文 劉長(zhǎng)輝
近視眼作為世界范圍內(nèi)最常見(jiàn)的眼病之一,是目前全球發(fā)生率最高的屈光不正。美國(guó)25%以上的成年人患有近視,在亞洲某些國(guó)家和地區(qū)成人近視發(fā)生率高達(dá)75%[1],我國(guó)有近三分之一的人被近視所困擾[2]。近視已成為全球性的嚴(yán)重公共衛(wèi)生和社會(huì)問(wèn)題,加之高度近視是引起嚴(yán)重視力下降(青光眼、白內(nèi)障、視網(wǎng)膜脫離等)的高危因素[3],世界衛(wèi)生組織(WHO)已將近視防治列入全球防盲計(jì)劃[4]。關(guān)于近視眼的病因及發(fā)病機(jī)制,科學(xué)家們提出了多種推測(cè)和假說(shuō),但是目前仍沒(méi)有一種理論能完整地闡述近視眼的病因及發(fā)病機(jī)制,不過(guò)多數(shù)學(xué)者都認(rèn)為近視的發(fā)生發(fā)展與遺傳和環(huán)境均有關(guān)系[5]。以往對(duì)近視眼的研究大部分僅集中在黃斑中心凹處,近年來(lái),隨著研究的不斷深入,越來(lái)越多的學(xué)者認(rèn)為僅考慮黃斑中心凹的成像質(zhì)量是不全面的,周邊視網(wǎng)膜相對(duì)中心凹一定的離焦?fàn)顟B(tài)也會(huì)影響近視的發(fā)生與發(fā)展[6]。
周邊視網(wǎng)膜是指相對(duì)于視網(wǎng)膜黃斑中心凹10°以外的視網(wǎng)膜。周邊視網(wǎng)膜主要用于運(yùn)動(dòng)察覺(jué)和空間定向,雖然隨著目標(biāo)偏離視軸,視網(wǎng)膜的成像質(zhì)量顯著下降[7~8],但是周邊視網(wǎng)膜屈光的狀態(tài)以及周邊視網(wǎng)膜屈光的矯正,在視覺(jué)研究領(lǐng)域有著重要意義。近期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),周邊視網(wǎng)膜的屈光狀態(tài)可能影響正視化的過(guò)程,進(jìn)而影響近視眼的發(fā)生與發(fā)展,于是周邊視網(wǎng)膜的屈光及離焦?fàn)顟B(tài)成為近視眼研究領(lǐng)域新的熱點(diǎn)[9~10]。
周邊視網(wǎng)膜屈光簡(jiǎn)稱周邊屈光,一般指中心凹10°以外的周邊視網(wǎng)膜的屈光狀態(tài)。我們通常用相對(duì)周邊屈光(Relative Peripheral Refractive Error,RPRE)來(lái)分析周邊各視野角度相對(duì)中心凹的屈光狀態(tài),即RPRE。它是指周邊各視野角度的等效球鏡值與中心凹處的屈光差值[11]。
近幾年來(lái),對(duì)周邊視網(wǎng)膜屈光狀態(tài)的研究日益增多,但是準(zhǔn)確測(cè)量周邊視網(wǎng)膜的屈光狀態(tài)并不是一件容易的事情。周邊屈光的測(cè)量尚沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的方法,目前主要測(cè)量方法有:主觀測(cè)量、檢影驗(yàn)光、雙通過(guò)技術(shù)、紅外電腦驗(yàn)光、H-S波振面?zhèn)鞲衅鞯取_@些方法具有不同的原理和特點(diǎn),但測(cè)量對(duì)視野角度的精確沒(méi)有達(dá)到統(tǒng)一,所以一些研究中各視野角度的屈光度的測(cè)量值與其所使用的儀器有關(guān)。
綜合分析比較這些測(cè)量方法可以得知:
◆ 主觀的方法,需要進(jìn)一步的標(biāo)準(zhǔn)化,缺乏與中心凹主覺(jué)驗(yàn)光一樣的金標(biāo)準(zhǔn);
◆ 在客觀方法中,周邊視網(wǎng)膜檢影比較困難;
◆ 紅外電腦驗(yàn)光因?yàn)槭褂梅奖?,?yīng)用較多,雖可以報(bào)告出所測(cè)的周邊視網(wǎng)膜度數(shù),但不能夠測(cè)量周邊大角度的視網(wǎng)膜屈光狀態(tài);
◆ 雙通過(guò)和H-S波振面?zhèn)鞲衅鞯姆椒ū容^準(zhǔn)確和全面,但是在市場(chǎng)上較少見(jiàn)該類設(shè)備,目前主要用于科學(xué)研究。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,相信很快會(huì)出現(xiàn)檢測(cè)周邊視網(wǎng)膜屈光狀態(tài)更快捷、準(zhǔn)確的方法,而且能夠?qū)崿F(xiàn)客觀測(cè)量結(jié)果和主觀感覺(jué)的統(tǒng)一。
周邊屈光對(duì)近視的發(fā)生發(fā)展有重要的影響。早在70年前,F(xiàn)erree和Rand等學(xué)者的研究[12]已經(jīng)發(fā)現(xiàn),有的人周邊視網(wǎng)膜屈光呈近視眼離焦,有的人則呈遠(yuǎn)視離焦。Hoogetheide等[13]在1971年的研究中發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)飛行訓(xùn)練后,周邊屈光呈遠(yuǎn)視性離焦的飛行員,發(fā)生近視眼的可能性是周邊屈光呈近視性離焦飛行員的3倍。Earl等[14]給幼年恒河猴雙眼配戴散射鏡片,留中心孔洞,使周邊視網(wǎng)膜成像質(zhì)量下降,發(fā)現(xiàn)即使不影響幼猴的中央視網(wǎng)膜成像,也可以引起中心凹的軸性近視眼,據(jù)此他們認(rèn)為周邊視網(wǎng)膜屈光狀態(tài)在近視眼發(fā)生方面起一定作用。Earl等在隨后的研究中[15]還發(fā)現(xiàn),如果對(duì)幼年恒河猴中心凹進(jìn)行視網(wǎng)膜光凝,恒河猴正視化過(guò)程并沒(méi)有受到影響。但如果對(duì)中心凹光凝后的幼年恒河猴用散射鏡片進(jìn)行形覺(jué)剝奪,會(huì)誘導(dǎo)出軸性近視眼。因此他認(rèn)為視網(wǎng)膜中心凹的視覺(jué)信號(hào)對(duì)眼睛屈光發(fā)育并不是必需的,周邊部視網(wǎng)膜在眼球屈光發(fā)育中起著重要的作用。Nissenko等[16]針對(duì)新生兒視網(wǎng)膜病變(ROP)的病理研究得出的結(jié)論認(rèn)為,由于新生兒視網(wǎng)膜病變主要累及周邊部視網(wǎng)膜,異常的周邊視網(wǎng)膜生長(zhǎng)發(fā)育造成眼軸的過(guò)度延長(zhǎng),導(dǎo)致此類患兒近視的發(fā)生率顯著增加。Mutti等[17]通過(guò)研究認(rèn)為,周邊視網(wǎng)膜相對(duì)中心凹的遠(yuǎn)視性離焦和軸性近視的發(fā)生密切相關(guān)。Seidemann等[8]對(duì)不同屈光狀態(tài)的人群進(jìn)行中心及周邊屈光測(cè)量的研究顯示:相對(duì)于遠(yuǎn)視組,近視組在周邊屈光比中心屈光更偏遠(yuǎn)視。Dunne等[18]指出正視眼、近視眼、遠(yuǎn)視眼的眼球形狀分別接近于球形、橫橢形和豎橢圓圓形。Atchison[19]和Cheng等[20]分別利用MRI技術(shù)發(fā)現(xiàn),與正視眼相比,近視眼的眼球更加扁長(zhǎng),并且眼球的高度和寬度均有所增加。Logan等[21]綜合利用屈光檢查、超聲波檢查及角膜曲率計(jì)檢查證實(shí)了這一點(diǎn)。假設(shè)眼球前段的光學(xué)性能保持不變,眼球周邊的屈光狀態(tài)則受到眼球形狀的控制。如果眼球的形狀為豎橢圓形,周邊視網(wǎng)膜的屈光相對(duì)中心為近視眼離焦;如果眼球的形狀為橫橢圓形,周邊視網(wǎng)膜的屈光相對(duì)中心為遠(yuǎn)視離焦。
根據(jù)Wallman[22]提出相關(guān)假說(shuō):假如眼周邊屈光相對(duì)中心向遠(yuǎn)視離焦,周邊物體成像在視網(wǎng)膜之后,促使局部眼球增長(zhǎng),使視網(wǎng)膜盡量與光學(xué)像相匹配,由于受到生物力學(xué)和眼球形狀的限制,眼球周邊增長(zhǎng)會(huì)引起眼軸增長(zhǎng),從而導(dǎo)致黃斑中心凹近視眼;反之,周邊相對(duì)中心向近視眼離焦時(shí),有助于阻止眼軸的增長(zhǎng)。散光的存在使成像更復(fù)雜,但并不改變?cè)摷僬f(shuō)的基本特性,這就從周邊屈光的角度解釋了近視進(jìn)展的原因。
可以推測(cè),周邊屈光確實(shí)影響了近視眼的發(fā)生與發(fā)展,但周邊屈光影響近視眼的具體機(jī)制需要更多的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床研究確認(rèn)。
Wallman[23]認(rèn)為,長(zhǎng)時(shí)間近距離工作是一種特殊的形覺(jué)剝奪,因?yàn)樵诮嚯x工作時(shí)只有視網(wǎng)膜黃斑中心凹處能夠獲得清晰的視覺(jué)影像,而周邊部視網(wǎng)膜不能獲得清晰的物像,這就相當(dāng)于遮蓋周邊部視網(wǎng)膜,使周邊部視網(wǎng)膜發(fā)生相對(duì)性形覺(jué)剝奪從而誘發(fā)近視。Mutti等[24]推測(cè)在視近調(diào)節(jié)過(guò)程中,由于眼外肌對(duì)眼球壁的機(jī)械作用,從而使周邊視網(wǎng)膜呈相對(duì)遠(yuǎn)視化飄移。如果周邊視網(wǎng)膜的遠(yuǎn)視性離焦與近視眼的發(fā)生、發(fā)展有關(guān),那么在視近調(diào)節(jié)的過(guò)程中,周邊視網(wǎng)膜的屈光狀態(tài)應(yīng)該會(huì)發(fā)生一定的變化。Frank等[25]測(cè)量了成年受試者分別在lm和30cm距離閱讀時(shí),中心凹視網(wǎng)膜和周邊25度內(nèi)視網(wǎng)膜的屈光狀態(tài),發(fā)現(xiàn)視網(wǎng)膜中心凹處為0.30D調(diào)節(jié)不足,隨著距離視網(wǎng)膜中心凹角度的增大,周邊視網(wǎng)膜的離焦程度逐漸增大,且鼻側(cè)和顳側(cè)不對(duì)稱。Smith等[26]研究表明,正視者使用大量的調(diào)節(jié)時(shí),周邊散光和周邊部曲率增加,注視距離的改變對(duì)周邊屈光狀態(tài)的影響并不顯著。Wlker等[27]通過(guò)測(cè)量距離閱讀過(guò)程中(0h、1h、2h),視遠(yuǎn)放松過(guò)程中及視遠(yuǎn)時(shí)的周邊屈光值,得出由于視近時(shí)的調(diào)節(jié),近視眼患者周邊遠(yuǎn)視漂移比視遠(yuǎn)放松時(shí)增大,而調(diào)節(jié)放松后周邊遠(yuǎn)視漂移減小,逐漸回到基線水平。Calver[28]等測(cè)量正視者和近視眼患者看近看遠(yuǎn)時(shí)的周邊散光和等效球鏡,結(jié)果表明注視距離的改變對(duì)周邊屈光狀態(tài)并沒(méi)有顯著影響,只是周邊的散光值隨調(diào)節(jié)增加而增加。因此,對(duì)于調(diào)節(jié)和周邊屈光的具體關(guān)系需要進(jìn)一步研究予以明確。
研究周邊屈光的一個(gè)重要意義在于指導(dǎo)屈光不正的矯正,特別是針對(duì)處于近視進(jìn)展期的青少年患者。
目前矯正方式對(duì)周邊屈光的影響主要集中于框架眼鏡和角膜塑形鏡。
Lin[11]對(duì)我國(guó)低、中度近視眼青少年患者配戴框架眼鏡時(shí)的周邊視網(wǎng)膜屈光狀態(tài)進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),采用單光框架眼鏡矯正近視,會(huì)導(dǎo)致周邊視網(wǎng)膜遠(yuǎn)視離焦增加,隨著測(cè)量視野角度的增大和中心凹近視眼度數(shù)的增加,遠(yuǎn)視離焦有增加的趨勢(shì)。有研究表明,雖然漸進(jìn)多焦點(diǎn)眼鏡較低的度數(shù)可以矯正視近時(shí)部分周邊遠(yuǎn)視離焦,但是由于漸進(jìn)多焦點(diǎn)眼鏡對(duì)周邊屈光矯正的忽略,它的效能很差。Gwiazda等[29]的一項(xiàng)臨床實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這一點(diǎn),青少年近視眼者通過(guò)配戴漸進(jìn)多焦點(diǎn)眼鏡,近視度數(shù)的進(jìn)展僅延緩約0.25D。由此可見(jiàn),需要一種更好的矯正方法來(lái)控制近視的進(jìn)展,即這種矯正方法不僅能夠矯正近視患者的中央視力,而且還能夠矯正周邊遠(yuǎn)視離焦,患者在獲得好的視力的同時(shí)又能延緩慢近視眼發(fā)展。Tabernero[30]比較測(cè)量了采用單光框架眼鏡和新型設(shè)計(jì)的眼鏡(radial refractive gradient lens,RRG lens)分別矯正近視眼時(shí)的周邊屈光,除了關(guān)于框架眼鏡對(duì)周邊屈光的影響與Lin一致外,還發(fā)現(xiàn)這種新型的RRG眼鏡可以使近視眼的相對(duì)周邊屈光呈近視眼離焦,從而可能延緩近視眼的發(fā)展。
Padmaja Sankaridurg等[31]研究表明,減少周邊遠(yuǎn)視離焦設(shè)計(jì)的鏡片可減緩父母中至少有一方患有近視的6~12周歲兒童的近視發(fā)展,減緩程度平均達(dá)30%。但目前有待進(jìn)一步進(jìn)行大樣本、多中心性的研究。
角膜塑形鏡或許可以更好地矯正周邊遠(yuǎn)視離焦。Charman等[32]研究表明,角膜塑形鏡能夠矯正中心凹10°以內(nèi)的近視眼,從而使戴鏡前周邊相對(duì)中心遠(yuǎn)視的離焦變成相對(duì)近視離焦,有可能因此延緩近視眼發(fā)展。然而,也有可能同時(shí)引起像差的增加。Cho等人[33]認(rèn)為配戴角膜塑形鏡后,角膜中央變平,周邊陡峭,會(huì)使周邊視網(wǎng)膜的相對(duì)遠(yuǎn)視性離焦減少。有研究表明[34],周邊角膜屈光力在配戴角膜塑形鏡前后變化大的患者,眼軸的增長(zhǎng)速度會(huì)比周邊屈光力變化小的患者慢,原因可能是引入了更大程度的周邊近視性離焦。但是Mathur和Atchison[35]發(fā)現(xiàn),雖然角膜塑形鏡可以矯正周邊相對(duì)遠(yuǎn)視性離焦,但高階像差會(huì)明顯增加,認(rèn)為從該角度考慮不利于近視眼進(jìn)展的控制。
總之,隨著周邊屈光測(cè)量技術(shù)的更新,關(guān)于周邊屈光的研究越來(lái)越多,周邊屈光與近視發(fā)生、發(fā)展關(guān)系的研究日益完善,將為近視眼的發(fā)生發(fā)展理論開(kāi)拓新的領(lǐng)域,給預(yù)防和控制近視的發(fā)生發(fā)展提供新的方向。但我們始終不能忘記,人眼除了是一個(gè)復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng),還是身體的一個(gè)重要器官。因此,不能只從光學(xué)的角度考慮近視的發(fā)生與發(fā)展,應(yīng)該認(rèn)識(shí)到近視的發(fā)生發(fā)展可能是多種因素綜合作用的結(jié)果。從目前的研究狀況來(lái)看,要完全闡明近視眼發(fā)生發(fā)展的機(jī)制,還有很長(zhǎng)的一段路要走。