眼压对青少年近视进展的影响
邓媛1,2, 荣敏娜2, 邓文1, 曹兴1, 李雯1, 周丹1, 叶长华1
1 410015 中南大学爱尔眼科学院 长沙爱尔眼科医院(邓媛、荣敏娜、邓文、曹兴、李雯、周丹、叶长华)
2 410100 长沙卫生职业学院(邓媛)
通讯作者:张浩润,Email:13953620562@163.com;叶长华(ORCID:0000-0003-2534-4793),Email:yechanghua@csu.edu.cn

第一作者:邓媛(ORCID:0000-0003-4805-1555),Email:1027510196@qq.com

摘要

目的 探讨不同眼压水平对青少年近视进展的影响。方法 前瞻性队列研究。选取2014年7月至2015年12月就诊于长沙爱尔眼科医院的6~18岁儿童青少年近视患者112例(112眼)。根据基线平均眼压(IOP)值分成3组:高眼压组(21 mmHg< 平均IOP < 30 mmHg)、中等眼压组(15 mmHg<平均IOP≤21 mmHg)和低眼压组(10 mmHg < 平均IOP≤15mmHg)。每6个月随访1次,共3次;记录24 h IOP、等效球镜度(SE)、眼轴长度(AL)和中央角膜厚度(CCT)。组间IOP、SE、AL比较采用单因素方差分析,随访中IOP、SE、AL及各指标进展值采用重复测量的方差分析,并采用Logistic回归分析可能导致近视进展的影响因素。结果 最终103例完成随访研究。青少年SE进展程度为:高眼压组(-0.87±0.90)D/年,中等眼压组(-0.59±0.89)D/年,低眼压组(-0.33±0.32)D/年( F=5.848, P=0.017)。AL的增长情况为:高眼压组(0.40±0.29)mm/年,中等眼压组(0.18±0.31)mm/年和低眼压组(0.17±0.30)mm/年( F=5.265, P=0.007)。平均IOP较高的青少年更可能发生SE的进展( OR=0.454,95% CI=0.317~0.716, P=0.007),而年龄较小的儿童青少年其AL更容易延长( OR=1.433,95% CI=0.994~1.506, P=0.015)。结论 IOP水平较高的儿童青少年近视进展较快,表现在SE的增加和AL的延长,说明IOP水平在儿童青少年近视进展中起到了重要的作用。

关键词: 眼压; 近视; 儿童; 青少年
The Effect of Intraocular Pressure on Myopia Progression in Adolescents
Yuan Deng1,2, Minna Rong1, Wen Deng1, Xing Cao1, Wen Li1, Dan Zhou1, Changhua Ye1
1 Changsha Aier Eye Hospital, Aier School of Ophthalmology, Central South University, Changsha 410015, China
2Changsha Health Vocation College, Changsha 410100, China
Corresponding author:Changhua Ye, Changsha Aier Eye Hospital, Aier School of Ophthalmology, Central South University, Changsha 410015, China (Email: changhuaye@csu.edu.cn)
Abstract

Objective: To investigate the effect of intraocular pressure (IOP) on myopia progression in adolescents.Methods: This was a prospective study of 112 myopia subjects (ages 6-18 years old) in Changsha Aier Hospital from July 2014 to December 2015. Depending on the mean IOP at baseline, the subjects were categorized into three groups: High IOP (IOPH, 21 mmHg < mean IOP < 30 mmHg), moderate IOP (IOPM, 15 mmHg < mean IOP ≤ 21 mmHg), and low IOP (IOPL, 10 mmHg < mean IOP ≤15 mmHg). Regular follow-ups were at 6, 12, and 18 months after baseline. Twenty-four hour IOP, spherical equivalent (SE), axial length (AL), and central corneal thickness were measured at each follow-up visit. Repeated measures analysis of variance and logistic regression analysis were performed to estimate the factors influencing SE and AL.Results: At last, 103 cases finish the follow-up. The rates of SE progression for each group were determined for the 18-month follow-up period. For the IOPH group, IOPMgroup, IOPL group, the SE progression rate was -0.87±0.90 diopter (D)/year, -0.59 ± 0.89 D/year, -0.33 ± 0.32 D/year respectively, the rate of change in SE over the study period was significant ( F=5.848, P=0.017). The rates of AL change for each group were also determined. For the IOPH group, IOPM group, IOPL group, the rate was 0.40 ± 0.29 mm/year, 0.18 ± 0.31 mm/year, 0.17 ± 0.30 mm/year respectively , the rate of change in AL over the study period was significant ( F=5.265, P=0.007). Eyes with higher mean IOPs were likely to have SE progression ( OR=0.454, 95% CI=0.317-0.716, P=0.007). Younger subjects were likely to have greater AL elongation than older subjects ( OR=1.433, 95% CI=0.994-1.506, P=0.015).Conclusions: Adolescents with higher mean IOPs are associated with the SE changes that are consistent with the changes in AL elongation. These findings suggest that IOP plays a major role in myopia progression in adolescents.

Keyword: intraocular pressure; myopia; children; adolescent

近视是青少年常见的眼病, 可增加严重或不可逆的视力损伤的风险[1]。近视眼的防治已成为眼科界亟待解决的问题之一, 世界卫生组织已将其列为视觉2020(Vision 2020)全球性的防盲计划[2]。然而, 迄今为止近视的防治仍然缺乏有效的手段, 近视的发病机制至今仍然不十分清楚。我国是近视大国, 据估计, 我国罹患近视的人数已高达4.5亿[3], 特别是青少年患近视的比例更高; 同时在临床工作发现青少年的眼压(IOP)超过正常值的比例也较多。临床研究资料表明近视与高眼压之间具有相关性[4, 5]; 动物实验研究发现IOP升高是眼球后极部轴长延长的主要影响因素之一[6]。以往的研究大多数是横断面研究高眼压与近视之间的关系, 纵向研究IOP对近视进展的影响鲜有报道, 鉴于此本研究拟探讨不同IOP水平对青少年近视进展的影响, 从而为探寻青少年近视防控手段提供理论依据。

1 对象与方法
1.1 对象

纳入标准:①6~18岁健康儿童青少年; ②睫状肌麻痹状态下双眼等效球镜度(SE)在-0.50~-6.00 D之间; ③双眼柱镜度< 1.00 D; ④双眼最佳矫正视力≥ 0.8; ⑤无长期用药史; ⑥无明显的斜视; ⑦无可能影响视力、屈光度改变的全身系统性疾病; ⑧依从性好, 能配合随访和检查者。

排除标准:①有先天性眼部疾病者; ②有青光眼家族史者; ③有眼部外伤史者; ④有角膜或眼底等器质性病变者; ⑤有使用过降眼压药物者; ⑥近期有配戴过角膜接触镜者; ⑦既往有严重的全身系统性疾病者; ⑧眼科检查和随访未能良好依从者; ⑨随访中IOP明显变化不能按原分组者。

本研究初步选取2014年7月至2015年12月来长沙爱尔眼科医院就诊, 经青光眼专科医师会诊后排除了青光眼的屈光不正青少年112例, 该项研究通过本院伦理委员会审批(批号:2011KYNL002), 患者对本研究知情同意。

1.2 研究方法

选用Goldmann压平式眼压计(Goldmann applanation tonometry, GAT; at900, 瑞士Haag streit公司)测量IOP, 在基线和每次随访时采用我国传统方法24 h眼压监测[7]测量对象IOP水平, 测量时间分别为05∶ 00、07∶ 00、10∶ 00、14∶ 00、18∶ 00、22∶ 00。参照IOP校正=IOPGAT+(544-CCT)/37.03公式[8]对受检眼IOP进行校正。采用超声测厚仪(Cinescan, 法国光太公司)测量中央角膜厚度(CCT)。6~12岁儿童使用1%阿托品眼凝胶滴眼, 每日3次, 3 d后综合验光; 12岁以上青少年使用1%盐酸环喷托酯滴眼液(美国爱尔康公司)进行局部滴眼1滴, 每5 min 1次, 共3次, 在最后1次滴眼的45 min后检查瞳孔对光反应, 对光反应消失后综合验光。采用IOLMaster(德国Zeiss公司)检查眼轴长度, 测3次取平均值。使用裂隙灯显微镜检查眼前节, 并用90 D前置镜检查眼底。每个观察对象均进行用眼负荷调查, 记录近距离用眼时间(Near-work, NW)[9]。NW为观察对象平均每天近距离工作(用眼距离在60 cm以内)的时间(包括在校及非在校的时间)。

所有单项检查均由同一有经验的医师完成。根据研究对象入组时右眼基线24 h眼压的平均IOP值分为高眼压组(21 mmHg < 平均IOP < 30 mmHg)、中等眼压组(15 mmHg < 平均IOP≤ 21 mmHg)和低眼压组(10 mmHg < 平均IOP≤ 15 mmHg)。每隔6个月随访1次, 共3次, 并根据屈光度进展的需要更换眼镜[10]。定义组间差别有临床意义的标准为:①平均每年屈光度进展差别超过0.25 D; ②平均每年眼轴长度变化差别超过0.10 mm。定义个体间差别有临床意义的标准为:①每年屈光度进展差别超过0.5 D; ②每年眼轴长度变化差值超过0.10 mm。

1.3 统计学方法

前瞻性队列研究。应用SPSS 19.0统计软件进行数据分析。组间IOP、等效球镜度(SE)、眼轴长度(AL)比较采用单因素方差分析, 随访中IOP、SE、AL及各指标变化值采用重复测量的方差分析; 采用Logistic回归分析可能导致近视进展的影响因素。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 一般资料

最终纳入研究103例, 其中男59例, 女44例; 年龄6~18岁, 平均(12.7± 3.4)岁。在进行数据分析中失访与不符合原分组要求的病例不纳入本研究。

其中失访人数:随访6个月失访2例(1.8%), 随访12个月失访2例(1.8%), 随访18个月失访3例(2.7%)。在随访中眼压发生变化不符合原眼压组的人数2例(1.8%)。3组研究对象在基线时的年龄、性别、NW、CCT、眼轴长度、SE组间差异无统计学意义(P > 0.05)。见表1

表1 不同眼压组的性别、年龄等一般资料 Table 1 Comparison of basic data of different intraocular pressure groups
2.2 IOP

对随访6、12、18个月时3组间的平均IOP值、IOP峰值分别进行两两比较, 高眼压组与中等眼压组、低眼压组差异均有统计学意义(P < 0.05)。见表2

表2 不同眼压组在随访中IOP(mmHg)比较 Table 2 Comparison of IOP of different intraocular pressure (mmHg) groups at follow-up
2.3 SE

随访1年后, 高眼压组较中等眼压组平均屈光度进展高出0.28 D, 中等眼压组较低眼压组平均屈光度高出0.26 D, 均具有临床意义, 见表3。个体眼以SE在1年内变化超过0.50 D为标准, 高眼压组28例(82%), 中等眼压组22例(56%), 低眼压组16例(64%); 组间比较差异具有统计学意义(χ 2=15.271, P < 0.001)。采用重复测量资料方差分析不同随访时间的SE变化值差异具有统计学意义(F=134.625, P < 0.001); 时间与组间存在交互作用(F=6.240, P < 0.001)。不同眼压组之间SE变化值差异具有统计学意义(F=19.001, P < 0.001)。

表3 不同眼压组在随访时SE(D)变化比较 Table 3 Comparison of the change value of SE (D) of different intraocular pressure groups at follow-up
2.4 AL

随访1年后, 高眼压组较中等眼压组平均眼轴长度进展长0.12 mm, 较低眼压组平均眼轴长度进展长0.23 mm, 均具有临床意义; 中等眼压组和低眼压组平均眼轴进展相差0.01 mm, 无临床意义。见表4。其中, 个体眼轴在1年内变化超过0.1 mm, 高眼压组31眼(91%), 中等眼压组20眼(51%), 低眼压组16眼(53%); 组间比较差异具有统计学意义(χ 2=15.271, P < 0.001)。采用重复测量资料方差分析不同随访时间的SE变化值差异具有统计学意义(F=67.742, P < 0.001, 时间与组间存在交互作用(F=3.165, P=0.015)。不同眼压组之间SE变化值差异具有统计学意义(F=83.53, P < 0.001)。

表4 不同眼压组在随访时AL(mm)变化比较 Table 4 Comparison of the change value of AL (mm) of different intraocular pressure groups at follow-up
2.5 影响屈光度进展的Logistic回归分析

以随访1年时SE变化值为因变量, 将SE变化值有无临床意义进行二分类, 以基线年龄、性别、NW、平均IOP、IOP峰值、IOP差值、AL、CCT为自变量, 进行Logistic回归分析。结果显示基线平均IOP(OR=0.454, 95%CI=0.317~0.716, P=0.007)是影响屈光度进展的危险因素。见表5

表5 影响屈光度进展的危险因素分析 Table 5 Analysis of risk factors affecting the rate of SE progression
2.6 影响AL延长的Logistic回归分析

以随访1年时AL变化值为因变量, 将AL变化值有无临床意义进行二分类, 以基线年龄、性别、近距离用眼时间、平均IOP、IOP峰值、IOP差值、AL、CCT为自变量, 进行多因素Logistic回归分析。在分析中显示年龄(OR=1.433, 95%CI=0.994~1.506, P=0.015)是影响AL变化的危险因素。见表6

表6 影响AL延长的危险因素分析 Table 6 Analysis of risk factors affecting the rate of axial elongation
3 讨论

本研究通过对103例儿童青少年近视患者(6~18岁)进行追踪观察18个月, 依据其基线24 h IOP的平均值将其分为高眼压组、中等眼压组和低眼压组3组进行比较分析, 在每半年1次共3次的随访中比较发现组间SE变化值差异具有统计学意义。虽然有研究发现散瞳对近视儿童眼压值并无明显影响[11, 12], 但为避免干扰, 本研究采用先测得24 h眼压然后再进行验光等检查。有研究显示青少年儿童近视进展的速度受戴镜的影响[10, 13], 因此本研究中严格根据受试者的屈光度变化更换合适的眼镜。

在Jensen[14]的研究中, 研究对象的平均IOP为16.6 mmHg, 其近视进展为1.14 D/2年, 其中眼压超过16 mmHg的儿童近视进展约1.32 D/2年, 而眼压小于或等于16 mmHg者的近视进展为0.86 D/2年。本研究的结果与Jensen研究基本一致, 本研究中高眼压组屈光度进展为0.87 D/年, 中等眼压组为0.59 D/年, 低眼压组为0.33 D/年, 组间比较差异具有统计学意义。

本研究根据每年屈光度平均进展超过0.25 D为组间差别有临床意义的标准, 高眼压组较中等眼压组平均屈光度进展高出0.28 D, 中等眼压组较低眼压组平均屈光度高出0.26 D, 均具有临床意义。而个体眼以SE在1年内变化超过0.50 D为标准, 高眼压组28例(82%), 中等眼压组22例(56%), 低眼压组16例(64%), 组间比较差异具有统计学意义(P < 0.05)。说明IOP水平影响着青少年近视的发展, IOP较高的青少年近视进展的可能性更大。对不同时间的不同眼压组进行统计分析发现SE变化值的差异具有统计学意义(P < 0.001)。在随访1年后进行影响屈光度进展的Logistic回归分析中, 只有基线平均IOP(OR=0.454, 95%CI=0.317~0.716, P=0.007)为影响SE增加值的独立危险因素, 由此说明平均IOP在青少年近视进展过程中发挥着重要作用。这可能是由于IOP对巩膜的机械性扩张, 导致AL延长, 从而不断发展[5]。在对兔、猴、鸡的动物实验中已经证明升高IOP可引起AL延长[15, 16, 17]

Read等[18]通过在短期内升高眼压的方法发现平均IOP增加3.7 mmHg, 平均AL延长18 μ m; 眼压对AL变化取决于眼压升高的程度和持续的时间, IOP短时间的轻度升高, 巩膜自身具有黏弹性而AL可自行复原; 当IOP升高的程度和持续的时间超过一定程度, 巩膜产生一系列的生物化学反应, 最终无法复原而导致AL延长。本研究结果显示, 高眼压组、中等眼压组和低眼压组的AL延长两两比较, 组间差异具有统计学意义, 支持前述IOP对屈光度影响的结论。根据每年AL长度变化差值超过0.10 mm为组间差别有临床意义的标准, 随访1年后高眼压组较中等眼压组平均AL长度进展长0.12 mm, 高眼压组较低眼压组平均AL长度进展长0.23 mm, 具有临床意义; 个体眼轴在1年内变化超过0.10 mm, 高眼压组31眼(91%), 中等眼压组20眼(51%), 低眼压组16眼(53%), 组间比较差异具有统计学意义(P < 0.001)。对不同时间的不同眼压组进行统计分析发现AL变化值的差异具有统计学意义(P < 0.001)。

在本研究随访1年后进行影响AL延长的Logistic回归分析中, 其中年龄因素(OR=1.433, 95%CI=0.994~1.506, P=0.015)是影响AL延长的危险因素。这可能原因是本研究采用我国传统方法进行24 h眼压监测[7], 这种IOP监测模式在中华眼科学会青光眼学组暂定测量时间点为“ 05∶ 00、07∶ 00、10∶ 00、14∶ 00、18∶ 00、22∶ 00” , 有研究表明夜间睡眠仰卧位IOP较日间坐位眼压高, 眼压高峰常常出现在凌晨[19], 因而在本研究中无法监测到研究对象夜间睡眠时的实时IOP情况。另外, 本研究还缺乏近视遗传背景资料、血清维生素D水平等可能影响近视发展的因素; 同时本研究的样本量仍较小, 纳入人群年龄跨度较大, 选择人群为医院就诊人群, 有相对的选择性, 在今后的研究中我们需要加大样本量进一步明确IOP对近视进展的影响, 为提高青少年近视的防控效率提供理论依据。

综上所述, 本研究通过对112例6~18岁的青少年近视患者进行1年半的纵向观察, 研究表明IOP水平较高的青少年近视进展较快, 表现在SE的增加和AL的延长, 说明IOP水平在青少年近视进展中起到了重要的作用。

利益冲突申明 本研究无任何利益冲突

作者贡献声明 邓媛:收集数据; 参与选题、设计及资料分析和解释; 撰写论文; 根据编辑部的修改意见进行修改。荣敏娜、邓文、曹兴、李雯、周丹:收集数据; 参与选题、设计及资料分析和解释。叶长华:参与选题、设计; 修改论文中关键性结果、结论; 根据编辑部的修改意见进行审核

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Wu PC, Huang HM, Yu HJ, et al. Epidemiology of myopia. Asia Pac J Ophthalmol (Phila), 2016, 5(6): 386-393. DOI: 10.1097/APO.0000000000000236. [本文引用:1]
[2] Pararajasegaram R. Vision 2020-the right to sight: from strategies to action. Am J Ophthalmol, 1999, 128(3): 359-360. [本文引用:1]
[3] 李玲. 国民视觉健康报告. 北京: 北京大学出版社, 2016: 48-54. [本文引用:1]
[4] Mitchell P, Hourihan F, Sand bach J, et al. The relationship between glaucoma and myopia: the Blue Mountains Eye Study. Ophthalmology, 1999, 106(10): 2010-2015. [本文引用:1]
[5] McMonnies CW. Intraocular pressure spikes in keratectasia, axial myopia, and glaucoma. Optom Vis Sci, 2008, 85(10): 1018-1026. DOI: 10.1097/OPX.0b013e3181890e91. [本文引用:2]
[6] Phillips JR, McBrien NA. Pressure-induced changes in axial eye length of chick and tree shrew: significance of myofibroblasts in the sclera. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2004, 45(3): 758-763. [本文引用:1]
[7] 北京医学会眼科学分会. 关于24小时眼压监测规范的探讨. 中华眼科杂志, 2014, 5(50): 384-385. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0412-4081.2014.05.023. [本文引用:2]
[8] 杨铮, 雷方, 周瑞雅, . 眼压在儿童不同程度近视和眼轴变化中的作用. 中华实验眼科杂志, 2016, 34(7): 635-638. DOI: 10.3760/cma.j.issn.2095-0160.2016.07.013. [本文引用:1]
[9] Li SM, Li SY, Kang MT, et al. Near Work Related Parameters and Myopia in Chinese Children: the Anyang Childhood Eye Study. PLoS One, 2015, 10(8): e0134514. DOI: 10.1371/journal.pone.0134514. [本文引用:1]
[10] 胡平会, 郭晓枚. 不同程度的屈光矫正对青少年儿童近视进展的影响. 国际眼科杂志, 2012, 12(11): 2233-2234. DOI: 10.3969/j.issn.1672-5123.2012.11.65. [本文引用:2]
[11] 杨晓桦, 王颖. 屈光不正儿童阿托品散瞳前后眼压值的观察. 中国中医眼科杂志, 2014, 24(5): 350-353. [本文引用:1]
[12] 周云, 冯敏, 何娟. 儿童阿托品散瞳前后眼压的临床研究. 临床眼科杂志, 2013, 21(3): 258-259. DOI: 10.3969/j.issn.1006-8422.2013.03.026. [本文引用:1]
[13] 俞萍萍, 孙朝晖. 近视与眼动参数变化的研究进展. 国际眼科纵览, 2008, 32(3): 160-163. DOI: 10.3760/cma.j.issn.1673-5803.2008.03.005. [本文引用:1]
[14] Jensen H. Myopia progression in young school children and intraocular pressure. Doc Ophthalmol, 1992, 82(3): 249-255. [本文引用:1]
[15] Mohan M, Rao VA, Dada VK. Experimental myopia in the rabbit. Exp Eye Res, 1977, 25(1): 33-38. [本文引用:1]
[16] De Rousseau CJ, Bito LZ. Intraocular pressure of rhesus monkeys (Macaca mulatta) II. Juvenile ocular hypertension and its apparent relationship to ocular growth. Exp Eye Res, 1981, 32(4): 407-417. [本文引用:1]
[17] Papastergiou GI, Schmid GF, Riva CE, et al. Ocular axial length and choroidal thickness in newly hatched chicks and one-year-old
chickens fluctuate in a diurnal pattern that is influenced by visual experience and intraocular pressure changes. Exp Eye Res, 1998, 66(2): 195-205. DOI:
10.1006/exer.1997.0421. [本文引用:1]
[18] Read SA, Collins MJ, Annis-Brown T, et al. The short-term influence of elevated intraocular pressure on axial length. Ophthalmic Physiol Opt, 2011, 31(4): 398-403. DOI: 10.1111/j.1475-1313.2011.00845.x. [本文引用:1]
[19] Weinreb RN, Liu JH. Nocturnal rhythms of intraocular pressure. Arch Ophthalmol, 2006, 124(2): 269-270. DOI: 10.1001/archopht.124.2.269. [本文引用:1]