牟敬鋒 劉美洲 嚴宗輝 鄧宏偉 鐘灝晞 帥心怡 張少沖

深圳市眼科醫(yī)院 暨南大學(xué)附屬深圳眼科醫(yī)院 深圳市眼病防治研究所，深圳 518040

視力不良又稱視力低下，主要由各類屈光不正或一系列眼部疾病引起，是全球多個國家和地區(qū)兒童和青少年的常見病。近年來，我國中小學(xué)生視力不良患病率逐年上升，低齡化趨勢明顯。視力不良是全球關(guān)注的健康問題，給社會帶來較大的經(jīng)濟負擔(dān)，也是兒童和青少年面臨的主要健康問題。我國中小學(xué)生視力不良檢出率為53.82%。視力不良是全球面臨的公共衛(wèi)生問題，尤其在東南亞國家更加嚴重。視力不良不僅可導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)能力下降，還可對心理健康產(chǎn)生影響。以往研究均采用抽樣方法調(diào)查深圳市小學(xué)生視力不良流行特征，2011年抽樣研究發(fā)現(xiàn)深圳市小學(xué)生視力不良患病率為47.5%，目前尚無深圳市小學(xué)生視力不良普查的相關(guān)報道?？臻g自相關(guān)主要用于分析空間相鄰位置的變量相關(guān)性，是空間變異分析的重要方法，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域常用于疾病空間聚集性分析，檢驗健康數(shù)據(jù)在空間分布上是否具有相關(guān)性。本研究擬采用普查方法對2019年深圳市小學(xué)生視力進行檢查，分析視力不良流行現(xiàn)狀及其地區(qū)空間分布特征，探討空間因素對小學(xué)生視力的影響，為我國視力不良干預(yù)措施的制定提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用橫斷面研究方法，于2019年1—12月由深圳市兒童青少年近視防控中心組織全市視力篩查聯(lián)盟醫(yī)院對深圳市10個行政區(qū)(寶安、南山、光明、龍華、福田、羅湖、龍崗、鹽田、坪山和大鵬)344所小學(xué)全部在校學(xué)生進行視力檢查。納入標(biāo)準：深圳市全部在校1～6年級小學(xué)生，在深圳居住滿6個月。排除標(biāo)準：因其他原因?qū)е聼o法配合視力檢查及有眼部器質(zhì)性病變者。本研究經(jīng)深圳市眼科醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準(批文號：深眼倫審20201230-06)。所有研究對象及其監(jiān)護人均知曉視力檢查流程，并簽署知情同意書。

1.2 方法

1

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2

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1

檢查流程及質(zhì)量控制 視力檢查人員為眼科執(zhí)業(yè)醫(yī)師、技師和護士。全市共組建53個視力檢查隊，每個視力檢查隊由9名成員組成，包括2名質(zhì)量控制員和7名視力檢查人員。全市統(tǒng)一檢查方法、器材、質(zhì)控方法，視力檢查人員統(tǒng)一接受培訓(xùn)，考核合格后方能上崗。(1)場所要求 視力檢查場所干凈、整潔，并保持安靜；面積大小及光照強度滿足GB/T 11533中關(guān)于視力表使用的檢查距離及照明要求。(2)檢查流程 開展視力檢查動員工作，向老師、學(xué)生和監(jiān)護人介紹檢查目的，并取得學(xué)生及其監(jiān)護人知情同意。確定目標(biāo)人群名單，制定檢查計劃。學(xué)校準備檢查場所，檢查隊攜帶視力檢查相關(guān)設(shè)備入校進行視力檢查。(3)質(zhì)量控制 質(zhì)控人員不定期對視力檢查進行隨機抽樣復(fù)測，每年級抽取2個班，隨機抽取10%學(xué)生作為復(fù)測對象(不包括配戴角膜塑形鏡者)，進行雙眼裸眼視力、戴鏡視力復(fù)測，若復(fù)測后發(fā)現(xiàn)檢測誤差超出允許范圍(裸眼和戴鏡視力誤差超過±1行)，及時找出原因并改進，直至符合要求后方可繼續(xù)檢查。

1

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2

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2

基本信息登記 檢查現(xiàn)場獲取學(xué)生基本信息，如所處行政區(qū)、學(xué)校名稱、年級、性別和年齡等。

1

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2

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3

視力檢查 按照《中小學(xué)生屈光不正篩查規(guī)范》要求實施視力檢查。由專業(yè)驗光師在5 m遠處使用符合GB/T 11533標(biāo)準的愛唯視電子對數(shù)視力表(EV1603-01)檢查學(xué)生裸眼視力。雙眼裸眼遠視力均≥5.0為視力正常，其中一側(cè)眼或雙眼視力<5.0為視力不良。由視力檢查人員將所有數(shù)據(jù)統(tǒng)一上傳至深圳市兒童青少年視力篩查大數(shù)據(jù)平臺，建立電子化健康檔案。

1

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2

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4

空間特征分析

1

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2

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4

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1

空間自相關(guān)分析 全局空間自相關(guān)常用的分析指標(biāo)為

Moran

I

指數(shù)，取值范圍為-1～1，若為正值，表示空間數(shù)據(jù)呈正相關(guān)，即存在高-高值聚集或低-低值聚集，空間數(shù)據(jù)呈聚集型分布；若為負值，表示空間數(shù)據(jù)呈負相關(guān)，即高-低值聚集，空間數(shù)據(jù)呈離散型分布；若為0，則表示不存在空間性。局部空間自相關(guān)常用的分析指標(biāo)為局部

Moran

I

指數(shù)和局部

Geary

系數(shù)。若局部

Moran

I

指數(shù)>0則表示該區(qū)域單元周圍相似值(高值或低值)的空間聚集，若局部

Moran

I

指數(shù)<0則表示非相似值的空間聚集。局部

Geary

系數(shù)>1，表明該區(qū)域與周圍區(qū)域存在負相關(guān)，若<1，表明該區(qū)域與周圍區(qū)域存在正相關(guān)。分別采用

Moran

I

指數(shù)和

Geary

系數(shù)對各行政區(qū)視力不良患病率進行分析，評估各區(qū)小學(xué)生視力不良患病率空間聚集性特征。

1

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2

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4

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2

視力不良患病率的空間趨勢分析 空間趨勢分析實質(zhì)是多元回歸統(tǒng)計分析。在繪制趨勢分布圖時將行政區(qū)的地理位置繪制在X軸(X軸指向正東方向)和Y軸(Y軸指向正北方向)的二維平面上，Z軸代表各行政區(qū)視力不良患病率，Z軸中桿的高度即該區(qū)視力不良患病率。視力不良患病率分別投影到X、Z平面和Y、Z平面上，再結(jié)合投影平面上的散點圖擬合多項式回歸，根據(jù)最小二乘法原理，繪制出深圳市小學(xué)生視力不良患病率的空間趨勢分布圖，評估視力不良患病率在經(jīng)度和緯度上的變化趨勢。

1.3 統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 16.0統(tǒng)計學(xué)軟件進行統(tǒng)計分析和統(tǒng)計描述。計數(shù)資料的數(shù)據(jù)采用頻數(shù)和率表示，不同分組間視力不良患病率的差異比較采用

χ

檢驗。采用Arcgis10.2軟件對各行政區(qū)視力不良患病率進行空間特征分析，包括趨勢分析、全局和局部空間自相關(guān)分析、聚集性分析和熱點分析等。

P

<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 有效調(diào)查率

受檢小學(xué)生共1 072 207人，其中有效樣本1 044 545人，數(shù)據(jù)有效率為97.4%。受檢者年齡為6～12歲，平均(9.6±2.0)歲；男571 381人，女473 164人。原特區(qū)外(寶安、光明、龍華、龍崗、坪山和大鵬)檢查740 013人，原特區(qū)內(nèi)(福田、南山、羅湖和鹽田)檢查304 532人。小學(xué)1～6年級參與視力檢查人數(shù)分別為200 203、196 800、175 331、164 731、158 298和149 182人。

2.2 受檢者視力不良患病率

2019年，深圳市小學(xué)生視力不良患病率為53.4%(557 748/1 044 545)。原特區(qū)內(nèi)小學(xué)生視力不良患病率高于原特區(qū)外，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(

χ

=192.412，

P

<0.001)；男生視力不良患病率低于女生，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(

χ

=375.434，

P

<0.001)；隨著年級的升高，深圳市小學(xué)生視力不良患病率先降低再升高，大體呈升高趨勢，1～6年級視力不良患病率比較，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(

χ

=2 871.017，

P

<0.001)(圖1，表1～3)。

圖1 深圳市小學(xué)生視力不良患病率空間分布Figure 1 Spatial distribution of the prevalence of poor vision among primary school students in Shenzhen

2.3 受檢人群視力不良空間分布特征與空間趨勢

2019年，深圳市寶安、光明、南山、龍華、福田、羅湖、鹽田、龍崗、坪山、大鵬10個行政區(qū)小學(xué)生視力不良患病率分別為51.9%(134 239/258 672)、43.1%(24 540/56 988)、56.7%(58 561/103 303)、51.6%(68 352/132 459)、57.0%(58 340/102 417)、56.5%(48 566/85 889)、56.5%(7 304/12 923)、54.2%(132 311/243 951)、53.0%(20 548/38 801)、54.6%(4 987/9 142)。10個行政區(qū)小學(xué)生視力不良患病率自西向東呈現(xiàn)先降低后升高趨勢，自南向北呈現(xiàn)先升高后降低趨勢，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(

F

=62.209、82.998，均

P

<0.001)(圖2)。

圖2 深圳市小學(xué)生視力不良患病率空間趨勢圖 X：經(jīng)度；Y：緯度；Z：視力不良患病率 綠色曲線為各行政區(qū)視力不良患病率投影到X、Z平面的散點圖擬合曲線；藍色曲線為各行政區(qū)視力不良患病率投影到Y(jié)、Z平面的散點圖擬合曲線Figure 2 Spatial distribution of trend in prevalence of poor vision among primary school students in Shenzhen X:longitude;Y:latitude;Z:prevalence of poor vision The green curve was a fitting curve of scatter plot projected onto the X-Z plane for the prevalence of poor vision in Shenzhen.The blue curve was a fitting curve of scatter plot projected onto the Y-Z plane for the prevalence of poor vision in Shenzhen

表1 2019年深圳市不同區(qū)域小學(xué)生視力不良患病情況比較Table 1 Comparison of prevalence rate of poor vision amongprimary school students between different regions in Shenzhenin 2019區(qū)域視力檢查人數(shù)視力不良人數(shù)及患病率(%)原特區(qū)內(nèi)304 532172 771(56.7)原特區(qū)外740 013384 977(52.0)χ2值192.412P值<0.001 注:(χ2檢驗) Note:(χ2 test)

表2 2019年深圳市不同性別小學(xué)生視力不良患病情況比較Table 2 Comparison of prevalence rate of poor vision amongprimary school students between different genders inShenzhen in 2019性別視力檢查人數(shù)視力不良人數(shù)及患病率(%)男571 381289 547(50.7)女473 164268 201(56.7)χ2值375.434P值<0.001 注:(χ2檢驗) Note:(χ2 test)

表3 2019年深圳市不同年級小學(xué)生視力不良患病情況Table 3 Comparison of prevalence rate of poor vision amongprimary school students among different grades inShenzhen in 2019年級視力檢查人數(shù)視力不良人數(shù)及患病率(%)1200 20399 615(49.8)2196 80086 521(44.0)3175 33182 848(47.2)4164 73189 737(54.5)5158 29896 271(60.8)6149 182102 756(68.9)χ2值2 871.017P值<0.001 注:(χ2檢驗) Note:(χ2 test)

2.4 受檢人群視力不良患病率空間自相關(guān)分析

2

.

4

.

1

全局空間自相關(guān) 受檢人群視力不良患病率全局

Moran

I

指數(shù)為0.278，在深圳市不同區(qū)域內(nèi)具有空間聚集性(

Z

=2.147，

P

=0.032)，表現(xiàn)為視力不良患病率高的行政區(qū)與視力不良患病率高的行政區(qū)相鄰，視力不良患病率低的行政區(qū)與視力不良患病率低的行政區(qū)相鄰。

2

.

4

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2

局部空間自相關(guān) 深圳市光明區(qū)視力不良患病率局部

Moran

I

指數(shù)為0.933，與周圍其他區(qū)域具有空間聚集性(

P

<0.05)，說明光明區(qū)視力不良患病率與周圍區(qū)域存在空間聚集性。進一步進行局部

Geary

系數(shù)分析發(fā)現(xiàn)，光明區(qū)局部

Geary

系數(shù)<1，說明光明區(qū)與周圍區(qū)域存在低-低值聚集(表4，圖3)。對各行政區(qū)視力不良患病率進行熱點分析發(fā)現(xiàn)，光明區(qū)為深圳市小學(xué)生視力不良患病的冷點區(qū)域(圖4)。

表4 2019年深圳市小學(xué)生視力不良患病率局部Moran I指數(shù)及局部Geary系數(shù)Table 4 Local Moran I index and local Geary coefficient ofprevalence of poor vision among primary school students inShenzhen in 2019行政區(qū)局部Moran I指數(shù)Z值P值局部Geary系數(shù)羅湖-0.1151.3261.0001.29福田-0.2331.5661.0001.88鹽田-0.1251.2831.0001.30龍崗-0.0661.1181.0000.54南山-0.0691.6971.0000.50寶安-0.2261.5531.0001.73光明0.9333.4980.0130.78龍華-0.0991.4621.0000.61坪山0.0031.9980.8321.00大鵬-0.0021.2191.0000.92

圖3 深圳市小學(xué)生視力不良患病率局部空間自相關(guān)分布Figure 3 Distribution map of local spatial autocorrelation of prevalence of poor vision among primary school students in Shenzhen

圖4 深圳市小學(xué)生視力不良患病率熱點分布Figure 4 Map of hot spot of poor vision among primary school students in Shenzhen

3 討論

本研究結(jié)果顯示，2019年深圳市小學(xué)生視力不良患病率為53.4%，高于我國其他城市報道水平，與中國學(xué)生體質(zhì)健康報道結(jié)果類似，高于其他國家或地區(qū)，如歐洲(18.6%)、美國(25.1%)和澳大利亞(15.0%)等的水平。

視力不良是屈光不正的一種常見類型，主要表現(xiàn)為近視。本研究結(jié)果顯示，隨著年級的升高，深圳市小學(xué)生視力不良患病率大體呈升高趨勢，其中6年級學(xué)生視力不良患病率為68.9%，比5年級學(xué)生上升了8.1%，5～6年級學(xué)生視力不良患病率增長幅度最大，與既往研究結(jié)果類似。分析小學(xué)5～6年級視力不良患病率大幅上升的可能原因：一方面，可能與5～6年級學(xué)生用眼負擔(dān)較大、戶外活動時間減少有關(guān)，戶外自然陽光照射可促進機體多巴胺的釋放和維生素D的合成，可預(yù)防近視的發(fā)生和發(fā)展；另一方面，小學(xué)生進入青春期，生長發(fā)育加快，有研究表明成熟早的女孩容易發(fā)生近視。本研究還發(fā)現(xiàn)，隨著年級的升高，視力不良患病率先降低再升高，2年級視力不良患病率低于1年級，之后隨年級的升高患病率升高。1年級視力不良患病率較高，可能原因是1年級兒童視力仍處于發(fā)育期，可能還存在遠視儲備，視力仍未達到正視狀態(tài)。以往研究發(fā)現(xiàn)，女生比男生更容易發(fā)生近視，本研究中女生視力不良患病率為56.7%，高于男生的50.7%，可能是因為女生較男生戶外活動少，也有研究發(fā)現(xiàn)近視的發(fā)生與女生青春期發(fā)育有關(guān)。

樣本獨立性是經(jīng)典統(tǒng)計學(xué)研究的前提，但在現(xiàn)實生活中很多事物在同一空間的不同距離和方向上與其他事物存在關(guān)聯(lián)，Tobler提出任何事物都相互關(guān)聯(lián)，但近距離事物關(guān)聯(lián)更加緊密?？臻g自相關(guān)是指空間對象某一屬性與同一空間區(qū)域中其他對象相同屬性間的相關(guān)性，可分為全局空間自相關(guān)和局部空間自相關(guān)，全局空間自相關(guān)只能判斷地理變量是否存在空間自相關(guān)以及相關(guān)性大小，而不能獲知局部空間自相關(guān)情況，借助局部空間自相關(guān)分析，可以識別地理現(xiàn)象的分布格局和集聚模式。目前，空間統(tǒng)計廣泛應(yīng)用于健康數(shù)據(jù)空間聚集性分析等。本研究發(fā)現(xiàn)，深圳市原特區(qū)內(nèi)小學(xué)生視力不良患病率高于原特區(qū)外，與其他研究結(jié)果類似。空間自相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，原特區(qū)內(nèi)，即南山、福田、羅湖和鹽田區(qū)小學(xué)生視力不良患病率較高。光明區(qū)與周邊區(qū)域視力不良患病率呈現(xiàn)低值聚集性，也是深圳市小學(xué)生視力不良患病冷點區(qū)域，其可能的原因為原特區(qū)內(nèi)小學(xué)生視覺空間較原特區(qū)外更加局限，原特區(qū)內(nèi)4個行政區(qū)面積占全市面積的20.7%，但小學(xué)生人數(shù)占全市小學(xué)生人數(shù)的30.1%，學(xué)生密度在各區(qū)域間分布不均；原特區(qū)內(nèi)學(xué)生學(xué)習(xí)壓力較大，這也可能是導(dǎo)致深圳市原特區(qū)內(nèi)小學(xué)生視力不良患病率高于原特區(qū)外的原因之一。建議小學(xué)生充分利用課外活動時間，加強戶外活動，保護眼健康。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示深圳市小學(xué)生視力不良患病率處于較高水平，小學(xué)5～6年級是視力不良控制的關(guān)鍵階段；視力不良患病率在各區(qū)間存在空間聚集性，光明區(qū)是深圳市小學(xué)生視力不良患病率的低-低值聚集和冷點區(qū)域。本研究應(yīng)用空間統(tǒng)計分析探索深圳市小學(xué)生視力不良患病率空間分布及空間聚集性，為制定學(xué)生視力不良預(yù)防控制策略提供了參考依據(jù)。但視力不良是由多因素、多環(huán)節(jié)作用引起的，不僅受到物質(zhì)、社會等環(huán)境因素的影響，還受到遺傳、生活行為方式等家庭因素的影響。本研究僅從空間特征分析各區(qū)域間視力不良的空間差異性，按照綜合防控要求，還需對學(xué)生生活方式、戶外活動等方面進行綜合分析研究，以進一步提出視力不良的干預(yù)策略和措施。

利益沖突

所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻聲明

牟敬鋒：參與選題和研究設(shè)計、實施研究、數(shù)據(jù)分析、論文撰寫及修改；劉美洲：實施研究、數(shù)據(jù)采集和對文章知識性內(nèi)容的審核；嚴宗輝、鄧宏偉：參與選題、醞釀和設(shè)計試驗；鐘灝晞、帥心怡：實施研究、采集和分析/解釋數(shù)據(jù)；張少沖：研究設(shè)計和實施、數(shù)據(jù)審核和分析、文章智力性內(nèi)容的修改及定稿