郑媛媛 付燕 杨路 陈曦

[摘要] 近年来，随着视网膜周边离焦理论的提出及周边离焦检测技术的不断发展，越来越多的医务工作者将视网膜周边离焦检测技术应用于儿童近视进展的预测。同时，将周边离焦原理设计的离焦眼镜，包括多焦点软性接触镜、角膜塑形镜和离焦框架镜等用于儿童近视防控。早期研究者认为，近视主要与人眼调节滞后及形觉剥夺相关。目前比较认可的近视机制是视网膜周边离焦学说。高度近视及其并发症会导致不可逆的视力损害，给个人、家庭和社会带来沉重负担。因此，应用视网膜周边离焦效应抑制近视进展的相关研究具有重要意义，视网膜周边离焦的早期检测和干预可避免给个人和家庭带来更大损害。本文对视网膜周边离焦控制近视及周边离焦测量方法的研究进展作一综述，从而为临床延缓儿童近视进展提供思路。

[关键词] 近视；视网膜周边离焦；角膜地形图；多光谱屈光地形图

[中图分类号] R778.1      [文献标识码] A    [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.11.029

近视是一种常见的屈光不正。当眼调节放松时，外界平行光线在视网膜之前聚焦，物像形成于视网膜之前，从而形成近视。目前比较认可的近视机制是视网膜周边离焦学说，另外还包括调节滞后学说及形觉剥夺学说等[1]。有研究指出，视网膜可识别局部离焦区域，以调节眼睛局部和整体的生长[2]。近视周边离焦已成为减缓近视进展的主要趋势[3-4]。随着研究人员对近视动物模型的不断探索，周边离焦检测技术在近视控制方面取得了较为理想的效果，周边离焦检测技术在预测近视进展等方面发挥越来越重要的作用。

1  视网膜周边离焦控制近视的研究

1.1  动物实验研究

人们普遍认为，来自中央凹的视觉信号主导正视化。Wiesel等[5]研究证实了构建的形觉剥夺性近视猕猴动物模型的有效性。Wallman等[6]首次在鸡动物模型相关研究中发现，被遮盖部分的玻璃体腔伸长、巩膜扩张、眼轴变长造成眼球形状的不对称生长。20世纪70年代以来，近视动物模型研究取得快速进展。小鸡、豚鼠、小鼠、树鼩、狨猴和恒河猴等近视动物模型研究结果显示，眼睛的生长由局部周边视网膜控制[7-8]。局部视网膜形觉剥夺可引起被剥夺的视网膜部分近视，而未剥夺部分保持接近正视化。在没有中央凹信号的情况下，雏鸟和非人灵长类动物的眼睛可从诱导屈光中恢复，推测这种变化是由于视觉信息通过局部视网膜直接作用于巩膜，形成远视性离焦，导致相应巩膜扩张[9]。一项对绒猴眼进行负镜片诱导远视离焦中斷的实验研究发现，在近视发生前早期中断远视离焦可防止轴性近视的发展[10]。视网膜离焦的影响与剥夺性近视类似，是由局部作用的视觉依赖机制介导的。研究表明，光学离焦和剥夺性近视诱导的雏鸡视网膜色素上皮中基因表达的变化显示出治疗依赖性的局部差异，提示局部视网膜和潜在视网膜色素上皮区域对眼睛生长调节发挥重要作用[11]。

1.2  临床试验研究

远视表现为相对外周近视，近视则表现为相对外周远视[12-13]。儿童轴性近视研究结果显示，近视患儿较正视儿童具有更大的周边远视性离焦，周边离焦较中央离焦对眼球的生长和屈光发育过程的影响更大[14-15]。然而，Rotolo等[16]在不同近视患儿中开展的研究表明，相对周边屈光度（relative peripheral refractive，RPR）无法预测患儿的近视进展，控制周边屈光治疗所获得的减缓近视进展疗效可能与其他因素有关。周边屈光是否是中心屈光发展的原因或结果仍有争议。研究发现，离焦软镜在矫正中心远视的同时施加相对周边近视离焦，配戴双焦点离焦软镜儿童的近视进展和眼轴增长显著减少[14]。

2  视网膜周边离焦的测量

视网膜周边离焦值是指视网膜周边某区域等效球镜值与黄斑中心区等效球镜值的差值。若差值为正值，表示周边远视性离焦；若为负值，表示周边近视性离焦。基于周边离焦理论设计的角膜塑形镜、多焦点离焦软镜等可改变近视患儿的角膜屈光度，减弱中央角膜屈光度，增加周边角膜屈光度，呈相对正屈光状态[17]。视网膜周边离焦对于患儿眼轴增长及近视进展的防控和预测非常重要，可通过多种方法对周边屈光度进行检测，从而获得视网膜周边离焦值。周边屈光度的测量方法主要包括检影验光、主觉验光、红外电脑自动验光仪、像差仪等，但上述测量方法对视野角度的精确度无统一标准，且无法评估视网膜周边屈光状态。目前，视网膜周边离焦检测方法评估多应用角膜地形图、开窗式自动验光仪、多光谱屈光地形图等。

2.1  角膜地形图

近视性离焦是抑制近视进展的关键因素，延缓人眼因周边成像在视网膜之后而导致的眼轴增长。角膜地形图可为角膜塑形后人眼角膜光学特性及周边离焦状态提供有力分析，对于周边近视离焦的预测更为方便和直观[18]。

戴镜后，角膜前表面中央区和旁周边曲率差值在角膜地形图上形成离焦环，从而推测视网膜周边产生近视性离焦。Lee等[19]使用角膜地形图中屈光图分析配戴角膜塑形镜前后角膜的周围屈光状态变化及眼轴生长与角膜地形变化的关系，通过计算角膜中央和旁中央的屈光力差，评估周边角膜屈光变化。对近视患者配戴角膜塑形镜前后中央和外周屈光度和角膜地形图参数数据分析表明，角膜塑形镜诱导沿水平和垂直方向的外周屈光发生显著变化，在垂直方向产生更多的视网膜周边近视离焦[20]。研究发现，配戴角膜塑形镜后周边近视离焦量是中央校正量的2倍，角膜地形图的变化可分析配戴角膜塑形镜前后周边视网膜离焦变化，角膜地形图可作为推断周边离焦变化的可选择方式之一[21]。

2.2  开窗式自动验光仪

开窗式自动验光仪运用红外光眼底反射、图像传感器技术、计算机信号测量不同距离视标眼球的屈光状态，检测人眼的调节状态及视网膜周边离焦。Moore等[22]认为，WAM-5500开窗式自动验光仪的周边屈光度测量显示出良好的重复性，但重复性随着偏心率的增加而下降，其周边屈光度测量的重复性不如中心屈光度测量法。采用开窗式自动验光仪对近视患儿在配戴多焦软镜前后所发生的RPR及角膜相对周边屈光力变化进行测量；结果显示，RPR由远视性离焦显著向近视性离焦漂移，且幅度随周边角度增加而增大，多焦软镜使角膜相对周边屈光力增加，从而增加视网膜的周边近视性离焦量[23]。Demir等[24]研究发现，较COAS-HD VR像差仪，Shin- Nippon NVision-K 5001开窗式自动验光仪在分析中心离焦部分瞳孔直径和睫状肌麻痹前的主观屈光度方面可测量到更多的远视中心屈光度。

新日本开窗式自动验光仪是目前近视研究中最常应用的光学测量仪器之一。其不足之处是其利用多个红外光弧排列在直径2.3mm的圈内，而不是通过单一的测量点获得屈光度，对患者的配合度要求较高，测量方法繁琐，耗时长，对配戴光学镜片的患者难以进行准确、全面评估。

2.3  多光谱屈光地形图

多光谱屈光地形图利用不同波长的单光谱光线依次采集眼底图像，应用深度计算机算法对镜头补偿后的多光谱图像进行比对分析，在2～3s内测量53度眼底视场的球镜等效度，计算并汇总各像素点的实际屈光值后绘制地形图。研究发现，与单焦框架镜相比，角膜塑形镜在延缓屈光度发展、降低眼轴生长速率、控制视网膜总离焦值等方面效果显著[25]。研究发现，近视屈光度的增加导致轴向长度增加[26]。采用多光谱屈光地形图测量视网膜不同区域外周屈光的研究发现，相对周围屈光不正随着偏心率的增加而增加[27]。此外，眼轴为相对周围屈光不正的独立危险因素，偏心率在20°～35°相对周围屈光不正与青少年屈光发育和眼轴增长密切相关。多光谱屈光地形图在中心屈光和周边屈光检测方面具有良好的重复性。视网膜不同区域周边离焦值存在差异，鼻、颞等的屈光度不如中央和周围的屈光度[28]。

3  周边离焦效应控制近视的影响因素

大量近视动物模型及临床试验证据表明，视网膜周边离焦是影响近视进展的重要因素，而镜片偏心率、瞳孔大小、镜片设计离焦区域大小及角膜屈光力等可影响视网膜周边离焦状态。

3.1  镜片偏心率

镜片偏心率可影响角膜屈光传递到周边视网膜的离焦量，从而影响视网膜离焦状态及眼轴生长。视网膜暴露于近视离焦的有效偏心率和总面积可能会影响多焦点软性接触镜和角膜塑形镜等光学方法治疗近视的效果[29]。具体来说，近中央凹的相对近视离焦在减缓近视进展方面的效果更好。镜片偏心形成的区域可能对视网膜产生额外的近视离焦，镜片偏心率较大会产生更多的入瞳视网膜周边離焦[30]。

3.2  瞳孔直径

瞳孔大小决定视网膜光入量，光入量影响周围屈光状态，从而影响视网膜周边屈光状态。较大的瞳孔直径有利于光线从陡峭的角膜旁边中央区进入眼内，增大近视周边视网膜远视性离焦量及范围，促使眼轴增长及近视进展[31]。配戴角膜塑形镜患儿的瞳孔直径较大，其可增强周边近视离焦效应，推测视网膜暴露于周边近视离焦的区域较大，从而增强近视控制效果[32]。

3.3  镜片设计

镜片可自由设计离焦区域大小，不同透镜离焦区域所产生的周边视网膜离焦范围不同。较小后视区直径角膜塑形镜能更好地减缓眼轴增长，可能是由于较小的后视区直径使得周边离焦区更大，从而产生更多的近视离焦[33]。然而，Gifford等[34]认为，减小治疗区直径不会改变RPR，需开展纵向研究以评估较小直径治疗区角膜塑形镜是否能提高减缓近视进展的疗效。

3.4  角膜周边屈光力

角膜周边屈光力可有效调节眼轴的生长及视网膜周边离焦状态的变化。多焦点软性接触镜产生的周边离焦可延缓眼轴生长并减少屈光度的增长，推测其与配戴镜后显著减少视网膜相对周边远视离焦量相关；多焦点离焦镜引起的角膜屈光力变化可在一定程度上反映视网膜离焦的变化，从而影响周边离焦[17，35]。

4  小结和展望

动物实验及临床试验研究表明，视网膜可决定离焦迹象，周边视觉信号以一种独立于中心视觉的方式诱导近视，但其潜在机制仍未完全清楚。外周远视离焦是轴性近视的原因或结果仍存在争议。近视的发生机制较为复杂，主要与遗传有关，视觉环境在调节眼球生长和正视化过程中也发挥重要作用，其他理化因素如光照、营养、户外运动等也与近视有关。

目前，角膜塑形镜及多焦软镜控制近视的效果主要通过屈光度和眼轴变化进行评估。国内外针对视网膜周边离焦量化分析的研究相对较少，主要受限于周边离焦测量方法。多光谱屈光地形图通过特定的计算机算法，对不同波长单光谱光扫描所得的眼底图像进行比较和分析，计算每个点位和区块的屈光度和离焦值，并绘制对应的离焦地形图，使得视网膜周边离焦得以量化，对评估近视进展具有重要指导意义。未来，应对视网膜周边离焦诱导近视的长期效果进行跟踪。然而，儿童近视的发生机制复杂且存在个体差异，应对周边离焦诱导近视进行综合评估。同时，探索更准确的视网膜周边离焦测量方法，使近视防控策略更加标准化。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。

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（收稿日期：2023–05–31）

（修回日期：2024–02–17）