Assessment of refractive change following photorefractive keratectomy: keratometry versus computerized videokeratography

Summary

The purpose of this study was to determine which corneal curvature values most closely correlated to change in subjective manifest refraction following excimer laser photorefractive keratectomy (PRK).

Methods: Excimer laser PRK was performed on ten eyes of ten patients (mean age: 37.3 years). Preoperative refractive errors ranged from –2.25 to –8.75 diopters. Preoperatively and 1 month postoperatively, we determined the spherical equivalent of the manifest refraction (corrected for a 12 mm vertex distance) and measured corneal power using standard keratometry (Bausch and Lomb keratometer) and computerized videokeratography (EyeSys Corneal Analysis System). We collected five corneal values: standard keratometry, videokeratography-derived simulated keratometric readings calculated using the axial, instantaneous and refractive formulas, and corneal refractive power over the central 3-mm zone (effective refractive power); apart from the traditional refractive index of the cornea (n = 1.3375), we used the refractive value of the anterior corneal stroma (n = 1.376). For each of the five corneal values, we subtracted the change in corneal power from the change in manifest refraction and calculated the means and standard deviations.

Results: The mean differences between the refraction and the corneal values for a refractive index of 1.3375/1.376 were: 0.89 ± 0.54^*/1.26 ± 0.59* for standard keratometry; 1.64 ± 0.75^*/1.37 ± 0.7*, 4.03 ± 1.86^*/3.86 ± 1.87*, and 1.16 ± 0.76^*/0.91 ± 0.74* for the axial, instantaneous, and refractive videokeratography values, respectively; and 0.83 ± 1.03^*/0.39 ± 1.08 for the effective refractive power (*, p < 0.05).

Conclusions: In our series, only the values for the effective refractive power, calculated with the refractive index of the anterior stroma of the cornea, were not statistically different from the change in manifest refraction.

Zusammenfassung

Ziel dieser Studie war es, zu beurteilen, welche Meßmethode am besten die Hornhautkrümmung mit der Änderung der subjektiven Refraktion nach photorefraktiver Keratektomie (PRK) korreliert.

Methode: Wir behandelten 10 Augen von 10 Patienten (Durchschnittsalter: 37,4 Jahre) mittels Excimerlaser-PRK. Die präoperativen Refraktionsfehler lagen zwischen –2,25 und –8,75 dpt. Sowohl prä- als auch 1 Monat postoperativ bestimmten wir die subjektive manifeste Refraktion, die für einen Vertexabstand von 12 mm korrigiert und in das sphärische Äquivalent umgerechnet wurde. Zugleich führten wir die Keratometrie (Bausch & Lomb-Keratometer^TM) und die computergesteuerte Videokeratographie (EyeSys Corneal Analysis System^TM) durch. Fünf verschiedene Hornhautwerte wurden ermittelt: Die Keratometriewerte, die simulierten axialen, lokalen und refraktiven Videokeratographiewerte und die effektive refraktive Brechkraft der zentralen 3-mm-Zone; es wurde sowohl ein Brechungsindex von 1,3375 als auch von 1,376 zugrundegelegt. Jeden der 5 Werte subtrahierten wir von dem jeweiligen Refraktionsunterschied und berechneten den Mittelwert und die Standardabweichung.

Ergebnisse: Der durchschnittliche Unterschied zwischen der Refraktion und den Meßwerten der Hornhautkrümmung betrug für einen Brechungsindex von 1,3375/1,376: 0,89 ± 0,54^*/1,26 ± 0,59* für die Keratometriewerte, 1,64 ± 0,75^*/1,37 ± 0,7*, 4,03 ± 1,86^*/3,86 ± 1,87*, 1,16 ± 0,76^*/0,91 ± 0,74* für die jeweiligen axialen, lokalen und refraktiven Videokeratographiewerte sowie 0,83 ± 1,03^*/0,39 ± 1,08 für die effektive refraktive Brechkraft (*p < 0,05).

Schlußfolgerung: In unserem Patientenkollektiv unterschieden sich nur die Werte der effektiven refraktiven Brechkraft, berechnet mittels des Brechungsindex des vorderen Hornhautstromas, statistisch nicht signifikant von der Änderung der subjektiven Refraktion.