OCT利用低相干光干涉仪的原理，通过检测生物组织对入射的弱相干光的背向反射或多次散射信号，实现对不同深度层次的成像。通过扫描，可以获得生物组织的二维或三维结构图像。根据测量原理，OCT分为时域OCT和频域OCT两种类型。临床中常用的时域OCT设备包括Visante OCT（德国Carl Zeiss公司）；频域OCT分为光谱域OCT（spectral domain OCT，SD-OCT）和扫频OCT（swept source OCT，SS-OCT）。目前应用广泛的SD-OCT设备有RTVue（美国Optovue公司），能够测量角膜中央直径为9 mm区域内的上皮和角膜厚度。另一种SS-OCT设备是Casia SS OCT（日本Tomey公司），主要用于测量前房深度、前房宽度和虹膜角膜角等，对人工晶状体植入手术的规划和术后观察非常有帮助。

目前临床广泛使用的AS-OCT设备具有许多优势，包括成像速度快、扫描深度较大、扫描频率高以及图像分辨率清晰[10,11]。因此，AS-OCT通常被作为首选工具用于测量角膜不同区域的上皮、Bowman层和基质层的厚度[12,13]，在角膜屈光手术的术前筛查、术中监测和术后评估方面具有重要作用[14,15]。AS-OCT采用的长波光在不透明组织中的散射较少，能够更深入地评估角膜后表面形态[16]，减少角膜基质混浊（例如浸润、水肿、瘢痕等）的干扰[17]，从而实现更高分辨率的角膜成像[18]。

在角膜结构的测量中，一些方法包括接触式技术如超声生物显微镜（ultrasound biomicroscope，UBM），以及非接触式技术如AS-OCT。由于UBM的体位限制以及视野受限，其重复性较差；此外，UBM的接触式检查容易引发机械性损伤，导致角膜上皮缺损等问题。相比之下，AS-OCT以坐位检查方式更贴近患者的日常状态，其高速、高分辨率特性降低了患者的配合度要求，具有更好的重复性和一致性；同时非接触式的检查方式也可避免角膜损伤和感染等风险[19]。此外，与UBM不同，AS-OCT能够清晰地显示角膜的5层结构，而且能够区分角膜后弹力层和内皮层，使得角膜内部的层次结构展示更加清晰[20]。

圆锥角膜是角膜屈光手术的禁忌证，而在大多数情况下，临床上常使用基于Scheimpflug原理的角膜地形图进行术前筛查[21]。然而，基于Scheimpflug原理的角膜地形图仍然存在一些限制：角膜上皮的重塑可能掩盖角膜异常形态和基质层厚度变薄等问题，从而影响了对圆锥角膜的早期诊断[22]。与此不同，AS-OCT能够提供直观的角膜厚度和上皮厚度的对比观察，并且在测量角膜厚度和形态方面具有良好的一致性和可重复性[23,24,25,26]，因此能够帮助筛查亚临床圆锥角膜。此外，在角膜不透明的情况下，基于AS-OCT的角膜地形图的能力来描绘角膜高度形态的成功率要高于基于Scheimpflug角膜地形图，尤其适用于评估高度不规则的角膜[27,28]。

Prakash等[29]的研究使用AS-OCT测量发现角膜最薄点相对角膜中心偏移0.63 mm，角膜最薄点的厚度与中央角膜厚度高度相关，异常位置可用于区分正常角膜和异常角膜。Li等[30]提出了一组使用AS-OCT进行角膜扩张量化的参数标准，这些参数在评估角膜中央5 mm直径区域时有所体现：

（1）下方-上方厚度（inferior-superior，I‐S）>31 μm；

（2）颞下方-鼻上方厚度（inferotemporal-superonasal，IT‐SN）>48 μm；

（3）最小厚度<492 μm；

（4）最小厚度-最大厚度<-63 μm；

（5）角膜最薄的部分在旁中央2 mm以外。他们提议1个参数的异常提示疑似圆锥角膜（灵敏度为0.973，特异度为0.972），如果有2个或多个参数异常，那么可以确认诊断为圆锥角膜（灵敏度为0.838，特异度为1）[30]。

此外，角膜上皮厚度分布也有助于圆锥角膜的早期诊断与排除诊断[31]。正常角膜中央上皮厚度约为（53±4）μm，而且具有均匀的厚度分布[31,32]。然而，在典型的颞下方病变的圆锥角膜中，鼻上方有相应的角膜上皮层增厚。角膜瘢痕、角膜接触镜翘曲和泪膜不稳等原因会导致角膜地形图呈现圆锥角膜假阳性的情况[33]。

角膜接触镜的长期佩戴可能会导致角膜上皮层和基质层水肿增生，局部隆起和曲率增加，从而破坏了角膜的均匀性和对称性；角膜地形图可能显示前表面异常凸起和不规则的散光，这容易被误诊为圆锥角膜，但是却没有角膜上皮局部变薄的特征，因此通过分析上皮厚度图可以进行鉴别。

Schallhorn等[34]用AS-OCT发现，在圆锥角膜中，角膜上皮最薄点的位置与角膜最大曲率位置高度一致，而在角膜弯曲的情况下，角膜上皮最厚点的位置与角膜最大曲率位置也高度一致。任亚茹等[35]的研究结果表明，早期圆锥角膜的上皮最薄值显著减少，最厚处和最薄处上皮的厚度差异显著增加，上皮不规则性增加，这对早期圆锥角膜的诊断效果较好。因此，结合角膜地形图的参数分析和上皮层的厚度与曲率分析，有助于更准确地诊断圆锥角膜。

在角膜屈光手术中，保留足够的基质床厚度是避免并发症的关键[36]。研究已经证实，切除过多基质层导致剩余厚度≤250 μm是导致角膜扩张的重要危险因素之一[37]，因此，准确测量术前角膜基质厚度有助于术者判断是否适合进行屈光手术，并选择适当的手术方式，从而确保屈光手术的安全性。

角膜屈光手术的相关文献中指出，术中AS-OCT主要应用于飞秒激光小切口角膜基质透镜取出术（femtosecond laser small incision lenticule extraction，SMILE）中。

这种应用可以实现手术解剖平面的实时可视化，特别适用于初学者，有助于有效监测并处理术中可能出现的并发症，例如微透镜分离不完全、角膜帽-微透镜粘连、微透镜残留和虚假平面产生等情况[38]。通过术中AS-OCT，医生可以更准确地引导取出微透镜[39,40]，特别对于SMILE手术中术者判断微透镜平面的偏差非常重要，因为判断偏差可能会导致微透镜分离器先进入微透镜的背面，从而使得分离变得非常困难[41]。因此，在术中准确地识别微透镜的位置有助于确保术者能够在正确的解剖平面上进行操作，避免微透镜与上覆的基质帽发生粘连。

在出现角膜帽水肿等导致微透镜与角膜基质较难分离的情况下，术中AS-OCT可以辅助术者确定微透镜与基质的粘连位置，从而确保成功取出微透镜[39,40,42,43]。然而，目前术中AS-OCT在角膜屈光手术中的应用还相对有限。未来，OCT可能会与手术显微镜和激光设备结合，从而更便捷地保障角膜屈光手术的顺利进行。

1.分界线：表层角膜屈光手术术后Bowman层消失，在AS-OCT图像中形成了一条平滑连续的高反射线，将角膜上皮和基质区分开。Eliaçik等[44]认为，分界线的形成可能是由于上皮细胞和基质细胞之间折射率变化引起的光学效应。

Li等[45]发现LASEK和Epi-LASEK术后1个月，分界线部分形成，而在术后6至12个月，分界线完全形成。因此，通过分析分界线的形态，可以初步评估术后的愈合情况。然而，这条分界线的其他功能和作用尚未清楚，它是否充当一种新的上皮-基质屏障，以及它是否会影响角膜生物力学或术后视觉质量，还需要进一步研究。

一些研究发现，术前的等效球镜度数越大，角膜越薄，术后Bowman层的微形变范围就越大，但随着时间的推移，这种微形变的范围逐渐缩小[48,49]。监测Bowman层的形态变化可能有助于我们解释术后角膜的生物力学效果，以及对于高度近视患者术后视觉质量和角膜生物力学的影响。然而，目前这方面的研究还需要进一步深入。

1.角膜上皮重塑导致的屈光度数回退：角膜屈光手术后，不规则的角膜上皮重塑现象已经得到广泛关注[50,51]。这种上皮重塑与屈光度数回退之间的关系可能影响手术结果的可预测性和稳定性，降低患者对术后长期视觉质量的满意度[52]。

在这方面，AS-OCT的优势在于可以精确测量角膜上皮厚度[23,24,25]，并在观察光学性角膜切削术（photorefractive keratectomy，PRK）、准分子激光原位角膜磨镶术（laser in situ keratomileusis，LASIK）以及SMILE术后的角膜上皮重塑过程中发挥作用[53]。

Reinstein等[54]的研究发现，经过放射状角膜切开术后，角膜中央的平坦区域上皮明显增厚，上皮厚度的变化与角膜曲率变化相关。Montorio等[55]评估PRK后22年以上的角膜上皮厚度，发现所有术眼术后角膜上皮厚度持续显著高于未接受手术的眼。

此外，Latifi等[56]对PRK术后角膜上皮厚度变化进行长期评估，发现PRK术后1个月上皮厚度先显著变薄，再逐渐增厚，直到12个月达到稳定。王芸等[57]等利用AS-OCT对比分析SMILE和飞秒激光辅助的LASIK（Femtosecond laser-assisted laser in situ keratomileusis，FS-LASIK）术后6个月的角膜上皮厚度变化特点，发现在这两种手术中，角膜上皮厚度都有所增加。

值得注意的是，角膜上皮增厚量与术前拟矫正量呈正相关，但是SMILE术后角膜上皮增厚程度要小于FS-LASIK。此外，在LASIK手术中，高度近视眼患者由于角膜基质消融量较大，术后上皮增厚程度明显高于低度近视患者[5,58,59,60]。对于远视LASIK和PRK手术，角膜上皮在周边区域显著增厚，而角膜中央陡峭部分的上皮则变薄[61,62]。

关于角膜上皮重塑的机制，我们还需要进一步深入研究。不过，根据AS-OCT测量的角膜上皮厚度，我们可以在临床上监测角膜屈光手术后患者屈光度数回退的情况，同时也为寻求减少术后上皮增厚的方法提供线索，以延长患者良好视觉质量的时间。此外，上皮厚度的精确测量可以帮助更准确地制定修正手术方案，从而提高修正手术的安全性和有效性。

2.角膜扩张：角膜扩张是角膜屈光手术后可能出现的严重并发症之一[63]，其发生率为0.04%~0.6%[64]。近年来，AS-OCT测量空气-上皮界面（air-epithelium interface，A-E）和上皮-Bowman层界面（epithelium-Bowman layer interface，E-B）的曲率和波前像差，引起了对于评估术后角膜形态和角膜扩张情况的广泛关注。

A-E和E-B曲率与波前像差的测量可以评估不同术式对角膜形态的影响。Shetty等[65]发现StreamLight（美国Alcon公司）和SmartSurface（德国Schwind公司）两种准分子激光角膜切削术（trans-photorefractive keratectomy，T-PRK）之后，A-E和E-B的波前像差和曲率变化更大。这可能是由于Streamlight相对于SmartSurface去除了更多的角膜上皮，导致术后早期上皮重塑存在差异。

此外，A-E和E-B曲率与波前像差也能用于角膜扩张的筛查。研究表明，圆锥角膜患者的A-E和E-B界面的曲率和波前像差明显高于角膜正常的患者[66]。此外，Khamar等[67]的研究发现，术后角膜扩张眼E-B的曲率和波前像差比A-E的更大。AS-OCT还可以使用频域测量原理，直接绘制角膜后表面的地形图，以评估角膜屈光术后角膜后表面的凸起情况。

Wan等[18]发现术后3个月角膜后表面的曲率增加，然后在术后3年内趋于稳定。这表明时间依赖性的角膜后表面曲率变化反映了LASIK术后的伤口愈合过程。角膜瓣的制作减弱了角膜的生物力学，导致术后早期角膜后表面变陡；随着伤口愈合，角膜瓣边缘的纤维基质瘢痕形成，这使得角膜后表面的稳定性恢复到术前状态。

因此A-E和E-B曲率与波前像差的测量以及角膜后表面的地形图绘制，对术后角膜扩张的诊断和相关治疗具有临床价值。

3.角膜瓣相关并发症：AS-OCT在处理角膜瓣相关问题（如纽扣瓣、不完整瓣、游离瓣、瓣折叠、层间异物等）以及由外伤引起的角膜瓣移位等情况时发挥了重要作用。

AS-OCT可以在角膜瓣交界面折叠的情况下，准确识别角膜瓣移位的方向[68,69]。此外，它还可以监测正常角膜瓣的对准恢复，为制定手术修复计划提供帮助[70]。

例如，赵婧等[71]报道1例在LASIK手术中因机械刀故障引起的游离瓣，使用全飞秒透镜自体移植联合PTK治疗。术后，AS-OCT显示植入的透镜保持透明，位置贴附良好。角膜瓣层间异物残留是LASIK术后的常见问题，其在AS-OCT成像中表现为角膜瓣界面处的散在高反射点，可以显示异物的位置以及引起的角膜瘢痕范围和深度[70,72]。

此外，AS-OCT还可用于定量评估LASIK术后发生的角膜炎性水肿的深度和范围，从而客观评估角膜炎性反应的严重程度和治疗效果，具有实际的临床价值[73]。

FS-LASIK术后出现不规则散光时，AS-OCT图像可以显示角膜瓣的不连续性，从而帮助医生推测术后不规则散光可能是由于失吸导致的角膜瓣制作不完整所引起的。Han等[74]使用AS-OCT 来检测层间积液综合征，例如角膜上皮下层混浊和角膜瓣水肿。Zhang和Zhou[75]的研究中，AS-OCT在SMILE联合异体基质微透镜镶嵌治疗远视散光的随访中，能够辅助监测植入微透镜的位置和形态，检测是否存在偏移和皱褶。

此外，Zhou等[76]的研究发现，在AS-OCT上皮厚度图的辅助下，通过角膜地形图引导的T-PRK治疗近视屈光术后的屈光回退是一种安全有效的方法。这种研究提示我们可以根据近视屈光术后屈光回退患者角膜上皮厚度分布图来制定个性化的补矫手术方案。

角膜屈光手术也会引起角膜生物力学特性的变化。相干光弹性成像（optical coherence elastography，OCE）是一种基于OCT的快速发展的软组织生物力学特性定量测量方法[79]。由于其非接触性的探测方法和纳米级的动态高分辨率，OCE在弹性成像技术中具有独特的优势。OCE通过分析角膜受到机械作用后弹性应力波的传播或应变分布的变化，从而重建角膜组织的生物力学特性，可靠且定量地评估角膜生物力学特性[78,79]。

目前，角膜屈光手术术前规划通常基于人群平均角膜生物力学特性，而OCE可以提供准确的个性化角膜生物力学特性分布图。这些图像可以为每位患者量身定制手术方案，并全面预测长期生物力学特性的变化[80]。Lan等[78]用OCE测量角膜的固有频率可以检测和量化角膜疾病（如圆锥角膜和角膜扩张）以及角膜屈光手术引起的微小形态学变化。根据OCE提供的角膜应变分布图，可以观察角膜不同层面组织消融后对角膜硬度和稳定性的影响，从而更好地制定手术方案和消融深度，以确保术后角膜的稳定性，并更安全地进行角膜屈光手术。

OCE是目前唯一能够在不同子午线上测量角膜局部生物力学特性的方法[81]。因此，对于早期圆锥角膜和医源性角膜扩张等其他角膜疾病的发生与进展，以及在角膜屈光手术和圆锥角膜胶原交联等治疗后评估治疗效果，探测角膜局部生物力学参数变化的重要性变得愈发凸显[82,83]。未来，我们需要进一步探究OCE在早期圆锥角膜诊断、屈光度数回退、术后角膜扩张以及手术方案设计和疗效评估等方面的临床应用。