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香港华裔儿童角膜散光的遗传关联

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为什么儿童的模糊视力很重要

散光是儿童视力模糊的常见原因,若未及早发现可能影响学习与眼睛的正常发育。本研究考察了微小的DNA差异是否可以解释为何一些香港华裔儿童更容易出现角膜变形——眼睛的透明前窗——从而导致散光。

角膜有什么特别之处

当眼睛不能均匀聚焦光线时就会出现散光,通常是因为角膜在一个方向上比另一个方向更陡峭,类似橄榄球而非足球。角膜引起的这一部分模糊称为角膜散光,在儿童期尤为重要,因为它自出生即存在,若不矫正会增加弱视和学业表现下降的风险。随着儿童成长,角膜通常会朝更规则的曲率重塑,但本研究探讨为何同龄儿童中有些人仍保持较高的角膜散光水平。

Figure 1. 儿童的基因如何影响眼睛前表面的形状及其角膜散光风险。
Figure 1. 儿童的基因如何影响眼睛前表面的形状及其角膜散光风险。

研究如何开展

研究人员检查了2167名参与香港儿童眼睛研究、年龄在4至11岁的香港华裔儿童。在使用眼药水放松调焦肌后,他们测量了每位儿童在最平与最陡方向上的角膜曲率,并由差值计算出角膜散光。随后分析了14个先前在成人研究中与散光或相关眼特征有关的基因位点的单个碱基变异(单核苷酸变异)。使用考虑年龄与性别的统计模型,他们检验了特定DNA变体是否与显著的角膜散光或更高程度的角膜散光相关联。

与更强或随年龄变化的模糊相关的基因

研究组发现,名为FMNL2的基因中的一个DNA变体与这些儿童的角膜散光强度相关。携带该效应等位基因的儿童往往具有略高的角膜散光度数。当研究人员按年龄将儿童分组时,这一关联在年龄最高的四分位组中最为显著,提示该基因的影响可能随儿童成长而更明显。他们还观察到这一变体可能提高达到需配镜的散光水平的概率,尽管经多重检验校正后该结果略未达到严格显著性阈值。

随年龄变化相关的基因

另外两个变体,位于PDGFRA和ZC3H11B基因中,并未与总体更高的角膜散光水平相关,但与随年龄的变化模式有关。这些变体的某些等位基因与儿童从较年轻向较年长组过渡时散光稳步下降相关。这一模式符合角膜自然重塑(称为调节向正视发展的过程或emmetropization),即眼睛逐渐趋向能提供更清晰聚焦的形状。研究结果表明,某些基因可能影响角膜变平向更规则曲率的速度或程度。

Figure 2. 不同基因变体如何在儿童成长过程中使角膜趋向更平滑或更不规则的形态。
Figure 2. 不同基因变体如何在儿童成长过程中使角膜趋向更平滑或更不规则的形态。

这对儿童眼睛意味着什么

对于家长和临床医生来说,这些结果强调散光不仅与看屏幕或阅读习惯有关,还受细微遗传差异影响。该研究指出了三个可能影响儿童角膜散光强度及其随年龄演变的基因,尽管每个基因的单独效应都很小。尽管需要在更大、更多样化的人群中开展更多研究,这类工作为未来结合年龄与遗传信息来识别高风险儿童、及早检查和矫正视力的工具奠定了基础。

引用: Shing, E., Kam, K.W., Wang, Y.Y. et al. Genetic associations of corneal astigmatism in Hong Kong Chinese children. Sci Rep 16, 15536 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46723-3

关键词: 角膜散光, 儿童眼健康, 遗传学, 香港华裔, 屈光不正