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利用偏振诺尼乌斯测试评估近点会聚的新方法:提升会聚功能评估的敏感性与可靠性
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月20日 来源:Journal of Optometry 1.8
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本研究针对传统近点会聚(NPC)测量方法敏感性不足、结果变异大的问题,开发了一种基于偏振诺尼乌斯(Nonius)刺激靶的新型测量技术(NPC3)。研究比较了NPC3与标准调节靶(NPC1)、笔灯红滤光片法(NPC2)的性能,发现NPC3的会聚中断点中位数更高(8.37 cm),对会聚功能不全(CI)症状的检测敏感性达92.6%,显著优于传统方法。该方法通过减少调节偏差和抑制效应,提升了会聚能力评估的精确度和一致性,为临床诊断和研究提供了更可靠的工具。
在视觉健康领域,评估双眼协同工作的能力至关重要,其中近点会聚(Near Point of Convergence, NPC)的测量是诊断会聚功能不全(Convergence Insufficiency, CI)的核心指标之一。会聚功能不全是最常见的双眼视觉功能障碍,患病率在3.43%到10.3%之间,患者可能在阅读或近距离工作时出现眼睛疲劳、视力模糊、复视甚至头痛等症状,严重影响生活质量和学习效率。目前,临床上常用的NPC测量方法主要包括两种:一种是使用调节性靶标(如一列20/30视力字母),即NPC1方法,被视为金标准;另一种是使用笔灯加红滤光片(NPC2),通过患者报告复视(看到两个光点)来判断中断点。然而,这两种方法都存在明显的局限性。一方面,不同研究和临床机构报告的NPC正常值cut-off存在显著差异,例如儿童的中断点标准有的建议<5厘米,有的认为应为6厘米(中断)和10厘米(恢复),而成人标准则可能高达10厘米甚至14厘米,这种不一致性给诊断带来困难。另一方面,传统方法可能受到调节(Accommodation)因素的干扰,例如使用调节性靶标时,眼睛的调节机制会与会聚协同工作,可能掩盖真实的会聚能力不足;而笔灯红滤光片法虽然减少了调节需求,但仍依赖患者的主观报告,容易因中央抑制(Central Suppression)等因素导致漏诊。此外,作为症状评估工具的会聚功能不全症状调查(Convergence Insufficiency Symptom Survey, CISS)——一种包含15个问题、总分60分的自评量表——也被一些研究认为对CI并不敏感,因为其症状可能与其他视觉不适(如调节问题、视疲劳)混淆,这进一步突出了开发更客观、敏感NPC测量方法的紧迫性。
为了解决这些问题,来自西班牙巴塞罗那理工大学CD6研究中心的研究团队在《Journal of Optometry》上发表了一项研究,提出了一种基于偏振诺尼乌斯(Nonius)刺激靶的新型NPC测量方法(NPC3)。该方法利用偏振滤镜眼镜,让每只眼睛分别看到一条垂直的线(即诺尼乌斯线),患者需要报告两条线首次失去垂直对齐的时刻作为会聚中断点。这种设计不仅减少了调节偏差(因为线状刺激对调节的需求较低),而且通过分视(Dichoptic)呈现可以检测潜在的中央抑制,从而更精确地揭示视觉轴的主观错位。研究人员假设,NPC3方法会比传统方法更敏感地测量会聚能力,并更好地检测CI相关症状。
为了验证这一假设,研究团队开展了一项前瞻性横断面研究,招募了65名参与者(22名男性,43名女性),平均年龄约20岁,所有参与者均具有正常视力(≥20/20)、立体视(≤70弧秒)和足够的调节幅度(Amplitude of Accommodation, AA)。参与者首先完成了西班牙版CISS问卷调查,然后依次以随机顺序接受三种NPC测量:NPC1(调节靶)、NPC2(笔灯红滤光片)和NPC3(诺尼乌斯偏振靶)。所有测量均使用皇家空军规则(RAF rule)以恒定速度(1厘米/秒)将刺激从40厘米处移向患者,记录中断点(Break)和恢复点(Recovery),每个方法重复三次取平均值。统计 analyses 采用了重复测量ANOVA、Spearman相关等方法,并计算了各方法对CISS评分(以≥16为异常cut-off)的敏感性和特异性。
在技术方法上,研究主要依赖于三种NPC测量技术:调节靶推进法(NPC1)、笔灯红滤光片法(NPC2)和新型的诺尼乌斯偏振靶法(NPC3),所有测量均使用RAF规则标准化操作。参与者队列来自本地,具有正常视功能和立体视,确保了样本的同质性。症状评估采用已验证的CISS问卷,而调节幅度则通过Donders推进法和RAF规则测量。统计分析使用IBM SPSS 27.0,包括 normality 检验、ANOVA、相关性分析和ROC曲线评估。
研究结果显著支持了NPC3方法的优势。首先,在描述性数据中,NPC3的中断点中位数最高(8.37厘米),高于NPC1的6.63厘米和NPC2的7.17厘米;恢复点也呈现类似趋势(NPC3: 9.70厘米, NPC1: 7.87厘米, NPC2: 8.67厘米)。重复测量ANOVA显示三种方法在中断点(F(2,128)=14.38, p<0.001)和恢复点(F(2,128)=15.26, p<0.001)上存在显著差异,事后比较表明NPC3与NPC1和NPC2均差异显著(p<0.01),而NPC1与NPC2无显著差异(p=0.256)。这表明诺尼乌斯方法确实产生了更高的会聚需求值。其次,在与CISS评分的相关性方面,尽管所有方法的相关系数均未达到统计显著(NPC1: r=0.07, p=0.834; NPC2: rho=0.07, p=0.571; NPC3: rho=0.16, p=0.189),但NPC3显示出最强的趋势和更低的变异性,提示其可能更稳定地关联症状。更重要的是,敏感性分析揭示NPC3对CI症状的检测敏感性高达92.6%,远高于NPC1的77.8%和NPC2的74.1%;不过,NPC3的特异性较低(7.4%),意味着它可能产生较多假阳性。此外,NPC方法与调节幅度、立体视的相关性均较弱且不显著,说明NPC3主要针对会聚功能本身。
在讨论中,作者指出NPC3的更高中断点可能源于其更敏感的感官需求:诺尼乌斯线对齐任务要求更精确的视觉轴 alignment,从而更容易检测到微小的会聚缺陷,而传统方法可能被代偿机制(如抑制)掩盖。这与先前研究一致,即 dissociative 方法(如NPC2)通常比调节靶产生更远的NPC值,但NPC3进一步放大了这种效应。尽管CISS的 diagnostic 价值存在争议(一些研究认为其不能特异区分CI),但NPC3与之的更强相关性支持其临床实用性。然而,低特异性提示NPC3不应单独使用,需结合其他双眼视觉测试(如 vergence 灵活性和融合范围)以避免误诊。研究的局限性包括样本以年轻成人为主、主观报告可能引入偏差,以及RAF规则本身可能导致更远的NPC值;未来需要在CI患者和儿童群体中验证。
结论部分强调,诺尼乌斯偏振靶方法通过减少变异性、改善抑制控制,提供了比传统方法更敏感的NPC测量工具,有助于提升会聚功能不全诊断的可靠性,对于临床实践和研究具有重要价值。这一创新方法为标准化评估双眼视觉功能迈出了关键一步,尽管需谨慎解读其结果并结合多模态评估。
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