儿童眼压及相关影响因素研究进展
2022-11-14韩芳综述王雁审校
韩芳 综述 王雁 审校
天津医科大学眼科临床学院 天津市眼科医院 天津市眼科学与视觉科学重点实验室,天津 300020
青光眼是一种不可逆性致盲眼病,儿童青光眼约占全世界儿童盲原因的5%。眼压升高是青光眼可控制的危险因素,未经治疗的高眼压症每年0.5%~2%进展为开角型青光眼(primary open-angle glaucoma,POAG)。目前认为眼压的正常范围(95%的正常人群生理值)为11~21mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),由于儿童眼部结构具有一定的特殊性,通常定义的成人“正常眼压范围”并不适用于儿童,儿童高眼压尚无自身明确定义。许多因素会影响儿童眼压的测量,包括眼压计的种类、配合程度、体位、麻醉和气管插管影响、开睑器的使用以及角膜厚度和生物力学特性等,均可使儿童眼压测量值变化很大。了解儿童眼压正常值及其影响因素对于诊断和管理儿童高眼压、预警儿童青光眼有重要意义,本文就儿童眼压及相关因素的研究进展进行综述。
1 测量仪器及方法对儿童眼压的影响
精准的眼压测量是评估疑似青光眼患儿病情的关键,也是选择治疗方法的重要指标之一。目前临床常应用的眼压计主要包括非接触式眼压计(noncontact tonometer,NCT)、Goldmann压平眼压计(Goldmann applanation tonometer,GAT)、Tonopen眼压计、Perkins眼压计、回弹式眼压计(rebound tonometer,RBT)、动态轮廓眼压计(dynamic contour tonometry,DCT)、眼反应分析仪(ocular response analyzer,ORA)及可视化角膜生物力学分析仪(corneal visualization Scheimpflug technology,Corvis ST),现将各眼压计特点结合儿童应用的特殊性分别予以阐述。
NCT因为非接触特性使其在流行病学调查及筛查中易于被儿童接受,但其临床测量容易因配合不良产生误差;GAT是目前国际上公认的眼压测量金标准,DCT被认为是运用帕斯卡原理研发的、最接近真实眼压的第3代眼压计,但二者操作相对复杂且要求被检者处于坐位并良好配合,被检眼需表面麻醉,这使其在儿童,尤其是5岁以下儿童中的应用受到限制;Tonopen眼压计与Perkins眼压计为新型的压平式眼压计,两者测量均不受体位限制,特别适用于婴幼儿及需特殊体位的患者测量,Khamees等研究表明Tonopen在学龄儿童的可重复性较好;RBT为运用磁性回弹原理设计的新型眼压计,无需麻醉和良好的耐受性使其成为儿童眼压测量的理想工具,并在青光眼患儿中推荐使用。
有不少研究对不同眼压计在儿童中的应用进行比较。Feng等研究证实,NCT、iCare RBT和GAT对10岁以下儿童眼压的成功测量率分别为89%、75%和64%(P
<0.05),尽管NCT测量眼压易获得,但应考虑到儿童高眼压假阳性诊断的风险;甄毅等对POAG患者研究显示,NCT的测量值较GAT低,卧位眼压高于坐位眼压,提示我们还要考虑体位对眼压测量值的影响。Sahin等在7~12岁健康儿童中的研究结果显示,Tonopen测量值略高于iCare RBT(P
=0.006);Bradfield等对439例18岁以下人群研究发现,Tonopen和GAT眼压测量值的平均差异很小;Jaafar等研究发现,Perkins眼压计测量值与GAT十分接近,但当眼压超过30 mmHg时,所测值可能偏低。ORA是临床上首个应用于评估活体角膜生物力学特性的设备,其运用动态双向压平技术,获得角膜生物力学参数,包括角膜滞后量(corneal hysteresis,CH)和角膜阻力因子(corneal resistant factor,CRF),并获得可重复模拟Goldmann眼压值(Goldmann intraocular pressure,IOPg)和角膜补偿眼压(corneal compensated intraocular pressure,IOPcc);Corvis ST是新型角膜生物测量仪,也是非接触眼压测量设备,采用Scheimpflug原理记录中央角膜区全程动态形变过程,可评估角膜生物力学特性并获得生物力学校正眼压(biomechanically corrected intraocular pressure,bIOP),二者目前在儿童眼压测量中应用较少。Vandewalle等研究表明,IOPg与GAT眼压测量值相近,其结果更接近真实眼压。既往研究证实,IOPcc与DCT测量值有可比性,且IOPcc与DCT的差值与CH相关。Salouti等对健康儿童进行Corvis ST与ORA测量发现,与GAT相比,Corvis ST易高估眼压,并认为这2种非接触眼压计尚不能取代GAT。
上述研究说明在儿童高眼压诊断时需考虑测量工具及其原理和方式对所得结果的影响,与成人相比,在儿童中获得精确眼压较困难。当对测量结果产生怀疑时,可采用不同仪器重复检测。
2 儿童眼压及其主要影响因素
2.1 中央角膜厚度对儿童眼压值的影响
中央角膜厚度(central corneal thickness,CCT)对眼压测量值的影响已达成共识,同时其也是青光眼损害发展的重要预测因子。了解儿童角膜厚度正常值及其与眼压的关系具有重要意义。大量研究表明儿童CCT与眼压呈正相关,并存在良好的定量关系,这样的定量关系成为眼压校正的基础。CCT每增加100 μm,眼压相应增加0.32~3.50 mmHg。不同研究间定量关系值的差异可能归因于测量CCT值和眼压值的方法、仪器和样本不同。
目前报道各类眼压计均受CCT影响,但影响程度不同。NCT受CCT影响较大,因其应用广泛,有许多经验校正公式应用于临床;眼前节检查系统Pentacam上也有Ehlers、Shah、Dresden、Orssengo和Kohlhaas 5种方法的眼压校正值,但尚无统一标准。Rao等研究表明,角膜厚度>530 μm的青光眼患者RBT与GAT测量的眼压偏差增加0.8 mmHg,而对正常人和角膜较薄的青光眼患者眼压读数无明显影响;Sahin等研究提出,CCT每增加100 μm,Tonopen和RBT测量值分别增加2.2 mmHg和3.7 mmHg。Ma等研究表明,与NCT相比,CCT对Corvis ST所测bIOP值的影响较小,以上研究均提示我们临床上儿童眼压评估需同时考虑测量方法和CCT的影响。
近年来各地关于儿童CCT的报道显示,儿童的平均CCT为553.69 μm(95%CI
:551.60~555.78 μm)。其中在亚洲人群中,马来和中国儿童的平均CCT值分别为(530.87±30.7)μm和(554.19±35)μm;而Muir等报道美国黑人儿童的平均CCT为(543±37)μm,比白人儿童的(562±35)μm薄;南亚地区巴基斯坦学龄儿童的右眼CCT为(542.2±37.4)μm,左眼为(544.3±39.2)μm,印度儿童右眼CCT为(541±29)μm,左眼为(552±32)μm;中东地区研究显示,土耳其儿童CCT为(564.92±32)μm,而Nejabat等研究表明,健康波斯学龄儿童CCT为(513.4±34.5)μm,比大多数种族儿童薄。儿童CCT测量结果的差异可归因于一系列不同的外在和内在因素,如儿童人群种族和民族组成、测量技术、研究设计、样本量和仪器校准等。然而Sauer等在高加索与非高加索儿童眼压的研究结果中表明,种族、性别和眼别与CCT均无明显相关性。以上结果虽然结论不一,但提示我们种族仍应作为测量CCT时考虑的因素。儿童CCT与年龄的关系也存在争议,大部分研究中认为儿童CCT与年龄无相关性,且儿童的角膜在3岁时达到成人的厚度,在获取儿童眼压值时这些因素均需要全面考虑。2.2 角膜生物力学特性对儿童眼压值的影响
近年来,角膜生物力学特性对眼压测量的影响逐渐被人们关注。以往研究表明,CH和CRF仅在14岁以下和60岁以上年龄组差异有统计学意义,但这些参数与年龄之间并非线性相关。Kirwan等研究结果显示,在正常儿童中CH平均值为12.5 mmHg,与成人相似,而在先天性青光眼患儿中CH平均为6.3 mmHg,明显低于正常儿童。也有研究者提出儿童CH和CRF值略高于成人。既往一些关于儿童角膜生物力学的研究认为,CH和CRF与年龄无关,但与眼压显著相关;Momeni-Moghaddam等进行的为期4年的纵向研究却表明,年龄越大,ORA生物力学参数值越低,且男性比女性更明显。目前关于儿童角膜生物力学特性及其与眼压关系报道不多且尚无定论,还有待进一步研究。
2.3 年龄、性别及地域对儿童眼压值的影响
儿童与成人最大不同就是其眼球处在生长发育中,眼压是眼球发育的重要特征。Pensiero等使用非接触眼压计测量460名从出生到16岁受试者的眼压,观察到出生后眼压值迅速升高,男性4岁后眼压值稳定,而女性则9岁时眼压值才稳定。Jaafar等使用Perkins眼压计测量婴幼儿的眼压平均值为5.89 mmHg,低于成年人的13.21 mmHg。Li等测量中国北方7年级(平均年龄12.7岁)儿童平均眼压为15.8 mmHg,与成年人相似,由此推断儿童眼压大约12岁时达到成人眼压水平,与Sihota等结论一致。临床观察到部分儿童高眼压症多发生于10岁左右,长期随访并无视神经损害迹象且青春期后眼压趋于正常,这一现象可能与儿童的交感神经功能先于副交感神经成熟,植物神经系统功能不稳定有关。事实上,儿童眼压与年龄及性别的相关性始终存在争议。部分研究认为眼压与年龄呈正相关,也有研究未发现其相关性。大部分研究显示,眼压与性别无关,也有少数研究表明,女性儿童的眼压明显高于男性。
有很多研究显示了不同国家和种族的儿童眼压值正常范围,用不同技术测量的从出生至18岁儿童的平均眼压值从(12.01±3.90)mmHg到(17.8±2.7)mmHg不等。巴基斯坦儿童的平均眼压值(GAT)为(12.46±2.24)mmHg,而印度儿童(Perkins)为(12.02±3.74)mmHg;欧洲地区数据显示,西班牙儿童眼压值(ORA)为(14.71±3.22)mmHg,奥地利(Icare)男性为(15.02±2.19)mmHg,女性为(14.44±2.01)mmHg;而美国(Tonopen)白人儿童眼压值为(15±4)mmHg,非裔美国儿童为(16±4)mmHg;马来儿童眼压值(NCT)为(15.65±3.05)mmHg;在中东,伊朗儿童(GAT)平均眼压值右眼为(13.86±2.13)mmHg,左眼为(13.72±2.04)mmHg;而土耳其儿童(NCT)平均眼压为(14.15±2.87)mmHg。这些研究结果的差异支持了不同地域和种族之间存在眼结构差异的假设。
国内也有不少研究者对各地儿童的眼压值进行了测量。即使都采用同一种测量方法(NCT),不同地区儿童的眼压值也表现出一定差异,如山东地区6~18岁儿童的平均眼压值为(17.6±2.7)mmHg;安阳7岁和12岁儿童分别为(13.5±3.1)mmHg和(15.8±3.5)mmHg;重庆市6~11岁男生平均眼压为(17.83±2.84)mmHg,略低于女生的(18.24±2.96)mmHg;这些差异在一定程度上可能由于所研究的年龄组不同导致,也可能与不同地区儿童CCT不同有关。
既往研究结果之间的直接比较非常困难和令人困惑,因为在方法、年龄组、样本量、种族和民族方面存在很大差异,更重要的是,如前所述,这些研究的平均CCT值差异很大,对眼压测量值也产生不同程度的影响。因此,建立儿童正常眼压数据库仍需要开展多中心、大样本、统一规范的临床研究,并需要考虑对这些可能影响因素的校正。
2.4 屈光度对儿童眼压的影响
儿童眼压和屈光状态之间的可能关系一直存在争议。以往一些研究表明,近视眼眼压高于正视和远视眼,并假设较高的眼压可能会影响儿童近视的发展。Jensen等在为期2年的近视进展研究中发现,眼压>16 mmHg的儿童与眼压≤ 16 mmHg的儿童之间近视屈光度的进展率比较差异有统计学意义,且与眼轴增长相符合,因此建议在近视进展研究的设计中应包括眼压的测量。李裕钦等对8~18岁230例门诊患者的研究也显示,近视儿童的眼压有高于非近视儿童的趋势。Elgin等研究证实,与正常人相比,POAG患者的近视程度更高,CCT更薄,眼轴更长,而近视在POAG中很常见。以上结果表明,儿童近视眼的眼压可能高于非近视眼,近视者较高的眼压水平可能是其罹患青光眼风险高的原因之一。然而,眼压是否参与儿童近视眼发育异常的机制尚无明确定论。
不少研究者得出不同结论,Urban等对奥地利儿童的研究表明近视眼与高度近视眼之间的眼压差异无统计学意义;Li等对中国儿童2年的队列研究结果显示,近视进展与眼压呈负相关,而近视眼的相对低眼压可能意味着巩膜顺应性更好。目前仍有不少纵向研究探索眼压水平的高低与近视进展快慢的关系,较高的眼压水平是在近视发生后出现的还是近视发生的始动因素之一,仍需要大量前瞻性的队列研究提供更多的循证学依据。对于高度近视及有高度近视发展倾向的儿童应监控眼压,适时干预高眼压,以控制近视发展,保护视功能。
眼前段参数与儿童眼压的关系也受到研究者关注。对山东儿童的研究发现,眼压随着眼轴长度的增加而升高,而Sihota等对405名0~12岁儿童的研究结果提示眼压与眼轴长度呈负相关(r
=-0.1);Li等报道了中国儿童高眼压与较深的前房相关;Yang等对1 565名儿童的研究发现较高的眼压与较陡的角膜曲率有关,从而提出角膜曲率应包括在眼压测量的校正中。这些结果说明眼压可能与相关的眼部参数有关,但其作为致病因素的作用尚不清楚。2.5 影响儿童眼压的其他因素
不少研究者分析了儿童眼压与肥胖的关系,Akinci等测量144名超重青少年,发现当体质量指数(body mass index,BMI)≥30 kg/m时眼压测量值偏高、眼压差增加,提示肥胖是眼压升高的危险因素。然而儿童眼压与肥胖的关系并未得到完全证实,张瑶等对重庆1 768名6~11岁儿童研究发现BMI与眼压之间无相关性。未来仍需要进一步的研究来阐明BMI和儿童眼压之间的关系。
Li等报道了高眼压与平均动脉压较高有关,平均动脉压每增加10 mmHg,眼压增加约0.4 mmHg,该研究中还发现阅读年龄较早的孩子眼压较高;Yang等研究中也显示儿童较高的眼压与较高的血压及脑脊液压力相关。因此儿童眼压的检测应包括对全身情况的了解,以更全面地了解其机制和作用。
另外,在临床中,全身麻醉时测量眼压需要考虑药物对测量值的影响及测量时机。研究显示,七氟醚和异丙酚与瑞芬太尼合用可显著降低儿童的眼压;而咪达唑仑对眼压无显著影响,可考虑用于镇静。个体眼压水平在麻醉期间随时间而变化,全身麻醉中血液动力学急剧变化也会对眼压产生影响。但目前仍缺乏前瞻性的随机对照试验结果为眼科医生提供麻醉方法和眼压测量关系的评估。
3 儿童高眼压症的诊疗及管理
儿童高眼压症目前尚无明确定义。临床诊断、治疗儿童及青少年高眼压症应十分慎重,需在认真排除影响眼压测量值的诸多因素后方可确定。儿童高眼压是否进行临床干预要经过长期随访、反复检查并结合视网膜神经纤维层厚度、视盘形态和视功能的检查结果,进行综合归纳和分析。若眼压较高(≥25 mmHg)但呈波动性,且无视神经损伤迹象,可每3~6个月检测1次视盘形态(最好进行定量分析)、视网膜神经纤维层和视网膜神经节细胞复合体厚度、阈值视野;若眼压进行性持续升高,则应每1~2周测量1次,至少连续测量3次,眼压呈逐次上升趋势,一般超过30 mmHg时,应给予降眼压药物治疗。
4 小结
综上所述,在临床获得儿童眼压值时需考虑其配合程度及测量仪器之间的误差、CCT、年龄、种族、性别及角膜生物力学特性等因素的影响。儿童眼压与屈光度的关系,乃至对近视发展的影响仍需更多前瞻性队列研究来阐明。临床发现眼压升高儿童应综合分析其原因,密切随访观察,结合视网膜神经纤维层厚度、视盘形态和视功能的检查结果,确定干预时机。目前,准确测量儿童眼压以确定其高眼压症预警时机仍是研究的焦点问题,科学、统一、规范的多中心研究和儿童眼压相关的正常数据库的建立及完善将有助于儿童眼压相关因素的研究及儿童高眼压的早期诊断,及时预警儿童青光眼。
利益冲突
所有作者均声明不存在利益冲突