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角膜塑形术（orthokeratology，OK)，亦称角膜矫形术，是通过使用特殊设计的一系列的角膜接触镜，逐步使角膜的弯曲度变平，从而降低近视度数，提高裸眼视力的一种可逆性非手术方法。
一、角膜塑形术的发展历史
20世纪60年代初就有报道，配戴接触镜特别是硬镜，会导致角膜弯曲度的改变，产生2.50~6. 00D的散光，当时这些改变被认为是配戴接触镜所产生的并发症，许多情况下，是停止配戴接触镜的指征。
第一代角膜塑形术就是基于以上的临床现象，Neilsen采用比角膜最平坦径线平坦0. 20mm的硬镜，这样镜片中央与角膜接触，对角膜产生顶压作用，而使角膜变扁平。Nolan则采用完全不同的设计，使用的镜片比角膜最平坦径线陡0.20~0. 30mm，而直径较小，起到同样的效应。Tabb的设计是通过逐步减少镜片的直径而不降低弯曲度，因而逐步降低了镜片的矢高，同样达到镜片平坦配适，使角膜变平的目的。当时多采用PMMA镜片，由于此种镜片透氧性能差，故不能长时期配戴，效果不显著，同时完成角膜塑形目的需要很多镜片，当时的生产和设计工艺都比较困难。
20世纪90年代初，由于角膜接触镜材料的突破性发展，透气性硬性角膜接触镜的出现，不仅具有良好的光学矫正的特性，而且具有高透氧性，Dk/L值可超过100，能使镜片较长时间配戴而不影响角膜正常的生理功能。Soni和Horner提出了一种新的反常规的角膜接触镜设计方案，即镜片的基弧比角膜中央弧度平坦2 ~2.51D，镜片的第二弧度比基弧陡2~5D，这样通过旁中心处泪液储留，有助于镜片的中心定位，同时通过液体的压力，接触镜对角膜的顶压作用，促使角膜平坦。镜片旁中心弧较中心弧陡直，不仅镜片中心定位好，而且能较快地稳定地产生角膜弯曲度的变化，这种方法被称为第二代角膜塑形术。
1997年初，出现第三代角膜塑形术，其主要设计是角膜接触镜基弧比角膜中央曲率平4~6D，旁中心弧比基弧陡，可有4~16D的差别，因而只需1~2副镜片，能迅速地改变角膜的弧度，降低3~5D的近视。
镜片设计如图3-41所示。
二、配戴者的选择
配戴者科学选择是成功的关键，在确定为合适的配戴者并着手试戴前，一定要让配戴者了解该方法的实质，即暂时性、有限性降低近视度数，需要一定监护措施，属于可逆性方法。适合选择的配戴者应该是：
1.患者的主观能动性往往是决定成功的关键因素。
2.和所有配戴接触镜者一样，患者必须没有急慢性眼病。
3.理想的屈光矫正的范围在-0.5~-4. 0D,,
4.角膜性散光小于1. 5D，且理想的患者为顺规性散光。
5.角膜曲率≥42D, ≤46D。
6.角膜形态从中央到周边，逐渐平坦，“e”值较大。
7.正常瞳孔大小。
三、角膜塑形镜片的验配
如同其他角膜接触镜验配一样，需要完整的检测。同时角膜塑型镜片验配需要一些特殊的检测。基本程序如下：
1．询问病史，了解患者的戴镜目的、生活、卫生习惯及全身健康情况等。
2.详细的眼部检查以排除接触镜配戴的禁忌证。
3.眼部特殊检查，如眼压测定、眼轴长度测定、角膜内皮镜检查等。
4.泪膜特殊检查以排除干眼症。
5.屈光检查，进行规范的验光以了解患者的屈光状态。
6.角膜地形图检查，了解患者角膜地形特征，并提供镜片选择参数。
7.根据角膜地形图测定结果，选择试戴镜片，一般第一副镜片比Kf平坦0. 30mm，观察荧光素类型，作适当调整，理想的镜片配适的荧光素类型为：中央3mm区域轻度接触，外围一较宽较深泪液贮留区，迅速过渡至第二弧度周边接触，镜片边缘抬高约0. 20mm；镜片中心定位好，有1~2mm的活动度；理想配适见彩图3-42
8.第二副镜片比第一副平坦0.10~0. 20mm，第三副镜片和以后镜片较前镜片平坦0. 10mm;一旦裸眼视力、屈光度、角膜地形图在较长时期内保持稳定，则意味着角膜塑形治疗阶段已完成，开始维持镜片治疗阶段。
理想情况下，维持镜片治疗阶段患者裸眼视力可达6/6，约有0. 50D的远视，OK系列的最后一套镜片，常可作为维持镜片。配戴维持镜片的目的：保持角膜已改变的形态，去除不必要的角膜畸变。维持镜片的配戴周期，从长戴过渡至以夜戴为主，至1周几晚配戴，仍能保持白日视物清晰。
9.睡眠配戴治疗型 随着材料科学的发展，高Dk值材料应用于角膜接触镜的制造，使得镜片配戴过夜成为可能，对某些人群如低度近视患者和儿童患者，可采用睡眠配戴OK镜片。其优越性在于：由于夜晚配戴，外界各种因素的影响轻，对镜片适应性要求低，镜片遗失的几率少，由于睡眠时眼睑的压力和眼球快速运动的按摩作用，进一步提高角膜塑形术的效应。
10.镜片护理方式同硬性透氧性接触镜。
11.患者教育及制定随访计划，患者的依从性是接触镜配戴成功的关键。一般戴镜后次日、1周、2周、1月、2月、3月、6月必须定期随访，检查内容包括镜片配适、视力、屈光度、眼部情况、角膜地形图等。
以上描述的镜片更换原则和方式是临床比较常用的一种，不同设计形式的镜片各有其验配特性。
四、角膜塑形术的预测性
精确预测角膜塑形术的结果仍是比较困难的，但是某些相关因素可能与预后有关。可能为选择有效的配戴者提供参考。
1.预后与屈光度的关系 一般认为-2. 50D是比较理想的人选度数，超过-2.50D易致矫正不足。而且矫正周期往往与屈光不正程度有关，度数较低者，能很快达到矫治满意，并且配戴维持镜片的时期也短。
2.预后与角膜偏心率（e） 角膜的形态对于角膜塑形术可发挥作用的大小有比较大的决定意义。一旦角膜变成球形（即偏心率e＝0），则无论使用什么技巧，都很难再改变角膜的形态，或进一步使角膜变扁平，只会导致顺规性散光和角膜畸变。角膜的形态不仅是由角膜曲率所决定，而且与角膜的偏心率也有关，这已为共识，偏心率反映的是角膜非球面特性。计算机控制的角膜地形图的测定（如Eyesys、TMS系统），都能提供有关角膜偏心率的资料。这些仪器能显示角膜的地形，同时也给出角膜的e值，如e为0则提示角膜为球面，e值越大，则非球面性越显著。屈光度的变化△Rx与偏心率的变化△e的关系可归纳为以下公式：
△e＝0．21△Rx 简化为Y＝0．21X
如配戴者的屈光度为-3.00D，要达到完全矫正，Y至少为0．6，也即偏心率要达到0.6。一旦角膜偏心率的改变达最大，即e = 0，角膜的非球面性为零，则意味着已达到塑形术的极限。因而根据患者术前角膜非球面特性，可大致推断可能降低的近视度数。
3．预后与角膜曲率 角膜塑形术是通过接触镜，使角膜的弯曲度发生变化，改变角膜的曲率，而发挥屈光矫正作用的。故角膜曲率的情况，亦可作为分析预后的因素。对于一个过于扁平的角膜，由于使角膜再扁平的可能性降低，因而这种患者不是非常合适的矫治对象。
4．预后与角膜动力学因素 配戴接触镜后，接触镜即会对角膜产生一定的压力，这种压力如处在正常的机体承受范围之内，角膜即产生相应的形态改变，称之为应变，所施加的力称为应力。应变与施加的力的时间与量密切相关。在镜片配戴的最初阶段，由于角膜承受了一个突然的压力变化，故发生明显的形态改变，这就解释了为什么在OK治疗初，近视下降非常明显，随后则发生一种缓慢的依赖于时间的形态改变，这决定了OK治疗时期的长短。
同样，一旦停止配戴接触镜，角膜内在的弹性，决定了它会发生一种与时间相关的形态复原，最终回到原来的形态。根据这种特性，角膜塑形术合理规划了保留镜片配戴的时间和镜片更换的间歇，其目的在于保持角膜的治疗形态，而又尽可能减少镜片配戴的时间。如在更换下一套镜片的当日，必须配戴前一套镜片几小时，以保持角膜中央的扁平状态。
角膜塑形术的预测在很大程度上取决于对于镜片和角膜这种应力和应变复杂关系的认识，以及角膜形态变化上升和缓解情况的认可。角膜形态的改变可以通过角膜地形图获知，目前还无法精确测定镜片对角膜施加的压力，虽然许多研究提示角膜的内在弹性可能与矫治效果有关，还没有临床可应用的方法来测定角膜的弹性，如能找出一种方法，并对上述各种因素建立生物数学模型，则可能制定更合理的OK治疗方案。
5．角膜塑形术的解剖学因素 角膜塑形术是通过镜片使角膜曲率变大，角膜弯曲度变扁平，角膜形状从长扁形向扁球形发展。在这一变化过程中，角膜基质的胶原纤维仍保持其固有的长度，但胶原所占据的空间却发生重组。
研究还发现，角膜形态的变化也可用角膜厚度的变化来解释，如在角膜中央厚度降低22微米，而在周边则有同样量的角膜增厚。研究表明，角膜对OK的反应只是一种角膜组织的重新分布，而并不是组织的受压变异或缺失。
总之，角膜解剖因素在角膜塑形术中起很大作用，角膜的解剖因素决定了角膜的一些固有的内在特征，如角膜的弹性等，外界的因素如镜片对角膜产生的力学特征等，内外因素的复杂的相互作用决定了角膜塑形相应措施最终效应。
五、角膜塑形术问题的发现与处理
1．角膜畸变 虽然镜片的设计和配戴技巧上有很多进展，角膜畸变仍是常见问题，如镜片易出现向上偏位，而致下方角膜变陡直，势必影响角膜塑形术的效果。此时弥补的办法，在于恢复镜片的中心定位，而不导致角膜塑形的回退。临床常常采用的改进办法有：①采用较大光学区直径的镜片。②采用基弧较陡直镜片。③采用整个镜片直径较大镜片。④OK系列镜片加上棱镜平衡法技术的应用，以加强镜片中心定位。
2.散光 逆几何型镜片导致垂直径线变平坦的速度快于水平径线，因而易致逆规性散光，故对原为逆规性散光患者，角膜塑形术不是非常合适的对象。虽然没有精确的方法可以完全消除和避免散光的出现，但术前对于散光出现的可能性作出估计仍是可行的，一般OK系列镜片能有效降低60%的顺规性散光，能增加逆规性散光，所以术前必须严格选择合适患者。
3.角膜屈光的回退 角膜塑形术一旦停止配戴镜片，则会出现屈光度的回退，回退的速度与角膜被压平的程度无明显的关系，而与角膜内在的弹性有关。研究发现，那些对角膜塑形术反应敏感，很快发生屈光度改变者，停戴镜后回退的速度也快，故需更长时期的维持镜片的配戴。
4.角膜损伤 角膜塑形镜大多以夜间睡眠配戴为主，其对角膜长期的生理影响还有待进一步研究。同所有接触镜一样，不正确使用即会造成对角膜的损伤。
严格选择患者、规范的验配、密切随访、及时发现问题和处理，是减少并发症的关键。
六、角膜塑形术与屈光手术的比较
角膜塑形术是一种可逆性屈光矫正方法，如一旦矫治失败或导致角膜畸变，以及其他一些并发症，在停止镜片配戴后一段时期，角膜又可恢复至原有水平。而RK、 PRK、 Lasik等屈光手术，均是使角膜结构发生永久性改变。
1.屈光手术均会导致不同程度的角膜刺激症状，为了消除一些不适，往往需使用皮质激素类药物，长时期使用这些药物会导致药物性的并发症如青光眼等。而角膜塑形术对角膜刺激轻微，患者在对镜片适应后几乎无明显的异物感，并不需要药物。
2.屈光手术一般选择患者均为20岁以上，近视度数相对稳定的患者。而角膜塑形术对年龄要求相对低，尤适合于年龄较小、进展性近视的患者。
3.角膜塑形术即使成功了，也必须长期配戴接触镜。而成功的屈光手术，不需要任何屈光矫正。
4.角膜塑形术一旦失败，可以通过改变镜片的设计和配戴方式来部分修正。屈光手术的失败，只能通过手术和其他光学仪器来修正。
5.屈光手术的不断进展，使手术的适应证扩大，特别对于高度近视有了可喜进步。而角膜塑形术作用有限，仅适合于低至中度近视患者。
七、展望
角膜塑形术作为非手术可逆性治疗近视方法之一，有其优越性，特别是现代材料科学的发展以及镜片设计的不断更新，使其临床应用的有效性不断提高。计算机辅助的角膜地形图系统，成为角膜塑形过程中不可缺少的设施，为合理选择患者，正确实施治疗，科学判断预后提供保证。但角膜塑形术的成功与许多已知、未知的因素相关，需要进一步研究这些相关因素，并建立科学的生物学模型。
角膜塑形术历经40余年的尝试，其技术在不断进步，有一定的发展前景。 |
