近视的进展
人的生长发育过程中，晶状体屈光力的变化对眼睛屈光状态有着至关重要的影响，有研究显示，近视的发生就是眼球的屈光能力（主要是角膜和晶状体）和视网膜的前后位置（眼轴）之间动态平衡被破坏的结果1，维持这种动态平衡的可能机制包括：调节、视网膜反馈、脉络膜厚度变化以及巩膜生长等2。
现有的研究发现，在近视发生的时候，眼球的状态发生了可被观察到的变化，比如眼球屈光度的快速降低、眼轴快速增长3.4以及晶状体屈光度代偿的突然中止等5。在正常的眼球发育中，晶状体会逐渐变平、变薄，屈光能力下降，用于代偿眼球前后径生长的效果，从而维持“正视化”5。而在近视发生的时候，这种晶体的代偿性“屈光度丢失”被干扰了，无法中和眼轴增长带来的“近视化”效果6。
为了确定近视发生期间眼轴的生长和晶状体度数的变化，Jos Rozema等做了一个长期的队列研究，选取新加坡学校6~9岁儿童1302名，根据结果分成正视组303名（在研究期间一直保持正视）、近视组490名（从入组开始即有近视）和新近视组509名（在研究期间出现近视），监测他们的屈光度数、角膜曲率、眼轴长度、前房深度、玻璃体腔长度以及晶体厚度。其中，角膜屈光力是根据前后角膜曲率以及折射率1.328计算得出，参考Olsen 7和Manns等（IOVS 2014;55:ARVO E abstract 3785），晶体屈光力是根据远距散瞳屈光度、角膜屈光力、前房深度、晶体厚度、眼轴长度通过Bennett 8 公式得出，文章发表于2019年7月IOVS 60卷第8期。
现将研究结果汇报如下：
01 近视度数
（等效球镜）随年龄的变化
图中最上面黑色曲线是在研究中一直维持正视的孩子，最下面红色曲线是从入组就已经近视的孩子，中间几条曲线是在研究过程中出现近视的孩子，并根据近视出现的年龄分成不同组（发生年龄在曲线中用原点标注）。我们可以看到，一直正视的孩子屈光度数随年龄改变量非常少，几乎维持水平；而入组就近视的孩子（发生早）近视进展比较快，在研究中发生近视的孩子则介于两者之间。
02 眼轴长度
随年龄的变化
眼轴长度的变化速度在近视发生前后保持相对稳定，都表现出随着年龄增加逐渐变缓的趋势。有趣的是，不管哪个年龄发生近视的组，好像都在同一个眼轴长度的阶段（23.85 ± 0.69 mm）发生近视，这个数据和性别有显著相关（男孩, 24.08 ± 0.67 mm; 女孩, 23.69 ± 0.69 mm; t-test P
< 0.001）。相对于正视组，所有近视组在近视发生之前都经历了一段眼轴快速增长期。03 晶状体
随年龄的变化
左图：晶状体的厚度随着年龄呈现“U”型曲线，大概在10岁左右出现最薄厚度（后文对此有可能的解释）。相比早发近视，正视的晶状体厚度会更厚一些，而所有发生近视的曲线几乎呈相似的形状。
右图：所有组别的晶体屈光度都随年龄减小，正视组的晶体屈光度大约比持续近视组高1D左右，近视发生越早的组别，同年龄的晶体屈光度越小。
04 眼球生长率随年龄的变化
为了更好的理解这些参数的变化，我们引入“年化增长量”的概念，就是每年增加的数量，我们分列四张图来分析：
a图：入组前就近视，b图：10岁开始发生近视组，c图：11岁开始发生近视组，d图：一直保持正视组。黑色线代表等效球镜，红色线代表眼轴长度，橙色线代表角膜屈光度，绿色线代表晶体屈光度。接下来我们分别看一下：
从图a可以看到，入组前就有近视的孩子在8岁时等效球镜年增长达到1D/年，而到13岁时下降到0.25D/年，同时，眼轴增长和晶体屈光度丢失速度也随着年龄呈线性降低，而12岁的时候晶体屈光度丢失停止，意味着当年0.25mm/年的眼轴增长不再有晶体屈光度的补偿。
10岁开始发生近视的组（图b），在10岁时等效球镜有个变化峰值（黑线），之后速度递减，这个变化和眼轴同步（红线）。晶状体度数丢失（绿线）在近视发生之前相比不近视孩子（图d）要快，而在近视发生前1年骤降（并在前后3年中从0.75D/年下降到几乎为0）。这个规律也出现在11岁开始近视的组（图c）。这个现象提示：在屈光度和眼轴长度变化峰值（近视出现）之前的1年，晶状体度数丢失也出现一个加速，似乎在做近视发生的补偿。
而在持续正视组（图d），各项参数变化就显得平稳：继续保持的屈光度数（黑色线）和角膜屈光度（橙色线），逐渐减慢的晶体度数丢失（绿色线）和眼轴增长（红色线）。这些变化好像在12岁左右暂时停止。
我们再进一步分析在近视发生的前后几年，各年龄发病组在不同时间的数据改变情况：
图a和图b横轴均为相对于近视发生时间的年数，纵轴分别为屈光度和眼轴长度的年均变化量，橙色线为8岁开始近视组，草绿色线为9岁，绿色为10岁，蓝色为11岁，黑色为所有平均值。我们可以看出两图有相似的曲线模式，发生年龄越早的近视，其屈光度和眼轴变化量越大，均在近视出现的那年达到峰值。
图c为晶体屈光度丢失速度与近视发生的关系。可以看到在近视发生的前1年，晶体屈光度丢失有个高峰。
讨论
这篇文章通过大样本长期随访学龄儿童的近视发展，绘制出不同近视发生年龄的眼球生长曲线。发现在近视发生之前，一些眼球参数就会出现异常，新发近视会出现一系列近视加速过程，在近视发生后又逐渐减慢。比如在近视发生前1年，会出现一个明显的晶状体屈光度丢失速度的减缓，而不是既往研究的“同时发生”9。而且在这个发生之前还有一个轻微但显著的加速过程，从而延迟了近视的发生。
各项数据在不同近视发生年龄组间有很大不同，比如早发近视相对迟发近视有更长更快的屈光度变化过程10，导致在研究末期达到了更高的近视度数。其直接原因是眼轴长度的增长，而在眼轴长度加速生长之前伴发着晶状体屈光度丢失加速，这种现象在正视组未能发现。这个关联可能在维持眼球发育“动态平衡”中起到至关重要的作用，如果打破就会出现近视。考虑到角膜屈光度相对稳定，眼球屈光平衡主要由眼轴长度和晶状体屈光度决定。基于动物实验的研究，晶体的这些变化多是消极被动的，是由一些未知的内部原因导致晶体的厚度、曲率以及梯度指数的改变9.11.12.
在近视发生的前3年，这些孩子的屈光表现是正视，但他们的眼轴长度增长却远远快于一直保持正视的孩子，在最初，这些快速增长的眼轴会被加速的晶体度数丢失所补偿，直到近视发生的前1年，晶状体好像突然遇到一种“生理限制”而不能有效的降低度数5.12，出现突然的晶体度数降低的减速，这种减速遇到快速增长的眼轴长度，直接导致了近视的发生。而近视发生后，由于近视性离焦或者年龄相关因素，眼轴生长再次缓慢。年龄越小的孩子生长发育越快，所以越早发生的近视，其延缓的过程会被推迟，从而导致近视的持续加深，直至高度近视。这个相互关联的过程可以解释为什么近视患者的晶体屈光度会比正视者低11，13.
目前有几个假说在尝试解释随着生长发育晶体度数降低的原因，比如Mutti等14认为晶体变平是由于生长发育巩膜扩张以及悬韧带的牵拉导致，这个说法可以解释10岁左右由于巩膜扩张的限制，晶体厚度变平过程停止，晶体度数降低减慢。另一个研究12认为晶体度数的降低是因为晶体内部挤压重构造成的梯度折射率改变，而这种改变又会影响到晶体形状和表面屈光度11,15.
近视发生的一个明显征兆是眼轴的快速增长，比正视孩子更早的达到23.80 mm（男孩）和23.71 mm（女孩）的临界值。这个数据和之前CLEERE研究4的结果非常接近。
作者的话：
这是一篇非常有趣的文章，越来越多的证据表明：近视的发生是角膜、晶体和眼轴的发育动态平衡被打破的结果，而在这些复杂的变化中，晶体屈光度的变化起到了重要作用。尤其是本文发现在近视发生前3年的晶体屈光度丢失加速以及近视1年前的丢失减速，可以引发我们的无限遐想！
参考文献：
1. Flitcroft DI. Is myopia a failure of homeostasis? Exp Eye Res. 2013;114:16–24.
2. Wallman J, Winawer J. Homeostasis of eye growth and the question of myopia. Neuron. 2004;43:447–468.
3. Xiang F, He M, Morgan IG. Annual changes in refractive errors and ocular components before and after the onset of myopia in Chinese children. Ophthalmology. 2012;119:1478–1484.
4. Mutti DO, Hayes JR, Mitchell GL, et al. Refractive error, axial length, and relative peripheral refractive error before and after the onset of myopia. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2007; 48:2510–2519.
5. Mutti DO, Mitchell GL, Sinnott LT, et al. Corneal and crystalline lens dimensions before and after myopia onset. Optom Vis Sci. 2012;89:251–262.
6. Zadnik K, Mutti DO, Fusaro RE, Adams AJ. Longitudinal evidence of crystalline lens thinning in children. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1995;36:1581–1587.
7. Olsen T. On the calculation of power from curvature of the cornea. Br J Ophthalmol. 1986;70:152–154.
8. Bennett AG. A method of determining the equivalent powers of the eye and its crystalline lens without resort to phakometry. Ophthalmic Physiol Opt. 1988;8:53–59.
9. Iribarren R, Morgan IG, Chan YH, Lin X, Saw SM. Changes in lens power in Singapore Chinese children during refractive development. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012;53:5124– 5130.
10. Chua SY, Sabanayagam C, Cheung YB, et al. Age of onset of myopia predicts risk of high myopia in later childhood in myopic Singapore children. Ophthalmic Physiol Opt. 2016; 36:388–394.
11. Iribarren R, Midelfart A, Kinge B. Lens power loss in early adulthood. Acta Ophthalmol. 2015;93:e233–e234.
12. Xiong S, Zhang B, Hong Y, et al. The associations of lens power with age and axial length in healthy Chinese children and adolescents aged 6 to 18 years. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2017;58:5849–5855.
13. Li SM, Iribarren R, Kang MT, et al. Corneal power, anterior segment length and lens power in 14-year-old Chinese children: the Anyang Childhood Eye study. Sci Rep. 2016;6: 20243.
14. Mutti DO, Zadnik K, Fusaro RE, Friedman NE, Sholtz RI, Adams AJ. Optical and structural development of the crystalline lens in childhood. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998;39:120–133.
15. Navarro R, Lopez-Gil N. Impact of internal curvature gradient ´ on the power and accommodation of the crystalline lens. Optica. 2017;4:334–340.
