使用Scheimpflug-Placido角膜外形参数的Logistic回归模型诊断KeratoConus

摘要

目的．从Scheimpflug-Placido角膜地形图仪获得的数据建立有效的logistic回归模型，诊断圆锥角膜。方法．对70例经临床或地形图诊断为圆锥角膜的患者中125只眼睛的地形图参数与63例角膜屈光手术患者中120只眼睛的地形图参数进行了比较。采用受试者工作特征(ROC)曲线分析，以确定地形参数的诊断能力。对AUROC (ROC曲线下面积)值大于0.9的参数数据集进行logistic回归分析(LRA)，确定最能诊断圆锥角膜的预测模型。建立了模型的logit公式，并根据该公式计算了研究中每只眼的logit值。然后，对logit值进行ROC分析。结果．Baiocchi Calossi Versaci锋面指数(BCV_f)的AUROC值最高(0.976)。LRA模型的预测准确率为97.5%，敏感性为96.8%，特异性为99.2%，预测能力最强。最显著的参数是BCV_f（ )，BCV_b(Baiocchi Calossi Versaci回来)( )，后rf(直径4.5毫米的角膜非球面最平经脉的根尖半径)( )，中心角膜厚度（ )，及最小角膜厚度( ）.结论．LRA模型不需要复杂的计算机算法就能准确地区分圆锥角膜和正常角膜。

1.介绍

角蛋白是一种植入障碍，其特征在于渐进式渐近和角膜的突出，具有不规则的散光[1]．圆锥角膜患者屈光手术后扩张进展在以前的研究中有报道[2]．与一般人群相比，屈光手术候选人的角蛋白的患病率较高[3.]，圆锥角膜手术可导致屈光手术后角膜扩张[4]．地形图系统在圆锥角膜的诊断中非常有用。然而，准确的诊断是困难的，因为阈值标准仍有待确定。此外，逐个检查地形仪中的各个参数也需要一定的时间。本研究旨在测量Sirius Scheimpflug-Placido地形仪在确定圆锥角膜眼和正常眼时最有用的参数，并通过这些参数找到一个准确的逻辑回归模型来诊断圆锥角膜。

2.患者和方法

该研究是按照《赫尔辛基宣言》中确立的伦理标准进行的，并得到了当地临床研究伦理委员会的认可。所有患者均获得知情同意。2012年11月至2015年5月，63例角膜屈光手术患者120只眼(正常组)和70例圆锥角膜患者125只眼(圆锥角膜组)。回顾性评估了Scheimpflug- placido地形学家(Sirius 3d旋转Scheimpflug相机和地形系统，意大利Costruzione Strumenti Oftalmici)提供的参数。排除孕妇或哺乳期患者以及有角膜瘢痕、干眼、伴有角膜或眼部疾病、既往角膜胶原交联、眼部手术或外伤的患者。受试者分为正常组和圆锥角膜组。

圆锥角膜组所有患者均根据地形征象诊断为圆锥角膜。在本研究中，圆锥角膜被定义为任何有不正常的局部变陡或不对称的领结图案(轴偏斜或不偏斜)，并伴有以下至少一种迹象:角膜中央厚度<500µm，斜柱体>1.5屈光度(D)，陡度角膜测量>47 D，或对侧眼临床圆锥角膜[5，6]．术前球形< - 6.50 D，圆柱体< - 3.00 D的近视激光屈光手术患者被分配到正常组，没有不规则的角膜地形模式。屈光手术患者中没有出现圆锥角膜患者。

在无瞳孔扩张的暗位条件下，由同一经验丰富的操作者使用Sirius Scheimpflug-Placido地形仪进行角膜扫描。研究中使用了质量可接受的至少有9.0 mm角膜覆盖的地图。对直径为6毫米的瞳孔进行所有波前像差测量。记录和分析以下参数:模拟角膜测量包括平面(Sim-K1)和陡峭(Sim-K2)角膜功率;最平的角膜屈光本领和最大子午线为3.0毫米的中央角膜的角膜表面区域(前Ø= 3毫米K1, K2前Ø= 3毫米,后Ø= 3毫米K1, K2后Ø= 3毫米)和5.0毫米中央角膜区(前Ø= 5毫米K1, K2前Ø= 5毫米,后Ø= 5毫米K1, K2后Ø= 5毫米);最小角膜厚度(TCT)，角膜测量的最陡点(K_马克斯)，角膜中央厚度(CCT)，角膜内皮到晶状体前表面的距离(AD)，角膜最薄点到角膜中心的距离(TCTr)， Kmax到角膜中心的距离(Apex)r）和10mm中心角膜区（CV）中的角膜体积;对称指数前面（SI_f)和返回(SI_b）;Baiocchi Calossi Versaci指数前沿(BCV_f)和返回(BCV_b)、圆锥角膜顶点指数前缘(KV_f）和后面（kv_b）;角膜前后4.5 mm区域内非球面最平(rf前、rf后)和最陡子午线(rs前、rs后)的根尖半径，角膜前(Q前)和后(Q后)4.5 mm区域内的平均非球面半径。和4.5 mm区域内的单位面积均方根值(前均方根/A)和后均方根/A;角膜总、前、后表面的总波前误差(OPD)、高阶像差(HOAs)、散光Z(2，±2)、彗差Z(3，±1)、球差Z(4,0)和残差HOAs(非彗形，非球面);Kmax/TCT和Kmax²/ tct值。

所有数据使用社会科学统计软件包(SPSS)软件(version 21.0, SPSS, Inc.)进行分析。采用Kolmogorov-Smirnov方法对变量进行正态分布检验。分类变量采用卡方检验进行分析。在分析两组数量变量的差异时，正态分布变量采用独立样本进行检验t-检验，非正态分布变量采用Mann-Whitney检验U测试。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价各参数的准确性。计算两组的曲线下面积(AUROC)、灵敏度、特异度和与最大AUROC匹配的临界值，并进行比较。［7]根据AUROC值，将本研究参数的诊断能力定义为excellent(0.90-1.00)、good(0.80-0.89)、fair(0.70-0.79)、poor(0.60-0.69)、very poor(0.50-0.59)。［8对AUROC值大于0.9的参数数据集进行logistic回归分析(LRA)，确定最简单的圆锥角膜诊断模型。

使用LRA对8个模型的预测能力进行了研究:模型1是一个前簇Ø = 3 mm K2，后簇Ø = 3 mm K2, K_马克斯、CCT和TCT。模型2是一组前形状参数(前RMS/ a、前rs、前rf和前Q)，模型3是一组后形状参数(后RMS/ a、后rs、后rf和后Q)，模型4是模型2和模型3的补充。模型5由前、后圆锥角膜指数(BCV)组成_f, BCV_b, KV_f, KV_b，Si._f,如果_b）.6型是所有角膜像差的簇。

选择这些模型中的重要参数并以不同的组合收集，与研究中的其他参数一起寻找模型7和型号8，最具预测模型。建立了模型8的Logit公式。然后，根据模型的Logit公式计算研究中每只眼睛的Logit值.8执行Logit值的ROC分析以查找Logit公式的截止值。结果根据95％的置信区间评估结果，以及值<0.05认为有统计学意义。

3.结果

圆锥角膜组(平均年龄31.03±9.62岁)与正常组(平均年龄31.03±8.05岁)年龄分布差异无统计学意义( ）.两组各地形参数差异均有统计学意义(表1和2）.AUROC值小于0.9的地形参数的ROC曲线分析见表3.AUROC值大于0.9的情况见表4．前像差的AUROC值大于总像差的AUROC值;圆锥角膜前路指数的AUROC值大于圆锥角膜后路指数的AUROC值，圆锥角膜后路指数的AUROC值大于汇总指数和K读数的AUROC值。BCV_fAUROC值在本研究中最高(0.976)。


参数	圆锥角膜平均值±SD(范围)	正常平均值±SD(范围)	价值

摘要指数
tct（μ米)	445.08±49.19 (212,542)	540.28±33.12 (465,607)	0.01 >
TCTr(毫米)	0.76±0.44 (0.20,3)	0.63±0.24 (0.13,2)	0.012
有条件现金转移支付(μ米)	459.5±49.95 (243,557)	543.59±31.98 (471,611)	0.01 >
K_马克斯（d）	54.12±5.71（44.50,68.41）	45.70±2.33（41.98,57.07）	0.01 >
顶点r(毫米)	1.31±0.79 (0.20,3.40)	1.67±0.97 (0.20,3.40)	0.01 >
简历(毫米^3.）	54.03±3.05 (45.6,62.4)	58.03±3.22（49.4,66.3）	0.01 >
广告(毫米)	3.3±0.32（2.57,4.24）	3.13±0.34 (2.4,3.95)	0.01 >

专门计算指数
Kmax / TCT (D /μ米)	0.26±1.60 (0.08,18.1)	0.08±0.007 (0.07,0.12)	0.01 >
Kmax²/ TCT (D²/μ米)	0.049±0.54 (0.0001,6.09)	测量范围:0.0001±0.00002 (0.0001,0.0002)	0.01 >

角膜散光计读数
Sim-K1 (D)	45.01±3.14 (40.11,57.77)	42.61±1.36 (39.45,46.28)	0.01 >
Sim-K2 (D)	48.19±4.02（40.92,62.46）	43.94±1.53 (41.15,49.46)	0.01 >
前Ø= 3 mm K1 (D)	45.46±5.27 (41.01,67.90)	42.56±1.35（39.65,46.33）	0.01 >
前Ø= 3mm K2 (D)	49.72±3.43（40.82,60.03）	44.06±1.57（41,49.99）	0.01 >
前Ø = 5 mm K1 (D)	45.29±4.5 (31.61,73.12)	42.56±1.33 (39.55,46.3)	0.01 >
前Ø = 5 mm K2 (D)	49.06±5.96 (40.96,86.01)	43.95±1.54 (41.06,49.58)	0.01 >
后Ø= 3 mm K1 (D)	−6.37±1.5(−9.89，−0.26)	−5.88±0.36(−6.36，−2.57)	0.01 >
后Ø= 3mm K2 (D)	-7.96±1.69（-15.4，-1.02）	−6.37±0.39(−9.87，−5.82)	0.01 >
后Ø = 5 mm K1 (D)	−6.26±1.25(−8.91，−0.44)	−5.9±0.31(−6.36，−3.36)	0.01 >
后Ø = 5 mm K2 (D)	−7.38±1.48(−15.88,1.97)	−6.35±0.27(−8.06，−5.82)	0.01 >

角蛋白索引指数
如果_f（d）	4.96±3.68（-7.36,14.82）	-0.08±0.56（-1.43,2.35）	0.01 >
KV_f（μ米)	28.07±17.91 (4,102)	4.58±3.65 (2,37)	0.01 >
BVC_f（d）	2.74±1.95 (0,11.81)	0.13±0.19 (0,1.01)	0.01 >
如果_b（d）	1.29±0.93(−1.77,4.46)	0.09±1.37(−0.77,15)	0.01 >
KV_b（μ米)	65.10±40.18 (9,264)	13.35±9.88 (0,111)	0.01 >
BCV_b（d）	2.74±1.90 (0,9.83)	0.08±0.15 (0,0.80)	0.01 >

曼恩惠特尼U测试。SD =标准偏差;TCT =最小角膜厚度;TCTr=最薄点到角膜中心的距离;CCT =角膜中央厚度;K _马克斯=前切线图记录的最陡点的角化测量;顶点r = distance of K_马克斯到角膜的中心;CV = 10mm角膜中心区角膜体积;AD =角膜内皮到晶状体前表面的距离;Sim-K1 =模拟平面角膜测量术;Sim-K2 =模拟陡角角膜测量法;K1 =平面角膜测量法;K2 =陡峭角膜测量法;Ø=角膜中央区;如果_f=对称指数前沿;KV_f=圆锥角膜顶点前缘指数;BCV_f= Baiocchi Calossi Versaci前沿指数;如果_b = symmetry index back; KV_b = keratoconus vertex back index; BCV_b= Baiocchi Calossi Versaci返回指数。


参数	圆锥角膜平均值±SD(范围)	正常平均值±SD(范围)	价值

形状指数
前射频(D)	46.83±6.24 (30.63,81.45)	42.59±1.36 (39.63,46.20)	0.01 >
前卢比（D）	51.15±8.60 (40.86,113.3)	43.95±1.53 (41.03,48.91)	0.01 >
前问	0.01±1.17(−5.45,3.14)	0.84±0.36（-0.22,1.47）	0.01 >
前RMS / (μm / mm²）	0.20±0.14 (0.01,1.17)	0.02±0.02 (0.01,0.24)	0.01 >
后射频(D)	−7.17±1.46(−12.76，−3.34)	−5.93±0.22(−6.38，−4.73)	0.01 >
后rs (D)	−7.69±5.32(−15.85,48.20)	−6.06±1.95(−6.87,11)	0.01 >
后(p)	−0.36±1.60(−3.47,7.19)	0.80±0.55（-0.58,4.33）	0.01 >
后RMS / (μm / mm²）	0.63±0.63（0.06,5.69）	0.10±0.06 (0.03,0.70)	0.01 >

畸变
总计
门诊部当(µ米)	2.94±2.43 (0.32,14.44)	0.95±0.85（0.25,6.29）	0.01 >
HOAS（µ米)	1.57±1.35（0.19,10.18）	0.37±0.42（0.15,4.64）	0.01 >
散光Z(2，±2)(µ米)	2.37±2.15 (0.02,13.37)	0.83±0.78（0.02,4.25）	0.01 >
彗差Z(3，±1)(µ米)	1.10±0.80 (0.08,5.51)	0.17±0.17（0.01,1.82）	0.01 >
球形Z（4,0）（µ米)	0.26±0.34（0.01,2.97）	0.16±0.18（0.02,1.74）	0.042
剩余的阿花(µ米)	0.89±0.95 (0.13,6.50)	0.27±0.38 (0.06,4.03)	0.01 >

前
门诊部当(µ米)	2.84±1.68 (0.37,9.97)	0.96±0.72 (0.20,3.73)	0.01 >
HOAS（µ米)	1.62±1.09（0.23,8.59）	0.27±0.11 (0.14,1.05)	0.01 >
散光Z(2，±2)(µ米)	2.21±1.49 (0.05,9.38)	0.89±0.74 (0.01,3.71)	0.01 >
彗差Z(3，±1)(µ米)	1.36±0.97 (0.10,6.44)	0.15±0.09（0.02,0.69）	0.01 >
球形Z（4,0）（µ米)	0.30±0.36（0.01,2.87）	0.13±0.04 (0.03,0.28)	0.01 >
剩余的阿花(µ米)	0.72±0.63 (0.09,4.96)	0.16±0.10（0.06,0.79）	0.01 >

后
门诊部当(µ米)	0.94±0.82（0.12,5.71）	0.27±0.40 (0.09,4.42)	0.01 >
HOAS（µ米)	0.75±0.69 (0.08,5.32)	0.21±0.39 (0.05,4.12)	0.01 >
散光Z(2，±2)(µ米)	0.49±0.46 (0.01,2.60)	±0.14 (0.04,1.59)	0.01 >
彗差Z(3，±1)(µ）	0.35±0.33 (0.02,1.88)	0.04±0.11 (0,1.31)	0.01 >
球形Z（4,0）（µ米)	0.12±0.14 (0,1.27)	0.03±0.15 (0,1.72)	0.01 >
剩余的阿花(µ米)	0.74±1.53 (0.06,16)	0.20±0.35 (0.04,3.64)	0.01 >

曼恩惠特尼U测试。SD：标准差;rf =角膜球体表面的扁平物体的顶峰半径在角膜4.5mm区域的4.5mm区域;Rs =角膜非球面最陡子午线根尖半径(4.5 mm);Q =角膜4.5mm区中的平均非球面;RMS / A：4.5mm区域的每个单位面积的均方根值，OPD =总波前误差;高阶像差。


参数	AUROC	se	降低	上	截止值	灵敏度（％）	特异性(%)

摘要指数
TCTr(毫米)	0.590	0.036	0.518	0.661	0．63	48.8	68.3
顶点r(毫米)	0.616	0.037	0.544	0.688	１．５０	78.4	50.
广告(毫米)	0.630	0.035	0.560	0.699	3.28	53.6	66.7
简历(毫米^3.）	0.821	0.027	0.769	0.874	56.25	77.6	73.3

角膜散光计读数
Sim-K1 (D)	0.746	0.031	0.685	0.807	43.93	53.6	86.7
Sim-K2 (D)	0.873	0．022	0.829	0.917	45.32	79.2	81.7
前Ø= 3 mm K1 (D)	0.779	0.029	0.722	0.836	43.99	56.8	88.3
前Ø = 5 mm K1 (D)	0.748	0.031	0.687	0.810	44.05	53.6	89.2
前Ø = 5 mm K2 (D)	0.879	0．022	0.836	0.922	45.32	80	81.7
后Ø= 3 mm K1 (D)	0.713	0.036	0.642	0.785	−6.23	59.2	95.8
后Ø = 5 mm K1 (D)	0.713	0.035	0.644	0.782	−6.27	54.4	96.7
后Ø = 5 mm K2 (D)	0.886	０．０２３	0.840	0.932	−6.58	82.4	85.8

形状指数
前射频(D)	0.802	0.029	0.745	0.858	44.04	63.2	88.3
前问	0.784	0.031	0.723	0.844	0.785	73.6	77.5
后射频(D)	0.864	0．026	0.814	0.914	−6.31	71.2	98.3
后问	0.796	0.031	0.736	0.856	0.495	72.8	83.3

畸变
总计
门诊部当(µ米)	0.871	0.024	0.825.	0.917	1．30	86.4	81.7
散光Z(2，±2)(µ米)	0.808	0.029	0.752	0.864	1．10	76.	79.2
球形Z（4,0）（µ米)	0.575	0.039	0.498	0.652	0.205	39.2	90.8

前
门诊部当(µ米)	0.881	0．022	0.837	0.925	1.475	85.6	85.
散光Z(2，±2)(µ米)	0.809	0.028	0.755	0.864	1.285	72.8	80.8
球形Z（4,0）（µ米)	0.638	0.038	0.563	0.713	0.215	44.	96.7

后
散光Z(2，±2)(µ米)	0.842	0.028	0787	0.898	0.245	73.6	95
球形Z（4,0）（µ米)	0.897	0．022	0.854	0.939	0.035	75.2	93.3.
剩余的阿花(µ米)	0.877	０．０２３	0.832	0.922	0.255	81.6	83.3

AUROC: ROC曲线下面积;SE:标准误差;顶点r = the distance of apex to the central cornea; AD = the depth of anterior chamber; CV = corneal volume; Sim-K1 = simulated flat keratometry; Sim-K2 = simulated steep keratometry; K1 = flat keratometry; K2 = steep keratometry; rf = apical radius of the flattest meridian of the aspherotoric surface in 4.5 mm zone of the cornea; Q = mean asphericity in 4.5 mm zone of the cornea; OPD OPD = total wavefront error; HOAs = higher-order aberrations.


参数	AUROC	se	降低	上	截止值	灵敏度（％）	特异性(%)

角膜指数
tct（μ米)	0.956	0.012	0.933	0.979	500.5	90.4	90.8
K_马克斯（d）	0.927	0.016	0.895	0.959	47.85	84.	88.3
有条件现金转移支付(μ米)	0.934	0.015	0.904	0.963	511.5.	87.2	88.3

专门计算指数
Kmax / TCT (D /μ米)	0.974	0.009	0.957	0.991	0.097	89.6	97.5
Kmax²/ TCT (D²/μ米)	0, 975	0.008	0.959	0.991	0.0001	89.6	97.5

角膜散光计读数
前Ø= 3mm K2 (D)	0.901	0.020	0.862	0.940	45.60	81.6	86.7
后Ø= 3mm K2 (D)	0.919	0．02	0.877	0.961	−6.73	85.6	95

形状指数
前卢比（D）	0.909	0.019	0.871	0.947	46.36	79.2	94.2
前RMS / (μm / mm²）	0.965	0.013	0.940	0.990	0.065	90.4	95.8
后rs (D)	0.906	０．０２３	0.861	0.951	−6.70	84.	95.8
后RMS / (μm / mm²）	0.974	0.011	0.953	0.995	0.165	92.8	96.7

角蛋白索引指数
如果_f（d）	0.950	0.017	0.917	0.983	0.89	88.8	98.3
KV_f（μ米)	0.974	0.009	0.956	0.992	9．5	92	94.2
BCV_f（d）	0.976	0．01	0.956	0.996	0.51	92.8	96.7
如果_b（d）	0.936	0.082	0.897	0.974	0.225	88.8	98.3
KV_b（μ米)	0.965	0.013	0.939	0.990	20.5	92	95.8
BCV_b（d）	0.965	0.013	0.940	0.990	0.555	88.8	97.5

畸变
总计
HOAS（µ米)	0.940	0.016	0.909	0.972	0.60	85.6	93.3.
彗差Z(3，±1)(µ米)	0.933	0.017	0.899	0.966	0.39	81.6	96.7
剩余的（µ米)	0.907	0.020	0.868	0.945	0.295	90.4	79.2

前
HOAS（µ米)	0.975	0.009	0.958	0.992	0.575	88.8	97.5
彗差Z(3，±1)(µ米)	0.963	0.011	0.941	0.986	0.375	87.2	97.5
剩余的（µ米)	0.950	0.014	0.923	0.977	0.270	89.6	89.2

后
门诊部当(µ米)	0.911	0.020	0.870	0.951	0.375	85.6	90
HOAS（µ米)	0.913	0.019	0.876	0.951	0.305	84.	89.2
彗差Z(3，±1)(µ米)	0.959	0.014	0.933	0.986	0.075	91.2	97.5

AUROC: ROC曲线下面积;SE:标准误差;TCT =最小角膜厚度;K_马克斯=前切线图中记录的最陡点的角膜曲率测量值;CCT =角膜中央厚度;K2 =陡峭角膜测量法;Rs =角膜非球面最陡子午线根尖半径(4.5 mm);RMS/A:角膜4.5 mm区域单位面积的均方根值;SIf =对称指数前沿;KVf =圆锥角膜顶点前缘指数;BCVf = Baiocchi Calossi Versaci前沿指数;SIb =对称指数返回;KVb =圆锥角顶点反向指数; BCVb = Baiocchi Calossi Versaci back index; OPD = total wavefront error; HOAs = higher-order aberrations OPD = total wavefront error; HOAs = higher-order aberrations.

表中为鉴别圆锥角膜眼与正常眼所建立的LRA模型5．模型8中定义了最成功的LRA，其准确率为97.5%，敏感性为96.8%，特异性为99.2%(−2 log-likelihood score: 42.461)。公式如下:logit = 3,471 + (5,431x BCV)_f) + (6,533 × BCV_b) +(−1.883 x后rf) +(0031−x有条件现金转移支付)+(0007−x TCT)。模型8显著性水平为BCV_f（ )，BCV_b（ )，后射频（ )，有条件现金转移支付( )，和tct（）.模型8 logistic函数公式的AUROC值为0.992，截断值为−0,0225。


模型	灵敏度	特异性	−2对数似

模型1	％91.2.	% 95.8	94,624
模型2	%, 89年6	％97,5	98,971
模型3	% 91, 2	％98,3	84年,663年
模型4	% 91, 2	％97,5	79年,305年
模型5	%, 93年6	% 98, 3	59、774
模型6	%, 94年4	% 98, 3	44岁,416年
模型7	％96,8	% 99.2	993
第八号模型	％96,8	% 99.2	42,461

模型1 =前Ø= 3mmk2 +后验Ø= 3mmk2 + K_马克斯+ cct + tct;模型2 =前rf +前rs +前Q +前RMS/A;模型3 =后验rf +后验rs +后验Q +后验RMS/A;模型4 =模型2 +模型3;模型5 = BCV_f+ BCV_b+ KV_f+ KV_b+如果_f+如果_b；6型号=表上的所有像差2；模型7 = BCV_f+ BCV_b + posterior rf + KVf + anterior coma Z (3, ±1); Model 8 = BCV_f+ BCV_b+后验rf + TCT + CCT。

4.讨论

已经开发出许多技术，以区分角蛋白的眼睛与正常的眼睛。在先前的研究中，研究了Scheimpflug-Pracido成像在常规眼睛中区分Keratoconus眼睛的疗效[9]．

本研究使用LRA来确定圆锥角膜检测最具预测性的模型，我们的LRA模型(模型8)能够区分圆锥角膜眼和正常眼，准确率(97.5%)、敏感性(96.8%)和特异性(99.2%)较高。Ucakhan等人[10.]的logistic回归模型(敏感性97.7%，特异性95.2%)在11个地形参数下表现相似，而我们的LRA模型仅在5个参数下表现相似。我们相信使用五个参数将为眼科医生节省时间。我们研究中的logistic函数公式可以用于Excel文件(Microsoft Office, Microsoft Corp, Redmond, WA, USA)。结果大于临界值(−0,1512)表示圆锥角膜诊断。

目前已有基于Scheimpflug角膜地形图仪数据的圆锥角膜检测算法和计算机辅助诊断系统。其判别能力高于我们的回归模型，准确率为97.2%-99.5% [11.- - - - - -14.，灵敏度为99.1% ~ 100%。［11.，15.，但我们研究中的LRA模型可以诊断圆锥角膜，而不需要复杂的计算机算法和软件。

BCV的_f被发现是Logistic回归模型中最重要的参数（）.它是由垂直的线性组合得到三叶草Z(3−3),垂直昏迷Z(3−1),水平昏迷Z(3 + 1),主要的球面像差Z(4 0),和二阶垂直昏迷Z(5−1)和通过一个函数处理的昏迷轴前泽尼克分解。［11.]．

这项研究是对Sirius Scheimpflug-Placido系统参数AUROC值进行的最广泛的研究。对51个参数进行ROC分析，并根据AUROC值进行分级。TCT, BCV_f, KV_f，前RMS/A, BCV_b, KV_b，后rms / a，kmax²/TCT、前HOAs、前昏迷和后昏迷是鉴别圆锥角膜眼与正常眼的最有价值的参数。

在圆锥角膜诊断的文献中，对地形参数的ROC分析存在一定的争议。由于地形系统和研究群体设置的不同，在不同的研究中截点值可能会有所不同。

托普拉克等[16.]报告了Kmax的AUROC值²/TCT为0.997(敏感性>99%，特异性>94%)。在我们的研究中，虽然AUROC值(0.975)和敏感性(89.6%)没有Toprak等人高[16.，则为Kmax的AUROC值²/TCT与BCVf的AUROC值(0.976)非常接近，本研究中AUROC值最高。我们相信Kmax²/TCT是鉴别圆锥角膜眼与正常眼的一个有价值的参数。

RMS/A定义了角膜4.5 mm区域单位面积的均方根值，在本研究中，后缘RMS/A被发现是最显著的AUROC值之一(0.974)。Shetty等人报道前路RMS/A的AUROC值为0.954，后路RMS/A为0.983。［17.他们的结果与我们的相似，但他们的临界值(前均方根/A = 0.131μm / mm²和后rms / a = 0.269 μm / mm²)高于我们的值(前值RMS/A = 0.065μm / mm²后验均方根/A = 0.165μm / mm²）.

Shetty等人[17.的AUROC值的后圆锥角膜指数(SI_b = 0.941; BCV_b= 0.969)均高于前圆锥角膜指数(SI_f= 0921;BCV_f= 0.940)，但我们发现了相反的结果。在我们的研究中，前圆锥角膜指数(SI)的AUROC值_f= 0.950;KV_f= 0.974;BCV_f= 0.976)均高于圆锥角膜后缘指数(SI) AUROC值_b= 0.936;KV_b= 0.965;BCV_b= 0.965)， BCV_fAUROC值最高。

患者的双眼被纳入研究是本研究的局限性之一。同一被试者两只眼睛的测量结果往往是正相关的，如果每个被试者只使用一只眼睛测量结果会更准确[18.]．本研究的另一个局限性是，圆锥角膜患者未划分为轻、中、晚期病例，LRA模型检测亚临床圆锥角膜病例的能力尚未研究。

综上所述，LRA模型在不需要复杂的计算机算法和软件的情况下，能够较准确地区分圆锥角膜和正常角膜，但研究人群相对较少。需要对更多的患者进行进一步的研究，以揭示我们的结果对诊断圆锥角膜的有效性。

数据可用性

我们研究中的logistic函数公式可以用于Excel文件(Microsoft Office, Microsoft Corp, Redmond, WA, USA)。用于支持本研究结果的数据和Excel文件中的逻辑回归公式可根据要求从通信作者处获得。

信息披露

本报告没有收到财政支助。

的利益冲突

两位作者都没有任何利益冲突。

致谢

该研究作为口头报告于2019年11月7日在土耳其安塔利亚举行的土耳其眼科协会第53届全国大会上进行了介绍。

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