CN116744837A - 评估近视控制方案的效力的方法 - Google Patents
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Abstract
一种评估针对人的近视控制方案的效力的方法，该方法包括：‑提供该人的至少一只眼睛的扁长度指标的初始值，‑在使该人使用该近视控制方案给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述扁长度指标的第二值，‑通过将所述至少一只眼睛的扁长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较，评估该近视控制方案的效力。
Description
技术领域
本披露内容涉及一种评估针对人的近视控制方案的效力的方法、一种用于从近视控制方案列表中选择至少一种针对人的近视控制方案的方法以及一种用于确定眼睛生长的方法。
本披露内容进一步涉及一种用于确定眼睛生长的系统。
背景技术
眼睛近视的特征是眼睛将远处的物体聚焦在其视网膜前方。近视通常使用凹透镜来矫正。
近视(myopia)，也称为短视(short-sightedness)，已成为世界范围内的主要公共卫生问题。因此，人们付出了巨大的努力来开发旨在减缓近视发展的方案。这些近视控制方案的效力通常根据参考组和对照组之间的平均近视发展的比较得出。虽然这在群体层面上提供了有益信息，但这并不意味着每个个体对近视控制方案的反应程度相同。
事实上，个体层面上的近视控制方案的问题之一是确定个体对所提出的近视控制方案的反应程度。近视消退，即眼睛变得不那么近视或近视发展完全停止，这些情况是非常罕见的。换句话说，即使在近视控制期间，大多数个体的屈光也会变得更加近视，眼睛也会变长，而眼保健专家对于在不使用任何近视控制方案的情况下眼睛会近视或变长到什么程度知之甚少。
因此，显然需要一种可以指示针对个体的近视控制方案的效力的方法。
发明内容
为此，本披露内容提出了一种评估针对至少一个人(例如一群人)的近视控制方案的效力的方法，该方法包括：
-提供该人的至少一只眼睛的扁长度指标的初始值，
-在使该人使用该近视控制方案给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述扁长度指标的第二值，
-通过将所述至少一只眼睛的扁长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较，评估该近视控制方案的效力。
已经观察到并证实，监测人的至少一只眼睛的扁长度可以很好地指示个体层面上的近视控制方案的效力。
有利地，本披露内容的方法允许基于评估的效力调整近视控制方案的类型和/或近视控制方案的强度。
例如，对控制方案做出积极反应的人可以切换到不那么激进的形式或方案。这可能有利于可塑性，因为更激进的近视控制方案可能与更严重的副作用相关(例如，对阿托品的适应性下降、视力下降并且更近距离添加接触镜片或带微透镜的眼镜)。此外，能够评估近视控制方案的效力可以降低方案的强度并监测任何可能的反弹效应。
根据可以单独或组合考虑的进一步实施例：
-在给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述扁长度指标的第二值，该给定时间段大于或等于1个月，例如大于3个月且小于或等于36个月，例如小于12个月；和/或
-该扁长度指标是在该人的视网膜的给定角度区域上确定的；和/或
-该扁长度指标是至少在该人的视网膜的鼻区上确定的；和/或
-该扁长度指标是至少在该人的视网膜的颞区上确定的；和/或
-该扁长度指标是通过用二次函数拟合该人眼的视网膜的二维横截面确定的；和/或
-该扁长度指标是通过用三次多项式函数拟合该人眼的视网膜的二维横截面来确定的；和/或
-该扁长度指标是基于该人的所述至少一只眼睛的视网膜的3D测量值来确定的；和/或
-该近视控制方案选自由以下各项组成的列表：近视控制眼科镜片、近视控制接触镜片、近视控制光学镜片、近视控制药物、具有特定透射模式的光学系统；和/或
-该方法进一步包括：
o提供该人的至少一只眼睛的轴向长度指标的初始值，
o在使该人使用该近视控制方案与该扁长度指标情况下相同的给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述轴向长度指标的第二值，
并且其中，评估该近视控制方案的效力进一步包括将所述至少一只眼睛的轴向长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较；和/或
-该方法进一步包括
o提供该人的至少一只眼睛的屈光指标的初始值，
o在使该人使用该近视控制方案与该扁长度指标情况下相同的给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述屈光指标的第二值，
并且其中，评估该近视控制方案的效力进一步包括将所述至少一只眼睛的屈光指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较。
本披露内容进一步涉及一种评估人眼的扁长度的演变的方法，该方法包括：
-提供该人的至少一只眼睛的扁长度指标的初始值，
-在给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述扁长度指标的第二值，
-通过将所述至少一只眼睛的扁长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较，评估眼睛的扁长度的演变。
本披露内容进一步涉及一种用于从近视控制方案列表中选择至少一种针对人的近视控制方案(例如近视控制方案的组合)的方法，包括使用根据本披露内容所述的方法评估每一种针对该人的近视控制方案的效力并选择最有效的近视控制方案。
本披露内容还涉及一种用于确定眼睛生长的方法，其中，该眼睛生长除了通过随时间测量所述眼睛的轴向长度和/或球面等效折射之外，还通过随时间测量所述眼睛的扁长度指标进行确定。
本披露内容进一步涉及一种用于确定眼睛生长的系统，至少包括被配置为随时间测量和存储眼睛的眼长指标的测量设备，以及用于随时间处理该眼睛的眼长指标以确定用于确定眼睛生长的扁长度指标的设备。
根据另一方面，本披露内容涉及一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括处理器可访问的一个或多个存储的指令序列，该一个或多个指令序列在被该处理器执行时，使得该处理器执行根据本披露内容的任何方法的至少一个步骤。
本披露内容进一步涉及一种计算机可读介质，该计算机可读介质承载有根据本披露内容的计算机程序产品的一个或多个指令序列。
此外，本披露内容涉及一种程序，该程序使得计算机执行本披露内容的任何方法的至少一个步骤。
本披露内容还涉及一种其上记录有程序的计算机可读存储介质；其中，该程序使得计算机执行本披露内容的任何方法的至少一个步骤。
本披露内容进一步涉及一种设备，该设备包括处理器，该处理器适于存储一个或多个指令序列并且执行根据本披露内容的任何方法的至少一个步骤。
附图说明
现在将参照附图来描述本披露内容的非限制性实施例，在附图中：
o图1为根据本披露内容的用于评估近视控制方案的效力的方法的不同步骤的流程图；
o图2a和图2b是用于测量人眼的轴向长度和外围长度的测量设备的示意图；
o图3是可用于确定人眼的扁长度的测量设备的示意图；
o图4是根据本披露内容的用于选择至少一种针对人的近视控制方案的方法的不同步骤的流程图；
o图5是根据本披露内容的用于确定眼睛生长的系统的示意图；以及
o图6是示出了不同近视控制方案的扁长度随时间变化的曲线图。
附图中的元素是为了简洁和清晰而展示的，并且不一定是按比例绘制。例如，附图中的一些元素的尺寸可能相对于其他元素被夸大，以便更好地理解对本披露内容的实施例。
具体实施方式
本披露内容涉及一种评估针对人的近视控制方案的效力的方法。
本披露内容的方法所评估的近视控制方案可以是减缓(特别是对于年幼的孩子)近视发展的任何种类的方案或方案的组合。
例如，近视控制方案或其组合选自由以下各项组成的列表：近视控制眼科镜片、近视控制接触镜片、近视控制光学镜片、近视控制药物、具有特定透射模式的光学系统。
近视控制方案可以是近视控制眼科镜片，该近视控制眼科镜片除了包括折射区域之外，还包括配置为不聚焦在佩戴者的视网膜上的光学元件。
本披露内容的方法不限于任何特定的近视控制方案并且可以用于评估任何针对人的近视控制方案(特别是随时间推移)的效力。
如图1所示，根据本披露内容的方法至少包括：
-S10，提供扁长度的初始值，
-S20，确定扁长度的第二值，以及
-S30，评估近视控制方案的效力。
在步骤S10期间，提供人的至少一只眼睛的扁长度指标的初始值。
根据本披露内容的实施例，在步骤S10和S20中提供并在步骤S30中使用佩戴者两只眼睛的扁长度指标。
本披露内容进一步涉及一种评估人眼的扁长度的演变的方法，该方法包括：
-提供该人的至少一只眼睛的扁长度指标的初始值，
-在给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述扁长度指标的第二值，
-通过将所述至少一只眼睛的扁长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较，评估眼睛的扁长度的演变。
在一些情况下，区分佩戴者的眼睛可能是令人关注的。例如，在疑似近视屈光参差(即一只眼睛的近视程度明显高于另一只眼睛)的发展中，人们可能想要监测这只眼睛的发展，甚至想要比较这两只眼睛之间随时间的扁长度差异。
相反的情况也是可能的，人们可能想要监测到近视程度较低的眼睛没有在追赶近视程度较高的眼睛。在一些具体情况下，例如当一只眼睛失明或严重受损时，将注意力集中在佩戴者的优势眼上可能是有利的。
眼睛的扁长度可以通过至少在人的视网膜的给定角度区域上确定人眼的视网膜的形状来表征。给定的角度区域在鼻部上至少为5°，例如在鼻部上至少为10°，优选地在鼻部上至少为15°，并且在颞部上至少为5°，例如在颞部上至少为10°，优选地在颞部至少为15°。
根据本披露内容的实施例，扁长度指标是至少在该人的视网膜的鼻区上确定的。事实上，已经观察到，在短时间(通常为大于1个月且小于9个月)内，相对于近视控制方案的效力，眼睛在视网膜鼻区中的扁长度更具辨识度。
根据本披露内容的实施例，扁长度指标是至少在该人的视网膜的颞区上确定的。事实上，已经观察到，在长时间(通常大于10个月且小于36个月)内，相对于近视控制方案的效力，眼睛在视网膜颞区中的扁长度更具辨识度。
可以通过不同的测量方法获得有关眼部形状的数据，例如：
●(相对)外围屈光——例如，30°度颞区、15°度颞区、中央凹、30°度鼻区、15°度鼻区
●(相对)外围轴向长度——例如，30°度颞区、15°度颞区、中央凹、30°度鼻区、15°度鼻区
●光学相干断层扫描或OCT——例如，6mm b扫描
●磁共振成像或MRI
虽然可能没有任何这样的可用设备来测量外围眼长，但获取这些数据相对简单。此处描述了具有不同复杂程度的几种可能方法。所有这些都可以实施为独立设备。
下文描述的大多数设置/设备允许以不同的视网膜偏心量或作为连续体进行测量。
在Ding,X.,&He,M.(2012).Measurement of Peripheral EyeLength.Ophthalmology[Ding,X.和He,M.(2012).外围眼长的测量.眼科杂志]中描述了第一种方法。该方法利用用于轴向眼长测量的标准设备(IOLMaster)，并配备了附着在IOLMaster侧向小孔两侧的外围目标。这些目标对应于具体的视网膜/视野偏心量。在进行测量时，人会注视目标。
第二种方法是使用标准轴向眼长设备(例如，IOLMaster、LenStar等)和红外热镜，允许眼长光束通过并看到离轴注视目标。这种设置如图2a和图2b所示，并且可以嵌入独立设备中，即，带有偏心目标的注视目标平面将位于设备内部。
第三种方法是使用如图3所示的具有多个眼长测量光束的设备。存在类似的设备BHVI-EyeMapper。主要区别在于BHVI-EyeMapper测量的是折射和像差，而不是眼长。另一种方法是具有一个在眼睛前方转动的眼长测量光束的设备。
收集的数据可以用来进行下文描述的数据分析，以确定人眼的扁长度指标。
使用轴向长度或折射获取眼部形状数据的典型方法是根据鼻颞b扫描(二维横截面)完成的。
在数学上，扁长度可以例如通过二次函数拟合后眼形状数据来量化。
二次函数可以是，例如，f(x)＝-a*(x+b)2+c
其中，“x”是视野角，“a”量化了扁长度，“b”因子指定了函数峰值的x位置(即视网膜位置)，并且“c”是y位置(即最佳拟合中心轴向长度)。
例如，获得扁长度的具体流程是找到这样的a、b和c参数，以经过多次迭代(例如1000次)来最小化残差平方和，即观测值与二次函数提供的拟合值之间的差异，通常称为作为最小二乘法分析。最佳拟合的a、b和c参数，即经过迭代的最小平方残差之和最小，被认为是视网膜形状的最佳代表，并且项“a”被视为眼睛的扁长度的指标。
根据本披露内容的实施例，扁长度指标是通过用三次多项式函数拟合该人眼的视网膜的二维横截面来确定的。
例如，使用最佳拟合三次多项式函数(f(x)＝ax3-bx2+cx+d)对视网膜数据的一阶导数来确定扁长度指标。
具体地，可以通过改变参数“a”、“b”、“c”和“d”并经过多次迭代来最小化残差平方和，即观测值与第三多项式函数提供的拟合值之间的差异。
然后将最佳拟合服从于一阶导数，该一阶导数的均值(例如考虑中央凹两侧相反符号的绝对值)提供扁长度的指示。
这种方法的优点是，与严格对称的函数相比，不对称的三次多项式函数通常可以更好地拟合视网膜数据。
其次，这种方法允许只选择视网膜的某个区域，在该区域上计算导数的均值，即扁长度。在其最本地化的版本中，它允许量化某一特定点的视网膜陡度。另一种量化给定点处的视网膜陡度的方法是找到多项式函数在该点的正切并确定其角度。
此外，这种方法可以量化视网膜的不对称性，即鼻区视网膜与颞区视网膜的扁长度/陡度之间的差异。
根据本披露内容的实施例，扁长度指标可以是基于该人的所述至少一只眼睛的视网膜的3D测量值来确定的。
可以在整个视网膜的不同位置或去向上获取眼部形状数据，例如通过更密集的采样或使用先进的成像模态，如光学相干断层扫描或OCT或MRI系统。在这种连续的视网膜形状数据的情况下，可以通过前文描述的方法计算视网膜形状参数。此外，光学相干断层扫描等成像技术可以实现体数据采集，从而计算视网膜扁长度映射。
映射扁长度的类似方法可用于脉络膜厚度，即映射体积中的脉络膜厚度变化。
扁长度似乎是近视控制方案的效力的良好指标。如图6所示，比较了使用第一种近视控制方案的第一组人、使用第二种近视控制方案的第二组人和没有使用任何近视控制方案的对照组的人。
已经观察到，虽然不同组中的大多数眼睛的轴向长度和近视屈光度都有所增加，但是使用近视控制方案的第一组和第二组中的眼睛的扁长度比对照组增加得更少甚至有所减少。因此，扁长度成为衡量近视控制方案的效力的新指标。
例如，对于近视度数介于-0.75D和-4.75D之间的儿童，在没有使用近视控制的情况下，扁长度的年平均变化为1.7x 10-4mm/deg2，并且使用两种不同的近视控制方案的情况分别为0.9x 10-4mm/deg2(近视控制1)和-0.4x 10-4mm/deg2(近视控制2)。
无论是否使用近视控制，扁长度的年均变化可能因种族不同而有所差异，因为具有相同屈光不正范围的不同种族群体在扁长度水平上存在差异。同样，无论是否使用近视控制，扁长度的年均变化可能因性别不同而有所差异，因为同一屈光组的多种性别在扁长度水平上存在差异。
鼻颞扁长度的简单量化可以作为近视控制方案的效力的指标。理想情况下，尽管轴向变长和/或近视屈光度增加来确定针对人的近视控制方案的效力，但眼睛的扁长程度不会增加或者甚至会减少。
要了解人对近视控制方案的反应，可以考虑其他因素。例如，轴向长度和/或屈光度。
如图1所示，本披露内容的方法可以进一步包括：
-S11，提供该人的至少一只眼睛的轴向长度指标的初始值，以及
-S21，在使该人使用该近视控制方案与该扁长度指标情况下相同的给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述轴向长度指标的第二值。
评估该近视控制方案的效力可以进一步包括将所述至少一只眼睛的轴向长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较。
如图1所示，本披露内容的方法可以进一步包括：
-S12，提供该人的至少一只眼睛的屈光指标的初始值，
-S22，在使该人使用该近视控制方案与该扁长度指标情况下相同的给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述屈光指标的第二值。
评估该近视控制方案的效力可以进一步包括将所述至少一只眼睛的屈光指标r的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较。
有利地，这使得能够更加全面的了解针对人的近视控制方案的效力。例如，考虑扁长度的变化和屈光度的变化，可以将人分为四类：
-进行性反应者：近视加重，扁长度减小或没有变化
-进行性无反应者：近视加重，扁长度增加
-回归性反应者：近视减轻，扁长度减小或没有变化
-回归性无反应者：近视减轻，扁长度增加
每个类别都可以不同地处理。例如，在回归性反应者中，医师可以相当确定对近视控制方案的反应，而在进行性无反应者中，应考虑替代的近视控制方案。
本披露内容还涉及一种从近视控制方案列表中选择至少一个针对人的近视控制方案的方法。
如图4所示，这样的方法可以包括使用根据本披露内容的方法评估S40每一种针对人的近视控制方案的效力并且选择S50最有效的针对人的近视控制方案。
有利地，本披露内容的方法允许基于可测量的参数向人提供最适应的近视控制方案，并最终基于测量的扁长度调整或改变人的近视控制方案。
本披露内容进一步涉及一种用于确定人的眼睛生长的方法。该眼睛生长除了通过随时间测量所述眼睛的轴向长度和/或球面等效折射之外，还通过随时间测量所述眼睛的扁长度指标进行确定。
本披露内容的方法还可以用于通过随时间重复扁长度测量来监测人的眼睛随时间的生长。
本披露内容还可以涉及一种用于基于人的眼睛的扁长度指标来预测人的眼睛生长的方法。
如前所述，本披露内容还涉及一种用于确定人的眼睛生长的系统10。
如图5所示，系统10至少包括被配置为随时间测量和存储眼睛的眼长指标的测量设备20，以及用于随时间处理该眼睛的眼长指标以确定用于确定眼睛生长的扁长度指标的设备30。
测量设备可以是参照图2a至图3描述的任何测量设备。
在参考前述说明性实施例时，许多另外的修改和变化将对本领域技术人员而言是显而易见的，这些实施例仅以示例方式给出并且并不旨在限制本披露内容的范围，本披露内容的范围仅是由所附权利要求来确定的。
在权利要求中，词语“包括(comprising)”不排除其他元素或步骤，并且不定冠词“一种(a/an)”并不排除复数。在相互不同的从属权利要求中叙述不同的特征这个单纯的事实并不表明不能有利地使用这些特征的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为限制本披露内容的范围。
Claims (15)
1.一种评估针对人的近视控制方案的效力的方法，所述方法包括：
-提供该人的至少一只眼睛的扁长度指标的初始值，
-在使该人使用所述近视控制方案给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述扁长度指标的第二值，
-通过将所述至少一只眼睛的扁长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较，评估所述近视控制方案的效力。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述扁长度指标是在该人的视网膜的给定角度区域上确定的。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述扁长度指标是至少在该人的视网膜的鼻区上确定的。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述扁长度指标是至少在该人的视网膜的颞区上确定的。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述扁长度指标是通过用二次函数拟合所述人眼的视网膜的二维横截面确定的。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述扁长度指标是通过用三次多项式函数拟合所述人眼的视网膜的二维横截面来确定的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述扁长度指标是基于该人的所述至少一只眼睛的视网膜的3D测量值来确定的。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述近视控制方案选自由以下各项组成的列表：近视控制眼科镜片、近视控制接触镜片、近视控制光学镜片、近视控制药物、具有特定透射模式的光学系统。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括：
-提供该人的至少一只眼睛的轴向长度指标的初始值，
-在使该人使用所述近视控制方案与所述扁长度指标情况下相同的给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述轴向长度指标的第二值，
并且其中，评估所述近视控制方案的效力进一步包括将所述至少一只眼睛的轴向长度指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，进一步包括：
-提供该人的至少一只眼睛的屈光指标的初始值，
-在使该人使用所述近视控制方案与所述扁长度指标情况下相同的给定时间段之后，确定该人的所述至少一只眼睛的所述屈光指标的第二值，
并且其中，评估所述近视控制方案的效力进一步包括将所述至少一只眼睛的屈光指标的初始值和第二值之间的演变与参考值进行比较。
11.一种用于从近视控制方案列表中选择至少一种针对人的近视控制方案的方法，包括使用根据权利要求1至10中任一项所述的方法评估每一种针对该人的近视控制方案的效力并选择最有效的近视控制方案。
12.一种用于确定眼睛生长的方法，其中，所述眼睛生长除了通过随时间测量所述眼睛的轴向长度和/或球面等效折射之外，还通过随时间测量所述眼睛的扁长度指标进行确定。
13.一种用于确定眼睛生长的系统，至少包括被配置为随时间测量和存储眼睛的眼长指标的测量设备，以及用于随时间处理所述眼睛的眼长指标以确定用于确定眼睛生长的扁长度指标的设备。
14.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括处理器可访问的一个或多个存储的指令序列，所述一个或多个指令序列在被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如前述权利要求中任一项所述的步骤。
15.一种计算机可读介质，所述计算机可读介质承载有如权利要求14所述的计算机程序产品的一个或多个指令序列。
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