應用微視野計評估弱視兒童的黃斑光敏感度和固視穩定性

李 芳，楊 軍，吳挺飛，龍登虹

0 引言

研究表明，弱視在全球的總患病率約為1.44%，其中兒童人群的患病率為0.98%～1.94%，是兒童視力不良最常見的原因之一[1-3]。近年來，對弱視的研究不僅僅限于視皮層、外側膝狀體和神經遞質，在視網膜層面的功能研究也越來越受關注。一些研究發現，弱視眼的視網膜電圖和視覺誘發電位都存在一定程度的異常[4-6]；光學相干斷層掃描也顯示弱視眼的視網膜神經纖維層厚度、脈絡膜厚度和黃斑區毛細血管密度均與正常眼有差異[7-11]。這提示弱視眼的功能缺陷不僅僅限于中樞視覺系統，視網膜也可能存在功能異常。

以往有學者利用靜態自動視野計檢測弱視患者的視網膜光敏感度，發現弱視眼的視網膜光敏感度降低[12-13]。近年來，微視野計技術出現，并不斷完善，它可以客觀、定量地獲得黃斑區域的視網膜光敏感度和固視穩定性[14-15]。微視野計(microperimetry，MP)結合眼底照相與自動視野檢測，將光標刺激直接投射到眼底視網膜上，將視網膜光敏感度地圖與眼底圖像直接對應，實現了結構檢查與功能檢測的結合，定位、定量地檢測黃斑區視網膜光敏感度(macular sensitivity，MS)；并同時實時追蹤眼球運動，全程記錄受檢眼固視軌跡，客觀而定量地評估受檢眼的固視功能。目前，國內外有少數文獻報道關于利用微視野計評估弱視的視網膜黃斑功能的研究[16-21]，但以往的研究有些并未全面、定量地分析弱視的視網膜光敏感度和固視穩定性[17-21]，有些研究對象僅為成人[17,19]，鮮見有關屈光參差性弱視兒童的黃斑光敏感度和固視穩定性的定量研究的報道。

本研究擬應用新型微視野計(MP-3)檢測屈光參差性弱視兒童的弱視眼、對側眼和正常對照眼的黃斑光敏感度和固視穩定性，并比較三組差異，從而研究屈光參差性弱視的黃斑光敏感度和固視穩定性。

1 對象和方法

1.1對象本研究采用橫斷面研究，納入2020-07/2022-01在海南省眼科醫院初次診斷為單眼屈光參差性弱視的患者39例。同期納入最佳矯正視力(BCVA)正常的屈光不正患者42例，選取右眼作為正常對照組。單眼屈光參差性弱視患者的納入標準：(1)符合弱視診斷標準：在視覺發育期，由于單眼斜視、未矯正的屈光參差、未矯正的高度屈光不正、形覺剝奪引起的單眼或雙眼BCVA低于相應年齡的視力為弱視；或雙眼視力相差2行及以上，視力較低眼為弱視[22-23]；(2)初次確診為單眼弱視的屈光參差性弱視：雙眼遠視性屈光不正，球鏡屈光度數相差≥1.50DS,或柱鏡屈光度數相差≥1.00DC，屈光度數較高眼形成的弱視[22-23]；(3)屈光不正球鏡在-12～+15D(MP-3所能自動矯正的屈光力范圍)，散光≤3.0D。排除標準：(1)合并其他類型的弱視；(2)有弱視治療病史；(3)有弱視以外的其他眼部疾病及全身系統性疾病；(4)有眼部外傷史或手術史；(5)3mo內有全身藥物使用史或眼部局部藥物使用史。正常對照組的納入標準：(1)診斷為屈光不正的患者，屈光不正球鏡在+2.0～-3.0D，散光≤3.0D；(2)BCVA≥1.0。排除標準：(1)有屈光不正以外的其他眼部疾病及全身系統性疾病；(2)有眼部外傷史或手術史；(3)3mo內有全身藥物使用史或眼部局部藥物使用史。本研究通過中山大學中山眼科中心海南眼科醫院臨床科研倫理委員會審批(No.2020-013)，依照《赫爾辛基宣言》，告知被檢者及其監護人相關檢查流程并且均簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1一般眼科檢查所有弱視患兒均在我院眼科門診行常規檢查:裸眼視力、BCVA、外眼、眼前節、屈光間質、眼位、眼球運動、眼壓，排除其他眼部器質性疾病；充分散瞳后用間接檢眼鏡檢查眼底，包括視盤、黃斑、視網膜、血管等，排除眼底疾病。1%硫酸阿托品眼用凝膠點眼,每天3次,連續使用3d,充分麻痹睫狀肌,第4d復診時由視光師對患兒進行檢影驗光和主覺驗光，記錄患兒的屈光度和BCVA。采用標準對數視力表檢查5m 視力，將其轉換為LogMAR視力。

1.2.2黃斑區光敏感度和固視功能檢查所有患者均采用微視野計檢查黃斑區光敏感度和固視功能。根據其內部程序設定，選用4-2(fast)檢測程序，光標大小采用Goldmann III號視標，光亮度閾值范圍0～34dB，光標持續時間為200ms，白色背景光亮度為31.4asb。聚焦調整范圍：-12～+15D(自動調焦)。患者在接受檢查前未使用任何散瞳藥，在暗室內適應10min，接受簡短的培訓后先行預試驗檢測后開始檢測，測量是在雙眼條件下進行的，檢查過程中未檢查的眼睛保持睜開狀態。為避免學習偏差，以第二次檢測結果做統計學分析。檢查過程中，會有33個刺激光斑投射在患者的視網膜上，分布在20°視角范圍內，患者要一直注視固視目標，一旦感受到刺激源，就按壓手中的響應按鈕。檢查結果中，光敏感度以均勻分布的綠色小點呈現，見圖1，通過微視野計內置軟件計算黃斑中心凹10°范圍內的平均光敏感度(average threshold，AT)。此外，微視野計通過眼球自動追蹤系統跟蹤眼底，記錄注視過程中眼球的微小移動，通過其自有軟件分析固視穩定性。檢查結果中，固視點以散點狀分布的一簇藍色小點呈現，見圖2。固視穩定性用固視點落在以固視點的重心為中心，以直徑 2°和 4°的圓圈內的百分比顯示，分別以P1和P2表示(圖2A),P1、P2值越大，提示固視穩定性越好；MP-3微視野計自動計算固視點穩定性在68.2%、95.4%、99.6%以內的橢圓固視范圍，以雙曲線橢圓面積(bivariate contour ellipse area, BCEA)表示(圖2B),BCEA值越小，提示固視穩定性越好。

圖1 正常眼及弱視眼的視網膜光敏感度檢查圖 屈光參差性弱視患者的雙眼視網膜光敏感度檢查圖，光敏感度以均勻分布的綠色小點呈現，每個綠色小點旁有數字標明此處視網膜的光敏感度；當光敏感度異常降低時，此處會以黃色小點呈現。A:屈光參差性弱視患者非弱視眼的視網膜光敏感度檢查圖；B:屈光參差性弱視患者弱視眼的視網膜光敏感度檢查圖，黑色箭頭示此處視網膜光敏感度異常降低，以黃色小點呈現。

圖2 正常眼的固視功能檢查圖 正常眼固視點以散點狀分布的一簇藍色小點呈現。A:紫色圓圈a與綠色圓圈b分別指2°范圍和4°范圍，微視野計內置軟件自動計算2°和4°范圍內固視點占總固視點的百分比；B:紫色橢圓c、藍色橢圓d、綠色橢圓e分別為固視范圍68.2%、95.4%、99.6%的雙曲線橢圓，微視野計內置軟件自動計算橢圓內面積。

統計學分析：采用SPSS22.0軟件進行統計學分析。本研究計量資料經K-S檢驗均不服從正態分布，連續型變量采用M(P25,P75)表示，均采用Kruskal-WallisH檢驗，組間的多重比較以Bonferroni較正后P值為檢驗水準(P=0.017)。三組性別分布比較采用χ2檢驗。相關性分析采用Spearman秩相關分析。均采用雙側檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1三組患者一般資料比較本研究共納入患者81例120眼，其中男39例60眼，女42例60眼；年齡9(7,12)歲；其中初次診斷為單眼屈光參差性弱視的兒童39例(弱視眼39眼，對側眼39眼)，同期納入BCVA正常的屈光不正患者42例，選取右眼作為正常對照組。三組患者年齡、性別比較差異均無統計學意義(P>0.05),SE、BCVA、AL比較差異均有統計學意義(P<0.01)，其中弱視眼組的SE大于對側眼組和正常對照組，差異均有統計學意義(Z=-17.428，P<0.017；Z=-30.075，P<0.017)，對側眼組SE大于正常對照組，差異有統計學意義(Z=-12.647，P=0.009)。弱視眼組BCVA小于對側眼組和正常對照組，差異均有統計學意義(Z=35.825，P<0.017；Z=23.750，P<0.017)，對側眼組與正常對照組BCVA比較差異無統計學意義(Z=-12.075，P=0.017)。弱視眼組AL小于對側眼組和正常對照組，差異均有統計學意義(Z=-28.421，P<0.017；Z=-32.062，P<0.017)，對側眼組的AL小于正常對照組，差異有統計學意義(Z=-30.543，P<0.017)，見表1。

表1 三組患者一般資料比較

2.2三組患者黃斑區光敏感度比較三組患者黃斑區光敏感度比較差異有統計學意義(H=12.552，P=0.002)，進一步兩兩比較發現，弱視眼組患者黃斑區光敏感度較對側眼組、正常對照組低，差異均有統計學意義(Z=12.279，P=0.006；Z=15.058，P=0.001)；對側眼組與正常對照組患者黃斑區光敏感度比較差異無統計學意義(Z=2.780，P=0.555)，見表2。弱視眼組、對側眼組和正常對照組患者BCVA均與AT無相關關系(rs=0.173，P=0.554；rs=0.352，P=0.128；rs=0.304，P=0.169)。

2.3三組患者固視穩定性參數比較三組患者P1比較差異有統計學意義(H=8.405，P=0.015)，進一步兩兩比較發現，弱視眼組患者P1小于對側眼組和正常對照組，差異均有統計學意義(Z=11.280，P=0.014；Z=11.923，P=0.010)；對側眼組與正常對照組患者P1比較差異無統計學意義(Z=0.643，P=0.887)。三組患者P2、68.2%BCEA、95.4%BCEA、99.6%BCEA比較差異均無統計學意義(H=3.802，P=0.149；H=4.144，P=0.126；H=4.141，P=0.126；H=4.305，P=0.116),見表2。弱視眼組患者BCVA與P1、P2、68.2%BCEA、95.4%BCEA、99.6%BCEA均無相關性(rs=0.484，P=0.286；rs=0.280，P=0.294；rs=-0.257，P=0.336；rs=-0.257，P=0.336；rs=-0.420，P=0.105)。對側眼組患者BCVA與P1、P2、68.2%BCEA、95.4%BCEA、99.6%BCEA均無相關性(rs=-0.038，P=0.873；rs=0.190，P=0.422；rs=-0.105，P=0.660；rs=-0.129，P=0.589；rs=-0.118，P=0.621)。正常對照組患者BCVA與P1、P2、68.2%BCEA、95.4%BCEA、99.6%BCEA均無相關性(rs=-0.010，P=0.963；rs=-0.031，P=0.890；rs=-0.178，P=0.428；rs=-0.178，P=0.428；rs=-0.052，P=0.817)。

表2 三組患者黃斑區光敏感度和固視穩定性參數比較M(P25, P75)

3 討論

近年來，弱視的診斷與治療不僅僅限于矯正視力這一參考指標，很多文獻報道了弱視在對比敏感度、視覺電生理方面的缺陷，提供了更多的弱視診療思路。然而，目前關于弱視的光覺方面的研究仍不多見。本研究通過微視野計MP-3定量評估了屈光參差性弱視兒童的黃斑光敏感度與固視穩定性，探索弱視眼是否存在光覺障礙，這在國內外的文獻報道較為少見。與傳統的視野計比較，新型微視野計(如MP-3，MAIA)在黃斑中心擁有更多的檢測位點，有更寬的亮度刺激范圍，可以提供更詳細、精準的黃斑光敏感度信息。此外，微視野計可以通過眼球自動追蹤系統跟蹤眼底，記錄注視過程中眼球的微小移動，定量分析固視穩定性。以往研究表明，微視野計的各參數測量的可重復性和可靠性良好[14,24]。有研究發現學習因素會影響黃斑光敏感度和固視穩定性各參數值，第2次測試結果會優于第1次測試結果，而第2、3次測試結果無明顯差異[25]。因此本研究收集了受檢者的第2次測試的結果做統計分析。

本研究發現屈光參差性弱視眼的黃斑區視網膜光敏感度較對側眼及正常對照眼低，這與既往研究結果[16-17,19]一致，并且有研究在其他類型的弱視(斜視性弱視、斜視與屈光參差混合性弱視)也發現了相同的現象[17-18]，這說明弱視眼黃斑部視網膜對光信號的敏感程度降低。視網膜受光照射后，視桿細胞和視錐細胞將光刺激信號轉化為光感受器生物電信號，經神經通路傳導至視皮層，因此微視野計測量的視網膜光敏感度反映了黃斑區光感受器及整個視神經傳導通路的功能。因此，我們由本研究結果推測弱視眼黃斑區的光感受器及視神經傳導通路可能存在功能障礙。以往的研究發現[4-5]，弱視眼的多焦視網膜電圖中心環的P1波平均振幅密度降低，多焦視覺誘發電位亦顯示弱視眼的中心區域潛伏期延長和振幅降低，提示弱視眼中心區域的視網膜神經節細胞及其以上傳導功能受損，這在一定程度上支持了我們的推測。李海威等[26]發現屈光參差性弱視貓的谷氨酸受體—N-甲基-D-天門冬氨酸的亞單位NR2A在視皮質17區的表達下降。此外，Zou等[27]發現屈光參差性弱視貓的視皮質17區血管活性腸肽信使核糖核酸(VIP-mRNA)的表達下調。谷氨酸和血管活性腸肽是介導視皮層突觸興奮的重要神經遞質，谷氨酸受體和VIP-mRNA的表達下降均可以導致光信號在視神經通路上的傳遞障礙[28]。因此，我們推測介導視皮層突觸興奮的神經遞質及相關受體表達下降可能是屈光參差性弱視眼黃斑區視網膜光敏感度下降的原因之一。

本研究發現弱視眼組的P1小于對側眼組和正常對照眼組，但是三組的P2無統計學差異。這與既往的研究結論相一致[16-17,19]。Dikkaya等[16]使用微視野計評估屈光參差性弱視兒童的固視穩定性，發現弱視眼的P1小于對側眼。Koylu等[17]在也在一項成人人群的研究中發現屈光參差性弱視眼的P1小于正常對照眼。這提示無論是在兒童還是成人人群中，屈光參差性弱視眼在黃斑2°范圍內的固視穩定性都出現一定程度地降低。然而，本研究未發現弱視眼組、對側眼組和正常對照組的68.2%BCEA，95.4%BCEA，99.6%BCEA有統計學差異。這與Dikkaya等[16]的研究結果基本一致，他們使用微視野計MAIA測量的屈光參差性弱視眼的63%BCEA和95% BCEA均與對側眼無差異。但是，Subramanian等[29]卻發現弱視眼的95%BCEA大于對側眼及正常對照眼。Subramanian等[29]的研究中弱視眼組同時納入了斜視性弱視和屈光參差性弱視，與本研究的研究對象略有不同。Maneschg等[18]發現斜視性弱視眼的63%BCEA和95% BCEA較正常眼增大，Koylu等[17]也在研究中發現斜視性弱視眼的P1、P2均低于屈光參差性弱視眼，這都提示斜視性弱視的固視穩定性更差。因此，我們猜測本研究與Subramanian等[29]的研究對象不同，導致了本研究與其研究結論不一致。

那么，固視穩定性和視網膜光敏感度是否與弱視的嚴重程度相關呢？本研究并未發現屈光參差性弱視眼的BCVA與AT、固視穩定性各參數有相關關系。本研究與既往研究結論相一致[19, 29]。Dickmann等[19]發現屈光參差性弱視眼的BCVA與AT無相關關系。另外，Subramanian等[29]也發現屈光參差性弱視眼的BCVA與95%BCEA無相關性。國內外這方面的相關報道仍然少見，因此需要進一步的研究探索固視穩定性、視網膜光敏感度與弱視的關系。

本研究尚存在不足之處：(1)需要進一步擴大樣本量，包括研究對象的年齡范圍需要擴大到成人，研究對象的弱視類型需要擴大到斜視性弱視、混合性弱視等；(2)需要進一步研究弱視治療前后視網膜光敏感度和固視穩定性的變化。

綜上所述，MP-3微視野計可以提供黃斑區視網膜光敏感度和固視穩定性的全面而定量的數據。微視野檢查為無創、非接觸性檢查，耗時較短，操作簡單，兒童配合度較高，并且微視野計的眼球自動追蹤系統可以追蹤黃斑，減少固視不良帶來的檢測誤差，可作為弱視診斷和研究的輔助工具。屈光參差性弱視眼的黃斑區視網膜光敏感度和黃斑中心凹2°范圍內的固視穩定性可能降低，這為弱視提供了新的診療思路。此外，視網膜光敏感度和固視穩定性參數可能可以作為評估弱視病情的指標之一，并且可以根據各參數制定個體化的弱視治療方案，例如增加固視穩定的視覺訓練。