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【爱眼小课堂】眼轴和近视的关系

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最近多次有家长询问到,关于孩子眼轴的问题,事实上不仅是家长,很多同行也经常咨询一些与眼轴相关的问题,觉得有必要写一篇科普让家长与同行都能深入了解一下眼轴和近视的关系


人的眼球近似于球形,眼轴是指角膜前表面与巩膜之间的距离。而实际测量中,因为巩膜是不透明的,所以测量得出的眼轴长度(AL)指的是角膜前表面到视网膜色素上皮层之间的距离。



临床上最常用的测量方法是A型超声波(A-scan)测量法。它是根据超声波在屈光间质中的声速乘以所用的时间计算出超声波在其间运行的距离,也就是眼轴长度。

探查的方法有两种:直接接触法与间接探查法,其中以间接探查法更为准确,其对眼轴的测量误差可控制在0.1㎜以内。



眼轴的长度是决定人眼屈光状态的主要因素之一。

大家在中学里都做过透镜成像的小实验吧;我们知道,当物距是已知的,那么透镜的焦距和像距必须满足一定的条件,才能成清晰的像。



对于眼睛而言,透镜的屈光力就是角膜+晶状体的屈光力的总和,而眼轴长度就是像距。因此,我们能否清晰得看到远处的物体,就由眼球屈光力(主要是角膜屈光力)和眼轴长度来决定。

如果忽略一些生理性常量和细微差异的影响,我们简化一下就是:眼的屈光度主要由角膜曲率、晶状体屈光度和晶状体位置、眼轴长度决定的。为方便理解可认为:屈光度≈角膜曲率+晶状体屈光力+眼轴。




当眼球的屈光力是一个固定值时,眼轴过短,远处物体就会成像在视网膜后方,形成远视;眼轴过长,成像在视网膜前方,形成近视,并且眼轴越长,对应的近视度数也就越高。按此推算,眼轴较正常值每增加1㎜,对应的近视度数约为-3.00左右。


眼轴越长,近视度数越高,眼球这个“气球”就会被越吹越大,由此会对视网膜造成明显的牵拉、持续变薄,进而导致视网膜病变,这也就是高度近视患者更易出现视网膜脱离、黄斑变性等眼部问题的原因。



△视网膜脱离

所以,控制近视就是控制眼轴长度。



人的眼轴是随着生长发育而逐渐变化的。



出生时,人的眼球很小,眼轴仅16.2mm,成人后眼轴达到24mm左右。与此同时,角膜曲率会逐渐变平坦(从出生时的51.2D到成人43.5D),晶状体屈光力也会逐渐减少(从出生时的28.7D到成人18.6D)。


角膜曲率平坦化和晶状体屈光力下降是远视化的过程,正好与眼轴增长带来的近视化过程抵消平衡了;到成年时,人眼刚好达到正视状态。

假设这个平衡被打破了,比如成年时眼轴超过24MM就会成为近视;如果短于24㎜则为远视。(当然,这个正常值是统计得出的均值,对每个人而言存在着个体差异,仅供参考)



如果孩子在未成年时,眼轴长度超过了该年龄段孩子眼轴标准均长,甚至已经达到成年人的眼轴长度,此时,虽然孩子尚未表现出近视症状,但随着他的眼轴继续增长,成为近视眼只是迟早的问题。

所以,我们强调应给儿童定期做屈光检查,建立屈光发育档案,如果发现屈光发育/眼轴变化异常,可以更早的进行干预措施。



首先,眼轴测量的准确度受到很多因素的影响,甚至眼轴在一天中都会发生变化,而且这个变化幅度可达到15~40微米(0.015~0.04mm)。

早在2004年IOVS上发表的研究报告中就表明,人的眼轴长度会发生昼夜波动,中午的眼轴最长,而夜间会略短。






眼轴的变化主要是由于眼球后段,尤其是脉络膜厚度的变化引起的。


脉络膜的厚度一天中有很显著的生物节律变化,上午12点其厚度最薄而晚上9点最厚,变化量平均可以达到0.038mm(变化幅度5.69%),这与眼轴的变化时间有一定的对应性。



而我们给儿童测量眼轴是使用非接触式的生物测量设备来进行的(一般称为“光学A超”),这种设备测量的眼轴是从角膜到视网膜色素上皮层(RPE)的距离,也就是说,在色素上皮层后的脉络膜厚度会影响眼轴的测量结果。当脉络膜增厚时,会把色素上皮层向前推移,此时测量的眼轴就会偏短;反之,当脉络膜变薄时,会把色素上皮层向后拉,此时测量的眼轴就会偏长。


眼轴的这些变化会带来屈光度大约0.10D的变化,但因为人眼随瞳孔直径的变化也会引起0.28~0.43D的焦深的变化,所以这并不会影响验光结果。





有些家长会有疑问:不是说眼轴增长就会造成近视加深吗?为什么眼轴长了度数却没有增加呢?


Jos Rozema(2019)在一项大样本的调查研究中,连续在3~6年间追踪了1302名6~9岁的新加坡儿童(其中303人在研究过程中发生了近视,490人一直保持正视,509人从一开始就近视)。


研究推导出以下几个结论:


正视儿童的屈光度变化曲线比较平坦、斜率明显小;而一旦发生近视,近视化漂移速度就会明显变快;越早发生近视者近视增长速度越快,越迟发生近视,最终近视程度越低。



近视儿童的眼轴增长在不同时期都比正视儿童快;与正视儿童相比,近视儿童在发病前几年的眼轴生长速度更快。比如:正视者8岁时,每年眼轴生长0.12±0.24mm,而10岁发生近视的儿童,在他们8岁时的眼轴每年增长0.35±0.29mm,比正视者高很多。



这就回答了家长的问题:


只要孩子仍处于生长发育阶段,眼轴就会继续增长,与此同时,孩子的眼球屈光力(角膜曲率、晶体屈光力)也在发生着变化。而近视控制的目的,是减缓眼轴增长的速度。



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