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儿童近视:理解、治疗与延缓全球“近视流行病”

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Original medical illustration for: Childhood Myopia: Understanding, Treating, and Slowing the Worldwide "Nearsightedness Epidemic"

目录

要点

  • 全球近视人数正在上升;预计到2050年,近50亿人将患有近视。
  • 近视可能导致视网膜脱离、青光眼和早期白内障等致盲并发症。
  • 每天增加1–2小时的户外活动时间可能降低近视的发生率;每周每多一小时,风险可降低约2%。
  • 在随机对照试验中,DIMS离焦眼镜和离焦隐形眼镜使眼轴增长减少了约52%。
  • 在ATOM 2研究中,低浓度阿托品滴眼液(0.01%)使近视进展减缓了约50%;停药需在医疗监督下进行。

背景:什么是近视以及它为何重要?

近视——通常称为近视眼——是眼睛的一种屈光异常(聚焦误差),导致远处物体看起来模糊。该名称源自希腊语,意为“我闭上眼睛”,指的是人们为了看清远处物体时经常做的眯眼动作。这种情况通常是由于眼球眼轴增长所致——即眼球从前到后变得过长。

当眼球过长时,眼睛形成的图像焦点会落在视网膜前方而不是直接落在其上,导致观察到的物体看起来模糊。这就是为什么近视患者能看清近处物体但难以看清远处物体的原因。

近视不仅仅是一个简单的视力问题。它是一个全球性的公共卫生问题,主要是因为过长的眼球可能导致潜在的致盲并发症,包括视网膜脱离、视网膜异常血管生长(视网膜新生血管)、早期白内障和青光眼。因此,现代眼科护理的目标是在儿童早期阶段检测进行性近视,并实施“制动策略”以限制眼轴长度的增加。当然,矫正眼镜或隐形眼镜可以恢复良好的视力——但它们并不能阻止潜在的眼球生长。

流行病学:全球近视有多普遍?

近视是世界上最常见的视力障碍,其患病率正在激增。根据Holden等人于2016年发表在《Ophthalmology》期刊上的开创性研究,预计到2050年,近50%的世界人口将患有近视。

让我们看看该研究中的确切数据:

  • 在2000年:全球约有14.06亿人患有近视(占全球人口的23%),其中近1.63亿人被归类为高度近视患者(占人口的2.7%)——定义为需要小于-5屈光度(D)的光学矫正。
  • 在2050年(预计):人数预计将达到47.58亿近视患者(占人口的49.8%),其中包括9.38亿高度近视患者(占人口的9.8%)。换句话说,近50亿人将患有近视。

亚洲国家的增长尤为显著。在新加坡和台湾,近视现在影响高达85–90%的年轻人。在美国和欧洲,25%至50%的老年人患有近视——这仍然是一个非常高的比例。

儿童和年轻人中近视流行的特点是发病年龄越来越早,疾病进展率高。在法国国家认证与健康评估局(ANAES)和法国国家健康与医学研究院(Inserm)的支持下进行的几份法国专家报告收集了流行病学数据,显示在6岁以下儿童中,20%存在视觉异常,其中屈光异常最为常见。

除了对健康的影响,近视还代表着沉重的经济负担:据估计,全球每年的社会经济成本高达 2680 亿美元。在人口老龄化的西方国家,近视可能会降低预期寿命并增加早期丧失自主能力的可能性,使其成为一个真正的公共卫生优先事项。

在全球范围内,近视引发的致盲并发症也是导致儿童失明的原因之一。在 2000 年,世界各地平均每分钟就有一名儿童失明——相当于 140 万名失明儿童。

病理生理学:儿童近视的原因是什么?

近视的发展涉及多个因素,这些因素源于遗传易感性和环境暴露之间复杂的相互作用。理解这种相互作用是预防或减缓该病的关键。

视觉剥夺与离焦的作用

在视觉发育过程中,某种类型的模糊视力——如未矫正的近视中所发生的那样——会导致眼球延长(这一过程称为“近视化”)。在近视眼中,由于眼球过长,物体的焦点位于视网膜中央前方(近视性离焦)。然而,在视网膜周边,情况则不同:焦点位于视网膜后方(远视性离焦)。

这种周边远视性离焦是近视进展的关键驱动因素。眼睛试图通过“生长”来补偿,使周边图像聚焦,这导致眼球进一步延长。灵长类动物的研究表明,视网膜周边的离焦诱导轴性近视,而中央(黄斑)视力对“正视化”过程——即眼睛在发育过程中自然调节其屈光力的过程——的影响较小。

来自人类电生理研究的最新证据表明,视网膜通过改变视网膜神经节细胞信号传导积极参与解码离焦图像,证实周边视力在驱动眼球生长中起着主要作用。

光线与多巴胺

在环境因素中,随波长变化的光刺激可能是近视发生和进展的基本机制之一。当视网膜暴露于光线下时,会释放多巴胺,而多巴胺能激动剂(激活多巴胺受体的物质)可抑制眼轴长度的增加。户外光线富含能刺激这种保护性多巴胺释放的波长。

近距离工作与屏幕时间

近视的发生也可能与近距离用眼活动(如阅读、学习和使用屏幕)的增加有关。一些研究表明,学生的近视患病率较高。实验研究证明,佩戴模拟近距离用眼的凹透镜可在动物中诱发近视。因此,现代生活中近距离用眼的增加很可能对全球近视率的上升有显著贡献。另一个可疑的环境因素是儿童接触的光谱类型,关于蓝光和紫光的影响仍存在科学争议。

临床表现与并发症:超越配戴眼镜

除了需要矫正镜片外,近视还可能引起有时严重且可能导致失明的并发症。这就是为什么预防如此重要——以限制近视的发展并防止成年后的视力损害。

近视的眼部并发症部分源于眼球的拉长。随着眼球拉伸,眼球后部的组织承受机械应力。主要并发症包括:

  • 视网膜脱离——视网膜从眼球后部剥离
  • 病理性近视性脉络膜视网膜变性——视网膜及其下方的脉络膜层变薄和退化
  • 视网膜下新生血管并发症——在视网膜下方生长的异常新血管,可能渗漏并形成瘢痕
  • 早发性白内障——比通常年龄更早出现的眼内天然晶状体混浊
  • 青光眼——常与眼内压升高相关的视神经损伤

这些近视并发症是全球低视力和失明的主要原因之一。随着近视程度加重(屈光不正度数更高、眼轴长度更长),这些并发症的发生频率会进一步增加。导致低视力甚至失明的风险,证明了在儿童期努力延缓近视发展的必要性。

眼科与儿科评估:近视的诊断方法

儿童的视觉发育是分阶段进行的。在许多国家,筛查根据儿童健康记录建议进行,如果发现任何异常,则进行完整的眼科检查。

在儿童中,早期识别近视的发生至关重要——其特征为屈光度大于-0.5D并伴有眼轴长度增加。如果近视每年增加-0.5D或更多,则被认为是进展性的。

诊断需要进行适当的检查:

  • 散瞳验光是诊断所必需的。这涉及使用暂时麻痹眼内和眼外肌肉的眼药水,使眼睛完全放松,从而获得准确的真实屈光不正测量值(避免儿童自然的调节努力掩盖近视程度)。
  • 光学生物测量——使用专用设备测量眼轴长度——对于初始评估和追踪近视随时间的变化非常重要。
  • 从最初的言语年龄(约3–4岁)开始,可以使用方向性测试、图画和/或字母,并在必要时使用物体匹配法来尝试测量近处和远处的视力。
  • 对于年龄较大的儿童,视力测试对于检测近视等屈光异常至关重要。
  • 电生理检查(测量视觉系统电活动的测试)可以补充常规检查,并有助于识别视网膜营养不良或视觉通路中的传导问题。

警示:来自前瞻性临床试验的数据表明,欠矫(开具比所需度数更弱的眼镜处方)要么会增加近视进展,要么对近视进展没有影响。因此,不应推荐近视欠矫。

还必须系统地排除先天性青光眼,尤其是当近视为单侧时,因为青光眼最初会导致眼轴增长与眼压升高平行发生。

近视的遗传学:多基因和综合征性形式

近视具有多因素病因,其机制尚未完全阐明。在高近视家族中已证实了遗传成分,在这些家族中,人类染色体上的18p11.31、12q21-31和7q36位置已描述了特定基因。一些人群(如亚洲人群)似乎天生具有近视的眼部特征。

最近,大规模全基因组关联研究(GWAS)试图确定特定基因与近视风险之间的联系。似乎有近200个基因单独或共同与近视相关。这证实了大多数普通近视是多基因的——由许多微小的遗传效应与环境因素共同作用的结果。

综合征性近视:当近视是更广泛疾病的体征时

面对儿童的高度近视或快速进展的近视,儿科和全身评估至关重要,以寻找相关病理并诊断任何潜在的综合征。许多临床综合征具有遗传起源,遵循孟德尔遗传规律(根据经典的显性或隐性模式遗传),且致病基因已被鉴定。

Flitcroft等人于2018年在Investigative Ophthalmology & Visual Science上发表的一项研究中,利用OMIM数据库(Online Mendelian Inheritance in Man)分析了参与综合征性近视形式的基因,并确定了相关的信号通路。

最常见的综合征性近视包括(此列表非详尽):

  • Stickler综合征——一组具有常染色体显性遗传特征的异质性疾病,影响编码不同类型胶原蛋白的基因(COL2A1、COL11A1、COL11A2、COL9A1、COL9A2、COL9A3)。患病率估计在1/7,500至1/9,000之间。其特征为高度先天性(出生时即存在)但非进展性近视、玻璃体视网膜病变、视网膜脱离、面部畸形、听力丧失、关节过度活动以及二尖瓣脱垂。
  • Wagner综合征及相关玻璃体视网膜病变——由VCAN基因突变引起;特征包括近视、光学空白的玻璃体、早期白内障、进行性脉络膜视网膜萎缩伴夜盲,以及视网膜脱离。
  • 遗传性视网膜营养不良,包括先天性静止性夜盲症(CSNB)——表现为近视、夜盲、眼球震颤(不自主的眼球运动)和斜视。
  • Marfan综合征(FBN1基因)——晶状体脱位、近视、主动脉扩张、骨骼异常、硬脑膜异常和皮肤弹性过度。
  • Weill-Marchesani综合征(FBN1基因)——晶状体脱位、小球形晶状体、青光眼、身材矮小、短指症(手指短小)和关节僵硬。
  • Ehlers-Danlos综合征——表现异质,包括巩膜蓝色斑点、关节过度松弛和软组织脆弱。
  • Cohen综合征(VPS13B基因)——进行性近视、脉络膜视网膜营养不良、躯干肥胖、生长迟缓、肌张力低下、精神运动发育迟缓和中性粒细胞减少症。
  • 白化病(OCA2及其他基因)——皮肤和头发色素减退、虹膜透光、黄斑发育不全。
  • 无虹膜症(PAX6基因)——全眼受累,虹膜缺失或部分缺失,角膜缘功能不全、青光眼、白内障和黄斑发育不全。
  • 诺科洛综合征(COL18A1基因)—— 进行性高度近视、严重视网膜脱离、枕部脑膨出及精神运动发育迟缓。

当发现与近视相关的特定临床关联时,此列表可作为诊断辅助工具。明确综合征性病因至关重要,因为它能指导医疗管理——既针对眼部,也针对受累的其他器官。

近视控制:经证实的减缓进展策略

近视患病率的上升要求开展筛查,并在近视呈进行性时进行积极治疗。控制近视有两种互补的方式:首先是预防其发生,其次是减少、阻止或减缓其一旦存在后的进展。

许多治疗手段遵循一个共同原则:对抗视网膜周边远视性离焦这一感官现象。通过精确的光学矫正确保最佳视力,并改变光线在视网膜边缘的聚焦方式,可以减少驱动眼球进一步生长的信号。

主要具有证据支持的策略包括:增加户外时间、双光或离焦矫正眼镜、离焦隐形眼镜、角膜塑形术以及药物治疗(低浓度阿托品滴眼液)。

户外活动:最简单的预防措施

大量研究表明,增加户外时间并减少近距离用眼工作可以降低近视的发生率或延缓其发生。关键数据如下:

  • 在一项针对863名澳大利亚儿童(平均年龄6岁)的队列研究中,近视儿童的户外时间为每周16.3小时,而非近视儿童为每周21.0小时。
  • 2013年在中国进行的一项涉及681名儿童的研究显示,户外时间越长,近视患病率越低。
  • 一项涵盖7项研究的荟萃分析发现,每周每增加1小时户外时间,近视的发生概率降低2%。

户外活动似乎通过多种机制发挥作用——明亮的光线刺激视网膜多巴胺释放,从而抑制眼轴过度增长;同时,户外活动自然减少了近距离用眼任务的时间。

双光、渐进及离焦眼镜

在缺乏强有力的随机研究的情况下,传统矫正镜片(无论是单光、双光还是渐进多焦点)尚未被证明能有效减缓近视进展。它们可以恢复视力,但不会改变眼球的生长模式。

然而,一类新型镜片改变了这一局面。一项由豪雅视光(Hoya Vision Care)与香港理工大学合作开发、为期2年的DIMS镜片(Defocus Incorporated Multiple Segments,多点离焦镜片)随机双盲研究显示出了显著结果。在佩戴该镜片的79名儿童与佩戴标准单光镜片的81名儿童之间,眼轴长度的变化减少了0.55毫米——与对照组相比,眼球生长减少了52%。因此,可以考虑使用离焦矫正镜片,并可能与其他治疗手段联合使用。

离焦隐形眼镜

普通软性隐形眼镜和硬性透气性隐形眼镜在延缓近视进展方面无效。但周边离焦的原理同样可以应用于隐形眼镜。一项针对53名佩戴新型软性离焦镜片的患者与56名对照患者的随机双盲研究显示,眼轴长度的变化减少了0.32毫米(与对照组相比减少了52%)。这种方法也可以与其他治疗手段联合使用。

角膜塑形术(Ortho-K)

角膜塑形术涉及在夜间睡眠时佩戴特定几何形状的硬性镜片,对角膜施加压力。该镜片可暂时使角膜曲率半径变平。早晨摘下镜片后,患者白天通常无需光学矫正即可清晰视物。

近视的矫正(在约6屈光度范围内)是通过中央角膜上皮变薄、中周边部上皮增厚以及基质层改变实现的。如果停止佩戴镜片,角膜会逐渐恢复其原始形状。

角膜塑形术在近视预防方面显示出一定效果,但尚缺乏大样本的随机研究。它伴随任何隐形眼镜佩戴相关的感染风险,且夜间佩戴会降低角膜氧合,因此正确的卫生习惯和监测至关重要。

药物治疗:低浓度阿托品滴眼液

每日滴用阿托品滴眼液是减缓近视进展的最强效治疗选择之一。阿托能以非选择性方式阻断毒蕈碱受体。在人体中,这些受体存在于眼的睫状肌、视网膜和巩膜(眼球坚韧的外层)中。

尽管阿托品控制近视的确切机制尚未完全明确,但它似乎直接作用于视网膜或巩膜,或通过间接作用抑制巩膜变薄或拉伸,从而减缓眼轴增长。

其效果如何?多项荟萃分析表明,阿托品滴眼液在所有近视控制方法中提供最佳的疗效。

关键的临床试验数据来自在新加坡进行的两项标志性研究:

  • ATOM 1(阿托品治疗近视研究),涉及400名儿童,使用1%浓度的阿托品。研究发现其疗效良好,但存在明显的副作用,包括畏光和近视力模糊,影响了儿童的生活质量。
  • ATOM 2同样纳入400名儿童,测试了较低剂量。结果显示近视进展呈剂量依赖性效应:-0.30 ± 0.60 D(眼轴长度变化为0.27 ± 0.25 mm)对应0.5%剂量;-0.38 ± 0.60 D(眼轴长度0.28 ± 0.28 mm)对应0.1%剂量;以及-0.49 ± 0.63 D(眼轴长度0.41 ± 0.32 mm)对应0.01%阿托品。

在0.01%剂量下,阿托品提供了适当的获益/风险比:它实现了近视进展总体50%的减缓,且没有临床显著的视觉副作用。

LAMP研究(低浓度阿托品用于近视进展研究)是首个针对安慰剂的随机、双盲试验,为低浓度阿托品提供了坚实证据。该研究比较了0.05%、0.025%和0.01%的浓度,并证明了疗效和副作用谱均呈浓度依赖性反应。研究表明0.05%是最有效的浓度,且耐受性良好。

一项注意事项:无论使用何种剂量(0.01%或0.05%),停药时都可能出现反弹效应——即眼睛可能再次快速生长。停药应与眼科专业人员仔细计划。

巩膜加固术

随着近视程度的加重,过度的眼轴增长会对眼球后极部施加生物力学拉伸,随后引发可导致严重视力损害的视网膜并发症。对于这些严重病例,存在一种外科技术:后巩膜加固术。

这种手术最初由 Igor Shevelev 在 1930 年提出,通过使用生物或非生物材料来加固眼球后部脆弱的巩膜区域,从而阻止眼轴长度进一步增长。目前推荐使用单带手术技术。该技术在 20 世纪 70 年代经过了改进,但它仍然具有较强的侵入性,通常仅用于具有高并发症风险的极重度、快速进展型近视。

研究局限性:研究未能证明的内容

虽然近视控制的证据确凿,但了解当前研究的局限性非常重要:

  • 角膜塑形术缺乏大规模随机对照研究,使其真正的长期预防效果难以量化。
  • 双光镜和渐进多焦点眼镜在随机试验中未显示出显著疗效,除非是较新的DIMS离焦镜片设计。
  • 阿托品研究(ATOM 1和ATOM 2)在新加坡进行,主要涉及亚洲人群,可能无法完全推广至所有种族群体。最佳治疗持续时间以及避免反弹效应的最安全停药方式仍在研究中。
  • 遗传学研究已确定了近200个与近视相关的基因,但这些基因与环境因素之间的相互作用仍未被完全理解。
  • 光谱(蓝光与紫光)在近视发展中的作用仍存在争议,目前尚无法得出明确结论。
  • 关于“近视流行病”的大多数引用统计数据都是基于模型的预测;随着全球环境变化和预防措施的实施,实际趋势可能会有所不同。

给家长的建议

根据目前的科学证据,以下是为关心孩子视力的家长提供的实用建议:

  1. 优先保证每日户外活动时间。每周每增加一小时户外活动,近视风险可降低约2%。
  2. 尽可能限制近距离屏幕使用时间,并鼓励定期休息,让眼睛注视远处的物体。
  3. 从幼儿期开始安排定期眼科检查,特别是如果有近视家族史。请记住,对儿童进行准确诊断需要使用睫状肌麻痹剂(散瞳眼药水)。
  4. 如果确诊近视,请确保充分且精确的矫正。不要欠矫——这实际上可能会加速近视进展。请咨询您的眼科专业人士关于现代近视控制方案。
  5. 考虑循证治疗方法,如低浓度阿托品(0.01%或0.05%)、DIMS离焦眼镜、离焦隐形眼镜或角膜塑形术,具体取决于您孩子的年龄、成熟度以及进展的严重程度。请与您的眼科医生讨论利弊——包括副作用、成本、卫生要求以及停药后反弹的可能性。
  6. 对于高度近视(低于-5D)或快速进展性近视(每年超过-0.5D),请寻求全面的儿科和遗传学评估,以排除Stickler综合征或Marfan综合征等综合征性形式。
  7. 监测并发症。如果您的孩子患有高度近视,请注意闪光感、新出现的飞蚊症或视野中出现幕帘/阴影等症状,这些可能提示视网膜脱离——这是一种需要立即就医的紧急情况。
  8. 谨慎规划治疗停药。如果使用阿托品,请在医疗监督下停药以管理潜在的反弹效应。

近视不仅仅是关于眼镜——它是一个终身的眼部健康问题。但通过早期发现、现代治疗选择和持续的预防习惯,家长确实可以减缓孩子的近视进展并降低其终身严重并发症的风险。

常见问题解答

什么是近视,为什么它在儿童中很严重?

近视,或称近视,是一种聚焦误差,眼轴过长导致远处物体模糊。它之所以重要,是因为眼轴增长会增加视网膜脱离、青光眼、早期白内障和异常血管生长的风险。在儿童期减缓进展有助于保护终身眼部健康,而不仅仅是改善视力。

如何诊断儿童的近视?

诊断需要进行包括使用睫状肌麻痹眼药水以放松聚焦肌肉在内的全面眼科检查,以及用于测量眼轴长度的光学生物测量法。视力测试用于年龄较大的儿童。当屈光度大于-0.5D且眼轴长度增加时诊断为近视;如果每年恶化超过-0.5D,则被认为是进展性的。

有哪些经证实的减缓儿童近视进展的方法?

经证实的策略包括增加户外时间、使用DIMS离焦眼镜、离焦隐形眼镜、角膜塑形术和低浓度阿托品滴眼液。在试验中,与标准镜片相比,DIMS镜片和离焦接触镜使眼轴生长减少了约52%。0.01%的阿托品使进展减少了约50%,且副作用较少。

低浓度阿托品滴眼液控制近视的效果如何?

低浓度阿托品是最有效的近视控制方法之一。在针对400名儿童的ATOM 2研究中,0.01%浓度的阿托品可使近视进展减缓约50%,且未出现具有临床意义的视觉副作用。LAMP试验发现0.05%浓度的效果更佳,但副作用风险也更高。停药可能导致反弹效应,因此应在眼科医生的指导下计划停药。

角膜塑形术是什么?它对儿童安全吗?

角膜塑形术使用特制的硬性隐形眼镜在夜间佩戴,暂时压平角膜,从而在不戴眼镜的情况下获得清晰的日间视力。它可以减缓近视进展,但缺乏大型随机对照研究的支持。风险包括感染和因夜间佩戴导致的角膜缺氧,因此严格的卫生习惯和定期监测至关重要。

儿童何时应就诊专科医生以排查综合征性近视?

如果儿童患有高度近视(低于-5.00屈光度)、快速进展的近视(每年超过-0.50屈光度),或伴有听力损失、关节过度活动或面部特征异常等其他体征,进行儿科和遗传学评估至关重要。早期识别Stickler综合征、Marfan综合征或Wagner综合征等,有助于指导对眼睛及其他器官的治疗。

近视儿童视网膜脱离的警示信号有哪些?

对于高度近视的儿童,需警惕闪光感、新出现的飞蚊症或视野中出现幕布/阴影。这些症状可能提示视网膜脱离,属于需要立即就医的急症。近视会使眼轴增长并增加视网膜压力,从而提高脱离风险,因此及时评估对保护视力至关重要。

在为儿童选择低浓度阿托品滴眼液或DIMS离焦眼镜等近视控制治疗方案前,我是否应该寻求第二诊疗意见?

童年期的近视可以通过多种经过验证的策略来减缓,包括低浓度阿托品滴眼液、DIMS离焦眼镜、离焦隐形眼镜和角膜塑形术。每种方案都有不同的副作用、成本、卫生要求以及停药后的反弹风险。由于眼镜欠矫实际上可能加速近视进展,寻求第二诊疗意见可以确保诊断准确,并为您的孩子考虑所有合适的治疗方案(根据其年龄和进展速度)。Diagnostic Detectives Network提供独立的专家第二诊疗意见。

来源信息

Original article title: Myopie de l’enfant ENG Childhood myopia

Author: Dominique Bremond-Gignac

Publication: médecine/sciences, vol. 36, August–September 2020, pages 763–768.

DOI: https://doi.org/10.1051/medsci/2020131

Author affiliation: Necker University Hospital Ophthalmology Department (APHP), OPHTARA Rare Disease Center, Paris; Faculty of Medicine, University of Paris; Inserm unit UMRS 1138, team 17, Paris Sorbonne Paris Cité University, France.

这篇患者友好型文章基于发表在科学期刊上的同行评审研究。本文仅供教育目的,不能替代专业医疗建议。始终请咨询合格的眼科医生以诊断和治疗您孩子的视力问题。