于 露,張一平,杜兆江
近視已經成為世界上常見的眼部疾病之一[1],全球大約有20 億人患有近視。患病人口可能隨著時間的推移逐漸增多。在東南亞地區(qū)整體近視的發(fā)生率約為47%[2]。2015 年發(fā)布的報道指出,東南亞大城市近視的患病率從二戰(zhàn)時期的20%上升至80%以上[3]。歐洲眼流行病組織公布的近視患病率數據顯示:25 歲人群的患病率約為46%。這也表明了歐洲近視患病率的增加[4]。根據2016 年的Mate 分析預測到2050 年全球近視患病率預計為50%,西歐患病率將達到56%[5]。基于逐年增長的近視率以及近視所帶來的危害,需要采取一些措施來控制近視的增長。要控制近視的增長首先要了解近視的形成機制以及形成近視的危險因素,有助于延緩近視率的增長。
近視與受教育程度之間的關系一直被研究[6]。一般情況下,近視與受教育程度相關。受教育程度越高,近視風險越大。研究表明,接受正規(guī)教育的以色列年輕猶太男性近視患病率較高[7]。與之相反的是東亞一些接受教育少的地區(qū),近視發(fā)病率相對較低,大多數西方國家的近視率也相對較低[8]。新加坡以發(fā)達的經濟和高標準教育水平聞名,其近視患病率也是亞洲患病率最高的國家之一[9-10]。中西方近視率的差異可能也與教育理念差異有關。東方的父母更關注孩子的學習成績,鼓勵孩子長時間近距離學習;西方的父母可能更關注戶外活動及體育鍛煉。這可能也是東部地區(qū)或國家近視高發(fā)的原因[11-12]。一項Meta 分析證實,花在近距離工作活動上的時間越長,近視概率就會越高[13]。同時,這些也說明了長時間閱讀與近距離工作導致了近視的發(fā)生發(fā)展[7]。看近時會導致物象成像在視網膜之后,長期近距離工作會促進近視的發(fā)展,這一結論也支持上述討論[10]。
近視與經濟水平亦相關。經濟越發(fā)達的地區(qū),受教育程度越高,近視的患病率越高。在東亞和東南亞的發(fā)達國家,17~18 歲完成中學教育的青少年近視發(fā)病率為80%~90%[13]。在一些經濟欠發(fā)達、教育水平落后的地區(qū),近視發(fā)病率相對較低[14-15]。在東亞和東南亞地區(qū)近視患病率與教育強度幾乎一致。中國的近視率變化可以說明近視與教育普及程度的相關性。1976 年之后隨著教育大范圍推廣,近視率增幅較快[16]。在中國,因城市與鄉(xiāng)村教育強度的差異導致城市近視率高于鄉(xiāng)村[17]。
近視也與戶外活動時間相關。明亮光線下的戶外活動可以控制近視的發(fā)展。廣州一項為期3年的實驗表明,每天增加40 分鐘的戶外活動近視率可降低20%[18]。一項關于臺灣地區(qū)的實驗更加證實了戶外活動對近視的作用[19]。關于臺灣地區(qū)的另一項研究也表明了隨著戶外活動時間的增加,臺灣地區(qū)小學生視力下降的趨勢發(fā)生逆轉:臺灣地區(qū)近視的患病率從2012 年的49.4%下降到2015 年的46.1%。戶外活動不僅可以控制近視的發(fā)展還可以減少近視的發(fā)生[20]。關于戶外活動對近視的作用考慮與多巴胺釋放增加有關。大量的數據支持,多巴胺是一種視網膜神經遞質,通過視覺參與信號級聯,控制眼睛的生長[21]。
戶外活動是控制近視較有效的措施之一。在這方面的研究中,還發(fā)現了紫色光(360~400 nm 波長)抑制近視的進展。在一項關于紫光的動物實驗中,表明了暴露于紫光環(huán)境下不僅可以預防近視的發(fā)生還可以控制近視的發(fā)展[22-23]。由于近幾十年人們工作和生活習慣的改變,在室內活動的時間逐漸增多,導致戶外活動時間減少,暴露于紫光環(huán)境的機會減少,這可能也是近視率有所增長的一個重要原因。
近視具有明顯的家族聚集性。家庭中存在近視患者時,家庭中其他人群患近視的概率更高,高度近視更是如此[24]。基因被認為在近視中占據重要作用。目前大家比較認同的一個觀點是:父母患有近視,孩子近視的患病率更高[10]。根據多基因風險評分,與低遺傳風險的人相比,高遺傳風險的人其近視風險高出40 倍[25]。遺傳因素在近視的發(fā)生發(fā)展中存在重要作用,值得深入深究。
近視常見的形成原因是眼球后部過度生長,而這種生長是由纖維鞏膜重塑形成的,也可以理解成鞏膜細胞外基質的主動重構來調節(jié)眼睛的生長[26]。早期的研究已經證明了很多神經遞質、離子轉運、物質代謝與眼睛的生長和屈光發(fā)育相關。它們通過視網膜產生了一連串的細胞信號,調節(jié)鞏膜生物化學和眼球生長[27]。絕大多數通路的具體機制仍不清楚,但是有一些成分研究已經涉及,如視網膜多巴胺機制。視網膜多巴胺水平受到各種視覺刺激的影響,這些視覺刺激已被證明可以改變眼睛的生長和屈光發(fā)育[21]。視網膜色素上皮細胞(RPE)具有與生長調節(jié)相關的視網膜分子的受體,這些受體可以合成和釋放與生長調節(jié)有關的生長因子和細胞因子[28],RPE 可以傳遞視網膜生長信號。與近視相關的遺傳的研究有很多,但是關于遺傳在其中的具體作用還需要繼續(xù)探索。
基因與近視相關這個結果毋庸置疑。就目前研究來看,近視絕大多數是逐漸形成的,其中遺傳因素發(fā)揮重要的作用。
嬰兒剛出生時一般是遠視狀態(tài),隨著眼球的發(fā)育逐漸趨近一個正視化的狀態(tài)。在眼球發(fā)育過程中,眼睛的生長受到體內平衡控制機制的調節(jié)。這個機制從神經視網膜開始,通過視網膜色素上皮和脈絡膜來調節(jié)鞏膜的生化和機械性質,從而調控眼球長度的變化,進而消除屈光不正[29]。但是在生理過程中可能會由于各種原因導致眼睛趨向于近視狀態(tài),需要從了解眼球的發(fā)育出發(fā)剖析其近視的易感機制。
屈光狀態(tài)是由角膜和晶狀體的屈光力以及眼睛的軸長共同決定的。目前更常見到的是軸性近視,所以主要以此基礎展開了解。新生兒時期由于眼球發(fā)育不完善處于遠視狀態(tài),隨著年齡的增長視覺發(fā)育逐漸完善,角膜和晶狀體的屈光力趨于穩(wěn)定,眼球逐漸趨于正視狀態(tài)[30]。這個時候由于遺傳因素或是外界環(huán)境刺激導致眼軸持續(xù)增長,不斷向近視發(fā)展。眼球的軸向增長與近視息息相關,在視覺發(fā)育過程中控制眼球的生長對維持視力至關重要,因此預防就顯得尤為重要。
隨著科技水平的提高,學業(yè)壓力、工作壓力的增大,近視人群逐漸增多已經成為趨勢。在近視人數居高不下的情況下,預防近視的發(fā)病和減緩其進展被認為是與近視相關的公共衛(wèi)生干預措施的優(yōu)先領域。目前很多研究證實,受教育程度越高、戶外活動越少,近視率越高[31]。所以合理的學習計劃及適當的戶外活動對近視控制顯得尤為重要。同時,一些參與近視形成的基因也在近視發(fā)展中起到一定作用。對于這類人群可能無法做到“根治”,但是早期篩查、早期干預是必不可少的,可以有效控制近視的進展。近視已經成為日益嚴重的全球疾病,但是隨著人們普遍認識的提高,從其易感因素出發(fā)深入研究其發(fā)病機制可以為近視防控提供更好的方向。