劉新麗 王立華 陳巍
我國兒童青少年近視患病率較高且近視有逐漸低齡化趨勢[1],兒童屈光發(fā)育是由遠(yuǎn)視逐漸向正視轉(zhuǎn)變的過程,是角膜、晶狀體、眼軸等協(xié)調(diào)變化的結(jié)果[2-3]。了解新生兒的基線屈光度和生物學(xué)參數(shù)對(duì)理解正視化具有重要意義。眼球的主要屈光參數(shù)包括眼軸長度(Axial length,AL)、晶狀體厚度(Lens thickness,T)和屈光度、角膜曲率(Keratometric power of the cornea,Km)、前房深度(Anterior chamber depth,ACD)和玻璃體腔深度(Vitreous chamber depth,V)等,這些參數(shù)之間的關(guān)系決定了屈光狀態(tài)。雖然國外有關(guān)于新生兒眼球發(fā)育的研究文獻(xiàn)發(fā)表,但國內(nèi)對(duì)足月新生兒眼屈光度、AL等生物學(xué)參數(shù)進(jìn)行綜合的研究鮮見報(bào)道。本研究以出生后1 周內(nèi)的足月新生兒為研究對(duì)象,探討屈光度及這些眼球生物學(xué)參數(shù)的分布特征并分析二者之間的關(guān)系。
納入標(biāo)準(zhǔn):①出生胎齡(Gestational age,GA)37~41 周;②體質(zhì)量≥2 500 g,出生后5 min,Apgar評(píng)分為10分;③無嚴(yán)重的全身疾病。排除標(biāo)準(zhǔn):眼科檢查發(fā)現(xiàn)先天性白內(nèi)障、先天性青光眼及眼底疾病等。采用簡單隨機(jī)抽樣的方法選取2021年9月至2022年2月于北京市海淀區(qū)婦幼保健院出生1周內(nèi)的足月新生兒71例(142眼),其中男36例,女35例,GA為37~ 41周,M(P25,P75)為39.43(38.57,39.86)周,出生體質(zhì)量M(P25,P75)為3 330(3 130,3 630)g,沒有全身性疾病或先天性眼病。眼科醫(yī)師與新生兒家長進(jìn)行了充分溝通,并說明了此次檢查的具體方法和意義,監(jiān)護(hù)人閱讀并簽署知情同意書。本研究已獲得北京市海淀區(qū)婦幼保健院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)的審查批準(zhǔn)(批號(hào):2021-19)。
1.2.1 屈光度測量 受檢新生兒均采用復(fù)方托吡卡胺滴眼液(日本參天制藥株式會(huì)社)點(diǎn)眼進(jìn)行睫狀肌麻痹,每隔5 min 1次,連續(xù)3次。30 min后觀察瞳孔對(duì)光反射及瞳孔直徑,若對(duì)光反射消失或瞳孔直徑大于6 mm,即可進(jìn)行屈光度的測量。在檢影過程中,使用嬰兒開瞼器保持眼睛張開而不壓迫眼球。由2 名醫(yī)師使用手持球鏡排鏡(40 型,江蘇省丹陽市華龍醫(yī)療器械有限公司)及檢影鏡進(jìn)行檢影驗(yàn)光。分別記錄球鏡度(Sphere,S)、柱鏡度(Cylinder,C)及其軸位(Axis,A)。等效球鏡度(SE)根據(jù)S和C計(jì)算(SE=S+1/2×C)。正視為SE-0.50~+0.50 D;遠(yuǎn)視為SE>+0.50 D;近視為SE<-0.50 D。在研究前期2名醫(yī)師對(duì)20例新生兒進(jìn)行了驗(yàn)光結(jié)果一致性檢查,驗(yàn)光結(jié)果差異均在0.5 D以內(nèi)。
1.2.2 眼部生物學(xué)參數(shù)測量 使用鹽酸奧布卡因滴眼液(日本參天制藥株式會(huì)社)進(jìn)行眼球表面麻醉后,采用眼科A型超聲測量儀(SW-1000,天津市索維電子技術(shù)有限公司)測量新生兒眼ACD、T、V和AL。每眼測量5次,取其平均值。使用手持電腦驗(yàn)光儀(30721-M504-AO,日本尼德克醫(yī)療器械貿(mào)易有限公司)測定Km。
角膜曲率半徑(Corneal curvature radius,CR)=1000(n2-n1)/K。K為K1 和K2 的平均值,n1=1.0000,為空氣屈光指數(shù),n2=1.3375,為角膜曲率屈光指數(shù)。
晶狀體屈光度(Lens refractive power,LP)根據(jù)Bennett-Rabbetts公式[4]進(jìn)行計(jì)算:
n=1.3375為角膜曲率屈光指數(shù),CBR=2.23 mm為薄透鏡位置與晶狀體前表面的距離,Scv為角膜頂點(diǎn)球面屈光度,根據(jù)球鏡度計(jì)算得出Scv=S/(1-0.014×S)。
橫斷面研究。所有數(shù)據(jù)使用Medcalc統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果表明,除V、AL和LP符合正態(tài)分布外,余參數(shù)均不符合正態(tài)分布。符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)采用進(jìn)行描述,不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)使用M(P25,P75)進(jìn)行描述。Mann-WhitneyU檢驗(yàn)用于比較不同眼別及性別之間GA、出生身長、出生體質(zhì)量、S、C、SE、Km、CR、ACD、T、AL/CR之間的差異;獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)用于比較不同眼別及性別之間V、AL和LP的差異。屈光度數(shù)、AL、LP等各參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系采用Spearman相關(guān)分析,使用線性回歸分析獲得影響AL及屈光狀態(tài)的回歸方程。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在睫狀肌麻痹后,142 眼新生兒SE為+3.00(+2.00,+5.25)D。142眼中遠(yuǎn)視為133眼(93.7%),近視為3 眼(2.1%)。散光的發(fā)生率較低,142 眼中僅有25 眼(17.6%)的散光度數(shù)>1.0 D。AL為(16.99±0.49)mm,Km為46.25(44.63,47.63)D,LP為(46.10±5.13)D。
不同性別間進(jìn)行比較,男嬰SE為+3.25(+2.13,+6.00)D,女嬰SE為+2.50(+1.75,+4.75)D,男嬰的SE較女嬰高(Z=2.02,P=0.044),男女嬰余參數(shù)之間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見表1。右眼和左眼參數(shù)之間的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見表2。
AL與GA(r=0.24,P=0.005)、出生體質(zhì)量(r=0.17,P=0.046)、出生身長(r=267,P=0.001)、ACD(r=0.337,P<0.001)、T(r=0.29,P=0.001)、V(r=0.80,P<0.001)等參數(shù)呈正相關(guān)。Km與LP呈負(fù)相關(guān)(r=-0.49,P<0.001)。SE與AL(r=-0.52,P<0.001)、AL/CR(r=-0.42,P<0.001)、T(r=-0.19,P=0.025)、V(r=-0.44,P<0.001)和LP(r=-0.21,P=0.014)等呈負(fù)相關(guān);與GA(r=0.06,P=0.505)、出生體質(zhì)量(r=0.12,P=0.147)和出生身長(r=0.07,P=0.391)、Km(r=-0.16,P=0.053)、ACD(r=-0.11,P=0.188)等均無相關(guān)性。SE與主要屈光參數(shù)的相關(guān)關(guān)系見圖1。
2.1 Tim-3、Foxp3 mRNA的表達(dá) 與HC組相比,CE組Tim-3、Foxp3 mRNA水平顯著升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表1.不同性別間屈光度及眼球生物學(xué)參數(shù)分布Table 1.Refractive and eyeball biological parameters of the infants split by gender
以AL為因變量,GA、出生體質(zhì)量和出生身長為自變量,進(jìn)行多元逐步回歸分析剔除無關(guān)因素,篩選出GA是AL的唯一顯著相關(guān)要素,得出GA與AL間的多元線性回歸方程:AL=11.937+0.129×GA(R2=0.07,F(xiàn)=10.75,P=0.001)。以SE為因變量,以AL和LP為自變量,經(jīng)多元逐步回歸分析得到線性回歸模型為:SE=60.362-2.835×AL-0.190×LP(R2=0.39,F(xiàn)=44.95,P<0.001)。
表2.不同眼別間屈光度及眼球生物學(xué)參數(shù)分布Table 2.Refractive and eyeball biological parameters of the infants split by eye
圖1.SE與主要屈光參數(shù)的相關(guān)關(guān)系(142眼)A-D:分別為SE與眼軸長度、軸率比、晶狀體屈光度、角膜曲率的相關(guān)關(guān)系Figure 1.Correlation between SE and main refractive parameters (142 eyes)A-D: Correlation between SE and axial length,axial ratio,lens diopter,keratometric power,respectively.SE,spherical equivalent.
以往有研究文獻(xiàn)分別對(duì)我國足月新生兒屈光度[5]和生物學(xué)參數(shù)[6]進(jìn)行了報(bào)道,但沒有對(duì)屈光度和生物學(xué)參數(shù)及其相關(guān)性進(jìn)行綜合研究。本研究同時(shí)檢測了新生兒屈光度和屈光相關(guān)的生物學(xué)參數(shù),并對(duì)屈光度與生物學(xué)參數(shù)的相關(guān)性進(jìn)行了分析,是對(duì)新生兒屈光狀態(tài)及相關(guān)因素的初步探索,也是對(duì)先前這方面研究的補(bǔ)充[5]。
對(duì)于兒童來說,睫狀肌麻痹后的驗(yàn)光是屈光狀態(tài)測量的金標(biāo)準(zhǔn)。本研究結(jié)果表明,新生兒的屈光狀態(tài)主要為遠(yuǎn)視,142眼SE為+3.00(+2.00,+5.25)D。Chen等[5]使用了0.5%環(huán)戊酮和2.5%去氧腎上腺素的混合物進(jìn)行睫狀肌麻痹,發(fā)現(xiàn)睫狀肌麻痹后的SE為高度遠(yuǎn)視狀態(tài),右眼為(3.47±2.43)D,左眼為(3.64±2.43)D。而本研究使用了復(fù)方托吡卡胺滴眼液來麻痹睫狀肌,這種藥物的睫狀肌麻痹效果較環(huán)戊酮弱,這可能是本研究中新生兒的屈光度低于上述研究的原因。以往對(duì)國外新生兒屈光不正的研究[7-9]結(jié)果顯示新生兒的屈光度分布范圍為+2.0~+3.0 D,本研究新生兒的遠(yuǎn)視度數(shù)高于國外的新生兒。中國新生兒遠(yuǎn)視度數(shù)偏高,但長大后近視發(fā)病率卻高于國外,原因尚不清楚,或許后天的行為習(xí)慣對(duì)近視的發(fā)生影響更大。本研究中,散光的患病率較低,142眼中只有25眼(17.6%)的散光大于1.0 D。在Mayer等[10]的研究中,25%的1~48個(gè)月的兒童發(fā)現(xiàn)了1 D或更大的散光。早產(chǎn)兒在出生后的第1周內(nèi)散光的患病率甚至更高(67.8%)[9],這些結(jié)果均與本研究結(jié)果不同。但有研究表明我國0~6 歲足月新生兒平均散光患病率為18.9%[11],與本研究結(jié)果接近。
本研究結(jié)果表明,新生兒的AL為(16.99±0.49)mm,約為成人的70.8%(成人約為24 mm),與國內(nèi)外關(guān)于新生兒AL的研究基本一致[6,12]。本研究中新生兒出生時(shí),AL與GA、出生體質(zhì)量、出生身長、ACD、T、V等參數(shù)均呈正相關(guān)性。其中與V呈高度正相關(guān),由此我們可以推斷AL的增加主要是由于V的增長。以往也有研究發(fā)現(xiàn)高度近視患者近視度數(shù)增加1.00 D,AL會(huì)增長0.33~0.44 mm,其中V增加0.32~0.33 mm[13]。相關(guān)回歸分析結(jié)果表明,GA是影響AL的重要因素。毛劍波等[6]測量分析足月新生兒的AL,發(fā)現(xiàn)AL=10.391+0.151×GA,與本研究所得回歸方程的結(jié)果相似。
本研究中新生兒的Km為46.25(44.63,47.63)D,低于國外新生兒的47.00~51.20 D[12,14],高于我國3 歲以上兒童的Km 43.38~43.56 D。有研究表明,Km在出生后2~4周表現(xiàn)出從49.01 D到45.98 D的快速變化,而這種變化在出生8周后變得非常緩慢(44.60 D),這種變化趨勢可能與眼睛正視化有關(guān)[15]。根據(jù)本研究結(jié)果也可以看出,Km與LP呈負(fù)相關(guān)(r=-0.49,P<0.001),它們共同維持著眼睛的正常屈光狀態(tài)。
另外,本研究發(fā)現(xiàn)新生兒的AL/CR比值較低,為2.31(2.25,2.40)。這與Rozema等[12]的研究結(jié)果相似。另有研究發(fā)現(xiàn),正視眼的AL/CR比值約為3.00,在18~30歲的年輕人中,高度遠(yuǎn)視眼的AL/CR為2.60~4.10[15]。1項(xiàng)關(guān)于4 686名6~12歲兒童的橫斷面研究[16]發(fā)現(xiàn),AL/CR為2.973±0.002,并隨著年齡的增長而增加。
晶狀體的屈光力是眼球整體屈光力的重要組成部分,其光學(xué)特性在整個(gè)生命過程中都會(huì)發(fā)生變化[17]。本研究在新生兒麻痹睫狀肌后進(jìn)行屈光度及眼生物學(xué)測量,獲得的晶狀體數(shù)據(jù)為無調(diào)節(jié)狀態(tài)下的LP。由于睫狀肌麻痹后,會(huì)發(fā)生T減小、ACD加大[18],因此本研究采用Bennett-Rabbetts公式[1]進(jìn)行晶狀體的屈光度計(jì)算,此種方法不需要使用T,一定程度上減少了T改變帶來的偏差。但此公式不能排除ACD變化的影響,計(jì)算出的LP與自然狀態(tài)下的LP可能仍有一定偏差。本研究計(jì)算出足月新生兒LP為(46.10±5.13)D,約為成人的2倍(成人約21 D)。在Rozema等[12]的研究中,新生兒LP為(49.34±3.27)D,與本研究結(jié)果基本相同。Mutti等[3]研究了3、9個(gè)月嬰兒的屈光度,他們給出的LP值分別為3個(gè)月41.01 D和9個(gè)月37.40 D。王陽等[19]報(bào)道的3~6歲兒童的LP為(27.40±5.17)D。Iribarren等[20]的研究也表明,LP從6歲的(25.62±1.45)D下降至13歲的(24.07±2.12)D,然后在13~16歲的年齡范圍內(nèi)略微上升到平臺(tái)階段的(24.26±1.70)D。由以上研究可知,LP可能從出生后即開始下降,一直持續(xù)到13歲左右,貫穿了眼球的整個(gè)正視化過程。在正視化過程中,角膜變平、LP下降所減少的眼球屈光度,由AL的增長補(bǔ)償,三者共同維持眼球屈光度的相對(duì)穩(wěn)定。晶狀體參與眼球屈光度變化的持續(xù)時(shí)間可長達(dá)整個(gè)生命周期[20],LP下降幅度達(dá)25 D[21],是否可以通過干預(yù)LP從而影響眼球屈光度尚需進(jìn)一步探索。
綜上,足月新生兒屈光度為中高度遠(yuǎn)視,AL短,約為成人的70%,LP大,約為成人的2倍。SE與AL呈負(fù)相關(guān),與Km無相關(guān)性,AL是影響SE的關(guān)鍵因素。
利益沖突申明本研究無任何利益沖突
作者貢獻(xiàn)聲明劉新麗:收集數(shù)據(jù),進(jìn)行資料分析及解釋,撰寫論文,根據(jù)編輯部的修改意見進(jìn)行修改。王立華:參與課題設(shè)計(jì),收集數(shù)據(jù),修改論文并參與編輯部修改意見的修改。陳?。簠⑴c課題設(shè)計(jì),收集數(shù)據(jù),參與修改論文中關(guān)鍵性結(jié)果、結(jié)論