近视眼临床防治研究进展 杨智宽 2011年04月 南京 杨智宽 MD PhD EMBA n眼科学博士后 n主任医师 研究员 博士生导师 n中山眼科中心眼科视光学系 副主任 n中华眼科学会视光学组 委员 n中华眼视光学与视觉科学杂志 编委 n国家自然科学基金评审专家 n 兴趣:近视眼防治研究 弱视干预 异常双眼视处理 近视眼 (Myopia) n在调节放松状态下,平行光线经眼球屈光系 统后聚焦在视网膜之前,称为近视眼 n广 州(2004) 78.4% (高度近视4.8%) n新加坡(2005) 80% He M .Refractive error and visual impairment in urban children in southern china. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2004 Mar,45(3): 793-799 Saw SM. Incidence and progression of myopia in Singaporean school children. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2005 Jan;46(1):51-7 近视的流行病学 我国近视眼防治的现状 n各级重视,但近视眼越防越多! n防治手段花样繁多,乱象繁生! 多缺乏科学依据,有的甚至是伪科学! n关键是缺乏科学的防治体系! 不要过早配眼镜 眼镜要(不要)经常戴 近视眼镜欠矫一点好 --------???? --------!!!! ××专家说: n近视眼的发生及其机制 n近视性离焦与近视眼进展 n周边离焦与近视眼进展 n眼镜与近视眼防治 近视眼与眼球正视化 在某种意义上讲,近视眼是生物进化的结果 近视眼的病因及分类 n遗传因素(遗传性近视眼) n其他疾病伴随近视眼(疾病的眼部表现) n环境因素(后天获得性近视眼) Yangzk 2010 IMC 近视眼病因(1):遗传 n常染色体显性遗传 n常染色体隐性遗传 n性连锁遗传 早发性近视眼(EOMS)多与遗传有关! 近视视眼的遗传遗传 基因位点一览览 表 近视眼基因突变位点发现者发现时间 MYP1xq28Schwartz1990 MYP218p11.31Young1998 MYP312q23.1-24Young1998 MYP47q36Naiglin2002 MYP517q21-22Paluru2003 MYP622q12Stambolian2004 MYP711p13Hammond2004 MYP83q26Hammond2004 MYP94q12Hammond2004 MYP108q23Hammond2004 MYP114q22q27Zhang2005 MYP122q37.1Paluru2005 MYP13xq23-q25Zhang2006 MYP141p36Wojciechowski2006 MYP1510q21.1 Nallasamy2007 MYP165p15.33-p15.2Lam2008 MYP177p15 Sandrine Paget 2008 MYP1814q22.1q24.2Zhang /Yang2009 目前共17个位点,其中11个为非综合征性 高度近视位点 已取消 非综综合征 性高度近 视视眼 综综合征性 高度近视视 眼 种瓜得瓜、种豆得豆 近视的病因(2):环境因素 近距离工作(near work)? 户外活动(outdoor activity)? 环境照度?照明颜色?光谱成分? 阅读视标难易程度? 高糖饮食?微量元素?维生素D? 其它?…… 建立青少年恒河猴近距离注视模型;发现高强度的视近工作会显著 促进玻璃体腔增长,屈光度呈现向近视方向发展趋势; 玻璃体腔长度随时间改变情况 高强度施加 强化施加8h/d 玻璃体腔长度(mm) 8h/d 4h/d 小空间 细颗粒 饲养 66 cm×66cm×66 cm;内壁的照度在100lux 户外活动与近视的关系 Rose等人在临床研究中发现户外活动时间的多少 与近视度数的深浅呈负性相关关系 Rose KA, . Outdoor activity reduces the prevalence of myopia in children. Ophthalmology. 2008. 115(8): 1279-85. 进一步比较悉尼、新加坡两地华人青少年近视患病率 及生活方式后发现:近视眼的患病率与户外活动的时 间密切相关 Rose KA. Myopia, lifestyle, and schooling in students of Chinese ethnicity in Singapore and Sydney. Arch Ophthalmol. 2008. 126(4): 527-30. 新近研究发现:户外活动是抑制近视眼发生的一个 独立保护因素,其保护作用并不是因为减少了视近 活动的时间,而与“户外时间”的长短直接相关 Dirani M, Outdoor activity and myopia in Singapore teenage children. Br J Ophthalmol. 2009. 93(8): 997-1000. Rose与Dirani均发现户外运动减少近视眼发生,但室内运动却 与近视眼的发生、发展无统计学意义 Rose更发现在户外即使没有进行体育运动,仍有助于抑制近 视眼的发展 户外活动是抑制近视发生、发展的一个 独立的保护因素! 它与“户外运动”与否无关, 而与“户外时间”的长短直接相关 ! 它抑制近视发生发展的机制是什么 户外/室内有何区别 ? ——光谱性质 太阳光光谱 光源光谱性质如何影响近视的发生发展 光照强度对实验性近视的影响 Ashby R. The effect of ambient illuminance on the development of deprivation myopia in chicks. IOVS. 2009. 50(11): 5348-54. Ashby RS, . The effect of bright light on lens compensation in chicks. IOVS 2010. 51(10): 5247-53. 新近研究证明:一定程度的高能量光照能显著抑制形觉 剥夺性小鸡的近视发生、发展 该保护作用是通过多巴胺通路介导的:通过玻璃体腔注 多巴胺D2受体阻滞能有效拮抗高强度光源抑制形觉剥夺 性近视发展的作用 多巴胺(DA)及其通路在实验性近视的作 用 多巴胺(DA)属儿茶酚胺类物质,是视网膜的重要神经递 质之一,主要在视网膜水平细胞、无长突细胞和网间细胞中合 成代谢, RPE也可以合成DA 视网膜DA参与视觉系统的信号传递和调控过程,其合成、释 放具有光依赖性,受光照强度、时间的影响 ,且有昼夜节律 变化 多巴胺有五种受体,D1-D5,均属于G蛋白偶联受体超家族, 散布于视网膜多种组织结构中 多巴胺在眼部的功能很多,主要是调节光适应、视网路电路 的改变和RPE的生理机能,正常生理条件下: DA是光适应性化学信号,能对光刺激产生反应,将信息传 递给视锥细胞而抑制视杆细胞电活动 DA对视网膜具有营养功能,包括生理节律、生长、发育、 细胞死亡、实验性近视等 多巴胺在眼部的功能 多巴胺系统在实验性近视的作用 Schaeffel F Concentrations of biogenic amines in fundal layers in chickens with normal visual experience, deprivation, and after reserpine application. [J]. Vis Neurosci.1997,14(3):493-505 FDM能导致玻璃体DA、3,4-二羟苯丙胺酸( DOPAC) 和高香草 酸 (HVA)的浓度下降 通过玻璃体腔注射多巴胺或者其拟似物已被证实能有效抑制 实验性近视眼的发生 Schaeffel F,. Studies on the role of the retinal dopamine/melatonin system in experimental refractive errors in chickens. Vision Res. 1995. 35(9): 1247-64. FDM的恢复过程中,视网膜DA的含量会从之前的减少状态增 加,最终正常化 Pendrak, K., Retinal dopamine in the recovery from experimental myopia.,Current Eye Research ,1997,16, 152–157. 光谱特性对视网膜色素细胞分泌 多巴胺的影响 近视致眼轴延长的发生过程一般被认为是: 异常视觉信号 识别 视网膜神经元 信号传导 脉络膜、巩膜 传递 RPE细胞 因此, RPE被认为是近视致病机制通路中的一个关键点 Ganesan P, Wildsoet CF. Pharmaceutical intervention for myopia control. Expert Rev Ophthalmol. 2010. 5(6): 759-787. 体外培养的RPE能合成分泌DA Ming Ming, Retinal pigment epithelial cells secrete neurotrophic factors and synthesize dopamine: possible contribution to therapeutic effects of RPE cell transplantation in Parkinson's disease, [J]. J Transl Med 2009, 7:53 多巴胺的分泌呈昼夜节律波动,褪黑素的分泌则呈 相反的波动趋势,这现象的实质可能与褪黑素、多巴 胺的分泌均受到光照强度的影响 褪黑素的分泌除了受光照强度的影响外,还受光线的 波谱特征所影响 Vera LM, Differential light intensity and spectral sensitivities of Atlantic salmon, European sea bass and Atlantic cod pineal glands ex vivo. Gen Comp Endocrinol. 2010. 165(1): 25-33. 研究方法 4000Lux 人RPE细胞的培养(RPE-19细胞系) 缺光谱 高强度 全光谱 低强度 缺光谱 低强度 全光谱 高强度 黑暗( 对照) 照射24,48H后 1000Lux1000Lux4000Lux WST-1细胞增殖检查HPLC—DA分泌水平检查 全光谱和RGB光谱光照模型的建立 光源的参数测定 F-4500 FL Spectrophotometer 中山大学光学与光学工程系测定 光照强度的设定 T-100照度计 柯尼卡美能达 9x9 cm 35mm2 低强度组:1000Lux 高强度组:4000 Lux A图和B图分别表示24小时、48小时照射后各处理组之间RPE细胞分 泌DA水平的比较 WST-1检测RPE细胞增殖水平结果 A图和B图分别表示24,48小时照射后各处理组之间增殖率的比较; C图表示同一处理条件下24小时和48小时照射后比较 结论 与RGB光源相比,全光谱光源更能增强 体外RPE细胞分泌DA的效能,并有强度 依赖性 本研究初步结果提示户外活动抑制近视 眼发展的作用可能与光照强度及光谱性质 有关,并可能是通过多巴胺系统介导的 近视的病因(3):疾病所致 近视眼发病机理 n形觉剥夺学说 n光学离焦学说 n调节滞后学说 n其它---巩膜的主动朔型等 近视眼的发病机。