Investigative Ophthalmology & Visual Science
高度近视眼水平眼球运动诱发视神经乳头变形的研究

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本研究首次结合活体OCT成像与有限元建模，系统分析水平眼球运动对视神经乳头变形的影响，揭示高度近视眼视神经乳头变形显著增加的现象，并探讨眼巩膜硬度及运动中心位置变化对变形的调节作用，为高度近视相关视神经病变的早期诊断与预防提供新视角。

 

文献概述
本文《Gaze-Induced Optic Nerve Head Deformations Are Greater in High Myopia and Strains Increase With Axial Length》，发表于《Investigative Ophthalmology & Visual Science》杂志，回顾并总结了高度近视眼在水平眼动过程中视神经乳头变形的生物力学机制，并通过活体OCT成像与有限元建模评估其与眼轴长度、巩膜硬度及眼球运动中心位移的关系。文章还进一步分析这些因素在高度近视相关视神经病变中的潜在影响。

背景知识
高度近视（High Myopia, HM）已成为全球视力障碍的重要病因，其患病率预计到2050年将影响全球10%以上人群。HM常伴随眼轴延长、巩膜变薄及视神经乳头（ONH）结构变化，增加视神经乳头损伤及青光眼样视神经病变风险。视神经乳头中的筛板（LC）是视网膜神经节细胞轴突受损的主要区域，传统研究多关注眼内压（IOP）对LC变形的影响，而近期研究表明眼动过程中视神经牵引力同样可诱发LC变形，尤其是在NTG（正常眼压性青光眼）患者中更为显著。本研究通过OCT与FE建模技术，系统评估眼动对ONH变形的影响，以及HM结构改变（如轴长增加、巩膜变薄）如何调控LC应变。研究进一步探讨了巩膜硬度与眼球运动中心位移在LC变形中的作用，为HM相关视神经病变的早期干预提供生物力学理论依据。

 

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研究方法与实验
研究纳入28例HM眼与28例非HM眼，使用OCT成像技术在基础状态、20°内转及外转位置获取ONH图像，并通过三维跟踪算法量化LC有效应变。建立正视眼（轴长23.5mm）与HM眼（轴长26.5mm，巩膜较薄）的有限元模型，模拟不同巩膜硬度与眼球运动中心位移对LC应变的影响。研究变量包括轴长、巩膜硬度、视神经牵引力及眼球运动中心变化。

关键结论与观点

• 高度近视眼在内转与外转过程中LC应变显著高于非HM眼（内转：5.95% ± 3.52% vs. 3.65% ± 1.85%，P = 0.002；外转：3.35% ± 1.94% vs. 2.29% ± 1.65%，P = 0.016）。
• LC应变与眼轴长度呈正相关，轴长越长，应变越高，提示HM进展可能加剧LC变形。
• 有限元建模显示HM模型LC应变高于正视模型（内转9.46% vs. 7.89%；外转7.07% vs. 5.76%）。
• 巩膜硬度降低可减少HM眼LC应变，而眼球运动中心前移则会加剧应变，提示生物力学因素在HM视神经病变中具有调节作用。

研究意义与展望
本研究揭示了水平眼动诱发ONH变形在HM眼中的增强现象，为高度近视相关视神经病变的早期检测与干预提供新方向。未来可进一步研究不同眼动模式及垂直眼动对ONH变形的影响，结合MRI与生物力学模拟技术，验证视神经牵引力变化与临床视神经损伤的相关性，从而完善HM视神经病变的生物力学模型，并为视神经保护策略提供理论支持。

 

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结语
本研究通过活体OCT成像与有限元建模，系统评估了高度近视眼在水平眼动过程中视神经乳头变形的生物力学特征。研究发现，HM眼LC应变显著高于正视眼，且应变随眼轴延长而增加。此外，巩膜硬度与眼球运动中心位移是调控LC应变的关键生物力学因素，前移运动中心可加剧应变，提示其在HM视神经病变中的潜在临床意义。研究结果为HM相关青光眼及视神经病变的早期筛查与预防性干预提供了理论依据，也为未来视神经保护策略开发提供了方向。本研究为理解HM眼生物力学变化与视神经损伤的关系奠定了基础，进一步研究可结合多模态成像与生物力学模拟，拓展至垂直眼动与不同病理阶段的分析，以推动临床转化应用。

 

Tingting Liu, Ya Xing Wang, Jost B Jonas, Michaël J A Girard, and Xiaofei Wang. Gaze-Induced Optic Nerve Head Deformations Are Greater in High Myopia and Strains Increase With Axial Length. Investigative Ophthalmology & Visual Science.