文 王彬
近视眼(Myopia)即屈光不正的一种,当外界平行光线进入眼内时,人眼的眼轴(角膜到视网膜距离)过长,或眼球(角膜、晶状体等)屈光力过强,使得物像聚焦在视网膜前,而不能正常地聚焦在视网膜上,造成人眼视物图像模糊的情况[2]。目前科学解释引起近视的原因论调不一,但归根结底可以分为两类:单纯性近视(Simple Myopia)和病理性近视(Pathological Myopia)[3~4]。
整体而言,大部分近视患者都为单纯性近视,即后天形成的近视。此类近视是由于眼睛屈光系统与视网膜失配,使物像落在视网膜前方。单纯性近视的主要成因有:a.不良的用眼习惯:比如用眼距离过近、用眼时间过长、躺着看书或电视等;b.光线或明或暗,环境因素不稳定。正常情况下,眼球具有自动调节的能力,但长期的不良用眼习惯以及不良照明环境会导致眼睛调节异常紧张,眼部肌肉长期处于疲劳状态,眼球壁逐渐延伸,眼轴慢慢拉长,超出正常值,从而形成近视[5~6]。尤其是儿童青少年群体,眼视光系统正处于生长发育阶段,具有很强的调节能力,近距离看书、写字使眼部处于疲劳状态,且双眼球内聚,眼球壁受压延伸,长此以往眼部生长默认了这种“非正常屈光系统与视网膜匹配”的情况,更容易造成近视且近视度数加深。所以,儿童青少年时期既是近视最容易形成的时期,也是近视防控的重要时期。
这类近视主要由遗传因素决定,往往屈光度数较高,并有明显眼底变性及其他并发症[4]。目前人类基因组组委会已经公布的与近视相关基因标识位置有:Xq28 、18p11.3 、12q21-q23 、7q36、17q21-q22、22q12、11p13、3q26、4q12、8p23、4q22-q27、2q37.1、Xq23-q25和1p36等[7~9]。陆宏等人在其综述[10]中也提供了相关证据:高度近视有家族性,并伴随明显的遗传倾向。虽然目前研究发现了众多与近视相关遗传基因,但其发病机理并未被完全阐明,仍有待去探索和发现。
据国家卫健委调查显示,2020年,我国儿童青少年总体近视率为52.7%,较2019年(50.2%)上升了2.5个百分点,与2018年的53.6%相比,有所下降[11],但数据仍然触目惊心。目前,现有的5种近视防控方法包括:健康用眼、药物治疗、手术治疗、配戴角膜塑形镜以及近视防控框架眼镜。
近视防控应以预防为主,其中最简单有效的方法就是健康用眼[12]。保持良好的用眼习惯,看书阅读时用眼距离恰当;保持正确的姿势[13],近距离用眼20~30分钟,应休息或远眺2~3分钟;保证睡眠充足,给眼睛足够的休息时间;照明光线要柔和;多做户外活动,亲近自然等[14]。
医学证明多种药物对治疗近视有一定的作用,比较认可的是低浓度的阿托品,能有效缓解近视发展[15]。但阿托品作用机理尚不明确,目前大部分学者理论认为阿托品是通过产生睫状肌麻痹调节反射,进而抑制眼轴增加,起到减缓近视的效果。但长期使用阿托品会带来一些副作用,如畏光、过敏、视近模糊以及对药物有依赖性一停止用药会出现反弹等情况[16]。
通过激光手术治疗能快速治疗近视。目前现有的手术方法主要有两类:角膜激光手术和晶体植入手术,一个是着眼于镜头——角膜,另一个则是着眼于调焦器——晶状体。
a.角膜激光手术:人的角膜可以分为5层,其中有4层特别薄,只有中间层(基质层)占总厚度的80%以上,而激光角膜手术就是在这一层上做文章[17]。通过切削基质层让角膜达到治疗近视目的。
b.晶体植入手术:相较于角膜的切削,晶体植入手术被国际公认为更安全的手术手段,它通过在眼球中植入透明晶体,改变人眼的屈光状态,达到治疗近视的效果[18~19]。
c.巩膜加固手术[20]:通过对巩膜进行加固来阻止眼轴的增长,进而控制近视的发展。
虽然近视手术能够快速地治疗近视,满足特定人群的需求,但其仍存在一些弊端:手术不可逆,且术后有感染风险,可能存在暗视力、眩光、视力模糊等问题,甚至出现短期内干眼症等状况。由于儿童青少年的眼睛尚处在发育期,一般18岁以上才考虑手术治疗,且术前需严格评估,近视患者应谨慎选择治疗手段。
角膜塑形镜是一种逆几何设计的角膜接触镜,通过配戴使接触镜压迫角膜的中央区域,让角膜中间更凹,以达到视物清晰的效果[21~22]。一般而言,角膜受压有极限,适用于600度以下的人群。
框架眼镜能矫正视力,让近视患者可以清晰视远,目的是为了使眼球的睫状肌保持一定的调节能力[23],减少眼部压力和疲劳,减缓近视度数的加深。其工作原理等同于凹透镜,将近视患者原本聚焦在视网前的物像,重新聚焦在视网膜上,是目前最简单、方便、经济、安全的近视防控手段之一。
传统的单焦框架眼镜能够矫正视力,缓解近视度数加深,但近视控制效果不是特别理想,于是多焦点、全焦以及离焦等特殊结构设计的镜片便由此诞生。
起初提出多焦点镜片用于治疗近视的概念,是因为人们认为近视的发展是由眼睛过度调节而引起的[24],减少调节就可以延缓近视[25]。多焦点镜片是利用镜片不同区域具有不同焦点这一特性来代替人眼调焦,减少人眼调节,进而减缓近视发展。上世纪中开始,许多眼科专家对双焦点、三焦点镜片进行了设计与临床实验研究[26]。随着眼科学的发展,多焦点镜片技术也在不断革新,从双焦点到三焦点镜片,再到渐进多焦点镜片,无论是光学设计、外观设计,还是配戴舒适度都日益完善,特别是渐进多焦点的出现,克服了双焦点、三焦点镜片一些缺点,让配戴更舒适、变焦过程不突兀。Butzon等[27]指出渐进多焦点眼镜能减轻近视患者由于长时间读写而引起的视疲劳等症状。
如图1所示,市面上某品牌的青少年渐进镜片,镜片上半区域为视远区,镜片中下区域为近用视光区,且具有下加光度。其设计目的是由于人眼在视远时,眼部肌肉处于放松状态,而视近时,眼睛需要调节才能看清近物,所以渐进多焦点镜片是通过镜片补偿调节,让人眼看清近物的一种镜片,补偿因自身调节不足而带来的调节滞后,如此可以使得眼部在视远和视近时,处在一个相对放松的状态,进而延缓近视加深。
图1 普通镜片与某品牌青少年渐进多焦点镜片示意图[28]
上世纪末,美国休斯顿大学眼视光学院院长Earl Smith教授提出了一种全新的周边视网膜离焦理论。根据大量的实验和研究[29]显示,在儿童青少年近视形成的过程中,周边视力处于离焦状态,视点周围模糊,视野范围紧缩,产生周边视网膜成像远视性离焦,从而导致近视或近视程度加深。Smith指出,在矫正视力时,如果仅保证中心视力物像清晰,那么周边视网膜将处于远视性离焦状态,长期将导致眼轴变长,引起近视加深[29~31]。根据这一理论,通过诱导形成视网膜周边近视性离焦而实现近视防控的镜片应运而生。
图2为国内某知名镜片厂商设计的全焦镜片示意图,镜片设计让周边视觉成像于视网膜前,形成周边近视性离焦区域,诱导抑制眼轴的生长。同时模拟人眼构造,设计曲率,定制离焦量兼顾了儿童青少年的近视离焦性及配戴舒适度,更适合亚洲儿童的生理设计。
随着离焦理论的提出,以及大量实验模型建立[32~36]和检测设备出现,周边离焦和近视的关系也越来越受到人们的重视,比全焦镜片设计更复杂的周边离焦近视防控镜片由此诞生。目前市面上的周边离焦近视防控镜片主要包括:中心屈光区域、周边多点离焦区域以及外围区域(如图3),中心光学区域一般为普通单焦点设计,给配戴者提供清晰的中心视力,周边采用微小圆透镜的点阵设计,提供近视性离焦,达到近视防控的作用。
图3 某品牌周边离焦近视防控镜片示意图
图4是两种采用微透镜周边多点离焦技术设计的镜片,微透镜提供附加光度,光线透过微透镜时,聚焦在周边视网膜前方,形成近视性离焦,诱导抑制眼轴增长,从而达到近视防控的目的。
图4 两种微透镜周边离焦防控镜
国际著名视光专家Schaeffel Frank研究发现[37],仅仅阅读黑白对比度高的物像(如黑板白字)也可能是抑制近视发展的一个因素,通过弱化对比度来减缓近视加深。
此外,美国SightGlass Vision中心的研究[38]给利用周边多点离焦技术控制近视带来了有力的临床试验证据。该研究是一项为期36个月的多中心、随机、对照、双盲试验,临床试验中期12个月的有效性和安全性研究结果发表在《英国眼科杂志》(British Journal Of Ophthalmology)上。报告结果显示,通过多点微透镜降低因基因突变引起的异常高视网膜对比度,以及环境因素引起的视觉上高对比度可以减缓近视的发展,这与Schaeffel Frank的发现也不谋而合。该研究统计分析了实验组(Test1:配戴周边离焦多点透镜;Test2:配戴周边离焦高密度多点透镜)和对照组(Control:配戴普通单光眼镜)的眼轴(AL)以及睫状肌麻痹后等效球镜度(SER)数据,如图5所示。从图中数据可以看出,配戴周边离焦多点透镜能够抑制眼轴长度以及睫状肌麻痹后等效球镜度的增长。同时该研究也对配戴周边离焦多点透镜进行了安全与可靠性研究,表明6岁及以上的儿童使用该镜是安全的。
图5 配戴周边离焦多点透镜与普通单光镜12个月的AL及SER数据对比[38]
随着周边离焦镜片理论的不断发展,近视防控设计更全面的镜片也随之出现。图6是国内某品牌的微透小孔离焦镜片示意图。在保证中心视力清晰的同时,将周边离焦区域设计成微孔结构,弱化周边视觉对比度[38],将周边离焦理论[29]与降低视觉对比度防控近视理论[37~38]相结合,实现了双重近视防控的效果。
图6 某品牌微透小孔离焦示意图[39]
虽然如今的近视防控手段类型多样,但近视防控的重点在于预防,用眼健康,保持良好的用眼习惯才能有效降低近视患病的可能。综上所述,笔者认为,对于已经近视的患者而言,配戴框架眼镜是目前最简单、方便、经济、安全的近视矫正防控手段之一。❏