———————————————————————-Page1（143）7190910-1810/08/\100/頁/JCLSあたらしい眼科25（5）：719723，2008c〔別刷請求先〕松永次郎：〒811-5132壱岐市郷ノ浦町東触1626壱岐市立壱岐市民病院眼科Reprintrequests：JiroMatsunaga,M.D.,IkiMunicipalIkiCitizenHospital,1626Higashifure,Gonouramachi,Iki,Nagasaki811-5132,JAPANOpticalLow-CoherenceReectometryパキメータによる中心角膜厚および角膜上皮厚測定の検討松永次郎宮井尊史南慶一郎尾方美由紀本坊正人子島良平大谷伸一郎宮田和典宮田眼科病院CentralCornealThicknessandCornealEpithelialThicknessMesurementUsingOpticalLow-CoherenceReectometryPachymeterJiroMatsunaga,TakashiMiyai,KeiichiroMinami,MiyukiOgata,MasatoHonbo,RyoheiNejima,ShinichiroOhtaniandKazunoriMiyataMiyataEyeHospitalOpticallow-coherencereectometryパキメータ（以下，OLCR）の中心全角膜厚（以下，CCT）測定の他の方法との互換性と，角膜上皮厚測定の再現性を評価した．対象は健常人35例70眼である．OLCR，超音波パキメータ，回転式ScheimpugカメラでCCTを測定し，その相関を求め互換性を評価した．同一対象にOLCRで2名の検者（検者A，B）が各々3回角膜上皮厚を測定し，検者別の各回の測定値の絶対差と級内相関係数（以下，ICC），検者間の絶対差とICCを検討し再現性を評価した．OLCRのCCT測定は他の2方法と有意な正の相関を認めた（p＜0.001）．角膜上皮厚測定での絶対差は検者Aが4.0±5.3μm，検者Bが2.8±3.1μm，ICCは検者Aが0.81，検者Bが0.90となった．検者間の絶対差は4.4±6.3μm，ICCは0.72であった．また，測定の反復により再現性は向上し，熟練すればICCで0.90以上の再現性が達成された．OLCRのCCT測定は他の方法と高い互換性があった．角膜上皮厚測定は，熟練により高い再現性が得られた．Toassessopticallow-coherencereectometrypachymeter（OLCR）compatibilitywithconventionalmethodsofmeasuringcentralcornealthickness（CCT）andtoexamineOLCRrepeatabilityandreproducibilityinmeasuringcornealepithelialthickness,wemeasuredCCTwithOLCR,ultrasonicpachymeter,andarotatingScheimpugcamerain70eyesof35healthysubjects.CompatibilitybetweenOLCRandtheothermethodswasevaluatedbycalculatingthecorrelationamongthem.CornealepithelialthicknesswasmeasuredthreetimeswiththeOLCRby2examinersexaminingthesamesubjects.Repeatabilityforeachexaminerandreproducibilitybetweenexaminersweredeterminedfromabsolutedierenceandintraclasscorrelationcoecient（ICC）.Thereweresignicantlyposi-tivecorrelationsbetweenOLCRandeachoftheothermethodsinCCTmeasurement（p＜0.001）.Repeatabilityforeachexaminerincornealepithelialthicknessmeasurementwasevaluatedasanabsolutedierenceof4.0±5.3μmand2.8±3.1μm,withICCsof0.81and0.90.Reproducibilitybetweentheexaminerswasevaluatedasanabsolutedierenceof4.4±6.3μmandanICCof0.72.Asthenumberofmeasurementsincreased,repeatabilityandrepro-ducibilityimproved.Withanexperiencedexaminer,anICCofover0.9couldbeexpected.OLCRshowedhighcom-patibilitywithotherconventionalmethodsofCCTmeasurement.Incornealepithelialthicknessmeasurement,repeatabilityandreproducibilitywereimprovedbyexperiencetosucientlyhighlevels.〔AtarashiiGanka（JournaloftheEye）25（5）：719723,2008〕Keywords：OLCRパキメータ，角膜上皮厚，中心角膜厚，パキメータ．OLCRpachymeter,cornealepithelialthickness,centralcornealthickness,pachymeter.———————————————————————-Page2720あたらしい眼科Vol.25，No.5，2008（144）角膜厚を測定し，各方法間の測定値の比較，相関関係，測定値の差を検討することで評価した．角膜上皮厚測定の再現性を評価するために，2名の検者（検者A，B）がOLCRパキメータで各眼に対し，3回角膜上皮厚を測定した．再現性は各検者における反復性を表すrepeatability（検者内差）と，検者間での差を表すreproduc-ibility（検者間差）に分けて評価した．Repeatabilityの評価は以下の3指標で行った．1）検者別の同一被検眼に対する3回の測定値間の絶対差の最大値（以下，最大絶対差）2）検者別の同一被検眼に対する最大絶対差が測定値の平均に占める割合（以下，変化率．たとえば1回目と2回目の測定値（x1，x2）の絶対差が最大絶対差ならば変化率は，│x1x2│/［（x1＋x2）/2］×100）3）検者別の測定値の級内相関係数（intraclasscorrelationcoecient：ICC）．ICCは再現性を評価する指標であり，0（不一致）1（完全一致）の範囲の値をとる．ICCは一対の観察値間の変動の比率を示し，その一対の間に系統的な差の根拠がない場合には，Pearsonの相関係数としてICCを計算することができる．ICC（Pear-sonの相関係数）は次式で表される．”"t<z,?z’(?{,?{‘(1z,?z’(4{,?{‘(4??（x，y：変数x′，y′：平均値）7）Reproducibilityの評価も，同様に以下の3指標で行った．1）2検者の同一測定回（測定1回目3回目）の測定値の検者間絶対差の最大値（以下，最大絶対差．たとえば測定1回目の検者間絶対差が測定2，3回目の差より大きければ測定1回目の検者間絶対差が最大絶対差となる）2）2検者の最大絶対差が測定値の平均に占める割合（以下，変化率）3）2検者の測定値のICCさらに，検者の熟練度が再現性に影響する可能性を考慮し，測定を前半35眼と後半35眼に二分し，測定前後半でのrepeatabilityおよび，reproducibilityを比較検討した．統計学的解析として，中心角膜厚測定の測定値の比較にはone-wayANOVA（analysisofvariance），相関の検討には単回帰分析，各方法間の測定値の差の検討にはBland-Alt-manplotsを使用した．角膜上皮厚測定の測定前半と後半の最大絶対差の比較はpaired-t検定を使用した．また，すべての検定でp＜0.05を統計学的に有意とした．II結果1.OLCRパキメータの中心角膜厚測定の他機種との互換性中心角膜厚の測定ではOLCR群は，US群（r＝0.98）およはじめに角膜厚の測定は，超音波パキメータによる測定が一般的である．しかし，超音波パキメータは接触式であるため，感染や角膜上皮障害の危険性がある．また，プローブの角膜への接触位置や角度により，測定値が変動する可能性がある．近年，非接触式のパキメータであるopticallow-coherencereectometryパキメータ（以下，OLCRパキメータ）が開発された．同機器は中心角膜厚と角膜上皮厚を測定することができ，その測定原理としてはMichelson干渉計の原理を応用している1）．Michelson干渉計では照射したビームが二分し，一方は被測定物，一方は鏡に向かう．これら2つのビームの反射光が再び重なりあうときに，鏡の位置を動かすことにより光路長を変化させ，被測定物までの光路長と鏡までの光路長が一致すると干渉を起こすことができる．この干渉時の鏡の位置を測ることにより被測定物の厚みを知ることができる．測定光として低干渉性ビームを利用することで，分解能は1.4μmと高く，測定時間も短いため測定は簡易である．さらに同機器では，エイミング光が瞳孔中心部の角膜に垂直に入射すると自動的に角膜厚測定が行われるため，角膜中心を高い精度で捉えることができる．中心角膜厚の測定では高い再現性が得られることが報告されている2）．一方，角膜上皮厚の測定は，涙液層の変動や角膜屈折矯正手術後の創傷治癒の指標になる可能性があり，その測定方法の確立は重要な課題である．角膜上皮厚は，涙液層変動の影響を受け3），ドライアイ眼では薄くなる4）．また，laserinsitukeratomileusis（LASIK）やphotorefracivekeratectomy（PRK）の術後は，角膜上皮の過形成が起こり5），LASIKにより角膜上皮厚が増加することも報告されている6）．しかし，角膜上皮厚を臨床現場で測定できる方法はまだ確立されていない．今回筆者らは，OLCRパキメータを使って健常眼の中心角膜厚および，角膜上皮厚を測定し，中心角膜厚測定について他の測定方法との互換性と，角膜上皮厚測定の再現性を評価したので報告する．I対象および方法対象は屈折異常以外の眼疾患歴および，屈折矯正手術歴をもたない健常人35例70眼で，男性5例10眼，女性30例60眼である．年齢は36.8±10.4（平均値±標準偏差）歳（1456歳），自覚等価球面度数は0.1±0.5D（1.0＋1.0D）であった．また，コンタクトレンズ装用者は対象から除外した．OLCRパキメータによる中心角膜厚測定の他の測定方法との互換性については，OLCRパキメータ（H/SPachymmeterR，HAAG-STREIT）（以下，OLCR群），超音波パキメータ（UP-2000R，NIDEK）（以下，US群），回転式Schei-mpugカメラ（PentacamR，Oculus）（以下，PC群）で中心———————————————————————-Page3あたらしい眼科Vol.25，No.5，2008721（145）り，測定回数を重ねることで差は小さくなる傾向にあった．測定前半では，最大絶対差，変化率，ICCは各々6.1±6.7μm，9.5±10.1％，0.67であったが，測定後半では，最大絶対差は1.8±1.6μmと有意に小さくなり（p＜0.05），変化率とICCも各々3.1±2.7％，0.97と測定前半より改善した．検者Bの平均角膜上皮厚は60.5±9.5μmで，最大絶対差，変化率，ICCは各々2.8±3.1μm，4.5±5.1％，0.90であった．最大絶対差は測定前半では15μmを超えるのに対し，測定後半では10μm以下と小さくなる傾向にあった．測定前半では，最大絶対差，変化率，ICCは各々3.5±3.9μm，5.4±4.4％，0.83であったが，測定後半では，最大絶対差は2.2±2.0μmと，有意に小さくなり（p＜0.05），変化率とICCも各々3.5±3.0％，0.95と，検者Aと同様に測定後半でrepeatabilityは向上した．Reproducibilityについては，検者A，Bを合わせた平均角膜上皮厚は61.1±10.1μmで，び，PC群（r＝0.94）のいずれとも有意な（p＜0.001）正の相関を認めた（図1，2）．Bland-AltmanplotsではOLCR群US群の差は平均5.0±5.3μm（図3），OLCR群PC群の差は平均2.5±10.2μmであった（図4）．いずれの差の平均もおよそゼロに近く，測定値の差は平均軸の周辺を不規則に分布しており（図3，4），各方法での測定値間には良好な一致性を認めることが示唆された．また，OLCR群PC群はOLCR群US群に比べ，差の変化幅は大きい傾向にあった（図3，4）．平均中心角膜厚はOLCR群が530.6±26.1μmであり，US群および，PC群と有意差はなかった．2.角膜上皮厚測定の再現性Repeatabilityについては，検者Aの平均角膜上皮厚は61.8±10.7μmで，最大絶対差，変化率，ICCは各々4.0±5.3μm，6.3±8.0％，0.81であった．最大絶対差は測定前半で30μmを超えるのに対し，測定後半では10μm以下にな600550500450450500550600OLCRパキメータ（μm）超音波パキメータ（μm）図1OLCRパキメータと超音波パキメータの中心角膜厚の相関両者の間には正の有意な相関があった（y＝0.9805x＋5.5022，r＝0.98，p＜0.001）．450500550600OLCRパキメータ（μm）回転式Scheimpugカメラ（μm）600550500450図2OLCRパキメータと回転式Scheimpugカメラの中心角膜厚の相関両者の間には正の有意な相関があった（y＝0.9046x＋52.932，r＝0.94，p＜0.001）．3020100－10－20－30450500550600650Mean＋2SDMeanMean－2SD中心角膜厚差（OLCRパキメータ－超音波パキメータ）（?m）平均中心角膜厚（?m）図3OLCRパキメータと超音波パキメータの中心角膜厚の差グラフの縦軸はOLCRパキメータと超音波パキメータの中心角膜厚の差を示している．差はおよそゼロを中心に不規則に分布している．3020100－10－20－30450500550600650Mean＋2SDMeanMean－2SD中心角膜厚差（OLCRパキメータ－回転式Scheimp?ugカメラ）（?m）平均中心角膜厚（?m）図4OLCRパキメータと回転式Scheimpugカメラの中心角膜厚の差グラフの縦軸はOLCRパキメータとScheimpugカメラの中心角膜厚の差を示している．差はおよそゼロを中心に不規則に分布している．———————————————————————-Page4722あたらしい眼科Vol.25，No.5，2008（146）た，先に述べたようにOLCRパキメータは非接触式の測定方法であり，測定時間も短いため，TSCMよりも簡易性に勝り，より臨床的な検査法と考えられる．一方，OLCRパキメータによる角膜上皮厚の測定値の妥当性については検討すべき点もある．健常眼の角膜上皮厚の測定報告では，conforcalmicroscopyによる測定でLiら11）は50.6±3.9μm，石川ら12）は46.9±2.7μm，OCTによる測定でFengら3）は61.7±2.0μm，Sinら10）は52.0±3.0μmであったとしている．これらと比べると，今回の結果ではOLCRパキメータでの測定値は61.1±10.1μmであり，標準偏差が顕著に大きかった．また，測定後半では再現性は向上したものの，検者A，Bを合わせた測定後半の平均角膜上皮厚は60.7±10.4μmであり，やはり標準偏差は大きく，標準偏差と測定の熟練とは無関係と考えられた．OLCRは角膜からの反射光を測定する方法であるため，角膜上皮以外の部位，たとえば涙液層2）などが測定値に影響をしている可能性がある．被検者の涙液層の差異により測定値がばらつき，標準偏差が大きくなったのではないかと考えられた．OLCRパキメータは角膜厚測定において，従来の方法と高い互換性があり臨床上有効な方法であることがわかった．また，角膜上皮厚測定については35眼程度の比較的少ない使用経験で熟練することができ，再現性は高くなる．また，測定自体も簡易であるため，今後，測定値のばらつきを軽減することができれば，十分に角膜上皮厚測定において臨床応用可能と考えられた．本論文の要旨は第31回角膜カンファランスにて発表した．文献1）GenthU,MrochenM,WaltiRetal：Opticallowcoher-encereflectometryfornoncontactmeasurementofflapthicknessduringlaserinsitukeratomileusis.Ophthalmolo-gy109：973-978,20022）BarkanaY,GerberY,ElbazUetal：CentralcornealthicknessmeasurementwiththePentacamScheimpflugsystem,opticallow-coherencereectometrypachymeter,andultrasoundpachymetry.JCataractRefractSurg31：1729-1735,20053）FengY,VarikootyJ,SimpsonTL：Diurnalvariationofcornealepithelialthicknessmeasuredusingopticalcoher-encetomography.Cornea20：480-483,20014）ErdelyiB,KraakR,ZhivovAetal：Invivoconforcallaserscanningmicroscopyofthecorneaindryeye.Graef-esArchClinExpOphthalmol245：39-44,20075）西田幸二：屈折矯正手術と創傷治癒．眼科手術19：151-157,20066）PatelSV,ErieJC,McLarenJWetal：Conforcalmicrosco-pychangesinepithelialandstromalthicknessupto7yearsafterLASIKandphotorefractivekeratectomyfor検者間の最大絶対差，変化率，ICCは各々4.4±6.3μm，7.1±6.1％，0.72であった．最大絶対差は測定前半で30μmを超えるのに対し，測定後半では15μm以下と小さくなる傾向があった．測定前半は，最大絶対差，変化率，ICCは各々6.4±8.1μm，2.5±3.1％，0.50であったが，測定後半では，最大絶対差は2.5±2.7μmと有意に小さくなり（p＜0.01），変化率とICCも各々1.0±1.1％，0.94と改善した．III考按OLCRパキメータの中心角膜厚測定の他の測定方法との互換性に関しては，いくつかの報告で検討されている1,2,8,9）．OLCRパキメータの測定値は超音波パキメータよりも大きく，その差は520μm程度と報告されている2,8,9）が，逆に超音波パキメータの測定値のほうが約25μmほど大きいとの報告もある1）．今回の結果ではOLCRパキメータと超音波パキメータ間には有意な差はみられなかった．また，OLCRパキメータと回転式Scheimpugカメラとの比較では，両者間に有意な差はないと報告されており2），今回の結果と合致するものであった．測定方法の違いによる差は涙液層の影響2）や，各機器の測定光の角膜屈折率や超音波の音速などの設定の違いが寄与しているため8），単純に他の報告と比較することは困難である．また，測定値の相関については筆者らの示した結果では，OLCRパキメータは超音波パキメータや回転式Scheimpugカメラと高い相関があったが，既報においても同様の結果が示されている1,2,8,9）．今回の結果からは，中心角膜厚測定においてOLCRパキメータは従来の方法と高い互換性があると考えられた．現在，角膜上皮厚測定を行うことができる機器としては，opticalcoherencetomography（以下OCT）やconforcalmicroscopyなどが代表的である．OCTの角膜上皮厚測定の再現性について，Sinら10）はHumphrey-ZeissOCTR（Hum-phreySystems）で角膜上皮厚測定を行った結果，測定のrepeatabilityは高くなかった（ICC＝0.73）としている．一方，conforcalmicroscopyの再現性については，Liら11）はTandemScanningConforcalMicroscopyR（以下，TSCM，TandemScanning）では高いrepeatabilityがあったとしている．しかし，TSCMは接触式であり，測定時間も長いため簡易に角膜上皮を測定することができず，一般的な検査法とはいえない．今回の結果では，OLCRパキメータの再現性は測定後半で向上し，repeatability，reproducibility双方においてICCは0.90を超えた．この値は，前述したOCTで示されたICC（0.73）10）よりも高いものであった．また，最大絶対差，変化率においてもrepeatability，reproducibility双方とも測定後半で向上していることから，OLCRパキメータの角膜上皮厚測定は約35眼程度の使用経験で，OCTよりも高い再現性を期待することができることが示唆された．ま———————————————————————-Page5あたらしい眼科Vol.25，No.5，2008723（147）10）SinS,SimpsonTL：Therepeatabilityofcornealandcor-nealepitherialthicknessmeasurementscoherencetomog-raphy.OptomVisSci83：360-365,200611）LiHF,PetrollWM,Moller-PedersenTetal：Epithelialandcornealthicknessmeasurementsbyinvivoconforcalmicroscopythroughfocusing（CMTF）.CurrEyeRes16：214-221,199712）石川隆，田中稔：コンフォスキャンRによる角膜の計測と観察の問題点．臨眼53：1279-1285,1999myopia.JRefractSurg23：385-392,20077）PetrieA,SabinC，吉田勝美：一致性を評価する．一目でわかる医学統計学，p95-98，メディカル・サイエンス・インターナショナル，20068）MuchMM,HaigisW：Ultrasoundandparticalcoherenceinterferometrywithmeasurementofcentralcornealthickness.JRefaractSurg22：665-670,20069）GillisA,ZeyenT：Comparisonofopticalcoherencereec-tometryandultrasoundcentralcornealpachymetry.BullSocBelgeOphtalmol292：71-75,2004＊＊＊