（优质课件）近视形成的机制与预防

近视形成的机制与预防 保卫眼睛捍卫民族视力 1 前言 1879年爱迪生经过10万次实验 发明了电灯 它在把光明洒满人间的同时 也把痛苦带到了世界的各个角落 光污染 我们所使用的台灯 电灯 手机 电脑 终端显示器 路灯 霓虹灯等等人造光源 是他们造成了世界十五亿以上人口的近视 弃用台灯 启用黄绿色光源 是远离近视的必由之路 2 为贯彻落实 中共中央国务院关于加强青少年体育增强青少年体质的意见 中发 2007 7号 切实加强学生视力保护工作 实现中央7号文件提出的通过5年左右的时间 使我国青少年近视的发生率明显下降的工作目标 特制定 中小学学生近视眼防控工作方案 及 中小学学生近视眼防控工作岗位职责 中小学学生预防近视眼基本知识与要求 并提出以下工作意见 3 近十年我国学生视力调查结果 我国目前近视人口占总人口的33 世界平均为22 中国 日本 韩国位居世界前三 4 形成近视的可能途径近视是物体成像落于视网膜之前的一种生理现象 形成的途径可能会有 1 晶体变凸 2 角膜变凸 3 眼轴拉长 5 6 导致近视的相关因素 1 遗传因素 2 学习环境照明条件 a 光照强度 b 光质 3 学习负担 近视是 职业病 在近视形成过程中看书学习是导致近视的诱因 学习照明环境是形成近视的推进器 遗传因素是形成近视的内因 7 近视发生与遗传因素相关联 近视发病与遗传因素密切相关 近视发生的特点 黑色人种较为少见 黄色人种高度近视的发病率远远高于白色人种 我国学生视力不良率城市高于农村 女生高于男生 重点中学高于普通中学 小学高年级到初中阶段为近视高发期 快速生长发育期 8 近视屈光度与眼轴的关系 可以看出近视屈光度越高 眼轴越长 眼轴是影响眼屈光的主要因素之一 眼轴变化与近视屈光度的增加呈正相关 眼轴每延长1mm 近视度增加1 5D 9 近视眼患者的瞳孔比正常人的瞳孔大 正常人瞳孔面积为 30 2l土6 29 mm 近视眼瞳孔面积 39 30土9 24 mm 低 中 高度近视眼瞳孔面积分别为 33 65土 31 mm 38 74土7 37 mm 45 61土0 08 mm正常人与近视眼患者的瞳孔大小有显著统计学差异 P 0 01 低 中 高度近视眼患者间的瞳孔大小也有统计学差异 P 0 01 结论 不同大小的瞳孔其遮挡光线的能力不同 瞳孔越大视网膜受到光化学损伤的机率就越大 10 眼压与近视关系的研究进展 在巩膜的发育过程中 一般部位6岁时就达到了成人的厚度 但后极部要到13岁 若婴儿时期眼内压增高 眼球向各个方向伸展 而形成 牛眼征 若出现在巩膜发育成熟后 则后巩膜易受压力作用而膨胀 从而引起眼轴延长 导致近视形成 眼压随近视程度加深而升高 眼压升高是眼球后极部轴长延长的一个主要影响因素 近视和青光眼可能都是由压力介导的 11 青少年近视患者视力与眼压及C D比值的相关性研究 研究发现随着年龄的增长 视力逐渐下降 眼压在近视的发生发展过程中起到一定作用 对近视患者给予一定的降眼压治疗来阻止或延缓青少年发育期近视的进展似乎是可行的 总之 在近视眼的发生发展过程中 眼压起到重要作用 降低眼压可能会预防和阻止近视眼的发生发展 12 光源刺激眼轴发育 美国一项研究报告指出 让两岁以下幼儿睡在开灯的房间中 将大大地增加日后近视的几率 研究报告显示 2岁前若是睡在黑暗房间 近视比例是10 2岁前若是睡在小夜灯的房间中 近视比例是34 2岁前若是睡在开着大灯的房间中 近视比例是55 婴儿为远视眼 至6岁发育为正视眼 继续发育则可能会形成近视眼 一般人至18岁眼轴发育结束 从远视到正视 再到近视转变过程中 光照起着加速器的作用 13 照明与近视关联的研究进展 Siopes发现 与白炽灯相比 荧光灯推迟了鸡开始产蛋的时间 并显著降低产蛋量 Poh Fitzpatrick发现 在荧光灯下血浆标本中卟啉光解速度快 而在普通白炽灯下或贮存于暗处则能保存数天 一项对370名大学新生的调查表明 使用荧光灯的学生近视率为81 使用白炽灯的学生近视率为36 波兰的Czepita等对3000余名6 19岁学生问卷调查 夜间点荧光灯睡眠的儿童散光发生率比白炽灯明显增加 P 0 01 14 可见光对体外培养视网膜色素上皮细胞的氧化损伤和PEDF TNF 表达的影响 1 蓝光对RPE细胞的增殖具有抑制作用 2 蓝光 红光 白光能以时间依赖方式诱导RPE细胞ROS 自由基 生成并导致RPE细胞DNA损伤 15 荧光灯频闪对视觉功能影响的实验观察 表 4种荧光灯性能特点荧光灯类型闪烁频率色温 K 4200 60 0004200 1004200 10065001 调节近点 集合近点 在4种照明条件下 测定值均增大 说明视觉调节能力下降 型荧光灯增加值小于其他三种荧光灯 型荧光灯均极显著低于 型荧光灯 P 0 01 型荧光灯均显著低于 型荧光灯 P 0 05 16 2 明视持久度 闪光融合频率 在4种照明条件下受试者的明视持久度 闪光融合频率均下降 说明实验后出现视觉疲劳 使用 型灯具其变化率均极显著低于其它3型荧光灯所引起的变化 P 0 01 实验结果表明 无频闪的直流荧光灯引起视觉疲劳程度较轻 色温越高 视疲劳程度越大 色温对视觉功能的影响大于频率的影响 所谓的 视疲劳 实际应是光线对视觉的损伤 17 不同光源对视觉辨认的影响 自然光 白炽灯和荧光灯的大小辨认结果显示 自然光下的视力比两种人工光源的视力都要高一些 尤其是在10Lx低照度下 自然光与荧光灯差别显著 白炽灯与荧光灯仅在10Lx照度以下显示出白炽灯略高于荧光灯 随着照度提高 二者差距趋于减小 到60Lx以上时 完全重合 18 古今读书环境变化 近代 油灯 蜡烛 黄色光 现代 电灯 白炽灯 主要为黄色光荧光灯 日光灯 主要为蓝色光结论 从光源强度看 在短短的几十年间 人造光源强度增加了有两个数量级以上 GB 300Lx 从光质上看 光质由黄光区向蓝光区移动 由长波长向短波长移动 由低能量向高能量移动 人类眼睛对人造光源的适应远远跟不上光强 光质的变化 19 过量光线是如何进入眼底的 一 眼睛通过调节瞳孔大小来对眼底光强进行控制 当视网膜成像电流传递给大脑 大脑根据电位波形信息对瞳孔大小进行调控 视网膜成像速度 每秒24帧 那么 瞳孔受大脑调控应滞后光线入射瞳孔1 24秒以上 故瞳孔不能随入射光强同步调节 当视线由弱光下转入强光下时 眼底就会受到过量光线的损伤 特别是长时间在台灯下学习 这种 损伤 的累加效果尤为突出 从而导致近视发生 瞳孔相对大的人 眼底就更易受到过量光线的损伤 20 过量光线是如何进入眼底的 二 当光线照射到视网膜上后 大脑只能根据视网膜视野范围的平均照度对瞳孔大小进行调节 事实上 人工光源是随电压波动的正弦波 瞳孔只能依据这个正弦波的平均值来进行调节 那么 这个正弦波的波峰强光必然会不断的损伤视觉组织 而太阳光经大气层的反射 折射 散射 衍射等等 使空间照度非常均一 人类经过几百万年的进化也完全适应了自然光 21 过量光线是如何进入眼底的 三 人眼对光最敏感的波长为550纳米的黄绿光 而日光灯光谱波长为430纳米的蓝光 蓝色与黑色相近 故蓝色光显色性差 因此 要达到自然光的显色效果则日光灯需要发出更多的光线 而那些有害的高能蓝光区光线却严重的损伤着人类的视觉细胞 灯光是一把双刃剑 既照亮了物体 也伤害了眼底 22 克吕道夫准则 德国克吕道夫准则之一是 为了显示所视对象的正常颜色 应当根据照度选用不同颜色的光源 低照度时采用暖色 高照度时采用冷色 黄光 蓝光人类又是怎样选择的呢 我们选择了高照度 23 照度定律 照度与点光源的光强度成正比 与距离的平方成反比 在台灯下方 书本照度约为作业本的2倍 在台灯底下这种照度梯度差 加上瞳孔对光强反应滞后 必然不断有强光进入眼底伤害视力 弃用台灯 书房有低的 均一亮度方能保护眼睛 24 中小学生近视相关因素分析 1 近视的形成与角膜曲率关系不大 2 近视与前房深度和晶体厚度无相关关系 3 中小学生近视的发生主要是眼轴的增长 与形觉剥夺有密切的关系 学习任务加重 学习时间延长 造成了特殊的形觉剥夺 Wallman等提出 长时间阅读 本身就是一种特殊的形觉剥夺 25 目前研究结果显示以下因素与近视的发生发展有关 1 眼轴增加是单纯性近视眼形成的主要因素 与角膜曲率 前房深度和晶状体厚度关系不大 眼轴长度对屈光程度的影响居首位 2 眼压在近视的发生发展中起到一定作用 青少年近视患者的眼压值随屈光度 眼轴长度的增加而增高 3 垂直径角膜屈光力 散光 的增高是青少年中 低度近视眼形成的主要原因 26 厦门地区城市与农村儿童近距离用眼与近视的关系 近视眼发病率 城市高于农村 近距离用眼的增多可能导致了近视眼的发生 动物模型实验及流行病学研究均显示近距离用眼是近视的高发因素 因此城乡儿童之间近距离用眼活动的差异可能导致屈光状态的差异 另一方面 户外活动的差别也是可能的原因之一 农村儿童平均每周有15h的户外活动 而城市儿童仅有5 6h 近视导致近距离看书而不是近距离看书导致近视 27 Schaeffel Glasser和Howland形觉剥夺 经典 实验 给发育中的小鸡带上一凹透镜 使小鸡眼的成像平面移到视网膜后 产生离焦现象 小鸡眼轴就会长得很长 直至视网膜平面与离焦像平面重合 这种小鸡长大后摘下镜片就是近视眼 相反 若让小鸡带凸镜片 从而使像平面前移 产生前离焦 小鸡眼就会长得很短 形成远视 在鸡 树鼠和猴等动物的研究中发现诱导性近视可以 恢复 实验提示 来自视网膜的信息能主动地调节眼轴的长短 使视网膜始终位于焦平面上 28 wallman等对猴 树鼠和小鸡的研究发现 1 如果每天将离焦镜片仅仅摘掉30分钟 所致的近视就会减少一半 2 如果轮流用正的和负的镜片使眼产生近视性和远视性离焦 则发现正的镜片比负的镜片更为有效 其有效性如此明显以至于戴正镜片几分钟就能拮抗戴负镜片一整天的效果 29 近视与睫状肌调节不相关 论点1 根据物像公式1 u 1 v 1 f可知 当u相对无限大时 v为极小值 则有v f 焦距与相距重合 由于v永远大于f 故始终成像于视网膜之后 感光细胞的 趋光性 使视网膜会向后方移动 导致眼轴拉长 形成近视 论点2 看近时v值增大 视近三联动 使瞳孔缩小景深加大 视网膜分辨率提高 虚像 变为实相 论点3 阿托品 哌仑西平等可能与抑制眼轴伸长有关 眼保仪等与视力恢复不相干 30 结论 近视形成的原因 当看书学习时 成像落于视网膜之后 视锥细胞由于具有趋光性 视网膜就向后更新演替 与此同时 视网膜色素上皮细胞被过多的光线损伤 光损伤使得视网膜具有向后移动的 自我保护要求 鉴于此 大脑则协调睫状体 关小房角 减小房水流出 促使眼压升高 压迫视网膜向后推移 结果导致眼轴拉长 光损伤导致视网膜修复性代谢加快 生成过多的水分排放至玻璃体腔 促使眼压继续升高 推动近视形成进程 另外 看近时瞳孔缩小 房水由后房进入前房的阻力加大 可能会使眼压继续增高 故此 近视是由看书学习和光损伤共同造成的 31 趋光论点 本文观点 蓝光 红光 单色光 低频光等所有非自然光及强自然光易引起视网膜不同程度的光化学损伤 损伤程度与时间和光强度正相关 在这种环境条件下学习看书 可使近视速度倍增 视网膜趋光性是形成近视的内因 看书学习和光损伤是形成近视的外因条件 户外运动可将近视逆转 戴凸凸镜亦可将近视逆转 32 总结 孩子出生到六岁时为远视眼 到六岁时眼睛发育为正视眼 六岁后 眼睛继续发育则可能发育成近视眼 一般人到18岁时眼睛发育结束 瞳孔直径随着年龄的增加而逐渐缩小 大瞳孔能够接收更多的光线促使眼轴更快发育 大瞳孔易引起眼压升高 导致眼轴拉长 学生学习负担过重和学习环境高亮度促使眼轴过早 过快发育 特别是学前教育和小学学习负担过重 催生了眼轴过早 过快发育 促使近视提前降临 33 从生物学角度看 近视是这样一个人群 由于具有大的瞳孔直径 或者视网膜色素上皮层所含的黑色素相对较少 视网膜细胞易受到光化学损伤 眼轴就会拉长 从而形成近视 而另外一个人群则是视网膜色素上皮层所含的黑色素比较多 光线难以透过 光线不能抵达视网膜上成像 或成像不清楚 从而导致这个人群形成弱视 远视眼则是视网膜色素上皮层所含的黑色素相对偏多 视网膜不易受到光化学损伤 眼轴难以拉长 从而形成远视 眼轴拉长需要借助高眼压 光化学损伤正好填补了这一需求 34 视力矫正易引起视力急剧下降 试镜高配时 我们感觉眼睛肌肉疼痛 眩晕 这是由于视力矫正过大 看近时引起肌肉过度调节 试戴眼镜时 我们发现地面高低不平 这是由于地面被放大 所以脚有踩空的感觉 试镜时 我们发现景物亮度很高 很亮 新配的镜子看黑板粉笔字很亮 这些都是由于瞳孔过大的结果 也告诉我们 过多的光线一直伤害着视网膜 我们矫正的是远视力 戴镜看近是无法避免的 而看近会使远视力急剧降低 眼镜千万不可高配 眼镜尽量少戴 35 同样 电视的画面是室内场景时 光线相对柔和 当画面随剧情切换到室外场景时 亮度突然增高 由于视网膜电流滞后导致瞳孔缩小滞后 强光瞬间进入眼底造成损伤 有可能两个小时就形成假性近视 还有一种情形就是整个屏幕或房间的照度很低 而一些发光点光照强度很高 随空间交替损伤视网膜 这就是为什么电子产品发达的国家或地区孩子高发近视的原因 比如美国 日本 中国深圳等 看电视为什么会导致近视 36 荧屏图像对儿童视觉发育的影响 九十年代初利用装有闭路电视的小学新校舍回迁 把五台电视放在一间空教室里 检测视力和矫正视力后 50名学生自带椅子随意坐在电视机前 播放将近2小时动画片后复测视力 结果视力表视力平均下降1 23行 矫正视力平均增加0 68度 37 中学在读生视力和眼压及针刺效应 近视眼女生眼压明显高于男生 眼压午后高于午前 午后则呈明显递增趋势 在正视眼学生中 初中生变异大于高中生 针百会对近视视力呈明显的即时效应 针百会对近视眼压亦表现出了明显的即时性影响 38 户外运动逆转近视 澳大利亚视觉科学研究中心的伊恩 摩根博士指出 在过去的30年间 东亚的近视率急剧上升 研究显示 居住在新加坡的华裔孩子的近视率比居住在悉尼的华裔孩子高10倍 但是 居住在悉尼的孩子花费在近距离用眼上的时间更长 他们每周的读书量是居住在新加坡孩子的2倍 原因就是悉尼的孩子户外运动时间更长 39 眼康散 处方 人参 穿山甲 全蝎 菊花 青箱子 密蒙花 草决明 枸杞子 生地黄 丹皮 泽泻 山药 山茱萸 白术 知母各等分研末 制用法 眼康散16g 每日2次冲服 12岁酌减 1个月为1疗程 并每节课间远看3分钟 每晚看星光15分钟 疗