張丁元 穆英超 程志浩 任浩然 封康 李宏田 張勇 劉建蒙

近視是最常見的眼屈光不正類型。東亞和東南亞地區(qū)兒童青少年近視率顯著高于全球其他地區(qū)[1-2],且近幾十年呈快速上升趨勢[3]。中國地處東亞地區(qū),兒童青少年近視防控形勢嚴(yán)峻。國家衛(wèi)健委2020年抽樣調(diào)查顯示,中國6歲兒童近視率為14.3%,小學(xué)生為35.6%,初中生為71.1%,高中生為80.5%[4]。近視不僅影響視覺體驗,隨著近視度數(shù)的加深,眼部病變和并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險也會顯著升高[5-6]。研究顯示[1, 7-10],高度近視會導(dǎo)致視網(wǎng)膜脫離、黃斑部脈絡(luò)膜退行性病變、未成熟期白內(nèi)障和青光眼等眼部病變和疾病。

目前針對兒童青少年近視的矯正治療主要是配戴眼鏡,包括框架眼鏡、角膜塑形鏡和多焦軟鏡等,但這類光學(xué)矯正僅能延緩近視的進展[11]。近距離工作[12-13]和使用電子屏幕[14-16]是影響近視發(fā)生與進展的主要危險因素。盡管大量研究證實增加室外活動、強化眼保健等簡便易行的干預(yù)手段能有效預(yù)防近視發(fā)生、延緩近視進展[17-19],但近視早發(fā)、高發(fā)形勢依然嚴(yán)峻,這在一定程度上與近視潛隱期相對較長、早期防控意識較弱、健康教育難度較大有關(guān)。調(diào)動家長和學(xué)生主觀能動性、強化早期預(yù)防意識、主動遠(yuǎn)離近視危險因素是近視防控的關(guān)鍵。

定期開展裸眼遠(yuǎn)視力和屈光檢查是動態(tài)監(jiān)測近視發(fā)生與進展情況的重要手段。有研究表明單純基于非散瞳驗光結(jié)果篩查中小學(xué)生近視具有可行性,并給出了各年齡段用于篩查近視的等效球鏡度數(shù)參考界值[20-21]。但如何根據(jù)屈光檢查結(jié)果預(yù)測未來近視發(fā)生與進展風(fēng)險目前尚不明確,屈光檢查未能發(fā)揮預(yù)測、預(yù)警作用。本研究擬綜合裸眼遠(yuǎn)視力和非散瞳驗光結(jié)果描述山東某縣7～17歲學(xué)生近視發(fā)生情況,同時構(gòu)建基于等效球鏡度數(shù)預(yù)測近視發(fā)生與進展風(fēng)險的參考曲線,以期量化評估近視發(fā)生與進展風(fēng)險,為強化近視防控提供抓手。

對象與方法

一、研究對象

2019年3—5月,山東某縣婦幼保健院面向全縣中小學(xué)生開展了常規(guī)視力檢查項目(因?qū)W業(yè)安排全體高三學(xué)生及部分初四學(xué)生未參加視力檢查)。該項目以入校普查的方式,開展標(biāo)準(zhǔn)化裸眼遠(yuǎn)視力和屈光檢查,同時收集學(xué)生姓名、性別、所在班級等基礎(chǔ)信息。本研究依托該項目而開展。

二、視力檢查

視力檢查由縣婦幼保健院負(fù)責(zé)實施。在項目開始前,對所有參與項目人員進行了標(biāo)準(zhǔn)化培訓(xùn)。裸眼遠(yuǎn)視力檢查工具為標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)視力表[22],屈光檢查工具為Nidek AR-1自動電腦驗光儀,所有參加檢查對象均同時接受了雙側(cè)裸眼遠(yuǎn)視力和屈光檢查,行屈光檢查前未散瞳。裸眼遠(yuǎn)視力檢查結(jié)果以5分方式記錄,屈光檢查結(jié)果包括球鏡度數(shù)、柱鏡度數(shù)和軸位,所有檢查結(jié)果及學(xué)生基礎(chǔ)信息由項目人員統(tǒng)一錄入標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)采集平臺。

三、數(shù)據(jù)處理

按照《山東省普通中小學(xué)學(xué)籍管理規(guī)定(試行)》[23]有關(guān)要求,中小學(xué)每一學(xué)段內(nèi)升級采取直升式,不允許跳級或留級,同一班級學(xué)生年齡主體相同,故項目未收集學(xué)生年齡信息。為便于描述結(jié)果,本研究根據(jù)學(xué)生所在年級確定年齡,比如小學(xué)一年級定為7歲,高中二年級定為17歲。

參考《中小學(xué)生屈光不正篩查規(guī)范》[24],等效球鏡度數(shù)為球鏡度數(shù)與1/2倍柱鏡度數(shù)之和;篩查性近視判定標(biāo)準(zhǔn)為受檢學(xué)生單側(cè)眼裸眼遠(yuǎn)視力低于5.0,且在非散瞳狀態(tài)下等效球鏡度數(shù)<-0.500 D。除特殊說明外,下文所提到的近視均指篩查性近視。

四、統(tǒng)計分析

全部數(shù)據(jù)采用SAS 9.4軟件處理與分析,假設(shè)檢驗均為雙側(cè)檢查,顯著性水平α=0.05。采用頻數(shù)和構(gòu)成比描述研究對象基礎(chǔ)信息,采用χ2檢驗比較不同特征對象近視患病率差異,采用趨勢χ2檢驗評價近視患病率隨年齡變化趨勢。

研究以每位學(xué)生等效球鏡度數(shù)更低的眼作為近視發(fā)生及進展風(fēng)險預(yù)測的基準(zhǔn),在獲得年齡別近視患病率、年齡別等效球鏡度數(shù)百分位數(shù)分布的基礎(chǔ)上,根據(jù)兩者對應(yīng)關(guān)系確定單純依據(jù)等效球鏡度數(shù)判定近視發(fā)生情況的參考界值(比如7歲的近視患病率為15%、7歲學(xué)生等效球鏡度數(shù)的第15百分位數(shù)為-1.000 D,則將-1.000 D作為判定7歲近視的等效球鏡度數(shù)參考界值),同時假定年齡別近視患病率維持相對穩(wěn)定且同一年齡組對象其等效球鏡度數(shù)所處百分位數(shù)隨著時間推移維持相對穩(wěn)定,據(jù)此獲得標(biāo)識各年齡組近視發(fā)生及進展風(fēng)險的等效球鏡度數(shù)參考界值。

結(jié) 果

一、基本情況

2019年3—5月共67所中小學(xué)的43 413名學(xué)生參加視力檢查。經(jīng)過數(shù)據(jù)核查,在剔除354例視力檢查數(shù)據(jù)不完整的對象后,研究最終納入43 059名(99.2%)對象,其中小學(xué)生19 258人(44.7%),初中生15 384人(35.7%),高中生8 417人(19.5%)。按性別區(qū)分,男生22 570人(52.4%),女生20 489人(47.6%)。按年級區(qū)分,除初中四年級(15歲)納入對象相對較少(n=2 564),其他年級納入對象人數(shù)介于3 583至4 746之間,詳見表1。

表1 研究對象的人口學(xué)特征及近視患病率Table 1 The demographic characteristics and the myopia prevalence of subjects

二、近視患病情況

在43 059名7～17歲學(xué)生中,共有25 675名患有近視,近視患病率為59.6%(95% CI：59.2%～60.1%)。按學(xué)段區(qū)分,小學(xué)的近視患病率為32.8%(95% CI：32.1%～33.4%),初中為77.5%(95%CI：76.8%～78.2%),高中為88.4%(95%CI：87.7%～89.1%),經(jīng)趨勢卡方檢驗近視患病率隨學(xué)段增長而升高(P<0.0001)。按性別區(qū)分,女生的近視患病率為63.4%(95% CI：62.8%～64.1%),而男生為56.2%(95% CI：55.5%～56.8%)。按年齡區(qū)分,7歲學(xué)生共3 986人,其中515人患有近視,患病率為12.9%(95%CI：11.9%～14.0%);17歲學(xué)生共4 392人,其中3 908人患有近視,患病率為89.0%(95%CI：88.0%～89.9%);經(jīng)趨勢卡方檢驗近視患病率總體上隨著年齡增長而升高(P<0.0001),詳見表1。從近視患病率隨年齡增長的增量看,大體上呈現(xiàn)先增大、后減小的趨勢。從9歲到10歲增量最大,為13.4個百分點,從16歲到17歲增量最小,為1.1個百分點,詳見表1。

三、近視發(fā)生與進展風(fēng)險預(yù)測

如表1所示,7～17歲組近視患病率點估計值依次為12.9%、19.6%、31.1%、44.5%、55.9%、67.7%、77.1%、81.3%、86.5%、87.9%和89.0%,據(jù)此計算了7～17歲共11個年齡組各自的等效球鏡度數(shù)的第12.9、19.6、31.1、44.5、55.9、67.7、77.1、81.3、86.5、87.9和89.0百分位數(shù),共獲得121個百分位數(shù)點。為便于理解和應(yīng)用,本研究將此121個百分位數(shù)點分別整理成了近視風(fēng)險參考界值表和演化曲線圖。詳見表2和圖1。

圖1 中小學(xué)生近視風(fēng)險評價圖Figure 1 Myopia risk evaluation chart for primary and secondary students

表2 中小學(xué)生近視風(fēng)險評價表Table 2 The risk assessment of myopia for primary and secondary students

1.判定近視的等效球鏡度數(shù)參考界值：表2主對角線即為各年齡近視患病率所對應(yīng)的等效球鏡度數(shù)百分位數(shù)參考界值點。由表可知,判定7～9歲近視的等效球鏡度數(shù)參考界值為-1.250 D,判定10～14歲近視的等效球鏡度數(shù)參考界值為-1.375 D,判定15～17歲近視的等效球鏡度數(shù)參考界值為-1.625 D。該參考界值用于判定7～13歲學(xué)生近視準(zhǔn)確率超過80%,判定14～17歲學(xué)生近視的準(zhǔn)確率超過90%,真實性評價結(jié)果詳見表3。

表3 判定近視的等效球鏡度數(shù)參考界值及準(zhǔn)確率Table 3 The Reference and accuracy of spherical equivalent refraction for myopia

2.近視的發(fā)生風(fēng)險預(yù)測：表2下對角陣給出了預(yù)測各年齡組近視發(fā)生風(fēng)險的參考界值。以7歲受檢學(xué)生為例,如果其等效球鏡度數(shù)在0.250 D及以上,則該生處于7歲等效球鏡度數(shù)第86.5百分位數(shù)及以上,表明其患近視年齡可能在15歲及以后;以此類推,如果其等效球鏡度數(shù)在0.125～0.250 D之間,則可能會在14～15歲患近視;如果在0～0.125 D之間,則可能會在13～14歲患近視;如果在-0.125～0 D之間,則可能會在12～13歲患近視;如果在-0.250～-0.125 D之間,則可能會在11～12歲患近視;如果在-0.50～-0.25 D之間,則可能會在10～11歲患近視;如果在-0.750～-0.500 D之間,則可能會在9～10歲患近視;如果在-1.000～-0.750 D之間,則可能會在8～9歲患近視;如果在-1.250～-1.000 D之間,則可能會在7～8歲患近視;如果在-1.250 D以下,則可能已經(jīng)患有近視。

3.近視的進展風(fēng)險預(yù)測：表2上對角陣給出了預(yù)測各年齡組近視進展風(fēng)險的參考界值。若某學(xué)生7歲時視力檢查的等效球鏡度數(shù)為-1.250 D,則該生已經(jīng)處于該年齡等效球鏡度數(shù)分布的第12.9百分位數(shù),即可能已經(jīng)罹患近視,后續(xù)其等效球鏡度數(shù)的變化曲線可能是：8歲時進展到-1.625 D,9歲時-2.375 D,10歲時-3.125 D,11歲時-3.750 D,12歲時-4.750 D,13歲時-5.375 D,14歲時-5.750 D,15歲時-6.375 D,16歲時-6.875 D,17歲時-7.125 D。

四、性別差異情況分析

研究分別計算了各年齡男女生近視患病率,并根據(jù)上述方法,分別繪制了男生和女生預(yù)計近視年齡在7～17歲之間的等效球鏡度數(shù)演化曲線(圖2)。如圖所示,男女生演化曲線大體重合。

圖2 中小學(xué)生近視風(fēng)險評價圖(不同性別)Figure 2 Myopia risk evaluation chart for primary and secondary students(by gender)

討 論

本研究依托山東某縣視力普查項目分析了中小學(xué)生近視患病情況,探索了單純依據(jù)等效球鏡度數(shù)判定近視的參考界值,并在假定年齡別近視患病率和同一年齡組等效球鏡度數(shù)所處百分位數(shù)隨著時間推移維持相對穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,獲得了標(biāo)識各年齡組近視發(fā)生與進展風(fēng)險的等效球鏡度數(shù)參考界值,并繪制了相應(yīng)的等效球鏡度數(shù)演化曲線。

散瞳驗光是國際公認(rèn)的診斷近視的金標(biāo)準(zhǔn)[25-27],但在人群篩查時,因散瞳操作費時,非散瞳驗光結(jié)合裸眼遠(yuǎn)視力檢測是篩查近視主要手段[26]。根據(jù)《中小學(xué)生屈光不正篩查規(guī)范》[24],單側(cè)眼等效球鏡度數(shù)<-0.500 D且裸眼遠(yuǎn)視力低于5.0即判定為近視。按照這一標(biāo)準(zhǔn),研究地區(qū)小學(xué)、初中和高中三個學(xué)段近視患病率分別為32.8%、77.5%和88.4%,按照小學(xué)六年、初中三年折算后的患病率依次為38.8%、81.0%和88.4%,這與北京[28]、深圳[29]等地報告水平相當(dāng);同國家衛(wèi)建委組織開展的全國層面調(diào)查相比[4],小學(xué)階段大體持平,初中和高中階段高于全國平均水平,這與研究現(xiàn)場是全國經(jīng)濟百強縣、經(jīng)濟社會發(fā)展較快的實際情況相符合。同既往研究類似[30-32],本研究發(fā)現(xiàn)近視患病率隨年齡增長近乎呈線性升高趨勢,這一方面與鞏膜逐漸老化、晶狀體屈光能力逐漸下降有關(guān),另一方面也與學(xué)習(xí)強度不斷增加有關(guān)[33]。研究發(fā)現(xiàn),9～13歲近視患病率增幅均超過10個百分點,提示此時可能是發(fā)生近視的快速增長期,應(yīng)予以重點關(guān)注。

若不考慮非散瞳驗光誤差,某一群體等效球鏡度數(shù)平均水平越低近視患病率通常越高。既往研究結(jié)果表明[20-21],單純依據(jù)等效球鏡度數(shù)篩查兒童青少年近視具有較好的靈敏度和特異度。本研究根據(jù)同一年齡組近視患病率與等效球鏡度數(shù)百分位數(shù)分布的對應(yīng)關(guān)系,確定了單純依據(jù)等效球鏡度數(shù)判定7～17歲近視的參考界值。該參考界值用于判定7～13歲學(xué)生近視準(zhǔn)確率均超過80%,用于判定14～17歲學(xué)生近視的準(zhǔn)確率均超過90%,表明單純依據(jù)等效球鏡度數(shù)判定近視具有可行性,也提示根據(jù)近視患病率與等效球鏡度數(shù)百分位數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系開展近視發(fā)生與進展風(fēng)險預(yù)測具有可行性。

本研究在構(gòu)建近視發(fā)生與進展風(fēng)險參考界值時主要基于如下兩個假設(shè),首先假定同一年齡別等效球鏡度數(shù)百分位數(shù)分布隨著時間推移維持穩(wěn)定,即若某一對象在初次篩查時其等效球鏡度數(shù)位于所在年齡組的第80百分位數(shù),其在后續(xù)篩查中也將位于第80百分位數(shù)。等效球鏡度數(shù)在兒童青少年階段隨年齡增長通常呈持續(xù)漸變且單調(diào)下降的趨勢[31],這一特性減小了某一對象在同年齡組所處百分位數(shù)短期內(nèi)發(fā)生較大波動的可能性。就近視影響因素而言,主要涉及遺傳和環(huán)境兩個方面,遺傳因素相對固定,環(huán)境因素雖然可變,但影響近視的環(huán)境因素主要涉及用眼習(xí)慣、運動習(xí)慣等,這些因素在相對較短時期內(nèi),通常也會維持相對穩(wěn)定。本研究還假定低年齡組未來的近視患病率與高年齡組當(dāng)下的近視患病率相同,即若篩查時7歲組近視患病率為12.9%、8歲組為19.6%、9歲組為31.1%,則7歲組近視患病率在1年后升至19.6%、在2年后升至31.1%。該假設(shè)有其局限性,但在國家相繼出臺系列近視防控措施、各年齡段近視患病率均已逼近或居于高位的背景下,也有一定合理性。倘若針對同一群體開展長期隨訪,理論上可獲得更為真實可靠的等效球鏡度數(shù)演化軌跡,但隨訪研究時間跨度過長,近視發(fā)生率及其主要影響因素在隨訪期間可能發(fā)生很大變化,隨訪結(jié)果的適用性值得商榷。

研究獲得的等效球鏡度數(shù)風(fēng)險演化曲線具有較高應(yīng)用價值。就個體而言,根據(jù)等效球鏡度數(shù)檢查結(jié)果,對照曲線即可獲知發(fā)生近視的可能年齡以及近視進展軌跡,有助于學(xué)生和家長更加直觀地感知與認(rèn)識近視風(fēng)險,進而調(diào)動其主觀能動性,從個人和家庭做好近視防控。就群體而言,精準(zhǔn)把握近視發(fā)生與進展風(fēng)險能為干預(yù)人群和干預(yù)時機的確定提供參考依據(jù)。綜合前述兩個假設(shè)以及風(fēng)險曲線特點,建議與學(xué)生及家長溝通近視發(fā)生風(fēng)險時采用類似如下表述：“某某同學(xué)目前7歲,根據(jù)電腦驗光結(jié)果,如果他在預(yù)防近視方面所做努力處于同齡孩子平均水平,參照目前高年級同學(xué)近視患病情況,預(yù)計他在12歲左右可能會近視”。針對近視進展情況溝通方式與之類似。

本研究首次嘗試建立基于等效球鏡度數(shù)預(yù)測近視風(fēng)險的參考曲線,研究結(jié)果有助于強化學(xué)生及家長近視預(yù)防意識、提升研究地區(qū)近視防控水平。研究結(jié)果對于近視患病率與研究地區(qū)相仿的其他地區(qū)或有一定參考價值。近年來國家高度重視近視防控,多數(shù)地區(qū)均將近視篩查作為常態(tài)化工作,基于篩查數(shù)據(jù)構(gòu)建并適時更新本地區(qū)近視發(fā)生與進展風(fēng)險預(yù)測曲線,有助于強化近視防控效果。本研究發(fā)現(xiàn)男生和女生等效球鏡度數(shù)風(fēng)險演化曲線大體重合,表明在實踐中可以基于同一曲線開展近視風(fēng)險的預(yù)測與評價。本研究有如下局限性：首先,未納入學(xué)齡前兒童,了解學(xué)齡前兒童屈光不正情況并盡早開展近視風(fēng)險評價與預(yù)測是非常必要的;其次,部分初中畢業(yè)年級由于學(xué)業(yè)原因未參加視力檢查,導(dǎo)致15歲樣本數(shù)量較少,可能影響該年齡組近視患病率及相應(yīng)風(fēng)險參考界值穩(wěn)定性。

研究獲得了量化評價7～17歲學(xué)生近視發(fā)生及進展風(fēng)險等效球鏡度數(shù)參考界值及相應(yīng)的近視風(fēng)險演化曲線,為科學(xué)預(yù)測近視的發(fā)生及進展、針對高危群體開展近視防控提供了依據(jù),填補了長期缺乏近視風(fēng)險量化評估標(biāo)準(zhǔn)的空白。鑒于男女生參考值不存在明顯差異,在實踐中可使用統(tǒng)一的參考界值進行風(fēng)險評估。

致謝感謝參加視力普查的全體工作人員和學(xué)生。