u.ac.jp Key words: 前房深度 IOL マスター CASIA anterior chamber depth, IOLMaster, CASIA 123
日本視能訓練士協会誌 を理解し測定条件や測定値を評価することが必要と考えた Abstract Purpose To compare measurements of anterior chamber depth (ACD) obtained by anterior segment optical coherence tomography (CASIA) and an optical device for measuring axial length (IOLMaster). Subjects and Methods Ninety-six eyes of 48 healthy subjects with ametropia were enrolled in this study. Their mean age was 48.0 ± 21.9 years and mean refraction was -1.8 ± 3.2 D. The IOLMaster measured axial length (AL), corneal radius of curvature (CRC), and ACD; and the CASIA measured CRC, central corneal thickness (CCT), and ACD. In 18 eyes of 9 subjects, ACD was measured in lighted and darkened rooms and under mydriasis. Results The mean ACD measurements by the IOLMaster and CASIA were 3.35 ± 0.40 mm and 3.46 ± 0.39 mm, respectively. The measurement by the CASIA was significantly greater (P < 0.01) and a strong correlation was observed between both measurements (r = 0.958, P < 0.01). The mean AL was 24.49 ± 1.41 mm, and a moderate correlation with ACD was seen (the IOLMaster, r = 0.446, P < 0.01; the CASIA, r = 0.402, P < 0.01). The mean CRC values were 7.76 ± 0.26 mm by the IOLMaster and 7.78 ± 0.26 mm by the CASIA. No correlation was seen between both measurements (the IOLMaster, r = -0.36, P = 0.725; the CASIA, r = -0.39, P = 0.706). The mean ACD measurements by the IOLMaster were 3.14 ± 0.70 mm in the lighted room, 3.13 ± 0.70 mm in the darkened room, and 3.26 ± 0.68 mm under mydriasis. No statistically significant difference was seen among these measurements (P < 0.01). With the CASIA, the mean ACD measurements were 3.21 ± 0.61 mm in the lighted room, 3.25 ± 0.66 mm in the darkened room, and 3.40 ± 0.61 mm under mydriasis. No statistically significant difference was seen among these measurements (P < 0.01). Conclusion Regarding ACD measurement, different devices might have different methods and principles for measurement. Therefore, we should understand the characteristics of the device when evaluating the measurement conditions and measurements. Ⅰ. 緒言近年 眼科における画像解析装置は著しく進歩している 特に光干渉断層計 ( 以下 OCT) は網膜硝子体疾患だけでなく 角膜疾患や緑内障においても病態評価 治療効果の判定に役立っている 中でも波長掃引型 OCT(Swept source OCT 以下 SS-OCT) は 高速で撮影することができるため眼球の動きによる感度低下が少なく 高い解像度で角膜や隅角観察が可能である 特に前房深度の観察が短時間でスクリーニング的に行なわれることは 日常診療においても意義のあることである 前房深度は隅角角度と高い相関関係があり 前房深度を計測することは隅角の閉塞性をある程度予測可能にするため 緑内障診断の一助にもなり得る また 屈折矯正術後や長眼 軸長 短眼軸長症例の白内障手術における術後屈折誤差を最小限にするために 前房深度をパラメーターに加えた計算式も開発されている Norrbyは 光干渉式による眼軸長測定における白内障術後予測屈折誤差の要因は 眼軸長が17% 角膜屈折力が8% 前房深度が35% である 1) と報告しており 正確な前房深度計測が術後のQOVにおいて必須のものとなっている このように 眼内レンズ ( 以下 IOL) 度数を決定する上でも 前房深度は重要なパラメーターの1つとなってきている これまで機種の異なる前眼部測定装置を用いて眼軸長 前房深度 角膜厚 水晶体厚などを比較検討している 2)~4) 報告や 前房深度の測定精度を比較してい 5),6) る報告など多数あるが 散瞳前後や測定時の照度を変化させた前房深度計測値の比較検討はない 124
表 1 IOL マスターと CASIA の比較 今回 我々は測定方式の異なる2 種類の異なる測定機器である 前眼部光干渉断層計 (SS- 1000 TOMEI 社製以下 CASIA) および光学式眼軸長測定装置 (Carl Zeiss 社製以下 IOL マスター ) を用いて前房深度を測定し 比較検討を行った 号付順位検定 明室 暗室 散瞳の比較には Bonferroni/Dunn 検定を用いた 表 2 明所 暗所 散瞳下の前房深度 Ⅱ. 対象および方法 対象は2013 年 6 月から2013 年 10 月までに聖マリアンナ医科大学病院眼科を受診した 屈折異常以外の眼疾患 手術既往歴のない健常者 48 例 96 眼 ( 男性 21 例 42 眼 女性 27 例 54 眼 ) 年齢は5 歳から82 歳 ( 平均 48.0±21.9 歳 ) 等価球面度数値は +7.5D~ -8.25D( 平均 -1.80±3.20D) であった IOLマスターで前房深度 眼軸長をそれぞれ 5 回 角膜曲率半径を3 回測定して平均値を採用した なお前房深度測定は1 回の測定で5つの測定値が表示されるため その平均値を採用した CASIAでは前房深度と角膜曲率半径を前眼部モードにて撮影後 隅角底をプロットし垂線を結び計測した 等価球面度数はNIDEK 社 ARK-530Aで3 回測定し平均値を採用した 前房深度の測定は半暗室で行ったが 96 眼中 18 眼は明室 暗室及びトロピカミドによる散瞳下での測定も行った 前房深度は角膜厚を含めた値を使用した 相関はSpearman 順位相関係数 IOLマスターとCASIA の比較には Wilcoxon 符 Ⅲ. 結果無散瞳時の前房深度の平均値はIOLマスターが3.35±0.40mm CASIAが3.46±0.39mmであった 両者は高い相関を示したが (r=0.947 p<0.01 ) IOLマスターの方が有意に小さい値を示した (p<0.01)( 図 1) 角膜曲率半径の平均値はIOLマスターが7.76±0.26mm CASIA が7.78±0.26mmであった 両者は高い相関を示したが (r=0.986 p<0.01 ) IOLマスターの方が有意に小さい値を示した (p<0.01)( 図 2) 前房深度と年齢には IOLマスターでは負の相関が (r=-0.656 p<0.01 ) CASIAでは強い負の相関が (r=-0.713 p<0.01 ) 認められた ( 図 3) 前房深度と角膜曲率半径は IOLマスター (r=- 0.012 p<0.902) CASIA(r=0.044 p<0.656) といずれも相関は認めなかった ( 図 4) 前房深度と等価球面度数は IOLマスターでは負の相 125
日本視能訓練士協会誌 図 1 IOLマスターとCASIAによる前房深度の測定値は 有意差を認めるが (p<0.01) 強い相関を認めた (r=0.947 p<0.01) 図 2 IOLマスターとCASIAによる角膜曲率半径の測定値は 有意差を認めるが (p<0.01) 強い相関を認めた (r=0.986 p<0.01) 関が (r=-0.468 p<0.01) CASIA では弱い負の相関が (r=-0.382 p<0.01) 認められた ( 図 5) 前房深度と眼軸長は IOL マスター (r=0.461 p<0.01) CASIA(r=0.403 p<0.01) と 両者とも相関を認めた ( 図 6) また 9 例 18 眼には明所 暗所 散瞳下にお ける前房深度の比較も行った IOLマスターでの平均前房深度値は 明所 3.14±0.70mm 暗所 3.13±0.70mm 散瞳下 3.26 ±0.68mm CASIAの平均前房深度値は 明所 3. 21±0.61mm 暗所 3.25 ±0.66mm 散瞳下 3.40 ±0.61mmであった どちらの機種も明所 126
図 3 前房深度と年齢には IOL マスターでは負の相関が (r=-0.656 p<0.01) CASIA では強い負の相関が認められた (r=-0.713 p<0.01) 図 4 前房深度と角膜曲率半径には IOL マスター (r=-0012 p=0.902) CASIA(r=0.044 p=0.656) とも相関は認められなかった 図 5 前房深度と等価球面度数には IOL マスターでは負の相関が (r=-0.468 p<0.01) CASIA では弱い負の相関が認められた (r=-0.382 p<0.01) 127
日本視能訓練士協会誌 図 6 前房深度と眼軸長には IOL マスター (r=0.461 れた p<0.01) CASIA(r=0.403 p<0.01) とも相関が認めら 暗所 散瞳下の前房深度には有意差は認めなかったものの 散瞳時に前房深度が深くなる傾向が認められた Ⅳ. 考案今回の研究では IOLマスターとCASIAを用いて前房深度と角膜曲率半径を測定した どちらの測定値もIOLマスターとCASIAで高い相関を示すものの CASIAの方が有意に大きい値を示した また IOLマスターとCASIA の両機種における前房深度の測定値は 年齢と等価球面度数が高くなるほど浅くなり 眼軸長が長くなるほど深くなることが分かった また 角膜曲率半径と相関はしておらず これまでの報告と同様の結果が得られた 2),7) 前房深度の測定については 様々な機種間での比較が報告されている 3)~ 6) 今回 我々が使用したCASIAでは 隅角底を結ぶラインの垂線上の角膜厚 前房深度を光軸上で測定している 一方 IOLマスターでは 斜めから照射したスリット光の切片と角膜曲率半径のデータを基にして涙膜表面から水晶体前面までの距離を視軸上で算出している このように両者には測定方式の違いがあるため 測定値には有意差が出たと考えられる しかし 両者には強い相関があったことから これまでの報告通り測定方式の違いによる一定の傾向として捉えることがで きた 年齢と前房深度の関係は 年齢が高くなるに従い前房深度は浅くなる結果となった このことは 水晶体が年間約 0.02mm 増加するとの報告もある 8) ように 加齢による水晶体厚の増加に伴ったものであると考えられる また眼軸長と前房深度の関係では 眼軸長が長いほど前房深度は深くなっており 眼軸が長くなるに従い 前房深度はごくわずかに深く 水晶体は薄くなっている 9) という報告と同様の結果を得ることができた 今回の前房深度計測は無散瞳下で室内の条件を一定の照度で行った しかしIOLマスターでの測定はスリット光を照射して測定するため 縮瞳を促すことになる そこで 9 例 18 眼については明室 暗室 散瞳下における前房深度の比較を行った 両機種間では 明室 暗室 散瞳下の前房深度に有意差はなく (p<0.01) 各条件間についても有意差は出なかった (p<0.01) しかし IOLマスターでは 明室と暗室での前房深度の平均値の差は0.01mmなのに対しCASIAでは0.04mmとやや差が大きい傾向があり 測定時のスリット光が影響した可能性が考えられる また 散瞳下では両機種ともに 前房深度が深くなる傾向が認められた 鈴木らは 調節時は水晶体の厚みが増すことにより非調節時の前房深度よりも 0.22mm 短くなる 10) と報告している トロピカミドによる散瞳でも調節麻痺が生じ 前房深度 128
に影響を及ぼしたのではないかと考えられた 角膜曲率半径の計測は IOLマスターでは リング状の照明が角膜前面中央部から直径 2.4mmの範囲に反射して生じるマイヤー像を用いて6 点測定しているのに対し CASIAは角膜中心部から直径 3.0mmの範囲を32 点測定しており 広範囲且つポイント数が多い分 CASIA の平均値が大きくなると考えられた LASIKや PRKなどの角膜屈折矯正手術後の白内障手術には4.5mm 領域の角膜屈折値を使用するのが良いとする報告や 通常の白内障手術におけるIOL 度数計算には3.0mm 領域の値を使用した場合に術後屈折誤差が一番少なかったという報告がある 11) 今後は 測定範囲の違いだけでなく 機種間の測定方法の違いによる術後屈折誤差の検討も必要である 今回の検討では 2 機種とも繰り返し精度の測定を行っていないが 年齢や屈折力などの被検者条件や周囲の明るさなどの検査条件が変化すると 機器により前房深度が変化する可能性が示唆された このことから 様々な機器で測定した値を比較し 再現性を確認する必要があると考えられた また虹彩 毛様体 水晶体は光刺激や調節反応によって変化する部位でもあることから 様々な測定条件により前房深度値が容易に変化することも考えられる 今後 前房深度と隅角角度 水晶体の曲率の関与についても 明室 暗室 散瞳下など様々な条件下で計測し 検討していきたい 参考文献 1 )Norrby S: Sources of error in intraocular lens power calculation. J Cataract Refract Surg, 34: 368-376, 2008. 2 ) 山下力, 前田史篤, 岡真由美, 田淵昭雄 : 光干渉式と超音波眼軸長測定装置による眼球生体 計測値の比較検討. あたらしい眼科 28: 1758-1764, 2011. 3 ) 伴紀充, 坂詰明美, 林康司, 秦誠一郎 : スウェプトソース前眼部 OCT CASIA と回転式シャインプルーフカメラPentacam による前眼部測定値の比較検討. あたらしい眼科 27: 1565-1568, 2010. 4 ) 渡辺逸美, 須藤史子, 島村恵美子, 大道千秋, 大野恵梨 : 光学式眼軸長測定装置 IOL Master の新しい Version7 ( モデル 500) と従来の Version5 との比較. 日視会誌 40: 119-125, 2011. 5 ) 酒井幸弘, 宇陀恵子, 内藤尚久, 市川一夫, 前田征宏, 中村英樹, 他 : 前房深度測定の比較. 視覚の科学 26 巻 4 号 : 98-101, 2005. 6 ) 前田真理子, 前田征宏, 伊藤恵里子, 水口法子, 市川一夫, 小島隆司, 他 : 前眼部測定装置 Visante TM の測定値の相関. 視覚の科学 29 巻 2 号 : 64-66, 2008. 7 )Xu L, Cao WF, Wang YX, Chan CX, Jonas JB: Anterior chamber depth and chamber angle and their associations with ocular and general parameters : The Beijing Eye Study. Am J Ophthalmol 154: 929-936, 2008. 8 ) 坂本保夫 : 水晶体の光学特性. 大鹿哲郎 ( 編 ) 眼科プラクティス25 眼のバイオメトリー. 160-167, 文光堂, 東京, 2009. 9 ) 福山誠 : 超音波眼軸長測定. 大鹿哲郎 ( 編 ) 眼科プラクティス25 眼のバイオメトリー. 202-206, 文光堂, 東京, 2009. 10) 鈴木博子, 魚里博, 嶺井利沙子, 清水公也 : 調節に伴う光学式眼軸長の変化. 日本視能訓練士協会誌 32: 145-149, 2003. 11) 金谷芳明, 堀裕一, 山本忍, 出口雄三, 前野貴俊 : ペンタカムによる角膜全屈折力および Equivalent K 値を用いた眼内レンズ度数計算の検討. あたらしい眼科 29: 1159-1163, 2012. 129