青少年近视防控研究综合谈

2022-01-01李铁铮

中国眼镜科技杂志 2022年10期

文李铁铮

随着电子产品的普及以及不正确的用眼习惯，我国青少年近视逐年向重度化和低龄化发展[1]。受新冠肺炎疫情影响，不少青少年学习方式由在校学习改为在家利用电子产品学习，导致青少年的近视增长速度有所加快[2～3]。当近视屈光不正度过高，尤其是眼轴发育过快的轴性近视屈光不正度过高时，会加重某些致盲性眼病的发生概率。面对这种情况，国家相继出台了《综合防控儿童青少年近视实施方案》《儿童青少年近视防控适宜技术指南（更新版）》等政策，以降低青少年近视增长率，各地方近视防控方案层出不穷。

若想有效控制和延缓近视增长速度，需要对青少年近视的发生机制、对眼的影响以及预防处理进行全面分析后，寻求相对有效的预防处理方案。

1 近视的发生机制

1.1 遗传

既往研究发现，近视的发病机制存在遗传的倾向，比如父母发生近视后，其后代发生近视的几率会增加[4]，这种遗传倾向可能由某几个基因控制，但是这些研究不能对近视的遗传机制进行全面的解释[5]。近几年，随着全基因组关联分析（GWAS）在视光领域的应用，发现各遗传基因通过影响人眼的生理结构以及神经系统的发育影响屈光不正度。2018年Tedja MS等人通过全基因组关联分析发现，有167个基因点位通过影响视网膜光信号处理影响人眼的屈光不正[6]。Hysi PG等人在2020的研究发现了另外336个影响屈光不正的基因点位，这些点位通过影响人眼解剖结构的发育以及中枢神经系统（例如影响昼夜节律）改变人眼的屈光不正度[7]。2021年，刘佳林通过对2657例中国人群样本眼轴长度和基因组数据进行全基因组关联分析和荟萃分析发现了两个全新的遗传基因点位（FAM163A，1q25.2;SDK1，7p22.2），这两个遗传基因点位通过影响眼轴的长度从而影响人眼的屈光不正度[8]。

1.2 环境

Grzybowski A综合全球范围儿童近视流行病学，发现户外暴露时间、工作距离、睡眠质量、使用LED灯、性别、城市的人口密度、社会经济地位包括受教育程度，均会影响近视的发生。一般户外暴露时间短、工作距离近、睡眠不足、LED灯使用时间长、人口密度高的城市、社会经济地位较高以及受教育程度较高的人，均有长时间近距离工作倾向[9]。2021年，中国香港的一项研究发现，长时间近距离工作可能通过影响视网膜周边屈光度进而影响近视的发展[10]。相关研究发现，长时间的近距离用眼可以加快眼轴的增长速度[11]。这些研究说明外界环境因素会在一定程度上影响人们近距离用眼时间，而较长时间的近距离用眼通过改变周边视网膜的离焦，加快了眼轴的增长，进而加快青少年近视的进展速度。

1.3 光照——多巴胺机制[12]

赵颖熙、陈露、瞿小妹等人通过改变光照度观察对豚鼠屈光发育的影响实验发现，强光照明比正常光照以及暗光照明小鼠近视化进展更慢，通过检查小鼠视网膜上多巴胺的分泌量发现1000lx的强光照明比500lx以下的暗光照明多巴胺分泌要更多，但是当光线更暗不会减少多巴胺的分泌[13]。该实验可以证明“光照——多巴胺”机制的有效性。而人眼视网膜上多巴胺分泌量增加会活跃视网膜上D1受体的表达[14]，从而刺激眼轴的增长速度，并且眼部其他部位的多巴胺分泌量并无此效果。

1.4 调节

该机制主要考虑青少年在长时间视近的过程中会产生过度的调节以及集合作用的情况下压缩睫状肌，改变了眼外肌的张力作用后影响巩膜扩张，进而导致近视发生[15～16]。该机制可以解释由于调节紧张产生的假性近视，不能很好地解释轴性近视的继发。多项研究证明当调节功能异常时，可以加快近视屈光不正度的加深速度[17～19]。

1.5 周边视网膜远视性离焦

长时间的近距离用眼可以产生周边视网膜远视性离焦[10]，这种周边视网膜的远视性离焦会加快正视化的进程，其通过刺激眼轴的增长速度来打破正式化过程中角膜曲率与眼轴长度的同步改变，从而导致了近视的发生甚至加重。相关的研究发现，周边视网膜的近视性离焦与周边视网膜远视性离焦相比可以有效延缓近视的进展[18]。

1.6 形觉剥夺

形觉剥夺性近视指用缝合眼睑或戴弥散镜片严重破坏动物的形体觉，剥夺动物视网膜正常成像可导致轴性近视的发生[19]。朱晓英、徐艳春通过给刚出生的彼得逊肉食鸡雏进行右眼睑进行缝合，与左眼进行对照发现右眼眼轴明显延长，且以玻璃体腔延长为主[20]，证实形觉剥夺会影响近视屈光不正度的加深。当人眼出现形觉剥夺现象时同样会诱导近视屈光不正度增加以及眼轴增长的情况[21～22]。梅芳通过对小鼠模型miRNA芯片检测数据发现当发生形觉剥夺时REEP3、MAPK10、INO80D、D630045J12RIK、FMR1、ARMC8和BACH2等8个靶基因的异常表达参与调控了小鼠形觉剥夺性近视的形成，加快了眼轴的增长速度，推测可能人眼发生形觉剥夺时可能发生类似改变[23]。

2 近视对青少年眼发育的影响

青少年在近视初发期，由于只有轻微的视物不清，不会有明显感觉，有的孩子会通过歪头或眯眼在眼前形成“小孔”，利用“小孔”增加焦深和景深的原理减小模糊圈的大小。但是这种方法不能解决根本问题，同时孩子还会不自主地动用调节，从而加重视疲劳。如果不及时矫正，屈光度会进一步加深，当存在较高屈光度时，眼的远点距离眼睛过近时，孩子视远会形成形觉剥夺，从而抑制视网膜细胞的发育[24～26]，导致矫正视力暂时下降。

当两眼屈光参差较高（等效球镜相差超过2.5DS）时，会因为双眼视网膜像清晰度及大小区别较大导致双眼融像和立体功能异常以及调节矛盾，更严重者会因为融像困难在看远时只用屈光度较低眼，看近处时只用屈光度较高眼；若高屈光度的眼视力过低，会因该眼无法视近形成单眼视[25]。

由于近视眼远点近移，当想看清近处物体时集合量不变，调节动用变少，调节集合不匹配，引发外隐斜。同时由于产生调节变少，导致调节力下降。

较高屈光度的近视眼眼轴会相对正视眼延长，这种生理改变改变了原本眼的结构，使眼产生不可逆的病变，这些病变以眼底改变较多，同时也会产生其他病变，对视力以及双眼视功能产生不可逆的影响[26～30]。

3 青少年近视的预防

分析以上机制可发现，影响近视的发生，其内因主要为遗传，外因主要是眼轴的生长，影响眼轴生长的因素包括光照、周边视网膜离焦、视觉剥夺以及调节异常。因此，预防青少年近视的发生可通过这几个方向思考：减少青少年持续视近时间；增加户外活动时间；多接触阳光；尽早消除可能造成形觉剥夺的病因（如先天性白内障和上睑下垂可尽早处理，发生近视及时矫正）；为孩子建立屈光发育档案，进行监控正视化进程；关注眼轴增长情况以及为青少年及其家长进行有关青少年近视防控的科普。

4 青少年近视的处理

4.1 屈光矫正

4.1.1 框架眼镜

我国目前的青少年屈光矫正以框架眼镜占多数，这是由于框架眼镜具有方便、经济的特点[27]。且合理的屈光矫正在一定程度上可以延缓青少年近视的发展速度[28～29]。为了延缓青少年近视的发展，除了单光镜片外，市场上还有根据调节滞后理论设计的渐进多焦点框架镜、根据周边离焦理论设计的周边离焦框架镜以及多点离焦框架镜[35]。

4.1.2 角膜接触镜

4.1.2.1 离焦软镜

该设计镜片是根据光学离焦理论设计的软性角膜接触镜，具有验配快捷方便，舒适性好等特点，其延眼轴的增长效果约在23%～59%[30～34]，且视觉效果与角膜塑形镜相似[31]。不过该产品屈光度适应范围比较小[35]。

4.1.2.2 角膜塑形镜

角膜塑形术是利用反向几何设计的透气硬性角膜接触镜，戴一夜后压平角膜中心，并使角膜中周变陡来重塑角膜形状，在周边视网膜上产生相应离焦光度的技术。该技术延缓青少年近视轴性增长效果达43%～63%[32]。该技术需要在正规医疗机构进行验配[33]，对于某些屈光度较高者，夜戴型的角膜塑形镜在白天的视力情况可能不够理想，因此目前市场上出现了相同设计的日戴型镜片。

4.2 视觉训练

一般来说，近视患者的调节功能会产生异常，可通过调节训练改善调节功能，以减轻调节滞后、缓解视疲劳、提升视力进而延缓青少年近视的增长速度[34～36]。根据相关研究，我国有关青少年近视的训练方法主要为镜片阅读和双面镜训练，方法和形式比较单一，缺少趣味性，缺少联合其他技术开发的训练方式的相关实验数据。

4.3 药物处理

主要为低浓度阿托品，该方法延缓近视增长的具体原因不明确，可能与M受体阻断作用或介导其他因子的间接作用有关[35]。常用的浓度主要有0.01%、0.02%、0.05%、0.1%，其浓度不同其延缓近视增长的效果以及不良反应程度不同，一般浓度越高延缓近视增长的效果越好，但是不良反应越严重[36～40]。一项有关低浓度阿托品近视进展的3年期随机对照实验发现，阿托品对于延缓近视进展是有效的，且对于中国的孩子来说0.05%的浓度可能是最适合的浓度[36]。

4.4 其他

根据中医理论，青少年近视的发生主要分为三个方面：先天禀赋不足、久视伤血以及阴阳失调，存在一些相应的处置方案，包括传统方剂、针灸、改善用眼时照明环境、改良眼保健操等。但是缺少相关可靠的医学证据，因此具体的疗效未知[37～38]。

5 依托大数据及人工智能的近视防控新探索

随着近几年国家对青少年近视防控的重视，各地逐渐出现多种近视防控方案，并引入新的技术应用于青少年近视防控。

5.1 建立数据库

由于近视筛查的样本量巨大，各种防控方案的有效性亟待证明，分析青少年用眼的情况均需要大量准确的数据。随着大数据相关技术的发展，为保证数据的准确程度，通常利用大数据技术进行数据的采集和特异性分析[39～41]，提出了切实有效的解决方案。如爱尔眼科通过云夹技术对收集到的2800多万条用眼数据进行分析，发布了《2020疫情期间影响儿童青少年近视发生发展的用眼行为及视觉环境大数据报告》，提出的“5P 近视防控模式”包括“Prevention预防为先、Prediction精准干预、Process流程标准化及个性化、Platform平台支撑及Parents家长守护”五个维度，利用大数据进行数据采集以及预测青少年屈光度发展。

5.2 构建云平台

在青少年近视的防控过程中，需要多方协作，在这个过程中各方需要的内容不同，家长需要知道孩子的屈光状态；政府需要追踪辖区的近视防控成果；医院需要分析得出最优的防控措施，因此对云平台的需求应运而生[39]。如南京市儿童青少年近视防控大数据平台以及山东省儿童青少年健康与近视防控大数据平台的建立，对学生视觉健康状况进行定期追踪监测和分档管理，对近视高危学生进行早期预警，实现综合干预。