视觉训练系统联合传统综合疗法对屈光不正性弱视治疗的临床效果评价

迟英杰 王华君 李霄 骆瑶 郑广瑛

郑州大学第一附属医院眼科 河南省儿童眼病防治工程研究中心，郑州 450052

弱视是指眼部无明显器质性病变而最佳矫正视力(best corrected visual acuity，BCVA)不能达到同龄儿童正常视力目标的一种疾病，常由视觉发育期的异常视觉经验引起。弱视是儿童时期常见眼病，可分为屈光不正性、屈光参差性、形觉剥夺性和斜视性弱视4种类型，其中屈光不正是双眼弱视的常见原因，我国中部地区、华东地区和南方地区弱视患病率分别约为1.00%、1.20%和1.09%。既往研究认为弱视患者主要存在初级视觉通路的异常，而近年来有研究表明，弱视患者的顶叶、枕叶和颞叶皮质的高级视觉通路也存在缺陷。弱视患儿在视觉发育敏感期产生的异常视觉体验直接影响纹状皮层和纹外皮层神经元的形态和生理功能，甚至影响脑皮质网络的功能连接。基于以上神经解剖及生理改变，弱视患者除了视力低下、集合不足和调节障碍，还表现出同步视觉感知迟缓、方位感知缺陷、空间分辨力减弱等联合缺陷，这些缺陷进一步引起患者视知觉、认知和运动功能的不足。目前，传统的弱视治疗主要包括屈光矫正、遮盖疗法和精细用目训练等。虽然治疗方案很多，但大多是针对眼部及初级视皮层的治疗，忽略了高级视觉通路及脑皮质网络功能的重建，而且患儿配合度较差。大龄弱视儿童及成人的治疗、弱视治疗后的视力回退以及治疗后的视觉和生活质量仍是该病待解决的难题。视觉训练系统4(Vision Therapy System 4，VTS4)是一种新型的视觉训练工具，能够通过患儿的手、眼和脑配合达到神经修复、提高视力和重建双眼视功能的目的，从而提高患者的社会生活能力，但目前关于VTS4对弱视治疗疗效评价的研究较少。本研究拟观察VTS4联合传统综合疗法对屈光不正性弱视儿童的治疗效果并分析其特点，为弱视的临床治疗方法选择提供参考依据。

表1 各组受试者基线资料比较Table 1 Comparison of demographic characteristics between two groups组别例数/眼数同时视异常例数[n(%)]a融合视异常例数[n(%)]a立体视异常例数[n(%)]aBCVA[M(Q1,Q3),LogMAR]bKm(x±s,D)cAL[M(Q1,Q3),mm]bSE[M(Q1,Q3),D]b传统治疗组84/8461(72.62)64(76.19)70(83.33)0.52(0.40,0.70)42.88±0.9219.68(18.62,20.37)6.06(4.28,7.13)传统+VTS4疗法组84/8458(69.05)60(71.43)65(77.38)0.52(0.40,0.60)42.77±0.8519.82(19.08,20.27)5.38(4.50,6.50)χ2/Z/t值0.2590.4930.943-1.171-0.835-0.809-1.397P值0.6110.4830.3320.2410.4050.4190.162 注:(a:χ2检验;b:Mann-Whitney U检验;c:独立样本t检验) BCVA:最佳矫正视力;Km:平均角膜曲率;AL:眼轴长度;SE:等效球镜度;VTS4:视觉训练系统4 Note:(a:χ2 test;b:Mann-Whitney U test;c:Independent samples t test) BCVA:best corrected visual acuity;Km:mean keratometry;AL:axial length;SE:spherical equivalent;VTS4:vision therapy system 4

1 资料与方法

1.1 一般资料

采用非随机对照临床研究方法，于2018年1月至2021年3月在郑州大学第一附属医院纳入屈光不正性弱视受试者168例，其中男80例，女88例，年龄4～10岁，中位年龄5岁。按照2021年中华医学会眼科学分会斜视与小儿眼科学组制定的弱视诊断标准，3～5岁儿童视力低于0.5，≥6岁儿童视力低于0.7为弱视。依据患儿监护人意愿将受试者分为传统+VTS4疗法组84例和传统治疗组84例。进一步将传统+VTS4疗法组受试者按照年龄不同分为4～5岁组42例和6～10岁组42例。纳入标准：(1)受试者一般情况良好，符合中华医学会眼科学分会斜视与小儿眼科学组制定的弱视诊断标准，初诊为屈光不正性弱视；(2)远视性屈光度数≥5.0 DS或散光度数≥2.0 DC；(3)纳入队列时受试者年龄为4～10岁，依从性好，愿意遵医嘱配合眼科检查并坚持弱视训练1年以上者。排除标准：(1)有任何先天性眼部疾病或眼外伤病史、高度近视；(2)有形觉剥夺性弱视、屈光参差性弱视或斜视性弱视者；(3)有眼部手术史者；(4)伴有神经系统疾病或全身其他系统疾病者；(5)不能坚持弱视训练者；(6)智力发育迟缓者。传统+VTS4疗法组和传统治疗组受试者基线资料特征比较差异均无统计学意义(均

P

>0.05)(表1)。本研究遵循《赫尔辛基宣言》，研究方案经郑州大学第一附属医院医学伦理委员会审核批准(批文号：2021-KY-0891-002)，受试者监护人均了解本研究目的及意义并自愿签署知情同意书。

1.2 方法

1

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2

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1

传统疗法 (1)屈光矫正 采用质量分数1%硫酸阿托品眼用凝胶(沈阳兴齐眼药股份有限公司)点眼每日2次，连续5 d，瞳孔直径扩大至6 mm以上，采用电脑验光仪(RM-8000，日本Topcon公司)进行客观验光；采用带状光检影镜进行视网膜检影验光，记录球镜度、柱镜度及其轴位，并配戴远视矫正框架镜充分矫正。之后每3个月复验1次，同时根据屈光度变化及时调整眼镜度数。(2)交替遮盖 使用大小合适的眼贴对双眼视力相差不超过2行者进行等量交替遮盖；双眼视力相差超过2行者先遮盖视力较好眼，轻中度弱视(BCVA 0.2～0.8)每日遮盖2～4 h，重度弱视(BCVA≤0.1)每日遮盖4～6 h；双眼视力达0.9后则每日遮盖1 h巩固疗效。(3)精细用目训练 受试者穿珠子(QTLO9-1638947833241，山东济宁爱丝玉公司)每日45 min，珠子直径为2～4 mm；使用光栅描图册(HWS-GSMT-01，杭州瑞视力公司)描图，每日45 min。

1

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2

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2

传统+VTS4疗法 (1)传统疗法同1.2.1；(2)使用VTS4(美国HTS Inc公司)每周进行3次训练，每次均由同一位医师指导一对一完成。医师根据弱视程度对重度(BCVA≤0.1)、中度(BCVA为0.2～0.5)、轻度(BCVA为0.6～0.8)依次进行单眼增强、双眼分视训练和视知觉训练。双眼BCVA均达0.9后则每周进行1次巩固治疗。

1

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2

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3

观察指标 (1)BCVA 采用国际标准视力表于5 m处检查矫正视力，以小数视力记录BCVA，在统计比较时进行LogMAR转化，分析时仅纳入BCVA较差眼，如BCVA相同则纳入右眼。(2)双眼视和立体视功能 采用同视机(YZ-23，苏州六六视觉公司)检查同时视觉和融合视觉，按照本试验中同视机的检查标准，-4°～+4°为同时视正常，否则为异常；-8°～+25°为融合视正常，否则为异常；采用Titmus立体图(STEREO FLY TEST，美国Stereo Optical公司)行立体视检查，立体视≤60″记录为正常，>80″记录为异常。(3)屈光度 用1%硫酸阿托品眼用凝胶每日点眼2次，连续5 d，瞳孔直径扩大至6 mm以上，采用电脑验光仪进行客观屈光状态检测及检影验光，记录受试者弱视训练前及弱视训练1年后的球镜度数、柱镜度数及其轴位；计算等效球镜度(spherical equivalent，SE)，SE=球镜度数+1/2柱镜度数，并计算SE年变化量，ΔSE=弱视训练1年后SE-弱视训练前SE。(4)眼轴长度(axial length，AL)和平均角膜曲率(mean keratometry，Km) 采用光学生物测量仪(IOLMaster 500，德国Carl Zeiss公司)测量受试者AL、平坦轴角膜曲率(K1)和陡峭轴角膜曲率(K2)，每个参数测量5次并取平均值,Km=1/2(K1+K2)。Km年变化量ΔKm=弱视训练1年后Km-弱视训练前Km。AL年变化量ΔAL=弱视训练1年后AL-弱视训练前AL。(5)疗效评价 参照文献[11]的标准，基本治愈为视力提高至0.9及以上，弱视屈光度有明显改善，治疗6个月后无复发现象；进步为视力提高2行及以上，弱视屈光度有所改善，治疗6个月后无复发现象；无效为视力、弱视屈光度改善不明显，甚至病情加重，治疗1年内复发率高。基本治愈率=基本治愈例数/总例数×100%，总有效率=(基本治愈例数+进步例数)/总例数×100%。

表2 各组受试者基本治愈率和视力比较Table 2 Comparison of basic cure rate and BCVA between two groups组别例数/眼数基本治愈率[例,(%)]aBCVA[M(Q1,Q3),LogMAR]b传统疗法组84/8434(40.48)0.10(0.05,0.10)传统+VTS4疗法组84/8449(58.33)0.02(0.00,0.10)χ2/Z值5.358-2.537P值0.0210.011 注:(a:χ2检验;b:Mann-Whitney U检验) BCVA:最佳矫正视力;VTS4:视觉训练系统4 Note:(a:χ2test;b:Mann-Whitney U test) BCVA:best corrected visual acuity;VTS4:vi-sion therapy system 4

表3 各组受试者视功能重建率比较[n/N,(%)]Table 3 Comparison of visual function reconstruction rate betweentwo groups [n/N,(%)]组别同时视重建率融合视重建率立体视重建率传统疗法组40/61(65.57)37/64(57.81)37/70(52.86)传统+VTS4疗法组51/58(87.93)47/60(78.33)46/65(70.77)χ2值8.2595.9684.566P值0.0040.0150.033 注:(χ2检验) n:视功能重建例数;N:视功能异常总例数;VTS4:视觉训练系统4 Note:(χ2test) n:number of eyes with visual function reconstruction;N:total number of eyes with abnormal visual function;VTS4:vision therapy system 4

表4 各组受试者训练1年押SE、押AL、押Km比较Table 4 Comparison of 押SE,押AL,and 押Km between two groups afterone-year training组别眼数押SE[M(Q1,Q3),D]a押AL[M(Q1,Q3),mm]a押Km(x±s,D)b传统疗法组84-0.13(-0.36,-0.13)0.15(0.07,0.22)-0.04±0.68传统+VTS4疗法组84-0.19(-0.38,-0.13)0.12(0.07,0.22)-0.14±0.65Z/t值-0.366-0.992-1.008P值0.7150.3210.315 注:(a:Mann-Whitney U检验;b:独立样本t检验) SE:等效球镜度;AL:眼轴长度;Km:平均角膜曲率;VTS4:视觉训练系统4 Note:(a:Mann-Whitney U test;b:Independent samples t test) SE:spherical equivalent;AL:axial length;Km:mean keratometry;VTS4:vision therapy system 4

1.3 统计学方法

采用SPSS 21.0统计学软件进行统计分析，双眼视和立体视功能评估以患者例数进行统计。计量资料采用Shapiro-Wilk检验进行正态分布检验，服从正态分布的数据资料以表示，2个组间计量资料差异比较采用独立样本

t

检验；偏态分布的数据资料以

M

(

Q

，

Q

)表示，2个组间计量资料差异比较采用Mann-Whitney

U

检验。计数资料数据以频数和百分率表示，最小理论频数>5时2个组间差异比较采用

χ

检验，1≤最小理论频数≤5时采用校正

χ

检验。

P

<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组疗效评价及视力比较

受试者弱视训练1年，2个组总有效率均为100%；传统+VTS4疗法组基本治愈率优于传统疗法组，差异有统计学意义(

χ

=5.358，

P

=0.021)。受试者BCVA均有明显提高，传统+VTS4疗法组优于传统疗法组，差异有统计学意义(

Z

=-2.537，

P

=0.011)(表2)。

2.2 各组受试者双眼视和立体视重建率比较

传统+VTS4疗法组受试者同时视、融合视和立体视重建率均明显高于传统疗法组，差异均有统计学意义(

χ

=8.259、5.968、4.566，均

P

<0.05)(表3)。

2.3 各组受试者ΔSE、ΔAL、ΔKm比较

连续弱视训练1年，各组受试者屈光度均向近视方向漂移，AL相应增长。2个组受试者ΔSE、ΔAL、ΔKm差异均无统计学意义(

Z

=-0.366，

P

=0.715；

Z

=-0.992，

P

=0.321；

t

=-1.008，

P

=0.315)(表4)。

2.4 传统+VTS4治疗不同年龄组受试者疗效比较

传统+VTS4疗法治疗1年，4～5岁组受试者基本治愈率高于6～10岁组,差异有统计学意义(

χ

=3.967，

P

=0.046)。4～5岁组和6～10岁组受试者BCVA均有明显提高，4～5岁组受试者BCVA优于6～10岁组，差异有统计学意义(

Z

=-2.046，

P

=0.041)(表5)。

表5 传统+VTS4治疗后不同年龄组受试者基本治愈率和BCVA比较Table 5 Comparison of basic cure rate and BCVA betweendifferent age groups after conventional+VTS4 therapy组别例数/眼数基本治愈率[n(%)]aBCVA [M(Q1,Q3),LogMAR]b4-5岁组42/4229(69.05)0.00(0.00,0.10)6-10岁组42/4220(47.62)0.07(0.00,0.22)χ2/Z值3.967-2.046P值0.0460.041 注:(a:χ2检验;b:Mann-Whitney U检验) VTS4:视觉训练系统4;BCVA:最佳矫正视力 Note:(a:χ2test;b:Mann-Whitney U test) VTS4:vision therapy system 4;BCVA:best corrected visual acuity

2.5 传统+VTS4治疗不同年龄组受试者视功能重建率比较

传统+VTS4组治疗前4～5岁组受试者同时视、融合视、立体视异常者分别为31、32、34例，6～10岁组受试者分别为27、28、31例。传统+VTS4治疗1年，2个组受试者视功能均不同程度重建。2个组受试者同时视、融合视重建率比较差异均无统计学意义(校正

χ

=1.006，

P

=0.316；

χ

=1.475，

P

=0.225)；4～5岁患儿立体视重建率高于6～10岁患儿，差异有统计学意义(

χ

=4.624，

P

=0.032)。

表6 传统+VTS4治疗后不同年龄组受试者视功能重建率比较[n/N,(%)]Table 6 Comparison of visual function reconstructionrate between different age groups after conventional+VTS4therapy [n/N,(%)]组别同时视重建率a融合视重建率b立体视重建率b4-5岁组29/31(93.55)27/32(84.38)28/34(82.35)6-10岁组22/27(81.48)20/28(71.43)18/31(58.06)χ2值1.0061.4754.624P值0.3160.2250.032 注:(a:校正χ2检验;b:χ2检验) n:视功能重建例数;N:视功能异常总例数;VTS4:视觉训练系统4 Note:(a:adjusted χ2 test;b:χ2 test) n:number of eyes with visual function reconstruction;N:total number of eyes with abnormal visual function;VTS4:vision therapy system 4

3 讨论

目前常用的弱视治疗方法有屈光矫正、遮盖疗法、压抑疗法、精细目力训练及药物疗法等，但这些方法均存在一定的局限性。既往研究表明，屈光矫正法治疗弱视可在一定程度上改善视力，联合遮盖疗法可进一步提高治疗效果，但仍有以下不足：(1)部分患儿长时间遮盖效果不佳，可能与患儿配戴矫正眼镜和遮盖的依从性差有关，由于眼睛贴布遮盖影响美观，易导致学龄儿童产生自卑、焦虑情绪，每日遮盖6 h的依从性仅为61%；(2)眼睛遮盖时间需要专业医师及时进行指导和调整，遮盖时间过长易造成优势眼视力下降，时间过短则不能有效刺激弱视眼；(3)屈光矫正联合遮盖治疗被证实可以改善视力，但长期遮盖压抑不利于融合视和立体视的发育；(4)仅进行屈光矫正联合遮盖疗法存在一定的复发风险，有研究表明重度弱视的复发率约为46%。串珠子和绘画描图等精细目力训练可增强黄斑中心凹注视刺激，改善弱视眼视力，但长时间近距离工作极易造成患儿近视加重。弱视的治疗药物主要包括左旋多巴和胞磷胆碱，但其在临床实践中应用仍然有限。

VTS4是一种新型的视觉训练工具，截至2021年10月共检索到2篇关于VTS4的研究文献，其中1篇发现VTS4可以作为一种检查方法量化弱视眼的抑制程度，另1篇则比较了5～12岁屈光不正和屈光参差性弱视患儿使用VTS4治疗前后的疗效，认为VTS4训练更有助于改善视力和重建立体视，但该研究仅随访半年，且未对年龄分层研究。考虑到年龄对弱视治疗效果有影响，本研究对5～12岁弱视受试者进行了年龄分层并且随访时间较长。

本研究发现，传统+VTS4疗法治疗1年对屈光不正性弱视的基本治愈率和视力改善程度均明显优于传统疗法，表明应用VTS4进行弱视训练有明显疗效。双眼分视训练在弱视治疗初期即开始训练同时视和融合视，理论上避免了优势眼遮盖对双眼同时视重建的不利影响。本研究发现，应用传统+VTS4疗法治疗1年，同时视、融合视、立体视重建率均高于传统疗法，说明应用VTS4进行弱视训练有助于同时视、融合视和立体视功能的重建，与既往关于双眼分视训练的研究结果一致。

在进行弱视治疗时，近视漂移是需要关注的问题之一。本研究通过对2个组受试者Km、AL及SE进行比较，发现传统+VTS4疗法组与传统疗法组屈光度均向近视方向漂移，但2个组受试者Km、AL及SE年变化量差异均无统计学意义，认为VTS4不会造成额外的近视漂移，现有的屈光度改变及眼轴增长可能是随年龄增长的发育现象。因此，除了远视患儿，其他类型的弱视也可以考虑采用传统+VTS4疗法进行治疗。

既往研究认为，弱视是视觉发育关键期的异常视觉经验导致的，视觉发育关键期为0～7岁，弱视治疗效果随着年龄的增长而减弱，在7岁之前效果最明显。所以本研究对传统+VTS4治疗者年龄进行分层，以评价年龄对治疗效果的影响，发现4～5岁组受试者治疗1年的基本治愈率、BCVA和立体视重建率均高于6～10岁组，说明与已有的多数弱视治疗方法一样，在能够充分配合的前提下，年龄越小VTS4对弱视的治疗效果越好。本研究为屈光不正性弱视患者的早期治疗效果提供了证据。

VTS4以互联网及虚拟现实技术为依托，一方面可以进行精细目力训练，另一方面还能实现目前较为先进的双眼分视训练和视知觉训练，这是其效果显著的重要原因。双眼分视训练是基于对比度平衡的视觉训练，指给予优势眼低对比度图像，给予弱视眼高对比度图像，不断调整对比度，直至双眼的视物清晰度与双眼刺激对比度均一致，即双眼视觉输入信号平衡，增加双眼联系，刺激接受双眼兴奋传入的神经元。视知觉训练除了包括精细视力训练、融合训练外，还包括运动训练、平衡训练、两侧躯体协调训练等，使新学习的视觉功能及时与其他功能相结合，最终通过受试者的手眼脑配合达到提高视力、改善立体视、增强视觉皮质可塑性的效果。传统疗法与VTS4疗法的结合使受试者视力和视功能改善更加明显。有研究发现，经过视知觉学习治疗的弱视患者初级视皮层和颞叶视觉区域激活增加，认为视知觉训练对高级视皮层有一定的刺激作用。此外，VTS4通过互联网的自动算法对弱视患者的反应进行监测和存储，即根据患儿的准确度与反应速度为其提供实时的、有针对性的知觉学习任务，如同闯关游戏一般，极大地提高了弱视训练的趣味性和挑战性，提高了患儿的参与度和配合度。

本研究也存在一定的局限性：(1)本研究是非随机对照临床研究，根据患儿监护人的意愿选择治疗方式，发现选择VTS4的患儿家长可能具有经济条件好、对疾病关注度高的特点，后续研究可一并设计问卷，客观分析其他因素的影响；(2)本研究比较了弱视患儿应用传统+VTS4疗法与传统疗法的效果，但忽略了VTS4与传统治疗交互作用的影响，随着后续对于弱视的深入研究，可以考虑进行随机临床试验；(3)目前缺少对运动、平衡、两侧躯体协调能力的评价指标，因此对VTS4功能评价不完善；(4)本研究未根据纳入患儿的弱视轻重程度进行分层研究，无法了解干预方法对重度弱视治疗的确切疗效。

综上所述，本研究结果表明相对于单纯的传统疗法，传统+VTS4疗法能够提高屈光不正性弱视受试者的视力，有助于其同时视、融合视和立体视的建立，不额外增加受试者的近视漂移风险，对低龄屈光不正性弱视患者的疗效更为明显。

利益冲突

所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献声明

郑广瑛：参与选题、研究设计和实施、资料分析、文章智力性内容修改及最终定稿；迟英杰：参与研究设计和实施、数据收集和分析、论文撰写及修改；王华君、李霄：参与收集和整理数据、统计分析；骆瑶：参与选题及研究实施、收集数据及资料分析