角膜塑形镜作为儿童青少年近视矫正和减缓近视快速进展的重要手段，在全球范围内被广泛应用。虽然大量的临床研究证实了角膜塑形镜对延缓儿童青少年近视进展具有安全性和有效性，但是角膜塑形镜控制近视增长的作用机制仍未确定。有假说认为角膜塑形镜通过改变角膜前表面的形态，在周边视网膜上形成近视性离焦，离焦的光学信号诱导了眼轴增长变缓。但也有学者认为是配戴角膜塑形镜后，人眼像差的改变产生了近视控制作用。在临床配戴角膜塑形镜的患者中，眼轴的增长和近视控制的效果表现出显著的个体差异。

目前角膜塑形镜的设计主要有VST（Vision shaping treatment）和CRT（Corneal refractive therapy）两种。VST主要通过改变镜片各弧段的曲率半径来调整镜片配适，实现塑形效果，而CRT主要通过改变镜片的矢高达到其临床效应。虽然不同厂家对角膜塑形镜各弧段的称谓不同，但是目前已上市的角膜塑形镜都是通过使角膜中央变平，旁中央变陡来实现其临床效应。在角膜塑形镜的镜片设计中，需要根据近视的目标降幅、镜片压力因子、瞳孔大小、角膜曲率、角膜离心率（e值）、角膜散光以及角膜直径等因素综合评估后给出镜片处方。笔者通过对眼基线参数对角膜塑形镜镜片设计参数的影响与临床效果的探讨，为加强对角膜塑形镜镜片设计的理解和提高角膜塑形镜使用的安全性与有效性提供临床指导。

1  影响因素

1.1 目标降幅

近视的目标降幅主要影响角膜塑形镜的基弧设计。目前，镜片基弧曲率的计算主要通过Jessen公式，即用角膜平坦K值减去近视目标降幅和镜片本身的压力因子（也称Jessen系数）。其中，近视目标降幅由患者近视的度数决定。在其他验配参数相同的条件下，越高的近视目标降幅意味着越平坦的角膜塑形镜镜片基弧曲率。Liong等研究发现，高度近视患者[等效球镜度（SE）：-8.25~-6.25 D]在配戴角膜塑形镜后的屈光度改变量和角膜曲率改变量都明显大于中低度近视患者（SE≥-6.00 D）。就长期近视控制效果而言，有研究认为基线近视度数越高的患者配戴角膜塑形镜后眼轴增长减缓的效果越好。然而Santodomingo-Rubido等研究中采用单变量和多变量回归分析，均没有发现基线近视度数与眼轴增长之间有相关性。以上学者研究结论的差异除了与近视进展相关的多种生理及环境因素相关外，也与配戴者的镜片设计有关。临床上，有验配人员倾向过多增大近视目标降幅，以期通过增加镜片对角膜的机械压力形成更突出的视网膜离焦信号，从而获得更好的近视控制效果。但仅靠改变镜片近视目标降幅不能保证获得更佳的临床收益，并且过高的近视目标降幅会导致更高的角膜上皮损伤发生率。所以验配者对角膜塑形镜的近视目标降幅的设立应根据配戴者的近视度数、眼压、角膜厚度以及眼睑张力等因素，结合片上验光等结果进行合理设置。

设立目标近视降幅时，还应考虑到角膜塑形镜的压力因子以及相关镜片的材料特性。通过Jessen公式可以看出改变角膜塑形镜的压力因子与改变近视目标降幅对镜片基弧影响一致。角膜塑形镜镜片的压力因子是厂家预设的镜片压力值。该值为考虑到角膜自身黏弹性材料特性，摘镜后出现角膜回弹，产生白天视力回退而设计的，目前大多数角膜塑形镜的压力因子被设为+0.50 D或+0.75 D。有研究者认为现有的常规压力因子不足以实现白天摘除角膜塑形镜后所需的足量过矫，从而设计了加大压力因子的镜片，并且对其临床效果展开了研究。但在目前实际应用中，角膜塑形镜基本上采用的还是常规压力因子。针对部分临床上镜片配适状态良好，但塑形效果慢、白天视力回弹较快及近视控制效果不佳的患者，可结合所选镜片的材料特性、设计特点以及配戴者的角膜生物力学特性等调整参数。

1.2 瞳孔直径

验配角膜塑形镜时需要评估瞳孔大小。瞳孔直径与人眼像差以及视网膜周边屈光度密切相关。Chen等对配戴角膜塑形镜儿童的眼轴增长与其瞳孔大小进行相关分析，结果显示配戴角膜塑形镜的患者瞳孔直径越大，眼轴增长越缓慢。Santodomingo-Rubido等的研究也观察到了类似的趋势。虽然也有一些纵向研究没有发现瞳孔大小和眼轴增长之间有相关性，但这种差异可能是因为瞳孔大小对控制近视进展的影响是通过影响高阶像差或视网膜上周边离焦状态产生，而离焦与像差的形成容易受到镜片设计以及镜片配戴状态的影响。

近几年，阿托品和角膜塑形镜的联合治疗被发现具有更好地控制眼轴增长的效果，在阿托品影响下瞳孔明显扩大，增强了角膜塑形镜配戴后控制眼轴增长的光学信号作用，使更多光线经过角膜中周边离焦环进入瞳孔，产生了更大的对近视控制效果有促进作用的正球差或彗差，或在视网膜上形成了更强的近视性离焦信号。临床中，缩小角膜塑形镜基弧区直径（Back optical zone diameter，BOZD）也可获得类似相对增大瞳孔直径的临床效果。Guo等针对中国香港近视儿童的1项前瞻性研究表明，在戴镜后1 年的随访时间内，配戴BOZD为5 mm的角膜塑形镜组患者的眼轴增长明显小于BOZD为6 mm的患者（0.04 mm vs. 0.17 mm，P<0.05）。Pauné等的回顾性研究也得出了相似的结论。然而BOZD过小易导致摘镜后的视力模糊或眩光。临床验配时，角膜塑形镜BOZD的设立需考虑到近视控制效果的同时，也应考虑到患者实际用眼质量的需求。因此需结合配戴者瞳孔大小以及配戴时角膜塑形镜定位情况设计镜片。

1.3 角膜曲率

角膜曲率影响角膜塑形镜的基弧、定位弧的设计。从另一角度讲，它影响镜片的矢高。虽然曾有研究表示基线角膜曲率与配戴角膜塑形镜患者的眼轴增长之间无相关性，但从目前大部分研究结果来看：在一定范围内，角膜曲率高的患者配戴角膜塑形镜延缓眼轴增长的效果更佳。Lee等通过单变量GEE统计分析发现，配戴角膜塑形镜前的角膜顶点曲率与眼轴增长有相关性（P=0.010）。Santodomingo-Rubido等研究表明配戴者的基线平均角膜屈光力与眼轴增长速度有相关性（P=0.005），配戴者的平均角膜屈光力越大，眼轴增长速度越缓慢。这是因为陡的角膜形态为配戴角膜塑镜时角膜上皮组织从中央向中周部的重新分布提供了更大的空间，同时配戴后的周边视网膜近视离焦更加明显，从而实现了更好的近视控制效果。我们的最新研究也发现：相同近视目标降幅时，更陡的角膜配戴角膜塑形镜，镜片的矢高增加，镜片对角膜中央的机械压力以及镜片下泪液的液压作用力更大。这些生物力学效应或参与实现了角膜塑形镜配戴后更好的近视控制效果，但这个结论还需要更多的研究证明。临床上给过平或者过陡的角膜验配角膜塑形镜时，需要结合患者的近视程度以及镜片配戴时的定位活动度来谨慎给出定位弧的处方，以防止镜片配戴时过松或过紧。过度放平定位弧段时，也会影响角膜塑形镜的矢高，从而改变了镜片对角膜中央的力学作用。因此，即使角膜塑形镜的各个弧段参数选择相对独立，但是实际验配时需考虑综合效果。

1.4 角膜离心率

关于角膜离心率与角膜塑形镜控制近视增长效果的相关研究目前还相对局限。Wang等曾在研究中讨论和分析了角膜离心率大小与眼轴增长之间的关系，结果显示单因素分析时，离心率小的患者配戴角膜塑形镜后，眼轴增长缓慢（R2=0.02，P=0.010），但采用多因素统计分析时，角膜离心率与眼轴增长并无相关性。另也有研究发现角膜离心率大小与配戴角膜塑形镜后出现角膜点染的风险相关。角膜离心率描述了角膜中央到周边的曲率变化，离心率的大小影响角膜塑形镜配戴时的角膜形变范围，以及角膜塑形镜定位弧或镜片矢高的设计。定位弧与镜片矢高影响镜片下泪膜的厚度，从而改变镜片下的液压膜力，影响镜片对近视进展的控制效果。所以验配角膜塑形镜时必须考虑角膜离心率。针对角膜离心率较大的患者，需适当放松镜片的定位弧。而对离心率小的角膜，应适当收紧。收紧和放松的程度依据观察荧光素钠染色下镜片的定位和活动度来确定。

1.5 角膜散光

角膜不对称性（散光）对角膜塑形镜配戴时的近视矫正以及控制效果也有影响。临床上认为，单轴球面设计的角膜塑形镜一般适用于中低度规则散光（≥-1.50 D）的患者，散光Toric设计的角膜塑形镜适用于中高度散光角膜，它能够为散光患者提供白天良好的裸眼视力及减缓他们的近视进展。Downie和Lowe研究发现，患者基线角膜地形图上垂直子午线的对称性与更少的近视度数进展呈正相关。垂直子午线上的不对称导致角膜塑形镜无法达到良好的塑形效果以及控制近视进展的作用。Zhang和Chen认为，相对于普通常规片组，Toric设计的镜片可为中高度散光近视儿童（SE为1.50~3.40 D）提供较好的镜片中心定位，以及摘镜后较低的角膜散光、较低的角膜染色发生率和更好的近视进展控制。Jiang等研究表明，Toric设计的角膜塑形镜对伴有中高度散光的近视儿童具有良好的近视控制效果。在他们的研究中，Toric组在配戴角膜塑形镜1年后，散光度数显著小于球镜组（P<0.05）。Toric设计使角膜塑形镜后表面不同子午线上的形状都能与角膜前表面形成良好定位，使得镜片下形成良好的泪膜分布，保证了角膜塑形镜配戴的临床效果。临床上，给散光患者验配角膜塑形镜时，除了需要参考角膜散光的度数，也要关注角膜散光的范围，结合角膜地形图仪测量的高度图，设计散光角膜塑形镜片。对配戴后视力欠佳患者或定位不理想的镜片也可结合配戴后角膜地形图的变化进行镜片参数调整。

除上述参数外，角膜大小也会影响角膜塑形镜的设计以及配戴效果。在验配角膜塑形镜时，需要参考水平虹膜可视直径的大小，并根据需求调整角膜塑形镜大小。过小的镜片容易导致镜片偏位，过大的镜片则可能使得塑形效果不佳或对角膜缘造成损伤。

2  结论

角膜塑形镜既是一种屈光不正的矫正方式，又是控制近视进展的有力工具。其验配不光要考虑到短期的视力矫正效果，也要考虑到长期配戴时的安全和控制近视进展的效果。虽然目前角膜塑形镜已经被临床广泛使用，但是其作用效果尤其是近视控制效果仍然存在明显的个体差异。这与配戴者的个体情况有关，也与配戴的角膜塑形镜的设计密切相关。为了实现角膜塑形镜更好地验配，需要临床工作人员提升对角膜塑形镜设计参数的认识，验配时权衡各个影响因素，从而进一步提高角膜塑形镜的安全性与有效性。