引用本文
林海双, 周骅, 李小曼, 江龙飞, 李可可, 林竹, 陈洁, 吕帆. 温州地区儿童青少年散光分布特征及其影响因素[J]. 中华眼视光学与视觉科学杂志, 2017,19(6): 369-375.
Haishuang Lin, Hua Zhou, Xiaoman Li, Longfei Jiang, Keke Li, Zhu Lin, Jie Chen, Fan Lu. The Distribution of Astigmatism in Children and Adolescents in Wenzhou Area and Risk Factor Analysis[J]. CHINESE jOURNAL OF OPTOMETRY OPHTHALMOLOGY AND VISUAL SCIENCE, 2017,19(6): 369-375.  
Doi:10.3760/cma.j.issn.1674-845X.2017.06.010
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温州地区儿童青少年散光分布特征及其影响因素
林海双, 周骅, 李小曼, 江龙飞, 李可可, 林竹, 陈洁, 吕帆
325027 温州医科大学附属眼视光医院
通信作者：吕帆,Email：Lufan@mail.eye.ac.cn
收稿日期: 2017-02-22
摘要

目的 分析温州地区5~14岁儿童青少年的散光分布特征,评估儿童青少年散光发生的主要影响因素。方法 横断面研究。收集2011年9月至2016年3月在温州医科大学附属第二医院儿童体检中心进行健康体检并同意参加本研究的儿童青少年525名。对研究对象进行睫状肌麻痹下（1%盐酸环喷托酯滴眼液）下电脑验光, 测量身高、体质量、三围。并对陪同前来的父母进行非睫状肌麻痹电脑验光。收集儿童青少年年龄、性别、父母资料等信息,采用秩和检验、卡方检验及Logistic回归分析儿童青少年散光状态及其相关影响因素。结果 在525名研究对象中有438名（83.4%）完成研究,其中存在散光者（≥0.5 D）260名,检出率为59.4%。散光在0.50~1.00 D者占80.8%、1.25~2.00 D占11.2%,>2.00 D占8.1%。散光儿童青少年中肥胖比例更高（ χ2=6.347,P=0.042）。散光类型以顺规散光为主（73.8%）,不同性别及各年龄组散光轴向分布差异均无统计学意义（ χ2=3.104,P=0.212; χ2=10.578,P=0.102）。经矫正年龄、性别、体质指数后发现,与双方父母均无散光的儿童青少年相比,父母双方中一方有散光的儿童青少年的散光检出率更高（ χ2=7.484,P=0.024）。母亲柱镜度增加,儿童青少年患散光的风险明显增加（OR=2.2,95%CI=1.1~4.4,P=0.023）。结论 温州地区参与常规体检儿童青少年的散光检出率为59.4%,以顺规散光为主,母亲有散光可能增加儿童青少年发生散光的风险。

关键词: 儿童青少年; 散光; 父母亲散光; 肥胖
The Distribution of Astigmatism in Children and Adolescents in Wenzhou Area and Risk Factor Analysis
Haishuang Lin, Hua Zhou, Xiaoman Li, Longfei Jiang, Keke Li, Zhu Lin, Jie Chen, Fan Lu
Ophthalmology and Optometry College and Eye Hospital, Wenzhou Medical University, Wenzhou 325027, China
Corresponding author: Fan Lu, Ophthalmology and Optometry College and Eye Hospital, Wenzhou Medical University, Wenzhou 325027, China (Email: lufan@mail.eye.ac.cn)
Abstract

Objective: To evaluate the distribution of astigmatism in children and adolescents in the Wenzhou area and determine the correlation of astigmatism with related risk factors, such as parents’ astigmatism, age, gender, and body mass index (BMI).Methods: This was a cross-sectional study conducted in cooperation with the Eye Hospital and the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University. Subjects came from the Children’s Health Examination Center of the Second Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, from September 2011 to March 2016. Ophthalmology exams included entrance tests (visual acuity, pupil reaction, extraocular muscles, etc.) and cycloplegic refraction. Each child’s height, weight, bust, waist, and hips were also measured. For this study, astigmatism was considered when the cylinder was higher than or equal to 0.5 diopter (D) in the right eye. The non-cycloplegic refractive status of the parents were measured for further analysis. Rank sum test, chi-square test and logistic regression analysis were used to analyze the distribution of astigmatism in children and adolescents and its risk factors.Results: A total of 525 subjects were examined, and 83.4% (438/525) completed the study. The prevalence of astigmatism was 59.4% (260). The percent of subjects with astigmatism between 0.50 D and 1.00 D was 80.8%, and the percent between 1.25 D and 2.00 D was 11.2%. The percent with astigmatism higher than 2.00 D was 8.1%. Obese children tended to have a higher prevalence of astigmatism ( χ2=6.347, P=0.042) compared with non-obese children. With the rule (WTR) astigmatism was predominant (73.8%), and there was no significant difference in the astigmatism axis distribution between males and females ( χ2=3.104, P=0.212) or among the different age groups ( χ2=10.578, P=0.102). In the analysis of risk factors, the prevalence of astigmatism was higher in children with at least one astigmatic parent ( χ2=7.484, P=0.024) compared with the children without an astigmatic parent. Logistic regression analysis indicated that the main factor that influenced the development of children and adolescents's astigmatism was the cylinder of mother (odds ratio=2.2, 95% confidence interval: 1.1-4.4, P=0.023).Conclusions: The prevalence of astigmatism in children and adolescents was 59.4% in Wenzhou area, and WTR was predominant. The astigmatism of the mother may increase the risk of astigmatism in children and adolescents.

Keyword: children and adolescents; astigmatism; parental astigmatism; obesity

散光是常见屈光不正之一。平行光线通过眼球屈光系统折射后并非成像为一个焦点, 而是形成空间不同位置的2条焦线和最小弥散圆的一种屈光状态称为散光[1]。目前, 全球儿童青少年散光（定义为柱镜度≥ 0.50 D）患病率为19.4%~72.4%[2, 3, 4, 5, 6, 7, 8], 而中国儿童青少年的散光患病率（59.0%~72.4%）[9, 10, 11]处于较高水平。据估计, 目前中国约有1.7亿儿童青少年患有散光。

低度散光会影响视觉功能, 中高度散光不仅容易产生视疲劳, 更影响视力。散光对正常视觉发育也存在明显的影响。不少研究[12, 13, 14]指出散光者更易合并近视, 而高度散光会加快弱视的发展[15, 16]。然而目前散光的发生原因尚不明确。Hammond等[17]指出总散光的显性遗传效应为47%~49%, Dirani等[18]也曾指出男性角膜散光的遗传力为50%, 而女性为60%。本研究将从流行病学调查角度分析儿童青少年散光分布状态特征及其主要的影响因素, 尤其是父母散光状态对儿童青少年散光的影响。

1 对象与方法
1.1 对象

符合以下入选标准的儿童青少年纳入本研究：①5~14岁儿童青少年; ②无明显先天性或代谢性全身疾病, 如21三体综合征、1型糖尿病等; ③无明显眼部疾病, 如白内障、青光眼、视网膜色素变性等; ④近3个月内未配戴角膜塑形镜、硬性角膜接触镜; ⑤无智力障碍; ⑥向监护人及儿童青少年说明本研究的目的、意义和检查流程, 获得儿童青少年和监护人的同意并签署知情同意书。

本研究由温州医科大学附属眼视光医院和温州医科大学附属第二医院儿童体检中心合作进行, 研究对象均为参加健康体检的儿童青少年, 共收集2011年9月至2016年3月同意参加本研究项目的儿童青少年525名。

1.2 基础信息收集

收集儿童青少年的基本信息包括性别、年龄、年级、出生史等, 并测量身高、体质量、三围; 父母的基本信息包括年龄、受教育程度、家庭收入、职业、屈光状态（在检查现场者进行非睫状肌麻痹下电脑验光）。由经过培训的3位研究者进行信息采集。

1.3 眼科检查

对每位儿童青少年分别进行双眼裸眼远视力（EDTRS视力表）、双眼裸眼近视力（标准对数近视力表）、睫状肌麻痹前后电脑验光检查（TOPCON RM8900 自动电脑验光仪）。

同意接受睫状肌麻痹验光的受检儿童青少年使用1%盐酸环喷托酯滴眼液（爱尔康公司, 10 ml：10 mg）作为睫状肌麻痹剂, 每间隔5分钟滴1滴, 连续2次, 待瞳孔对光反射消失或瞳孔直径大于6 mm后进行睫状肌麻痹下电脑验光。电脑验光值取连续2次测量值变化≤ 0.25 D时偏正的测量值。

本项目还涉及其他入门检查, 如眼前节状态、眼位、眼球运动、瞳孔对光反射等, 以排除明显眼部疾病, 结果未纳入本次分析。

1.4 诊断标准

本研究中散光的定义为睫状肌麻痹下验光柱镜度的绝对值≥ 0.50 D。散光参差的定义为双眼柱镜度差值≥ 1.00 D。顺规散光指的是最大屈光力主子午线在90° ± 15° ; 逆规散光指的是最大屈光力主子午线在180° ± 15° ; 余为斜轴散光。根据中国肥胖问题工作组（WGOC, 2003）标准[19], 将儿童青少年体型分为正常、超重、肥胖3个等级。

1.5 质量控制

研究中涉及的操作按照统一的操作流程进行, 所有的入选对象接受的检查方式、方法都统一。6名检查者（兼任问卷员）参与本研究, 均对本研究涉及的眼科检查及问卷非常熟悉, 且在研究开始之前接受培训。检查者具有较好沟通能力, 有一定眼科及营养专业背景并熟悉温州当地语言。通过培训确保检查者对所研究内容及目的充分了解; 能够做到正确、客观、中立, 使应答对象理解题意但不干预其回答。此外, 在研究正式开始之前进行了预实验, 对项目以及检查人员进行调整。

1.6 统计学方法

横断面研究。采用EpiData（3.1.2701.2008, 中文版）建立数据库, 进行双盲数据录入并作数据一致性检验。利用SAS 9.4中文版、SPSS 22.0中文版进行统计分析, 采用卡方检验对不同年龄、性别的对象散光患病率进行比较, 按不同危险因素及散光与否建立Logistic回归模型。测量中涉及的柱镜度均为负柱镜值, 分析结果均使用其绝对值, 因本研究中柱镜度数分布不服从正态分布, 结果以中位数及四分位距表示, 采用Wilcoxon秩和检验对结果进行比较。以P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 研究对象基本资料

本研究共收集525名儿童青少年, 443名接受睫状肌麻痹下电脑验光（84.4%）, 其中5名儿童青少年因散光参差被排除。因此, 纳入研究分析的对象人数为438名（83.4%）。排除的数据与最终纳入分析的数据相比, 年龄、性别等基本信息差异无统计学意义。

在受试儿童青少年中, 柱镜度范围为0.00~4.00 D, 所有受检儿童青少年右眼和左眼的柱镜度的中位数均为0.50 D。因右眼和左眼柱镜度相关程度较高（Spearman系数为0.609, P< 0.001）, 故本研究后续均以右眼柱镜度用于统计分析。

2.2 不同性别、年龄以及BMI组别间散光度分布

本研究中, 散光检出率为59.4%（260名）。儿童青少年散光分布特点如表1所示, 肥胖儿童青少年散光检出率更大（χ 2=6.347, P=0.042）, 不同性别以及年龄之间的散光检出率差异无统计学意义（性别：χ 2=0.125, P=0.723; 年龄：χ 2=2.722, P=0.743）。

男生及女生的柱镜度中位数均为0.50（0.50）D; ≤ 7岁、7~9岁、9~11岁儿童青少年的柱镜度分别为0.50（0.81）D、0.50（0.75）D、0.50（0.50）D, 差异无统计学意义。根据本研究中研究对象散光的分布特点, 将柱镜度分为0.50~1.00 D, 1.25~2.00 D, > 2.00 D 3个等级。整体散光分布以0.50~1.00 D为主（80.8%）, 其次为1.25~2.00 D （11.2%）。不同年龄组的散光程度分布差异有统计学意义（χ 2=14.523, P=0.024）, ≤ 7岁年龄段儿童青少年及女生高度散光的比例相对较高。见表1。

表1 儿童青少年散光状态及散光屈光度分布 Table 1 The distribution of astigmatism state and astigmatism severity
2.3 散光轴向分布

根据散光轴向将散光儿童青少年分组比较, 发现顺规散光占绝大多数（73.8%）, 斜轴散光其次（22.7%）, 逆规散光比例最低（3.5%）。各年龄组散光轴向分布差异均无统计学意义（χ 2=10.578, P= 0.102）。不同性别的散光轴向分布差异无统计学意义（χ 2=3.104, P=0.212）。见表2。

表2 不同年龄组儿童青少年散光轴向分布 Table 2 Astigmatism axis distribution of children and adolescents in different age groups
2.4 儿童青少年散光与父母散光的关系

在438名受试儿童青少年中, 有204名儿童青少年的父母均进行了非睫状肌麻痹下电脑验光, 对这204名儿童青少年进行散光危险因素的分析。有或无父母屈光资料儿童青少年的年龄（9.38岁 vs. 9.26岁, P=0.15）、BMI（17.39 vs. 17.14, P=0.86）和柱镜度中位数（0.50 D vs. 0.50 D, P=0.11）相似。有父母屈光资料儿童青少年中男生比例比无父母屈光资料儿童青少年更高（70.1% vs. 56.4%, P= 0.003）, 由于本研究中不同性别的散光程度或散光轴向分布差异均无明显统计学意义, 因此暂认为这个小样本中的性别分布不均不会对接下来的数据分析产生影响。

将儿童青少年与父母的柱镜度以及散光检出率进行比较, 儿童青少年的柱镜度中位数和散光检出率（0.50 D, 61.8%）均高于父亲（0.00 D, 28.4%）和母亲（0.25 D, 46.6%）, 母亲的散光检出率高于父亲（χ 2=10.578, P=0.020）。儿童青少年柱镜度和父亲柱镜度、母亲柱镜度分布总体而言较为一致, 儿童青少年柱镜度和母亲柱镜度变化的一致性更高。见图1。

根据父母是否患有散光将受试儿童青少年分为3组, 父母双方均无散光组（n=78）、父母一方散光组（n=99）和父母双方均有散光组（n=27）, 3组儿童青少年的散光检出率分别为50.0%、69.7%和66.7%, 3组间差异具有统计学意义（χ 2=7.484, P= 0.024）。父母双方均有散光的儿童青少年, 其柱镜度中位数明显高于父母双方均无散光的儿童青少年（0.75 D vs. 0.38 D, P=0.020）。

将年龄、性别、BMI分级以及父母双方散光人数纳入回归分析, 可见校正后双方父母中有一人散光的儿童青少年, 其比值比（odds ratro, OR）值为1.9（95%CI：1.0~3.0）, 双方父母均有散光的儿童青少年, 其OR值为1.3（95%CI：0.5~3.5）, 纳入因素经校正后均未达到显著性水平。将父亲与母亲的柱镜度分别作为影响因素直接放入Logistic回归方程并校正年龄、性别、BMI分级后发现, 母亲的散光度数越高, 儿童青少年患散光的危险性越大（OR=2.2, 95%CI：1.1~4.4, P=0.023）。见表3。

图1. 儿童青少年、父亲、母亲柱镜度的分布
204名儿童青少年的父母亲均参与了非散瞳电脑验光, 儿童青少年柱镜度和父亲柱镜度、母亲柱镜度的变化趋势较为一致, 在0.25~1.50 D范围内, 儿童青少年的散光人数构成比和母亲更为一致Figure 1. Cylinder distribution of children and adolescents, fathers and mothers.
For 204 children, both fathers and mothers underwent non-cycloplegic refractive status measurement. Shows the constituent ratio of subjects and parents. The trend of three groups remains consistent and the constituent ratio of subjects is more consistent with mother’ s when cylinder is around 0.25-1.50 D.

表3 父母柱镜度、父母散光人数与儿童青少年散光Logistic 回归分析 Table 3 Logistic regressions of the astigmatism between children and adoleslents' parents
3 讨论

散光作为一种常见的屈光不正, 影响儿童青少年眼部健康、学习和生活。本研究结果显示, 温州地区正常体检的儿童青少年散光检出率高达59.4%, 母亲散光或为儿童青少年散光的危险因素之一。

Hashemi等[8]调查了伊朗德黑兰5~15岁儿童青少年睫状肌麻痹下的屈光状态, 发现散光患病率为36.5%（柱镜度≥ 0.50 D）; 澳大利亚6岁儿童青少年散光患病率为22.6%[2]; 台湾3~6岁儿童青少年的散光患病率为49.45%[7]; 中国淮安市淮阴区3~6岁学龄前儿童青少年的散光检出率为59.0%[10]; 上海地区一年级学生的散光检出率为62.0%[11]; 杭州市6~15岁学龄儿童青少年的散光检出率为72.39%[9]。本研究的散光检出率较高, 为59.4%（柱镜度≥ 0.50 D）, 与上海地区、淮安市的结果相似, 稍低于杭州市。上述研究中, 我国各地区的散光检出率均高于国外。一项多民族儿童青少年眼病研究（MEPEDS/BPEDS）的结果指出, 在研究的4个种族中, 非西班牙白人儿童青少年散光的患病率（6.33%）最低, 其次分别是亚裔儿童青少年（8.29%）、非洲裔儿童青少年（12.7%）、西班牙裔儿童青少年（16.8%）[20, 21], 这提示散光检出率可能与种族差异有关。

从散光程度分布来看, ≤ 7岁儿童青少年0.50~1.00 D柱镜度的构成比（61.0%）偏低, 而> 1.00 D柱镜度的构成比相对于其他年龄段偏高。这或许提示学龄儿童青少年随着年龄的增长, 中高度散光儿童青少年的柱镜度有所降低直至稳定, 但柱镜度的改变并不对散光检出率产生影响。O'Donoghue等[22]在一项前瞻性研究中指出, 虽然6~7岁儿童青少年和15~16岁儿童青少年在3年随访中散光的患病率保持不变, 但个别儿童青少年会由散光发展为非散光（6~7岁17.4%, 15~16岁10.0%）, 也有部分儿童青少年会由非散光发展为散光（6~7岁11.6%, 15~16岁9.1%）。任兵等[23]认为, 儿童青少年期屈光系统的发育随着年龄的增长逐渐完善, 散光度逐渐减小, 且低度散光可能自愈。因此我们猜测, 在儿童青少年正视化过程中, 眼内各屈光成分向着更有利于视力发展的方向发生协调性变化, 当年龄较小时, 屈光状态尚不稳定, 当7岁之后, 正视化已然完成, 各屈光成分除眼轴仍增长外, 其余均相对稳定。

本研究中儿童青少年散光轴向以顺规为主（73.8%）, 患病率、散光轴向均与年龄、性别无关, 这与伊朗的一项横断面研究[24]结果相似。目前国内外学者普遍认为顺规散光是通过上睑的带状压力作用于角膜而产生[25], 而眼睑的松紧度和眼球表面的刚度相互作用产生角膜散光。Osaki等[26]在使用A型肉毒毒素治疗眼睑痉挛患者的研究中发现, 治疗前患眼的平均散光为（2.63± 2.46）D, 治疗后平均散光降至（1.01± 0.58）D（P< 0.05）, 70.8%患眼为顺规散光, 而正常眼只有47.8%为顺规散光, 这或许提示眼睑压力对散光程度及散光轴向确有影响。因此, 我们猜测亚洲人群睑裂较小、眼睑较紧[27]的面部特征或许是亚洲散光患病率较高的原因之一, 同时随着年龄的增长, 年轻人的顺规散光逐渐转变为逆规散光也可能是因为眼睑松弛, 眼睑压力下降。然而关于眼睑压力与散光之间的明确关系, 目前缺乏最新进展。

在对父母散光的分析中, 与父母双方均无散光儿童青少年相比, 父母任意一方有散光的儿童青少年, 其散光检出率更高（χ 2=7.484, P=0.024）, 柱镜度中位数更大（P=0.020）。在Logistic回归分析中, 在校正年龄、性别、BMI之后, 父母双方中有一人散光者OR值为1.9; 对于散光程度, 母亲柱镜度越大, 儿童青少年患散光的风险就越大（OR=2.2, 95%CI：1.1~4.4, P=0.023）, 而父亲散光度数对儿童青少年散光无影响。这提示父母任意一方患有散光将增加儿童青少年患散光的风险, 且母亲散光度数对儿童青少年的影响较父亲更大, 推测可能男性与女性散光的遗传力不同[18]。

本研究的优点在于针对的是温州地区健康体检儿童青少年, 样本数相对较大, 且进行了睫状肌麻痹下电脑验光; 明确描述了父母散光的人数以及其散光严重程度与儿童青少年散光之间的关系。当然, 本研究也存在一定局限性, 本研究是横断面研究, 故无法评估随着年龄的增长, 父母散光与儿童青少年散光的关系是否依旧存在, 是否有增强或减弱; 由于本研究样本量相对较小, 双亲同时患有散光的儿童青少年人数仅27人, 对Logistic回归分析结果具有一定影响; 由于参加健康体检的儿童青少年多数在母亲的陪同下接受体检, 父母共同陪同较少, 且和2016年度温州市城镇居民人均收入比较, 纳入研究的儿童青少年的家庭人均收入略高, 因而散光危险因素分析的样本存在一定程度选择偏倚, 尚需后期扩大样本来验证。

综上所述, 温州地区接受体检的儿童青少年的散光检出率相对较高（59.4%）, 以顺规散光为主（73.8%）, 散光患病率以及散光轴向与年龄、性别均无明显关系, 散光儿童青少年较非散光儿童青少年更倾向于肥胖。父母任意一方患有散光的儿童青少年较父母双方均无散光的儿童青少年, 其散光检出率更高; 双亲中母亲散光更易增加儿童青少年患散光的危险性。

利益冲突声明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 林海双、周骅：收集数据、资料分析、撰写论文以及修改, 按照编辑部的修改意见修改论文。李可可、林竹、江龙飞：参与收集数据以及论文撰写讨论。吕帆、陈洁、李小曼：课题设计、研究指导、论文撰写以及修改

The authors have declared that no competing interests exist.

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