近视和非近视儿童短期调节时的眼轴延长

01 引言

近视患者和非近视患者调节装置的结构组成不同，在近视患者中通常观察到较薄的晶状体和较厚的睫状肌和睫状体。近视患者和非近视患者之间调节的几个功能方面也有所不同。对于相同的调节刺激，与年龄匹配的正视眼相比，近视成人和儿童通常表现出更大的调节滞后，这可能是由于睫状肌和身体的结构或功能差异。 本研究的主要目的是检查一组学龄近视儿童和一组年龄和性别匹配的非近视儿童在调节过程中眼轴长度和一系列眼部生物特征参数的变化。本研究还探讨了调节过程中前段变化和眼轴长度变化之间的关系，以评估眼部各组成部分对调节诱导的眼轴延长和任何可能的屈光不正差异的贡献。最后，该研究试图确定，在儿童中是否像在成人中报道的那样，较长的眼睛显示出更大的调节诱导的眼轴延长。

02 研究过程

研究对象：招募15名近视儿童和15名年龄和性别匹配的非近视儿童。入排标准：近视儿童在非睫状体麻痹下等效球镜度为-2.08±0.92 D；近视儿童双眼佩戴眼镜进行矫正，此前均未使用过任何光学眼镜/隐形眼镜或药物控制近视干预；所有近视儿童的总体和眼部健康状况良好，双眼视力无明显异常。

研究方法：在短期调节任务(0、3、6和9D)中，使用安装在非接触式光学生物仪上的Badal验光仪捕获一系列眼生物测量数据(光谱仪示意图如图1)。对两组受试者进行眼部生物参数的测量。测量平均中央角膜厚度(CCT)，前房深度(ACD)，晶状体厚度(LT)，眼前段长度(ASL)，玻璃体厚度(VCD)和眼轴长度(AL)。 图1. 附在蔡司IOLMaster 700光学生物计上的Badal验光仪示意图 数据分析：在调节刺激(0、3、6、9 D)和屈光不正组(近视和非近视)及其相互作用的固定因素下，对每个眼部生物特征参数(CCT、ACD、LT、ASL、VCD和AL)进行了一系列线性混合模型(LMM)分析。将个体参与者的截距作为随机效应纳入模型，并使用“方差分量”矩阵协方差结构对随机效应和重复测量进行分析。使用“限制性极大似然”策略对缺失数据进行解释。事后两两比较也进行了Sidak校正，以评估在每个调节刺激下屈光组之间的差异。

03 研究结果

线性混合模型分析证实，在所有调节刺激中，非近视患者和近视患者之间的平均年龄没有差异(P=0.52)，并且对于每个调节刺激，各组之间没有差异(所有成对比较P ≥ 0.65)。近视组和非近视组受试者在每个调节刺激下的年龄和等效球镜度如表1所示。 表1. 在每个调节刺激下，近视和非近视受试者的样本量(N)、平均年龄(SD)和SER 表2给出了放松调节(0 D刺激)下每个生物特征参数的平均值测量值，以及所有参与者、近视患者与非近视患者在每个调节刺激下各个参数的平均值变化。 表2. 非近视组和近视组在每个调节刺激下眼部参数的平均值变化 综合考虑两组屈光不正组的所有参与者，调节后眼轴长度AL显著增加(P 0.001)。除中央角膜厚度CCT(P = 0.20)外，前部各参数随调节程度的变化也有显著性差异(均P 0.001)。平均而言，近视儿童的前房深度ACD、玻璃体厚度VCD和眼轴长度AL明显高于非近视儿童(均P 0.001)，但两个屈光不正组的中央角膜厚度CCT、晶状体厚度LT和眼前段长度ASL相似(P≥0.12)。在眼轴长度AL方面，观察到屈光不正组与调节刺激的明显交互作用(P=0.002)。近视儿童比非近视儿童表现出更大的眼轴AL增加(P=0.001)，在3、6和9D刺激下观察到组间有统计学意义的差异(所有P≤0.03)，屈光不正组之间的差异幅度随着更大的调节而增加(图3)。 图3. 非近视儿童（实线/实心方块）和近视儿童（虚线/空心圆）在调节期间眼轴长度AL的平均变化 调节刺激和屈光不正组在所有其他生物特征参数(CCT, ACD, LT, ASL和VCD)之间无显著交互作用(均P≥0.23)(图.4)。 图4. 非近视儿童(实线/填充符号)和近视儿童(虚线/开放符号)在调节过程中CCT、ACD、LT、ASL和cVCD的平均变化 屈光不正组与调节过程中眼轴长度AL的变化以及调节引起的前房深度(P 0.001)、晶状体厚度(P 0.001)和眼前段长度ASL(P=0.007)的变化存在显著的交互作用。两组屈光不正的前房深度ACD、晶状体厚度LT和眼前段长度ASL斜率均有显著差异(均P 0.001)。在前房深度ACD、晶状体厚度LT和眼前段长度ASL变化相同的情况下，近视儿童的调节诱导眼轴伸长分别比非近视儿童大了~ 83%、~ 75%和~ 66%(图5)。 图5. 散点图展示了非近视儿童(实心圆)和近视儿童(空心圆)的cAL变化与ACD、LT和ASL变化之间的关联。实线(非近视儿童)和虚线(近视儿童)代表根据LMM分析中固定效应估计值计算的线性回归拟合。

基线眼轴长度和校正眼轴长度变化之间观察到显著的相互作用(P=0.01)，在9D调节刺激下观察到明显的斜率(P=0.002)，因此基线眼轴长度每增加1mm，校正眼轴长度伸长率增加6±2μm (图6)。 图6. 散点图显示了非近视(填充符号)和近视儿童(开放符号)在3(圆形)、6(三角形)和9 D(方形)调节刺激和基线AL(即0 D刺激)下AL变化之间的关联

03 结论 总之，在儿童的调节过程中，一些眼部生物特征参数发生了显著变化，这证实了之前在成人和非近视儿童中的发现。近视儿童在调节过程中表现出比非近视儿童更大的眼轴伸长，在所有其他生物特征参数方面表现出类似的变化。这些发现可能是与近视发展相关的眼睛后部结构变化的结果，例如脉络膜或巩膜。这些结果可以支持近距离工作、调节和近视发展之间的因果关系的假设；然而，还需要进一步的研究来进一步了解调节诱导的眼轴长度变化与屈光不正发展和眼睛生长之间的联系。

04 参考文献 Rohan P . J. Hughes, Scott A. Read, Michael J. Collins, and Stephen J. Vincent. Axial Elongation During Short-Term Accommodation in Myopic and Nonmyopic Children[J]. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 2022.63.12:1552-5783.