《视网膜、光学及环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研究》(节选)汉译报告

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单位代巧1^475/II学号104754140506分类号H315.9皆南乂聲硕±学位论文(专业学位)乂-Reporton化eEngUshChineseTransla村onofTheComplexIn化ructionofetinal,OpticalandEnvironmentRFactorsinMyopiaAetiology(Excerpt)《视网膜、光学及环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研巧》(节选)紋译报告专业学位领域:英语笔译专业学位类别;翻译硕±申请人:田译指导教师:李关学副教授职业导师:李国胜副译审二〇—六年五月 AReportontheEnglish-ChineseTranslationofTheComplexInteractionofRetinal,OpticalandEnvironmentFactorsinMyopiaAetiology(Excerpt)《视网膜、光学与环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研究》(节选)汉译报告AThesisSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofTranslationandInterpreting(MTI)ByTianZeSupervisor:AssociateProf.LiGuanxueSeniorTranslatorLiGuoshengMay,2016 AcknowledgementsMydeepestgratitudegoesfirstandforemosttomysupervisor,AssociateProfessorLiGuanxue,forhisconstantencouragementandguidance.Withouthisinstructionandhelp,thisthesiscouldnothavereacheditspresentform.AndIalsoowemysinceregratitudetootherprofessorsintheCollegeofForeignLanguagesofHenanUniversitywhohavetaughtmealotinthepasttwoyears.Thanksarealsoextendedtomyfriends,myroommatesandmyfellowclassmateswhooffermetheirhelpandtimeinlisteningtomeandhelpingmeworkoutmyproblemsduringthedifficultcourseofthereport,especiallymybestfriendWangDiwhohasgivenmesupportandencouragement.Lastbutnotleast,Iwanttoexpressmygratitudetomybelovedfamily,whoalwayshaveconfidenceinmeandcareforme. AbstractMedicalEnglishtranslation,abranchofScienceandTechnologytranslation,isofincreasingsignificanceintheexpansionofinternationalcommunication.Thematerialofthisreportisanexcerptfromamedicalthesis,titledTheComplexInteractionofRetinal,OpticalandEnvironmentFactorsinMyopiaAetiology.Thismedicalthesisanalysestheinfluenceofretinal,opticalandenvironmentfactorsonmyopiafromaetiologyaspect,theircomplexinteraction,aswellasthegreateffectofthisinteractionontheexistingresearchandfuturestudies.Furthermore,thisthesisalsoaddressessomevaluablesuggestionsonthestudyandtreatmentofmyopia,itisnotonlycreative,butalsopractical.Thetranslationreportconsistsoffourparts,includingtaskdescription,translationprocess,caseanalysisandsummary.Thefirstpartisthetaskdescriptionwhichintroducesthesourceofthetranslationmaterial,thecontentsofthematerialandthesignificanceoftranslatingthematerial.Thesecondpartdescribestheprocessofpreparatorywork,thefirstdraftofthetranslation,therevisedversionandthefinalversion.Then,withEugeneNida’sfunctionalequivalencetheoryasthetheoreticalguide,thethirdpartanalyzesthedifficultiesandfocusesinthetranslationprocess,includingthetranslationofterminologiesandlongsentences.Thefourthpartsummarizestheexperienceandlessonsinthetranslationprocess.KeyWords:Medicaltranslation;functionalequivalencetheory;terminologies;longsentencesI 摘要作为科技翻译的一种,医学翻译随着我国对外医学交流的不断拓展和深化也变得越来越重要。本篇翻译报告选取的就是一篇题为《视网膜,光学与环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研究》的医学论文,它从病原学角度分析了视网膜,光学和环境因素对近视的影响,以及三者之间的交互作用,并阐述了这一交互作用对现有研究和未来规划的重大影响。此外,该论文还就近视的研究和治疗提供了一些宝贵建议,极具独创性和实用性。翻译报告分为四个部分,即翻译任务描述、翻译过程、翻译案例分析和翻译实践总结。第一部分从翻译任务出发,简单介绍了翻译材料的来源、文本内容以及翻译该项目的意义;第二部分描述了翻译过程,包括译前准备、初稿、修改稿和定稿完成的过程;第三部分以奈达的功能对等理论为指导,从专业术语和长句两个方面对该翻译中的重难点做了具体的案例分析;第四部分总结了翻译过程中的一些经验和教训。关键词:医学翻译;功能对等;专业术语;复杂长句III 目录AcknowledgementsAbstract......................................................................................................................................I摘要......................................................................................................................................III英语原文....................................................................................................................................1汉语译文..................................................................................................................................33翻译报告..................................................................................................................................551.翻译任务描述......................................................................................................................551.1翻译任务来源...........................................................................................................551.2翻译文本简述............................................................................................................551.3翻译项目意义............................................................................................................552.翻译过程..............................................................................................................................562.1译前准备....................................................................................................................562.1.1查阅相关资料.................................................................................................562.1.2原文文本分析.................................................................................................562.1.3理论准备.........................................................................................................572.2翻译初稿...................................................................................................................582.3修改稿.......................................................................................................................582.4终稿............................................................................................................................583.翻译案例分析......................................................................................................................583.1词汇的翻译................................................................................................................583.1.1专业术语的翻译.............................................................................................583.1.2半科技词汇的翻译.........................................................................................613.2句子的翻译................................................................................................................633.2.1拆句法.............................................................................................................633.2.2语序的调整.....................................................................................................653.2.3语态的转换.....................................................................................................65V 3.2.4名词化结构的转换.........................................................................................684.翻译实践总结......................................................................................................................694.1翻译心得....................................................................................................................694.2问题与不足................................................................................................................70参考文献..................................................................................................................................71附录:术语表..........................................................................................................................73VI 英语原文TheComplexInteractionofRetinal,OpticalandEnvironmentFactorsinMyopiaAetiologyAbstract:Myopiaisthecommonestocularabnormalitybutasaresearchtopicremainsatthemarginsofthemainstreamophthalmology.Theconceptthatmostmyopesfallintothecategoryof‘physiologicalmyopia’undoubtedlycontributestothisposition.Yetdetailedanalysisofepidemiologicaldatalinkingmyopiawitharangeofocularpathologiesfromglaucomatoretinaldetachmentdemonstratesstatisticallysignificantdiseaseassociationinthe0to-6Drangeof‘physiologicalmyopia’.Thecalculatedrisksfrommyopiaarecomparabletothosebetweenhypertension,smokingandcardiovasculardisease.Inthecaseofmyopiamaculopathyandretinaldetachmenttherisksareanorderofmagnitudegreater.Thisfindinghighlightsthepotentialbenefitsofinterventionsthatcanlimitorpreventmyopiaprogression.Ourunderstandingoftheregulatoryprocessesthatguideaneyetoemmetropiaand,converselyhowthefailureofsuchmechanismscanleadtorefractiveerrors,iscertainlyincompletebuthasgrownenormouslyinthelastfewdecades.(例11)Animalstudies,observationalclinicalstudiesandmorerecentlyrandomizedclinicaltrialshavedemonstratedthattheretinalimagecaninfluencetheeye’sgrowth.Todatehumaninterventiontrialsinmyopiaprogressionusingopticalmeanshavehadlimitedsuccessbuthavebeendesignedonthebasisofsimplehypothesesregardingtheamountofdefocusatthefovea.Recentanimalstudies,backedbyobservationalclinicalstudieshaverevealedthatthemechanismofopticallyguidedeyegrowthareinfluencedbytheretinalimageacrossawideareaoftheretinaandnotsolelythefovea.Suchresultsnecessitateafundamentalshiftinhow1 refractiveerrorsaredefined.Inthecontextofunderstandingeyegrowthasinglesphero-cylindricaldefinitionoffovealrefractionisinsufficient.Insteadrefractiveerrormustbeconsideredacrossthecurvedsurfaceoftheretina.Thiscarriestheconsequencethatlocalretinalimagedefocuscanonlybedeterminedoncethe3Dstructureoftheviewedscene,offaxisperformanceoftheeyeandeyeshapehasbeenaccuratelydefined.This,inturn,introducesanunder-appreciatedlevelofcomplexityandinteractionbetweentheenvironment,ocularopticsandeyeshapethatneedstobeconsideredwhenplanningandinterpretingtheresultsofclinicaltrialsonmyopiaprevention.Keywords:Myopia,Myopiaaetiology,Physiologicalmyopia,Pathologicalmyopia,Retina,Myopiaprogression,Myopiaprevention,Myopiatreatment1.IntroductionMorethantwentyyearsagoinamini-reviewontheaetiologyofmyopia,Phillipswrotethat‘theretinalmaynotbethepassivevictimofscleralgrowth,butmayconceivablybetheauthorofitsowndestruction’(Phillips,1990).Overtheinterveningyearstheevidencesthatrefractiveerrorcanwreak‘destruction’upontheeyehasgrownconsiderably.Aswellasthelongrecognisedassociationofhighmyopiawithretinaldetachmentandmyopicmaculopathy,evidencenowpointstoassociationsbetweenmyopiaandthefarmoreprevalentconditionsofglaucomaandcataract.Suchfindingshavenothowevergainedmuchprominenceinthefieldofophthalmology.Thesituationwouldmostcertainlybeverydifferentifrefractiveerrorrepresentedamodifiableriskfactorforoculardiseaseinthewaythathypertensionisforcardiovasculardisease.Tothatendasmallcommunityofscientistshave,forthelastfew2 decades,beingexploringdifferentfacetsofthebiologyofrefractiveerrorwithaviewtoultimatelypreventingorlimitingmyopia.Thesestudieshaverevealedacomplexwebofinteractionsinvolvedintheopticalcontrolofeyegrowthand,infulfillmentoftheabovespeculativecomment,haveindeeddemonstratedthecentralroleoftheretinalandintra-retinalprocessinginthecontrolofeyegrowth.Whiletherefractionoftheeyecanbemodifiedinanimalsoverawidedioptricrangebyavarietyofinterventionsthataltereyegrowth(asreviewedbyWallmanandWinaawer,2004),thesameisnotyetpossibleinhumans.(例21)Itisoneofthechallengingaspectsofthisfieldthatwhensimplehypotheses,wellsupportedbyhighlycontrolledanimalstudies,havebeentestedinaclinicalsettingtheresultshavegenerallybeendisappointingandattimescontradictory.Neverthelessavarietyofopticalandpharmacologicalinterventionshavebeendemonstratedtohavesomeimpactonrefractivedevelopment,andmoreimportantlyeyegrowth,inhumans(reviewedbyLeoandYoung,2011;Wallineetal,2011).Thisdisparityisnottheonlyparadoxinmyopiaresearch;perhapsthegreatestparadoxisthemismatchbetweenthestrongepidemiologicalassociationswithnearworkandthepoorcorrelationofnearworkmetricswithmyopiaprogressionandthelimitedeffectofbifocalorvarifocalglasses.Alsowhereastwinstudiesshowanapparenthighheritabilityofrefractiveerrors,theprevalenceofmyopiaappearstobeincreasingoverthematterofdecades,achangethatcan’tbeexplainedbychangesinthegenepool.(例22)Addingtothecomplexityofthisfieldarerecentfindingsthattimespentoutsideappearstolimitmyopiaprogression.Thepurposeofthisreviewisnottoexhaustivelyreviewtheentirefieldbuttounifydisparatestrandsofmyopiaresearch.Thisunificationrequirescombiningtopicsthatarefrequentlyaddressedinseparatepaperssuchasepidemiology,interventionalclinicaltrials,basicanimalstudiesandappliedoptics.Whilethisapproachmaybeunusual,itisessentialtomakesenseofthecomplexityandbreadthofthistopic.Tothatendthemainpartofthis3 reviewisdividedintothreesections.Section2dealsprimarilywiththeepidemiologicalassociationofrefractiveerrorwithoculardisease.Thissectionisintendedtodemonstratethepotentialpublichealthbenefitsoftreatmentsthatcansloworpreventmyopicprogression.Suchtreatmentsaremostlikelytoarisefromresearchintothebiologicalmechanismsofrefractiveerrordevelopment.ThisisthepurposeofSection3,whichreviewssuchmechanismsfrombothaclinicalandanimalmodelperspective.Together,Sections2and3ofthisreviewaddressthetwoissuesraisedintheopeningparagraph,namelythenatureandmagnitudeofthe‘destructive’forceofrefractiveerrorsandtheroleoftheretinalinthisprocess.Section4addressestheopticalissuesinvolvedinrefractiveerrordevelopmentandhowthesemayinteractwithknownbiologicalmechanisms.Thesearefarmorecomplexthangenerallyappreciatedandafullunderstandingofthenatureoftheinteractionsbetweentheenvironment,theopticsoftheeyeandimagequalityacrosstheretinalisessentialtomakesenseofexistingresearchandintheplanningoffuturestudies.Inrelationtotheroleoftheretina,ithasbecomeapparentthattheextra-fovealretinaplaysasimportant,ifnotamoreimportantrolethanthefovea,incontrollingeyegrowth.(例15)Thisstandsinstarkcontrasttohowtherefractivestateoftheeyeisbothtestedandquantified,whichconsidersonlyfovealrefraction.Sowhileopticallyguidedeyegrowthrequiresapan-retinalorretinocentricperspectiveonrefraction,thedefinitionofmyopiausedinclinicalstudiesofmyopiaandclinicalrefractionisentirelyfoveocentric.(例2)Thisraisestheintriguingpossibilitythatatleastsomeoftheconflictswithinthefieldofmyopiaresearchrepresentaclassicallogicalparadoxandattheheartofeveryonetrueparadoxisaninvalidassumption.Inthecaseofmyopiaresearchthisinvalidassumptionisthatfovealrefractionistherelevantparameterforunderstandinghowthegrowthofthehumaneyewillrespondtovisualtasksandopticalinterventions.4 Section4ofthisreviewsetsouttochallengethestandardfoveocentricdefinitionofrefractionandattemptstomapoutthefullimplicationsofaretinocentricviewofbothrefractionandeyegrowth.Unfortunatelyabandoningthereassuringandfamiliarfoveocentricdefinitionofrefractionrevealsahighlycomplexsetofinteractionsbetweenthephysicalenvironment,opticsoftheeye,eyeshapeandthemechanismscontrollingeyegrowth.Whilethisanalysisrevealsanunsuspectedandindeeddauntinglevelofcomplexity,itprovidesacomprehensiveframeworkforfutureresearchandmayultimatelyhelptoexplainsomeoftheparadoxesofmyopiaresearch.2.TheassociationofmyopiaandoculardiseaseOneofthefactorsthathasheldbackresearchintothebiologicalbasisofrefractiveerrorsisthebroadlyheldperceptionthat,apartaverysmallminorityofhighmyopes,refractiveerrorismerelyanopticallycorrectableinconvenience(Saw,2006).Thiscommonlyheldviewpointhasundoubtedlyimpacteduponlevelsofresearchfundinganddrugdevelopment.Theperceptionthatmyopiaisan‘opticalinconvenience’canbechallengedontwogrounds:firstlyintermsoftheimpactofrefractiveerrorsoptically,particularlyinthedevelopingworld,andsecondlyonthebasisofthepublichealthimpactofrefractiveerrors.Onaglobalperspectiveuncorrectedrefractiveerrorsrepresentamajorcauseoflossofvision,particularlyindevelopingcountries,andrefractiveerrorshavebeenlistedasoneofthefivepriorityconditionsintheWorldHealthOrganizations‘Vision2020’(pararajasegaram,1999).(例17)Inmoredevelopedcountriesthevastmajorityofmyopeswillhavenormalvisualacuitywithappropriateopticalcorrectionbutmyopiastillhassignificantpublichealthconsequencesfromavarietyofperspectives;financial,psychological,qualityoflife,directandindirect5 risksofblindness.DirectandindirectcostsofmyopiaintheUSpopulationwereestimatedfor1990atUS$4.8billion(JavittandChiang,1994).Highlevels(>10D)ofmyopiaareassociatedwithanimpactonqualityoflifecomparablewithkeratoconus(Roseetal.,2000).Butthemostimportantimpactofmyopia,intermsofpublichealth,isasariskfactorforotherpotentiallyblindingocularpathologies.Myopicmaculopathy,aconditionassociatedwithsignificantrisksofvisualloss(Hayashietal.,2010)andmeasurablereductionsinqualityoflife(Takashimaetal.,2001),isthemostobviouslinkagebetweenmyopiaandocularpathology.However,aswillbereviewedbelow,epidemiologistshavealsocompiledanimpressivearrayofdataindicatingthatrefractiveerrorsareahighlyimportantriskfactorforarangeofoculardiseasesincludingretinaldetachment,glaucomaandcataract.2.1Physiologicalvs.pathologicalmyopiaThisquestionwhethermyopiaismerelyaninconvenienceora‘disease’isoftenansweredbydividingmyopiaintophysiologicalmyopiaandpathologicalmyopia(CURTIN,1985).Althoughthisisalong-standingconcept,itisstillactivelypromotedbyresearchesinthisfield(e.g.Morganetal,2012).Thecut-offbetweenthetwoisconventionally,thougharbitrarily,setatasphericalrefractiveequivalentof-6Dioptres.Underthisclassification,physiologicalmyopiarepresentsaninconveniencecorrectablebyopticalorsurgicalmeansandpathologicalmyopiaisamedicalconditionsubjecttothecomplicationsofextremelevelsofmyopia.(例7)Ifthisdistinctionwastrulyvalid,lowmyopeswouldhavenoadditionaloculardiseaserisksoveremmetropes.Asthefollowinganalysisdemonstratessignificantdiseaseassociationsexistsevenatlowlevelsofmyopia.Furthermorethereisnoevidenceofasafethresholdlevelofmyopiaforanyoftheknownoculardiseaseslinkedtomyopiaincludingmyopicmaculopathy.Itisimportanttoknowthatthefollowinganalysisaddressesthepotentialdisease6 associationsofrefractiveerrors.Lowlevelsofmyopiamaycertainlyhavesomebenefitsindailylife,especiallyinlaterlifeaftertheonsetofpresbyopia(RoseandTullo,1998).Furthermore,asisdiscussedbelow,physiologicalmechanismsmaycreatemyopiaasaconsequenceofopticallymisguidedemmetropization.Neitherofthesepossibilitiespreventsmyopiaalsohavingadverseconsequencesforocularhealth,whichisthefundamentalreasonforrejectingtheconceptof‘physiologicalmyopia’.2.1.1MyopicmaculopathyThemostcharacteristicandcommoncomplicationofhighlevelsofmyopiaisatrophicmyopicmaculopathy/retinopathy.Thisisaslowlyprogressiveandsightthreateningconditioninwhichvisuallossdevelopsfromatrophyoftheretinalpigmentepitheliumand/orsecondarycomplicationssuchassub-retinalneovascularization(Haysshietal.,2010).Farfromrare,thisconditioniscurrentlythefourthcommonestcauseofvisualimpairmentintheUKaheadofdiabeticeyedisease(Evansetal.,2004).Thesamesituationprevailed45yearsagowhenSorsby(1966)reportedonUKblindnessstatistics.Despitethemajorprogressintheinterveningyearsinthemanagementandtreatmentofconditionssuchasglaucoma,cataractandage-relatedmaculardegeneration,nosuchprogresshasbeenmadeinrelationtoatrophicmyopiamaculopathy.(例23)Thesefindingsaresimilarorworseinothercountries,itbeingthethirdmostcommoncauseofblindnessintheworkingagepopulationinIreland(Kelliheretal.,2006)andIsrael(Avisaretal.,2006).InBeijingmyopicmaculopathyisthesecondcommonestcauseoflowvision(Xuetal.,2006).Despiteitsimportanceintermsofpublichealth,atrophicmyopicmaculopathystandsoutastheonlydiseaseamongstthetopfivecausesofblindnessthatremainsentirelyuntreatable.AspartoftheextensiveBlueMountainsEyeStudy,3654subjectswereexaminedforevidenceofmyopicretinopathy(Vongphanitetal.,2002).Thisstudyshowedamarkedand7 highlynon-linearrelationshipbetweenrefractionandprevalenceofmyopicretinopathy.(例8)Myopesoflessthan5Dioptreshadamyopicretinopathyprevalenceof0.42%ascomparedto25.3%formyopeswithgreaterthan5Dioptresfomyopia,i.e.A60fold(5942%)increaseinriskinhighermyopes.Beyond9Dofmyopiagreatertheprevalenceexceeded50%.Despitethefarhigherprevalenceofmyopicretinopathywithincreasingmyopia,thefarhigherproportionoflowmyopes(lessthan5Dofmyopia)inthepopulationresultedinthisgroupcontributing43%ofthecases,thoughthesemightbeexpectedtobeoflesserseverity.Thustheso-called‘physiologicalmyopes’inthisstudycontributedalmostasmanyasthepathologicalmyopes,afindingthatreinforcesthearbitrarynatureofthisolddivisioninpublichealthterms.2.1.2.RetinaldetachmentAsimilarrelationshiphasbeenobservedbetweenincreasingmyopiaanddiseaseintermsoftheincreasedriskofretinaldetachment.OgawaandTanaka(1988)provideddetailsoftherefractionof1166casesofnon-traumaticdetachmentand11,671cliniccontrols.Comparedtoemmetropesandhyperopes,thisJapansespopulationshowedanoddsraioof3.14forretinaldetachmentinlowmyopesintherange-0.75to-2.75D.Theoddsratiorosesteeplywithincreasingmyopiatogreaterthan80formyopiainexcessof-15D.IntheUStheEyeDiseaseCase-controlStudy(TheEyeDiseaseCase-controlStudyGroup,1993)compared253patientswithidiopathicretinaldetachmentand1138controls.Refractionwasidentifiedasthemajoridentifiableriskfactorforretinaldetachment,withanadjustedoddsratioforrefractionsintherange-1to-3Dof4.4(95%ConfidenceInterval(CI)2.9-6.6),increasingto9.9(95%CI6.6-14.8)intherange-3Dto-8D.Foranydegreeofmyopia(above-1D)thecorrectedoddsratiowas7.8(95%CI5.0-12.3).FromtheEyeDiseaseCase-ControlStudyitwasestimatedthatintheUS55%ofnon-traumaticdetachmentineyeswithoutprevioussurgery8 areattributabletomyopia.IncontrasttotheJapanesestudy,theEyeDiseaseCase-ControlStudyexcludedhighmyopes(morethan8D),buttheriskestimatesfromthetwostudiesarenotsignificantlydifferentinmyopiaupto-8D.2.1.3.GlaucomaandcataractMyopiaalsohasbeendemonstratedtohaveastatisticallysignificantassociationwithtwoofthecommonestocularpathologies,namelyglaucomaandcataract.IntheBlueMountainEyeStudy,forexample,therelationshipbetweenglaucomaandmyopiawasmaintainedafteradjustingforknownglaucomariskfactors.Thisstudyreportedanoddsratio(OR)forlowmyopiaof2.3(95%CI1.3-4.1)(Mitchelletal.,1999).Therelationshipwasstrongerforeyeswithmoderate-to-highmyopia(OR3.3;95%CI1.7-6.4).Arecentmeta-analysisofmyopiaasariskfactorforglaucomapooleddatafrom11differentstudiesandconcludedthatforlowmyopia(myopiaupto-3D)theoddsratiowas1.65(95%CI1.26-2.17)andforhigherlevelsofmyopia(inexcessof-3D)theoddsratiowashigherstillat2.46(95%CI1.93-3.15)(Marcusetal.,2011).Forcataractthepictureiscomplicatedbythefactthattherelationshipwithrefractionvariessomewhatbetweendifferenttypesofcataractandthatmyopicshiftscanaccompanythedevelopmentofnuclearcataracts.(例12)TheLensOpacitiesCase-ControlStudyaddressedthelatterissuebyusinguseofdistanceglassesbefore20yearsofageasasurrogateformyopiaandshowedanincreasedoddsratioriskofmixedcataractof1.44(Leskeetal.,1991).(例4)TheBlueMountainEyeStudyhasalsoprovidedvaluabledataonthisquestion(Limetal.,1999),showingthatearlyonsetmyopiabeforeage20yearsandposteriorsubcapsularcataract(PSC)showedthestrongestassociation(OR3.9;95%CI2.0-7.9)andhyperopiaappearedprotectiveofPSC(OR0.6;95%CI0.4-0.9).Aswiththeotherconditionsdescribedaboveadose-responserelationshipwasapparentwithincreasingriskofPSCincreasinglevels9 ofmyopia.TheoddsratioforPSCincreasesfrom2.1(95%CI1.4-3.5)forlowmyopiato3.1formoderatemyopia(95%CI1.6-5.7),and5.5forhighmyopia(95%CI2.8-10.9).Asimilar,thoughsteeper,dose-responserelationshipbetweenmyopiaandPSCwasfoundintheSalisburyEyeEvaluation(SEE)project(Changetal.,2005).InthislatterstudytheoddsratioforPSCwas1.59(95%CI0.90-2.80)formyopiabetween-0.50Dand-1.99D,3.22(95%CI1.53-6.79)formyopiabetween-2.00Dand-3.99D,5.36(95%CI2.17-13.26)formyopia-4.00Dand-5.99D,and12.34(95%CI4.85-31.42)formyopia-6.00Dorgreater.TheSalisburyEyeEvaluationStudyfoundweakerassociationswithnuclearcataractandnoassociationbetweenmyopiaandcorticalcataract.TheTanjongPagarsurveyalsoreportedsignificantassociationsbetweennuclearcataractandposteriorsubcapsularcataractbutnotcorticalcataract(Wongetal.,2003).Asimpler,morebinarydivisionhasbeenemployedinamorerecentBlueMountainsStudyinwhichcataractsurgerywasusedasacriterion.Appropriatelyadjustedforconfoundingeffectssuchasseverityofnuclearopacity,asignificantassociationwasidentifiedbetweencataractsurgeryandanydegreeofmyopia(OR2.1,95%CI1.1.-4.2).Onceagainadose-responserelationshipwasfoundbutthiswasnotasdramaticasseeninretinaldetachmentsurgerywithmoderatemyopia(-3.5to-6D)havinganoddsratioofOR2.9(95%CI1.2-7.3)andhighmyopia3.4(95%CI1.0-11.3)(Younanetal.,2002).SomestudieshavefailedtofindanassociationwithPSC,notablytheBeaverDamEyeStudyinwhichsignificantassociationswithmyopiawereonlyreportedfornuclearcataractandcataractsurgery(Wongetal.,2001).2.1.4.HyperopiaanddiseaseriskMyopiaisnottheonlyrefractiveerrorthatisassociatedwithaltereddiseaserisk.Asnotedabovehyperopiaappearstobeprotectiveforsometypesofcataract(Limetal.,1999).10 Conversely,severalstudieshaveshownthateyeswithashortaxiallength,asurrogateforhyperopia,areatincreasedriskofcertainretinaldisordersandanglecloseglaucoma,whichalsomeansthatmyopesareatlowerrisk.AstudyfromSingaporedemonstratedthateyeswithmyopicsphericalequivalentwerelesslikelytohaveanydegreeofdiabeticretinopathy(oddsratioOR,0.90;confidenceintervalCI,0.84-0.96;P=0.002)andlesslikelytohavevision-threateningdiabeticretinopathy(OR,0.77;95%CI,0.67-0.88;P<0.001)(Limetal.,2010).Asimilarrelationshipwasobservedforaxiallengthwithsignificantriskreductionswitheach1mmincreaseinaxiallength.Hyperopiaandshortaxiallengthhavealsobeenfoundtobeassociatedwithhigherratesofexudativeage-relatedmaculopathy(Lavanyaetal.,2010).InthisAsianpopulationhyperopia,whencomparedwithmyopia,wasassociatedwithearlyage-relatedmaculardegeneration(OR1.54;95%CI,1.00-2.36)aswasshorteraxiallength(OR1.91;95%CI,1.05-3.46)afteradjustmentforage,sex,smoking,education,height,andsystolicbloodpressure.NorefractiveoraxiallengthassociationwasfoundwithlateAMDwasfoundinthisstudy.Angleclosureglaucomaisanotherconditionthathasbeenassociatedwithhyperopia(Lowe,1970).TheassociationbetweenhyperopiaandangleclosureglaucomamaybestrongerinCaucasianpopulationthanAsianpopulations(Congdonetal.,1997).TheBeijingEyeStudyconfirmedtheassociationbetweenhyperopiaandashallowanteriorchamber,aprimaryriskfactorforangleclosureglaucoma(Xuetal.,2008).Forangleclosureglaucomaratherthanjustshallowanteriorchambers,populationsurveyshaveshownastrongerassociationwithaxiallengththanrefraction.TheKandyEyeStudy(Cassonetal.,2009)foundtheaxiallengthwassignificantlyshorterineyeswithangleclosure(21.99mm)comparedwitheyesopenangles(22.47mm;p<0.001).Despitethisassociation,refractiveerroritselfwasnotsignificantlycorrelatedwiththeincidenceofangleclosure,ORper1.0Dioptreincrease=1.022(95%CI0.93-1.12).ApopulationsurveyfromIndia,theAndhra11 PradeshEye,alsofoundthatnostatisticallysignificantassociationbetweenangleclosureandhyperopiawhenconsideredasacategoricalvariable,OR=1.66(95%CI0.91-3.04)(Senthiletal.,2010).Soforseveralconditionshyperopiahasincreasedriskandhencemyopiacouldbeconsideredprotective.However,theidentifiedrisklevelsforhyperopiaaresmallerthantherisksidentifiedformyopia.Thestrongercorrelationwithaxiallengththanrefractionfoundinangleclosureglaucomareinforcesthebiologicalrelevanceofaxiallength,theprimarydeterminantofmostrefractiveerrors,intermsofocularhealth.Inrelationtooculardiseaserisk,refractiveerrormaythereforemerelybeasurrogatevariableforaxiallength.2.1.5.ComparisonofmyopiawithhypertensionasdiseaseriskfactorOutofcontext,therelevanceofsuchdataforpublichealthcanbehardtograsp.Comparisonoftherisksidentifiedforoculardiseasefrommyopiawiththerisksfromhypertensionforcardiovasculardiseaseprovidesanilluminatingbenchmark.(例24)Ittookdecadesofresearchtofullyelucidatetherisksposedbyhypertensionforcardiovasculardisease(Sheaetal.,1985;Stamleretal.,1933).Comparsionofhypertensionandmyopiaasriskfactorsrequiresdeterminationofdiseaseincidenceinuntreatedpatientsandnormalcontrols.Sincelong-termobservationofhypertensionwithouttreatmentwouldbeconsideredunethicalatthisstage,thislimitsavailablecomparativecardiovasculardatatoafewlargecasecontrolstudies.AparticularrelevantandwellpoweredcasecontrolstudyintheUKexaminedtherisksforstrokeaccordingtothequalityofbloodpressure(BP)controlandshowedanoddsratioof3.2forsystolicBP>160(95%CI1.8-5.6)(Duetal.,1997).Thisstudywasabasedonayearlongreviewofapopulationof388,821inwhich267casesofstrokewereidentifiedfromtheregionalstrokeregisterandcomparedwith534controls.AnotherlargepopulationbasedcasecontrolstudyfromCincinnatiidentified549cases12 ofhaemorrhagicstrokeover5.5yearsanddemonstratedthattheoddsratioforuntreatedhypertensionas3.5(95%CI2.3-5.2;p<0.0001)(Wooetal.,2004).AnArgentinianmulticentrecasecontrolstudythatexaminedtherisksformyocardialinfarctionfromuntreatedortreatedhypertensioncollected939casesoveralmost3yearsanddemonstratedarangeofoddratiosfrom2.4to3.4(Ciruzzietal.,2001).Theoddsratiosdescribedaboveforglaucomaandcataractvaryfrom1.5to3.4,whichiscomparabletotheoddsratiosfortheincreasedincidenceofcardiovasculareventsinthepresenceofuntreatedhypertension.Thereforemyopiaintheso-called‘physiologicalrange’representsamajorriskfactorforoculardiseasethatiscomparablewiththerisksassociatedwithhypertensionforcardiovasculardisease.Themyopiarisksforglaucomaandcataractwerealsocomparablewiththerisksofstrokefromsmoking>20cigarettesperday.Forretinaldetachmentandmyopicmaculopathy,myopiacarriesariskfarinexcessofanyidentifiedpopulationriskfactorforcardiovasculardisease.2.1.6.Isthereasafephysiologicalthresholdformyopiaandoculardisease?If‘physiological’myopiaisavalidconceptthereshouldbeademonstrable,safelevelofmyopiawithoutincreasedriskofotherpathology.Forbothcataractandglaucomathereisevidencethatlowmyopesintherange-1to-3D,whichisinthelowerhalfoftherangeofwhatisconventionallyconsidered‘physiological’,haveincreasedrisk.Forthesetwodiseasesmyopiahasgenerallybeenpooledintolow,moderateandhighmyopiaforanalysis;astratificationthatlimitsdetailedanalysisofthedose-responserelationshipbetweenoculardiseaseandrefraction.Forretinaldetachmentandmyopicmaculopathypublishedriskdataexiststhatprovidesmoregranularityinrelationtorefraction.Thisallowsmathematicalmodelstobefittedtothedatasoastodeterminetheasymptoticvalueofrefractionforwhichnoriskisseen.13 Fortheretinaldetachmentdatathereisconvincingevidencethatthereisnosafelevelofmyopiawithanymyopicrefractionhavinganoddsvalueofgreaterthan1.Formyopicmaculopathytheexistenceorabsenseofasafethresholdislessclear-cut.Calculationofanoddsratiorequiresacomparisonorcontrolgroup.Thiscreatesproblemsiftheincidenceofadiseaseinthecontrolpopulation(i.e.Emmetropesinthiscase)approacheszero,asisthecasewithmyopicmaculopathy.Usingprevalenceand/orincidencedatacancircumventthisproblem,thoughsuchdatacanonlybereliablyacquiredfrompopulation-basedsurveys.Formyopicmaculopathytherearetwowell-conductedpopulationsurveysinwhichprevalencedataformyopicmaculopathyhasbeenmeasuredasafunctionofrefraction(Liuetal.,2010;Vongphanitetal.,2002).Beyond-5Dbothmodelsdescribedthedatawellbutatlowerrefractionsthepowermodelprovidesamuchbetterfitandthisfittedmodelhasanasymptoticzeroriskatemmetropia.Soeveninmyopicmaculopathyitappearsthereisnosafethresholdformyopicrefractiveerrors,althoughtheabsoluteriskfallsrapidlyinlowmuopia.2.2PublichealthimplicationsTheaboveanalysisservestoindicatethatmyopiaisanimportantindependentriskfactorforarangeofoculardiseases.Forcertainconditionssuchasretinaldetachmentandmyopicmaculopathyrefractionappearstobethedominantriskfactorandforothers,e.g.Cataractandglaucoma,secondonlytoage.Takingtherisksofhypertensionasareferencepoint,myopiaposesanequalorevengreaterrisktoocularhealthashypertensiondoesforcardiovascularhealth.Epidemiologicalstudiescandemonstratestatisticalassociationbutarenotsuitedtodeterminecausation.Whethermyopiahasadirectcausalroleintheaboveconditionshasnotyetbeenprovenbutthereareseveralfactorssupportingsuchaninterpretation.Firstlymyopiagenerallypredatestheonsetoftheseotherconditionsbymanydecades.Secondlyalterations14 intheanatomyoftheposteriorsegmentthataretypicalofhigherlevelsofmyopiaprovideaplausiblemechanismforincreasingtherisksofretinaldetachment,maculopathyandglaucoma.Soforatleastthreeconditionsthereareplausible,ifunproven,aetiologicalhypotheses.Theaetiologicallinkage,ifany,betweencataractandmyopiaislessclearbuttheTanjongPagarSurveyincludeddetailedocularbiometricdata(Wongetal.,2003).Thisstudyindicatedthatforposteriorsubcapsularcataract(PSC),butnotnuclearcataract,thereweresignificantassociationswithaxiallength,athinlensanddeepanteriorchamber.Thispointstoacausallinkagebetweenocularshape,whichisdefinedearlyinlife,andPSC,whichdevelopslaterinlife.(例13)Nosuchstructuralfactorswerefoundfornuclearcataractwhereindexmyopiamightexplainmuchoftheassociation.Similarstructuralassociationshavebeenreportedinglaucoma(Kuzinetal.,2010).(例18)Thirdlyistheexistenceofadose-responseeffectforalltheseconditions,i.e.thatincreasedlevelsofmyopiaareassociatedwithincreasedriskofassociateddisease.However,thecrucialtestofcausationiswhetherreducingthedegreeofmyopiareducestherisksoftheseassociatedpathologies.Suchastudywillbehardtoperformduetothelongtimelagbetweenthedevelopmentofmyopiaandtheassociatedpathology.Analternativeindirecttestofcausationinvolvesdeterminingifpopulationshiftsinmyopiaprevalencearefollowed,infutureyears,byincreasesintheincidencesofglaucoma,cataract,retinaldetachmentandmyopicmaculopathythatmatchpredictionsmadeonthebasisofavailableriskdata.(例9)Asdiscussedbelowthereareglobalshiftsinmyopiaprevalencethatmayfacilitatesuchanapproach.2.2.1.TheincreasingprevalenceofmyopiaTheprevalenceofmyopiavarieswithage,geography,educationalachievement,15 occupationandbirthcohortbeingimportantparameters.Myopicprevalenceinchildrenhasbeencorrelatedwithincreasingurbanizationinboththefareast(Yangetal.,2007:Zhanetal.,2000),Greece(Paritistisetal.,1983)andAustralia(Ipetal.,2008).Amongsttheschoolpopulationthereisahugerangeinternationallywithareportedmyopiaprevalenceof2.9%inMelanesianschoolchildren(Garneretal.,1988).AttheotherextremedevelopedcountriesintheFarEastnowhavelevelsofmyopiainexcessof80%amongstschoolchildren(Linetal.,1999).Inmoredevelopedcountriesmyopiaprevalenceseemstoberisingquiteconsiderablyoverthelastfewdecades.ThemostcommonlycitedprevalencefigurefortheWestderivesfromtheNationalHealthandNutritionExaminationSurvey(NHANES)in1972whichgaveapopulationprevalencefigure25%fortheUSA(Sperdutoetal.,1983).Afollowupstudythatreplicatedthemethodologyofthe1972surveytoensurecomparabilitydemonstratedasignificantlyhighermyopiaprevalenceinthe12-54yearsagegroupin1999-2004comparedto1971-1972(41.6%vs.25.0%,respectively;p=0.001)(Vitaleetal.,2009),addingcredencetoearlierstudiesshowingincreasedmyopiainyoungerUSpopulationcohorts(TheFraminghamOffspringEyeStudyGroup,1996).IntremsofthedegreeofmyopiaamongstthemyopicpopulationtheNHANESstudieshavealsodemonstratedthattheobservedchangecorrespondsapproximatelyto1Dshifttowardsincreasingmyopiawithinthepopulation.Similarorevengreaterincreasesinmyopiaprevalenceovertimehavebeenseeninothercountries.Singaporehasexperiencedalargerincreaseinmyopiainrecentdecadeswithmyopiaprevalenceamongst15-25yearsoldrisingfrom26.3%in1974-1984to43.3%in1987-1991(Tayetal.,1992).Astudyof919,92916-22yearoldsinIsraelbasedonsequentialcross-sectionalsurveysover13yearsshowedanincreaseinmyopiaprevalencefrom20.3%in1990to28.3%in2002(BarDayanetal.,2005).AdramaticrisehasbeenobservedwithinInuitEskimopopulationsovertwogenerations.Thishasbeenlinkedwiththeintroductionof16 westernizedpatternsoflivingandeducationforyoungercohortswithnosignificantrefractiveshiftintheoldergenerationoverthesametimeperiod(Morganetal.,1975;Norn,1997;Youngetal.,1969).Increasedmyopiainyoungerpopulationshasbeenclaimedtobeanartefactinducedbyanageinducedhyperopicshiftinadulthood(MuttiandZadnik,2000;ParkandCongdon,2004).Suchcriticismonlyappliestosinglecross-sectionalstudies.Thefindingsoflongitudinalstudiesandcross-sectionalstudiesrepeatedoveranumberofyears,suchasthosecitedaboveproviderobustindicationsthattheprevalenceofmyopiaisincreasinginspecificpopulations.2.2.2.PossibleimplicationsofincreasingmyopiaprevalenceTounderstandhowanincreasingprevalenceofmyopiamaycontributetoanincreasedburdenofoculardiseaseitisnecessarytoconsiderthenatureoftherelationshipbetweendiseaseriskandincreasingmyopia.Thedose-responserelationshipobservedbetweendiseasediskandincreasingmyopiameansthattheattributableriskforoculardiseasefrommyopiawilldependonboththenumberofmyopesandtheirdegreeofmyopia.Thisinturnmeansthatanincreasingprevalenceofmyopiawillincreasetheoverallpopulationdiseaserisk.Italsomeansthatasmallpopulationshiftinrefractionsuchasthe-1DioptreshiftednotedintheNHANESstudycanleadtosignificantincreasesindiseaserisk,asallmyopicsubjectsarepushedintoahigherriskband.Conversely,ifthedegreeofmyopiainapopulationwerereducedbyinterventionstolimitprogression,thenevenwithoutanychangeinoverallprevalencethepopulationdiseaseriskwouldbelowered.Shiftedpatternsofdiseaseincidenceare,ofcourse,compoundedbytheagingpopulationprofileindevelopedcountriesbutexamplesofincreasingdiseaseincidenceformyopia-associatedconditionshavebeendescribedinsomepopulations.ForexampleinScotlandoveratwentyyearperiodtheincidenceifretinaldetachmenthasincreasedover45%17 withanannualisedrateof1.9%/yearbutalackofpopulationrefractiondataoverthesameperiodmeansthatthereisnoevidencethatScotlandhasexperiencedthesameincreasesinmyopiaprevalencethathavebeenobservedinothercountries(Mitryetal.,2011).Carefulevaluationoftrendsindiseaseincidenceincountrieswithwell-definedchangesintherefractivedistributionovertimewillprovidethebestindicatorwhethertheobservedrelationshipbetweenrefractionandoculardiseaseprevalenceiscausal.Thisleadsontothecentralquestionofthisreview-‘Ismyopiaamodifiableriskfactor?’Ifitisthenthedose-responserelationshipobservedinepidemiologicalstudieswouldindicatethattherewouldbebenefitsnotonlyinreducingthenumberofmyopesbutalsoinreducingthedegreeofmyopiaeventheoverallincidenceofmyopiaisunaltered.Thisisanimportantobservationsasanyinterventionstrategyismostlikelytobeappliedonceapersonhasalreadybecomemyopic.Tothatendacomprehensiveunderstandingoftheunderlyingbiologicalmechanismsofeyegrowthandrefractivedevelopment,whichisthetopicofnextsection,providesthebesthopeoffindingtherapeuticinterventions.3.Theroleoftheretinaincontrollingeyegrowth3.1.ExperimentalmyopiainanimalmodelsThedevelopmentofanimalmodelsofrefractiveerrorshasmadeahugecontributiontoourunderstandingoftheregulationoftheeyegrowth.Thisfieldhasalsogeneratedahugeliteratureandinthefollowingsectionscitationshavebeenchosentoexemplifyaspecificaspectsofthisresearchratherthanaimingtobeexhaustive.3.1.1.Deprivationmyopia18 Thefirstevidencethatvisualexperiencehasaninfluencesoneyegrowtharoseserendipitouslyfromearlylid-suturestudiesintoamblyopia.WieselandRaviola(1977)discoveredthatthesuturedeyesofmonkeysdevelopedmyopiaassociatedwithexpansionoftheposteriorsegmentbothequatoriallyandaxially.WieselandRaviolapostulatedthatthisduetolackofaclearretinalimage.Aslidclosuremayinducearangeofeffects,aswellaspreventingvision,additionalstudiesshowedthatthischangewaslightdependent(RaviolaandWiesel,1978)andthatsimilarchangesinrefractionwereinducedwithoutlidclosurebutwiththeinductionofcornealopacities(RaviolaandWiesel,1979).Itsoonbecameclearthatthisphenomenonwaspresentinotherspeciesincludingthetreeshrew(Shermanetal.,1977)andchickens(Wallmanetal.,1978)andbothspecieshavesincebecomeimportantanimalmodelsinthefieldofexperimentalmyopiainrecentyears.(例14)3.1.2.ImpactofspectacleslensesoneyegrowthThenextmajoradvanceinexperimentalmyopiawasthedemonstrationthateyegrowthcanbealteredbylensesplaceonorinfrontoftheeyes(Irvingetal.,1991,1992;Schaeffeletal.,1988).(例19)Suchcompensatoryeyegrowthhasnowbeendemonstratedinarangeofvertebratespeciesincludingtherhesusmonkey(Hungetal.,1995),marmoset(WhathamandJudge,2001),treeshrew(McBrienetal.,1999;Shaikhetal.,1999),guineapig(McFaddenetal.,2004)andeveninfish(ShenandSivak,2007).Thepresenceofthisphenomenoninsuchawiderangeofspeciessuggestsitisfundamentalaspectofeyegrowththathasbeenconservedduringvertebrateevolution.Inlensrearingstudiestheinducedchangeineyesizeandrefractionrepresentanappropriatecompensationforthesignandamountofdefocusinducedbythelensinfrontoftheeye.Anegativelypoweredlensinfrontoftheeyeinduceshyperopicdefocusintheretinalimagethatresultsinaxialelongation,compensatingfortheopticaleffectsofthelens.Oncethelensismovedaftersuchcompensationhastakenplacethe19 increasedaxiallengthrenderstheeyemyopic.Suchinducedmyopiawillgenerallyshowasignificantdegreeofrecoveryovertimewhenthelensisremovedduetomarkedreductionsinaxialelongationcomparedtothefelloweyeandhenceisaphenomenonbestdemonstratedinyoungeyesthatarestillactivelygrowing.Themechanismsthatmedicatelenscompensationhavebeensuggestedtobeafundamentalbiologicalfeedbackloopinoculargrowththatdrivesthestatisticalphenomenonofemmetropization(SchaeffelandHowland,1988),aconceptderivedfromclinicalstudiesthatwasfirstdescribedalmostacenturypreviously(Straub,1909).Animportantfindinginlensrearingstudiesisthatthechangesinrefractionareprimarilyduetochangesinaxiallengththoughthegrowthmechanismsaresomewhatdifferentinbirdsandmammals.Inmammalsgrowthinvitreouschambersizeresultsfromalterationsintheturnoverofextra-cellularmatrixmaterialsleadingtolossofproteoglycansandscleralthinning(McBrienetal.,2000).Birdshaveapartiallycartilaginousscleraandgrowthisassociatedwithactivegrowthwithincreasedextra-cellularmatrixmaterialsinthecartilaginouslayer(Nicklaetal.,1997).Thefibrouspartoftheaviansclerahas,however,beenfoundtodemonstratesimilarchangestomammalianscleraduringmyopicgrowth(MarzaniandWallman,1997).Birdsandmammalsalsodifferintherangeoverwhichcompensationoccurs,afindingwhichmayreflectdifferencesinthevisualneurophysiologyofdifferentspecies(Flitcroft,1999).3.1.3.EvidenceforlocalgrowthsignalsTheopticallydependentgrowthmechanismsappeartooperatepredominantlywithintheeyewithoutdependenceuponthecentralnervoussystem(CNS).Thishasbeendemonstratedbythefactexperimentalchangesinaxiallengthandrefraction,includinglocalgrowthchangesinresponsetopartialformdeprivationandlenscompensation,couldstillbeinduced20 inthechickaftertheopticnervehasbeencut(Troiloetal.,1987).Thisisnottrueforallprimatespecieshowever,opticnervesectionpreventsdeprivationmyopiainthestumptailedmacaquebutnottherhesusmacaque(RaviolaandWiesel,1990).Inthechicktheaccuracyandtimecourseofthegrowthresponsesischangedbyopticnervesection(Troilo,1999),soalthoughnotessentialthecentralnervoussystemwouldappeartohaveaninfluenceonthesemechanisms.InadditiontodisconnectingtheeyefromtheCNS,opticnervesectionmayalsohaveadirectimpactwithintheeyefromretrogradedegenerationofganglioncellsoncetheiraxonsareseveredorbyalterationinthebloodsupplytotheretinaduetodamagetobloodvesselspassingwithintheopticnerveoritsassociatedpialcovering.SoopticnervesectionnotonlyseparatestheeyefromtheCNSbutmayalsohavesignificantintraocularconsequencesontheinnerretinallayers,complicatingtheinterpretationofsuchstudies.Theuseofneurotoxinshasprovidedadditionalevidencefortheroleoftheretinalincontrollingeyegrowthwhichcircumventtheseissues.Deprivationmyopiaandpost-deprivationemmetropizationarestilldemonstrableevenafterintraocularinjectionoftetrodotoxin(TTX),whichblocksactionpotentials(McBrienetal.,1995;Nortonetal.,1994;WildsoetandWallman,1995).(例16)Themajorityofprocessingwithintheretinainvolvesgradedpotentials,withonlyretinalganglioncellsandsomeclassesofamacrinecellgeneratingactionpotentials.ThereforethepreservationofatleastsomeaspectsoftheretinalcontrolofeyegrowthfollowingTTXinjectionsindicatesthatsuchcontrolislargelymediatedbyintra-retinalprocessingwithouttheinvolvementofganglioncells.Additionalevidencesfortheroleoftheretinaintheprocesshasderivedfrompharmacologicalstudies.ManipulationsleadingtomyopiceyegrowthcauselargeincreasesinthelevelsoftheneurotransmitterVIP(vasoactiveintestinalpeptide)whichislocalisedwithinaclassofamacrinecell(RaviolaandWiesel,1990).Dopaminergicmechanismshave21 alsobeenshowntohavearoleintheopticalregulationsofeyegrowthandindicatethatseparatemechanismsexistfordeprivationmyopiaandlensinducedmyopia(McCarthyetal.,2007;NicklaandTotonelly,2011;Schaeffeletal.,1994a;Stoneetal.,1990).Dopamineislimitedtoamacrinecellsinthemammalianretina,notablytheA18(orCA1)cell(Kolbetal.,1981).Inprimatesasecondtypeofdopaminergicamercrinehasalsobeendescribed,theCA2cell(HokocandMariani,1987).PerhapsthemostdirectevidencethattheretinarespondstodefocushasbeentheobservationthatgeneexpressionofthetranscriptionfactorZENKwithinglucagonergicamacrinecellsisalteredwithin40minofinducingretinaldefocuswithacontactlensandthatthenatureoftheresponseisdifferentwithpositiveandnegativelypoweredlenses(BitzerandSchaeffel,2002).ChangesinZENKexpressioncausedbyocclusionofaneyehavealsobeenfoundtoberapidlyreversedbymuscarinicantagonistsanddopamineagonistswhichblockthedevelopmentofdeprivationmyopia,whereasZENKexpressioninundeprivedeyeisunaltered(Ashbyetal.,2007).Retinalamacrinecellsareahighlyvariedcellclasswhoseoverallroleinvisualphysiologyremainsfarfromclear,butthesestudiessuggestthatspecificsubpopulationsofamacrinecellarelikelytoplayapivotalroleintheopticalregulationofeyegrowth.3.1.4.ActiveinvolvementofthechoroidineyegrowthregulationArolefortheretinarequiresasignallingmechanismbetweentheretinaandsclerathatcanpassthroughthechoroid.Oneofthemostsurprisingfindingsinexperimentalmyopiawasthediscoverythattransientalterationsinchoroidalthickness,astructurepreviouslyconsideredsolelyasavascularlayer,precedechangesinaxiallength/vitreouschamberenlargementattributabletochangesinthesclera(NicklaandWallman,2010;Wallmanetal.,1885;WildsoetandWallman,1995).Thiswasfirstnotedinthechickbutitwassubsequentlyconfirmedthatsimilarchangesofsmallermagnitudearefoundinprimates(Hungetal.,2000;22 Troiloetal.,2000).Imposeddefocushasalsobeenshowntoproducerapid,changesinchoroidalthicknessinhumanswithin60minoflenswear(Readetal.,2010).Alinkagebetweentheretinalimage,choroidandsclera(wherepermanentgrowthchangesintheeyearemanifest)requirescommunicationsbetweenthesethreelayers.Onecandidatesignallingmoleculebetweentheretina,choroidandsleraisretinoicacid,acompoundactivelysynthesizedwithinchoroid.Thelevelsofretinoicacidintheretinaandchoroidchangeinoppositedirectionswithimposedmyopicandhyperopicdefocus(McFaddenetal.,2004).Furthermore,choroidalretinoicacidisdetectableinthescleraatlevelsthatinhibitproteoglycansynthesis(MertzandWallman,2000).Thissequenceofinteractionsmakesretinoicacidaleadingcandidateasanintraoculargrowth-signallingmolecule.Thechoroidalsocontainsneurons,socalledintrinsicchoroidalneurons(ICN),whichhavebeendescribedinbirdsandhigherprimatesincludinghumans(Schrodletal.,2003,2004;Stubingeretal.,2010).Theroleofthesechoroidalneuronsremainsenigmaticbuttheyrepresentanotherpotentialsignallingmechanisnbetweentheretinaandsclera.Theseneuronsstainforbothvasoactiveintestinalpeptide(VIP)andneuralnitricoxidesynthase(nNOS)(Stubingeretal.,2010).Bothofthesetransmittersystemshavebeenimplicatedinrefractivedevelopment(Fujikadoetal.,1997;SeltnerandStell,1995).3.1.5.CircadianrhythmsandeyegrowthAcloselinkhasbeenidentifiedbetweencircadianrhythmsandeyegrowth.Theinductionofmyopiainanimalsbyvisualdeprivationhasbeenfoundtoalterdiurnalrhythmsinretinaldopaminebyreducingdaytimedopamineconcentrations(Iuvoneetal.,1989;Stoneetal.,1989;WeissandSchaeffel1993).Nosucheffectwasnotedduringinductionofmyopiabylensrearing,whichsuggestsdeprivationandlens-inducedmyopiainvolveddifferent23 retinalpathways(Bartmannetal.,1994).Choroidalthicknessshowsacircadianrhythminchicks,marmosetsandhumans(Brownetal.,2009;Nicklaetal.,1998,2002;Papastergiouetal.,1998).Inchicksthereisaclosephaserelationshipbetweenthediurnalchangesinchoroidalthicknessandaxiallengthchangesduringnormalandmyopiceyegrowthsuggestingtheserhythmsplayanimportantroleinregulationseyegrowth(Nicklaetal.,1998).Manipulationoffactorsthateffectcircadianrhythmssuchasalteringthedailylight-darkcycleorrearingunderconstantlighthasalsobeenfoundtoproducearangeofchangesineyegrowth.Constantlightlimitsthedevelopmentofmyopiafromdeprivationbutwasreportednottoaffectlensinducedchangesinrefraction(Bartmannetal.,1994),thoughanotherstudyfoundconstantlightdidimpaircompensatorygrowthresponsestonegativelypoweredlenses(Padmanabhanetal.,2007).Constantlightalsoaffectstheanteriorsegmentinclicksproducingcornealflatteningandhyperopiadespiteanincreaseinaxiallength(Stoneetal.,1995).3.1.6.RoleofthecentralnervoussystemAlthoughthereisampleevidenceforalocalfeedbackloopfromthesensoryretina,mostprobablyinvolvingseveralclassesofamacrinecell,viathechoroidtothesclera,thecentralnervoussystem(CNS)doesappeartohaveatleastamodulatoryinfluenceoneyegrowthandemmetropization.Asalreadynotedopticnervesectiondoesnotabolishcompensatorygrowthbutitdoesaltertheresponseandinthechickanintactopticnerveappearsnecessarytoachieveemmetropiaoraccuratecompensation(Troilo,1990)andopticnervesectioninchicksappearstoaltertheset-pointoftheregulatoryprocess(Wildsoet,2003).Thispointstosomecontributionfromthecentralnervoussystem.Themostobviousmannerinwhichthecentralnervoussystemmightinfluenceeyegrowthisviatheaccommodationsystem,yetablationoftheEdinger-Westphalnucleuswhich24 controlaccommodationdoesnotpreventlenscompensation(Schaeffeletal.,1990).Theso-called‘accommodationhypothesis’inwhichtheactiveaccommodationofnearworkwasthedriverformyopiawasalsoinitiallysupportedbyearlyclinicaltrialsinwhichatropine,apotentcycloplegic,appearedtolimitmyopicprogressioninhumans(Bedrossian,1979)andwasalsofoundtopreventdeprivationmyopiainmonkeys(RaviolaandWiesel,1985).Atropinealsolimitsorpreventsexperimentalmyopiainchickensbuttheciliarymuscleinchickenshasstriatedmuscleandisunaffectedbyatropinepointstoanon-accommodativemechanismofaction(McBrienetal.,1993;Stoneetal.,1991).Theeffectivenessofpirenzepine,aprimarilyM1muscarinicreceptorantagonist,insuppressingexperimentalmyopiasuggestedtheM1receptorwastheprimarytargetfortheeffectivenessofnon-selectivecholinergicantagonistssuchasatropine(Stoneetal.,1990).(例1)FurtherworkhasindicatedthatthechicklackstheM1receptor(Yinetal.,2004)andmorerecentlytheM4receptorhasbeenidentifiedasamorelikelysiteofactionatleastinchicks(McBrienetal.,2011).Theobservationthatatropinealterselectricalactivityoftheretinaatconcentrationsrequiredtosuppressmyopia,pointstoaretinalsiteofaction(Schwahnetal.,2000)thoughawiderangeofmuscarinicreceptorsubtypesareexpressedinboththeretinaandsclera(Fischeretal1998;Quetal.,2006).Oneofthemorechallengingconceptsinthisfieldisthesuggestionthatamblyopiacanpreventnormalemmetropization.Monkeyswithinducedstrabismicoranisometropicamblyopiabothdisplayedhyperopiaintheamblyopiaeyewhichcorrelatedwiththedensityoftheamblyopicdeficit(KiorpesandWallman,1995).Monkeysthatfailedtoshowcompensatorygrowthtoimposedanisometropiawerefoundtohavedevelopedamblyopiainthenon-compensatedeye(Smithetal.,1999).Inhumansthesituationislessclearcutbutseveralsmallclinicalstudieshavesuggestedthatanisometropiamaybeaconsequenceofamblyopiaasmuchasacause.Itwasclaimedaslongagoas1975thatamblyopiceyes25 showedlessemmetropizationthanthenormalfixingeye(Lepard,1975)andconfirmedindependently(Nastrietal.,1984).Itwaslaterdemonstratedbyultrasonographythatthisreflecteddifferentpatternsofvitreouschambergrowth(Burtoloetal.,2002).Themechanismbywhichamblyopiamightinfluenceeyegrowthremainunclearbut,iftruephenomenon,thiswouldpointtothepossibleinvolvementofretinopetalprojectionsfromtheCNStotheretina.Suchfibreshavebeenidentifiedinarangeofspeciesincludinghumansbutnorolehasyetbeendeterminedforthem(Halpernetal.,1976;Simonetal.,2001;Wolter,1978;WolterandKnoblich,1995).Inprimatesbothhistaminergicandserotonergicretinopetalprojectionshavebeenidentifiedwhichterminatepredominantlyintheinnerretina(Gastingeretal.,2006b).TheserotonergicfibresappeartoprojectfromtheDorsalRapheNuclei,creatingacircuitbetweentheretina,DorsalRapheNucleiandthesuprachiasmaticnucleusandhencetheymayplayaroleincircadianrhythmregulation(Frazaoetal.,2008;Gastingeretal.,2005).Histaminergicretinopetalfibresoriginatingfromthehypothalamushavebeenidentifiedinguineapigsandprimates(AiraksinenandPanula,1988;Gastingeretal.,1999).InprimatesthesefibresarethoughttoterminateON-bipolarterminalsbuthistaminereceptorshavebeennotedondopaminergicamacrinecellsinrats(Gastingeretal.,2006a).Thereiscurrentlynoevidenceofadirectroleoftheseretinopetalfibresinregulatingeyegrowth,butthelinkswithON-bipolarcells,dopamineandcircadianrhythmsareintriguingsinceallthree,asdiscussedinthisreview,havebeenimplicatedintherefractivedevelopmentoftheeye.3.2.Theroleoftheretinaandretinalimageincontrollinghumanrefraction3.2.1.RoleofaclearretinalimageinhumaneyegrowthThefirstevidenceinhumansthatadegradedretinalimagecanproducemyopiacamefromthenaturalexperimentsofferedbyarangeofoculardiseases.Shortlyafterthe26 publicationdemonstratingthatlidsutureleadstomyopiainmonkeys(WieselandRaviola,1977)thesamephenomenonwasdescribedinnaturallyoccurringclinicalsituations(O’LearyandMillodot,1979).Clinicaldisordersthatpreventtheformationofaclearretinalimagewerefoundtoreplicatetheexperimentalconditionsthathadbeenseentoproducedeprivationmyopiainanimalmodels.Alaterpaperpublisheddistributiondataonrefractionsof73infantswitharangeofclinicaldisordersthatpreventedtheformationofaclearretinalimageanddemonstratedamyopicshiftcomparedtonormalinfants(Rabinetal.,1981).ThedataofthisclinicalstudyareprovidedbyWieselandRaviola(1977).Therefractivedistributionofhumaninfantswithanimpairedretinalimageandnormalcontrolscanbeseentodisplayaremarkablysimilarpatterntothatseeninmonocularlydeprivedmonkeysandnormalmonkeys.3.2.2.ImpactofspectaclecorrectionsonhumaneyegrowthAnimalstudiesdemonstratingthatlens-inducedhyperopicdefocuspromotesmyopicgrowthtogetherwithstudiesindicatingthatmyopestendtounder-accommodatefornear(Gwiazdaetal.,1993;McBrienandMillodot,1986)ledtothedevelopmentoftheaccommodative-laghypothesis.Thishypothesisstatesthatunder-accommodationfornearpromotesmyopiadevelopmentbycreatinghyperopicblurduringnearwork.Alogicalpredictionofthishypothesisisthatreducingsuchaccommodativelagfornearandshouldreducemyopicprogression.Severalclinicaltrialshavebeenconductedwhichhavedemonstratedeithernoimpactofbifocalsonprogression(Grosvenoretal.,1987),orstatisticallysignificantbutsmallreductionsinmyopiaprogressionandmostimportantlyinaxialelongation(Chengetal.,2010;Fulketal.,2000;Gwiazdaetal.,2003).Whilesuchstudieshavenotchangedclinicalpracticetheydoprovideevidencethathumaneyegrowthcanbemodifiedbyopticalmeansalone.(例20)27 Inanimalstudies,myopicdefocuslimitseyegrowthandpromotestheformationofhyperopiaingrowtheyes.Inhumans,myopicdefocuscanbecreatedbyunder-correctingpre-existingmyopia.Deliberateunder-correctionofmyopicchildrenshouldonthatbasisslowmyopicprogressionandconverselyopticallycorrectingmyopesmaypromotemyopicprogressionbyeliminatingmyopicblur.Infacttheoppositeeffectwasobservedonbothrefractionandaxiallengthinonestudywithfullycorrectedeyesprogressingslowerthanunder-correctedeyes(Chungetal.,2002)andasmallbutstatisticallyinsignificanteffectseeninanother(AdlerandMillodot,2006).Thisfindingmightindicatethat,inhumans,under-correctionpromotesmyopiaprogressionviaamechanismakintodeprivationmyopiathatoutweightstheeffectofmyopicdefocus.Alternativelyhumans,incontrasttootherspecies,mayrespondtohyperopicdefocusbutberelativelyinsensitivetomyopicdefocusbythetimemyopiahasdeveloped.Acountertothatargumentisfoundinarecentcontactlenstrial.Amulti-zonecontactlensdesignedtosuperimposeanin-focusimagetogetherwithanimagehavingmyopicdefocushasdemonstratedsignificantreductionsinmyopicprogressionandaxialelongation,indictingthatmyopicdefocuscanreducemyopicprogressioninhumans(AnsticeandPhilips,2011).Anearlierstudyinchicksdemonstratedthatthegrowthresponsetosimultaneousexposureofhyperopic(Tseetal.,2007).Whilereconcilingthesestudiesremainchallengingtheydoatleastdemonstratethathumaneyegrowthissensitivetoopticalmanipulationinasimilarmannertoanimalmodels.3.2.3.RetinaldisordersandeyegrowthinhumansFurtherevidenceoftheroleoftheretinaininfluencingtherefractivestatederivesfromtherangeofretinalabnormalitiesthatareassociatedwithabnormalrefractivestates.Theseconditionsincludemyelinatednervefibres(Tarabishyetal.,2007).Perhapstheclearestevidenceforaroleoftheretinainregulatingeyegrowthisrarelymentionedinpapersor28 reviewsonmyopia,namelytheexistenceofadistinctclassofretinaldystrophieswhichhavebeenclassifiedasthe“ametropicdystrophies”(LatiesandStone,1991).(例3)Despitetherelativeneglectofsuchconditionsinthemyopialiterature,thereisacertainironythatthefirstclaimedmyopialocusMYP1,isinfactonesuchametropicdystrophy,alsoknownasBornholmEyeDisease(Youngetal.,2004).(例5)However,arecentChineselinkagestudyhassuggestedthatnon-syndromicmyopiamayalsobeassociatedwiththislocus(Guoetal.,2010).Oftheametropicdystrophies,oneinparticularcanbecloselylinkedtothebodyofresearchfromanimalstudies,namelycongenitalstationarynightblindness(CSNB).DefectsinseveraldifferentgeneshavebeenfoundtocreatethisphenotypeandtheyareexpressedwithintheON-bipolarcellwithintheretina.Thistypeofneuronispartofasub-retinalcircuitthatalsoinvolvestheAIIanddopamingericA18amacrinecellwhichhasbeenimplicatedinrefractivedevelopmentonthebasisofpharmacologicalstudies(Kolbetal.,1991).Amousekonckout(nob)hasbeencreatedwithamutationintheNYXgene,thesamegenethatisdefectiveinhumanCSNB1.Thismousehasbeenfoundtobelesshyperopicthanwild-typemiceanddevelopformdeprivationatamuchfasterratewithformdeprivation(Pardueetal.,2008).Retinaldopamineand3,4-dihydroxyphenylaceticacid(DOPAC,adopaminemetabolite)werealsofoundtobelowerinthesemice,whichprovidesadirectlinkbetweentheretinalon-pathway,dopamineandrefractivedevelopment.Whilethevastmajorityoftheametropicdystrophiesproducemyopia,somedystrophiesarealsoassociatedwithhighhyperopicerrorsnotablycertainmutationsthatcauseLeber’scongenitalamaurosis(LCA).(例6)Inadditiontospecificretinaldystrophiesthatarelinkedtolargerefractiveerrors,retinaldysfunctionappearstobebroadlyassociatedwithincreasedlevelsofametropia.Anelectrophysiologicalstudyofchildrenwithreducedbestcorrectedvisualacuitydemonstratedthatmyopia,astigmatismandhyperopiawereallassociatedwitha29 significantlyhigherrateofretinalabnormalitiesasdeterminedbytheERG(Flitcroftetal.,2005).Adetailedanalysisofrefractiveerrorsinretinitispigmentosa(RP),oneofthecommonestretinaldystrophyphenotypes,waspublishedin1978(SievingandFishman,1978),followingonfromearlierpublishedobservationsdatingbackasfaras1935.Whereas12%ofanormalclinicalpopulationwereobservedtohavemyopicrefractions,myopiawasfoundin75%of268eyesofRPpatientsandin95%of41eyesofX-linkedRPpatients.Itisclearthatahugeamountofclinicalandgeneticdataisavailablefromretinaldiseaseresearchthathasapplicationintermsofunderstandingtheregulationofrefractiondevelopment.Thisstandsinstarkcontrasttothelackofidentifiedgenesidentifiedfrommyopialinkagestudies.Asindicatedabovethisassociationofrefractiveerrorsandgeneticretinaldiseasehasreceivedremarkablylittleattentioninthelastdecadeandrepresentsapotentiallyimportantareaforfuturework.Inparticular,advancesintheunderstandingofhowdifferentretinalcellsandpathwaysareaffectedinretinaldystrophieswithandwithoutcharacteristicrefractiveerrorsmayrevealagreatdealabouthowtheretinainfluencesrefractioninhumans.3.3.Evidenceforroleoftheperipheralretinainrefractivedevelopment3.3.1.AnimalmodelsTheneuralmechanismsbywhichtheretinacanprogressimagequalityremainuncertain(WallmanandWinawer,2004)asdoesthecommunicationprocessbywhichanydefocussignalistransmittedtothesclerathoughseveralcandidatemessagingmoleculeshavebeenidentifiedincludingretinoicaid(MertaandWallman,2000).Whatisclearfromchickstudiesisthat,whateverthemechanism,theeffectisrelativelylocaltotheoverlyingsclera.Inexperimentswhereonlyhalfthevisualfieldisaffectedbyalensordiffuser,onlythecorrespondinghalfofthesclerashowsthegrowthchangesresultinginlocal,predominantly30 off-axismyopia(DitherandSchaeffel,1977;HodosandKuenzel,1984;Wallmanetal.,1987).(例10)Thisindicatesthattheretinacanmodifythegrowthoftheadjacentsclerainresponsetochangesinretinalimagequalityonlocalbasis.Thistypeoflocalgrowthresponsehasnowbeendemonstratedintherhesusmonkey(Smithetal.,2009a,2010).Inprimatesevidencethattheperipheralretinalimagecaninfluenceeyegrowthhasrecentlybeenprovidedbyexperimentsinrhesusmonkeys(Smithetal.,2005,2007).Theseexperimentsdemonstratedthatdeprivationoftheperipheralretinacanstimulateaxialeyegrowthdespitenormalcentralvisionandindicatesthatinfluencesontheperipheralretinacanoutweighsignalsfromthecentralretina.(例25)Furthermorefovealablationinoneeyedemonstratedthattheperipherycouldproducetheemmetropization-likeresponsesseenduringrecoveryfrominducedrefractiveerrors,showingthatcentralvisionisnotessentialforemmetropization.Morerecentlylensinducedperipheralhyperopiahasbeendemonstratedtoproducefovealmyopiawithandwithoutfunctioningfovealvision(Smithetal.,2009b).3.3.2.PeripheralrefractionandhumaneyegrowthInhumans,studiesontheroleoftheperipheralretinainrelationtorefractiveerrorandeyegrowthhavelargelybeendescriptivewithnumerousstudiesexaminingtherelationshipbetweenfovealrefractionandoff-axisrefraction(Ehsaeietal.,2011;Ferreeetal.,1931;Millodot,1981;Muttietal.,2000;Remptetal.,1971;Seidemanetal.,2002).Theinterestingaspectofstudiesisthatmyopes,emmetropesandhyperopesshowadifferentpatternofoff-axisrefractionwithmyopesshowingrelativeoff-axishyperopia(i.e.Theygetlessmyopicoff-axis),themajorityofemmetropesremainapproximatelyemmetropicoff-axisandhyperopesshowatendencytorelativemyopia(i.e.Theygetlesshyperopicoff-axis).Whilestatisticallysignificantthesefindingsdemonstrateawiderangeofvariationandconsiderableoverlapineachrefractivegroup.Thetendencyformyopestobehyperopicintheperiphery31 fitswiththeobservedshapeofmyopiceyeswhichcommonlydemonstrategreaterelongationaxiallythoughagainmarkedvariationineyeshapewasnotedwithindifferentrefractivegroups(Atchisonetal.,2004;Singhetal.,2006).Afailingofallthesestudiesisthattheyattempttocorrelateoff-axisrefractionand/oreyeshapewithrefractionwhilemissinganessentialdeterminantoflocalretinalimagequality,thestructureoftheenvironment.Ifanessentialfactorindetermininglocalretinalimagedefocusisnotmeasuredinsuchstudiesitishardlysurprisingthatperipheralrefractionfailscompletelytopredictorinconsistentlypredictsfuturerefractivedevelopment.ThisissueisaddressedindetailinSection4ofthisreview.32 汉语译文视网膜,光学及环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研究摘要:虽然近视是最为常见的眼部疾病,但作为一个研究项目,它仍然处于主流眼科研究的边缘。人们普遍认为大部分的近视都属于“生理性近视”,这一认识无疑是造成近视研究地位的主要原因。然而,流行病学的数据分析将近视与一系列眼部疾病,如青光眼,视网膜脱落等联系在了一起。该分析证实了眼部疾病与“生理性近视”(0-6D)之间存在统计学上的明显联系。近视的预期风险与高血压,吸烟所引起的疾病以及心血管疾病的风险不相上下。而近视性黄斑病和视网膜脱落的预期风险则更大。这一发现突出了治疗能够限制近视程度或预防近视的优势。矫正治疗是指一种可以使眼睛屈光恢复正常的治疗方法,而治疗失败则会导致屈光不正。虽然我们对于矫正治疗方面的了解还不完整,但经过数十年的努力,已经有了很大的提高。(例11)对动物的研究,临床观察性研究以及近年来的随机临床试验都表明,视网膜图像会对眼睛的发育状况产生影响。到目前为止,近视治疗中的人工干预试验采用的都是光学手段。这种光学手段虽效果有限,但它却是以对中央凹处散焦量的简单假设为基础而设计的。最近,以临床观测性研究为支持的动物研究表明,这种通过光学手段来矫正眼睛发育状况的方法是会受到视网膜图像影响的,而这种影响来自于大片视网膜而不仅仅是中央凹。这样的结论将从根本上改变屈光不正的定义。要理解眼球的发育仅靠屈光的球柱面定义是远远不够的。屈光不正必须考虑到的一点是视网膜是曲面的。这样一来,只有当视野场景的三维结构、眼睛的离轴状态以及眼睛的形状这三项被精确定义后,局部视网膜图像的散焦才能确定。反过来,当计划和阐释近视预防中临床试验的结果时也需要考虑到环境因素、眼部光学以及眼睛形状之间被忽视的复杂性和交互作用。关键词:近视;近视病原学;生理性近视;病理性近视;视网膜;近视的程度;近视的预防;近视的治疗1.引言33 二十多年前,菲利普斯在关于近视病原学的微型综述中曾写道‘视网膜也许并不是巩膜发育的受害者,但是可以理解为是其自身毁灭的罪魁祸首’(Phillips,1990)。时隔数年,越来越多的证据表明屈光不正会导致眼球‘受损’。早在很久以前,高度近视与视网膜脱落和近视性黄斑病的之间关系就已被证实,而最新的证据表明近视眼的形成与更为常见的青光眼和白内障之间也有关联。然而,这些发现在眼科领域却算不上是杰出的成就。高血压对于心血管疾病来说是一种可改变的危险因素,如果屈光不正对于眼部疾病来说也是如此,那情况则会大不相同。为此,在过去的数十年间,部分科学家一直致力于从生物学的不同层面来研究屈光不正,以从根本上预防或限制近视程度的加深。这些研究不仅揭示了眼球发育的光控过程中错综复杂的交互作用,而且通过对上述猜测的实验,也证实了视网膜与内视网膜在眼球发育过程中确实起着关键性的作用。通过一系列改变眼球发育的干预活动,人们发现动物眼睛的屈光度是可以大幅度改变的(asreviewedbyWallmanandWinaawer,2004),但这一点在人眼上尚未得到证实。(例21)在眼科领域,要想证实某项假设实非易事。一个经高度受控的动物实验所充分论证的简单假设,在临床环境中进行测试时,其结果通常十分令人失望,有时甚至自相矛盾。然而,经证实光学和药理学的干预措施对屈光度和眼球发育是有一定影响的,尤其是在人类身上(reviewedbyLeoandYoung,2011;Wallineetal,2011)。这样的差异并不是近视研究中的唯一悖论,将近视的流行病学原因主要归于近距离用眼,但近距离用眼与近视程度增加之间的关系却并不明显,而且使用双焦或变焦眼镜治疗近视的效果又十分有限,这两者间的不协调也许才是最大的悖论。虽然对双胞胎的研究表明,屈光不正具有很高的遗传率,但近几十年来近视患者似乎也在不断增加;这种现象是很难通过基因库解释清楚的。(例22)最近的研究表明户外活动似乎可以限制近视的加深,这一发现使得这一领域的研究更加复杂。本篇综述旨在将整个眼科领域中各种不同的近视研究统一起来,而不是详尽地回顾这些研究。这就需要对频繁出现在各种论文中的主题进行整合,如流行病学,干预性临床试验,基础动物研究和应用光学。虽然这种整合的方法可能不太常见,但是它对于理解某一主题的复杂性和广度来说还是十分必要的。为此,本文的主体将分为三个部分。其中,第二部分主要阐述屈光不正和眼部疾病在流行病学层面上的联系。这一部分旨在证明公共卫生的治疗方法似乎可以减缓或预防近视的发生。而这种方法很可能是受到关34 于屈光不正的生物学机制的启发。本文的第三部分着重从临床和动物模型层面来阐述这种机制。这两部分共提到了两个问题,即屈光不正所带来的“破坏”力的性质和量级,以及视网膜在这一过程中所起的作用,这些在本文开头就已提及。第四部分重点阐述屈光不正中所涉及的光学问题,以及这些光学问题与已知的生物学机制之间的交互作用。这些比一般的认知要复杂得多,环境因素,眼睛的光学原理和视网膜图像的质量之间存在着复杂的交互作用,而对这一交互作用的性质的完整理解对现有研究和未来规划具有十分重大的意义。至于视网膜的作用,在控制眼球发育方面,如果说中央凹是最为至关重要的,那么中央凹旁的视网膜可以说是与其不相上下。(例15)这一点与屈光度的测试和量化形成鲜明对比,因为测试和量化时只需考虑中央凹的屈光度即可。通过光学手段引导眼球发育需要的是全视网膜或视网膜中心视角的屈光度,而近视临床研究和临床屈光研究中关于近视的定义则指的是整个中央凹中心的屈光度。(例2)这就引出了一个有趣的假设,在近视研究领域中这些争论至少代表了一种经典的逻辑悖论,而真正的悖论是每个人又都从内心深处断定这个假设是无效的。在近视研究领域,这个无效假设指的是,眼睛的屈光度是一种相关参数,这种参数可以帮助人们了解眼睛的发育状况对视觉任务和光学干预所作出的反应。本文的第四部分对屈光状态下的标准中央凹中心的定义提出了质疑,并试图揭示屈光和眼睛发育在视网膜中心方面的完整意义。不过,本文并没有从众所周知且让人信服的屈光状态下中央凹中心的定义来揭示实体环境因素,眼球光学,眼球形状以及控制眼睛发育的机制之间极为复杂的交互作用。虽然本文所揭示出的复杂程度是未知的且让人畏惧的,但它不仅会为未来的研究提供了一种完整的框架,甚至有可能最终帮助解开近视研究中的诸多悖论。2.近视与眼部疾病的关系人们普遍认为除了极少数的高度近视外,屈光不正仅仅是一种可通过光学手段进行矫正的不便而已(Saw,2006),而这种认知是阻碍屈光不正生物学基础研究发展的因素之一。毫无疑问,正是这种普遍看法影响了研究基金的级别和药品的开发。这种认为近视即“光学不便”的认知可以从以下两个方面进行反驳:首先,光学上屈光不正所带来的35 影响,尤其是在发展中国家;其次,基于屈光不正对公共健康的影响。从全球范围来看,尤其是在发展中国家中,未经矫正的屈光不正是视力损害的主要原因。此外,世界卫生组织已将屈光不正纳入其“视觉2020”行动的五个重点(pararajasegaram,1999)。(例17)在较发达国家中,虽然绝大数的近视患者都可以通过相应的光学矫正恢复到正常视敏度。但是,近视仍然会给公共健康带来不同层面上的影响,如经济上,心理上,生活质量上,以及直接和间接失明的风险。1990年美国近视患者在近视上的直接和间接费用估计已达到4.8亿美元(JavittandChiang,1994)。与圆锥角膜病一样,高度近视(>10D)也会影响到生活质量(Roseetal.,2000)。但就公共健康而言,近视的最大影响就在于它是一种有可能导致失明的眼部疾病。近视性黄斑病是近视与眼部疾病之间最显著的联系。因为它很有可能导致失明(Hayashietal.,2010),以及生活质量的明显下降(Takashimaetal.,2001)。下文将提到由流行病学家们所编写的一组令人震惊的数据,该数据表明屈光不正对于视网膜脱落,青光眼和白内障等诸多眼部疾病来说是一种极其危险的因素。2.1生理性近视与病理性近视近视究竟是一种不便还是一种“疾病”,根据对这个问题的答案可以将近视分为生理性近视和病理性近视(CURTIN,1985)。虽然关于近视的概念很早以前就有了,但是它仍在研究中不断被改善(e.g.Morganetal,2012)。等效球镜度数-6D是两者之间的界限,虽然这一界限有些随意,但这是约定俗成的。根据分类,生理性近视意味着一种可通过光学或手术治疗矫正的不便;而病理性近视则是一种由高度近视并发症引起的眼部疾病。(例7)如果这种区分真的有效,那么相对于正视眼的低度近视也不会存在额外的眼部疾病风险。但是,正如下文所分析的那样,低度近视也会存在显著的疾病风险。此外,对于任何一种与近视有关的已知眼病来说,没有证据能够证明近视中存在着某种度数范围是安全的,包括近视性黄斑病。下文将分析与屈光不正相关的一些潜在疾病。当然,低度近视在日常生活,尤其是在患上远视眼以后的生活中也许还会有一些好处(RoseandTullo,1998)。此外,如下所述,从生理机制层面来看,近视或许只是被光学手段所误导的正视眼而已。但是,所有这些可能性都不能阻止近视对眼部健康所带来的不良后果,而这正是我们否定“生理性近视”这一概念的根本原因。36 2.1.1近视性黄斑病萎缩性近视黄斑病/视网膜病是高度近视最显著同时也是最常见的并发症。这种病恶化过程比较缓慢且会对视力造成威胁甚至导致失明,它一般是由视网膜色素上皮组织的萎缩或第二并发症,如视网膜下新生血管化恶化形成的(Haysshietal.,2010)。萎缩性近视黄斑病并不罕见,它是目前英国视力损害的第四大成因,第五是糖尿病性眼病(Evansetal.,2004)。早在45年前Sorsby(1966年)发布关于英国盲人的统计数据时,萎缩性近视黄斑病就曾大肆盛行。数年来,尽管人们在管理和治疗青光眼,白内障以及老年黄斑变性等方面已取得了巨大进步,但萎缩性近视黄斑病方面的研究却依然没有进展。(例23)此外,其他国家也曾发生过类似甚至更糟的情况,在爱尔兰(Kelliheretal.,2006)和以色列(Avisaretal.,2006),萎缩性近视黄斑病是工人患者中导致失明的第三大成因;在北京,近视性黄斑病是视力低下的第二大成因(Xuetal.,2006)。尽管人们在公共健康方面十分重视萎缩性近视黄斑病,但它仍然是导致失明的五大疾病中唯一无法完全治愈的病症。蓝山眼科的一项近视性视网膜病变研究中共有3654名受试者接受检查(Vongphanitetal.,2002)。这项研究表明,屈光度数与近视视网膜病变的患病率之间存在着显著的高度非线性关系。(例8)其中,近视低于5D的患者,其近视视网膜病变的患病率为0.42%,而高于5D的患病率则为25.3%,也就是说后者的患病率是前者的60倍(5942%);高于9D的患者,其患病率将超过50%。随着近视度数的升高,近视性视网膜病的患病率也越大,低度近视(低于5D)患者在该组中所占的比例也就越高。而在该研究中,低度近视患者已达到了43%,尽管人们预测的情况可能没这么严重。在该研究中,所谓的“生理性近视”与病理性近视所占比重几乎相同,这一发现使得这两者在公共健康上的界限变得更为模糊。2.1.2.视网膜脱落此外,人们还注意到近视度数的增加与加剧视网膜脱落风险的眼部疾病之间也存在着类似的关系。通过1166例非创伤性脱落与11,671个临床对照组,Ogawa与Tanaka(1988)为屈光问题提供了详细的资料。与正视眼和远视眼相比,这些日籍低度近视患者的视网膜脱落的比值比为3.14。其中,低度近视的范围为-0.75到-2.75D。随着近视度37 数的增加,比值比也大幅上升,当近视超过-15D时,比值比将会超过80。美国眼科疾病病例对照组研究(眼科疾病病例对照研究小组,1993年)将253名先天性视网膜脱落患者与1138名对照组患者进行了对比。在-1D到-3D范围内,屈光的已校正比值比为4.4(置信区间为95%,CI:2.9-6.6),在-3D到-8D范围内增长到9.9(置信区间为95%,CI:6.6-14.8);因此,屈光问题被认为是视网膜脱落的主要危险因素。所有(高于-1D)屈光度校正后的比值比均为7.8(置信区间为95%,CI:5.0-12.3)。根据眼科疾病病例对照组的研究可推断出,在美国,55%未经手术治疗的非创伤性视网膜脱落都可归因于近视。与日本的研究不同,眼科疾病病例对照研究组排除了高度近视(高于-8D)的患者,但是这两组研究中的预估风险却并没有太大的差别。2.1.3.青光眼与白内障经证实近视与两大常见眼病,青光眼和白内障也有着统计学上的关联性。比如,蓝山眼科的研究发现,在对青光眼的已知危险因素进行调整后,青光眼与近视之间仍然存在着一定的关联。据该研究报道,低度近视的比值比为2.3(置信区间为95%,CI1.3-4.1)(Mitchelletal.,1999)。与之相比,中高度近视与青光眼的关系则显得更为紧密(比值比为3.3;置信区间为95%,CI1.7-6.4)最近,一项元分析是以近视作为青光眼危险因素进行研究的。该分析通过对11项研究进行汇总得出了一组数据:即低度近视(不高于-3D)的比值比为1.65(置信区间为95%,CI1.26-2.17),高度近视(高于-3D)的比值比略高,达到2.46(置信区间为95%,CI1.93-3.15)(Marcusetal.,2011)。对于白内障来说,情况就变得复杂了,因为它和近视之间的关系会因为白内障类型的不同而有所改变,而且,近视的度数也会随着核性白内障的发展而发生变化。(例12)对于后一个问题,晶体混浊病例对照研究组的解决办法是在20岁前通过配戴远视镜来代替近视镜,但是研究表明,这样患上混合性白内障的风险比值比将增加1.44(Leskeetal.,1991)。(例4)蓝山眼科研究协会也就这一问题提出了一些有参考意义的数据。这些数据表明,在20岁之前过早地治疗近视很容易引发后囊下白内障(比值比为3.9;置信区间为95%,CI2.0-7.9),而远视似乎能够预防后囊下白内障的发生(比值比为0.6;置信区间为95%,CI0.4-0.9)。根据上述的其他条件,我们可以发现随着后囊下白内障风险的升高,近视的度数也在不断增加,这表明两者之间的剂量反应关系是十分明显的。低度近视的后囊下白内障的比值比为2.1(置信区间为95%,CI1.4-3.5),中度近视的38 是3.1(置信区间为95%,CI1.6-5.7),高度近视的是5.1(置信区间为95%,CI2.8-10.9)。在索尔兹伯里眼睛评估项目中,人们发现虽然起伏较大,但近视与后囊下白内障之间存在着类似的剂量反应关系(Changetal.,2005)。该项目随后的研究表明,近视度数在-0.50D到-1.99D内,后囊下白内障的比值比为1.59(置信区间为95%,CI0.90-2.80);在-2.00D到-3.99D内,比值比为3.22(置信区间为95%,CI1.530-6.79);在-4.00D到-5.99D内,比值比为5.36(置信区间为95%,CI2.16-13.26);超过-6.00D的,比值比为12.34(置信区间为95%,CI4.85-13.12)。此外,索尔兹伯里眼睛评估研究还发现近视与核性白内障的联系十分松散,而与皮质性白内障之间则并无联系。丹戎巴葛调查也曾报道过核性白内障与后囊下白内障,而不是皮质性白内障之间存在着显著联系(Wongetal.,2003)。最近,蓝山眼科研究组采用了一种更简单有效的方法,即将白内障手术作为一项标准。通过对混合效应,如核浑浊的严重程度进行适当地调整,就能发现白内障手术与近视程度之间所存在显著的联系(比值比为2.1,置信区间为95%,CI1.1-4.2)。虽然他们之间的剂量反应关系被再一次发现,但这次却并不如视网膜脱落手术中那么明显;在该手术中,中度近视(-3.5到-6D)的比值比为2.9(置信区间为95%,CI1.2-7.3),高度近视的为3.4(置信区间为95%,CI1.0-11.3)(Younanetal.,2002)。而有些研究并没有发现近视与后囊下白内障的联系,比如著名的比佛达姆眼科研究,该研究也只是发现近视与核性白内障和白内障手术之间存在明显的联系(Wongetal.,2001)。2.1.4远视与疾病风险近视并不是屈光不正中唯一与变异性疾病有关的症状。上文中提到过,远视似乎对某些类型的白内障具有一定地预防性(Limetal.,1999)。此外,有些研究表明眼轴较短的患者,即远视眼患者,患上某种视网膜疾病和闭角型青光眼的患病率是较大的,相反,这也就意味着近视眼患者的患病率会较小。一项新加坡的研究表明,近视的等效球镜度数不太可能与糖尿病性视网膜病的病变程度有关(比值比为0.90;CI0.84-0.96;P=0.002),且近视患者也不太可能患上威胁到视力的糖尿病性视网膜病(比值比为0.77;CI0.67-0.88;P<0.001)(Limetal.,2010)。人们还发现眼轴的长度与风险的降低率之间也存在着同样的关系,即眼轴每拉长1mm,风险的降低率便有明显的减小。此外,远视眼和眼轴较短的患者患上渗出性老年黄斑病39 的几率是很大的(Lavanyaetal.,2010)。在亚洲,与近视眼相比,远视眼患者的人数与早期的老年黄斑变性有关(比值比为1.54;置信区间为95%,CI1.00-2.36)。而老年黄斑变性患者的眼轴也会由于年龄,性别,抽烟与否,教育状况,身高以及收缩压的调整变得更短(比值比为1.91;置信区间为95%,CI1.05-3.46)。此外,该研究并没有发现屈光问题和眼轴长度与晚期的老年性黄斑变性有关。闭角型青光眼是另一种与远视眼相关的病症(Lowe,1970)。与亚洲人相比,闭角型青光眼与远视眼在白种人中的联系要更为明显(Congdonetal.,1997)。经北京眼科研究组证实,远视眼与浅前房之间存在着关联性,而浅前房又是闭角型青光眼的主要危险因素之一。人口调查显示,与屈光不正相比,闭角型青光眼与浅前房和眼轴长度之间的联系更为紧密。康提眼科研究组发现,与开角型青光眼(22.47mm;p<0.001)相比,闭角型青光眼(21.99mm)患者的眼轴要短许多。尽管如此,屈光不正本身与闭角型青光眼的发病率之间并无明显的联系。(置信区间为95%,CI0.93-1.12)。印度安得拉邦眼科研究组的一项人口调查显示,当考虑到分类变量时,闭角型青光眼与远视眼在统计学上并没有显著的联系,其比值比为1.66(置信区间为95%,CI0.91-3.04)(Senthiletal.,2010)。正是这些情况加剧了远视的风险,近视也因此被看成是具有一定防护功能的了。然而,远视的已知风险级数却比近视的低。闭角型青光眼与眼轴的关系要比与屈光的更为显著,这就更加证实了眼轴的生物学相关性。就眼部健康来说,眼轴的长短是大部分屈光不正的主要决定因素。而关于眼部疾病的风险,屈光不正也许只是代替眼轴长度的一个变量而已。2.1.5近视与高血压在疾病危险因素方面的比较脱离了文本,我们可能很难理解这种公共健康数据的相关性。通过比较近视对眼部疾病所带来的风险与高血压对心血管疾病所带来的风险,我们可以得到一个具有启发性的标准。(例24)经过数十年的研究,我们才将高血压对于心血管疾病的风险完全阐述清楚(Sheaetal.,1985;Stamleretal.,1933)。要想比较高血压与近视作为危险因素之间的差异,就必须获得未经治疗的患者和正常对照组患者的发病率数据。但是,现阶段人们认为对高血压患者长期观察却不给予治疗的行为是不道德的,这就使得一些大型病例对照研究组在获取心血管的比较数据方面受到了限制。与此高度相关的是英国的一项资源充足的病例对照组研究,该研究通过对比不同血压对照组来检测中风的几率。研究显示40 当收缩压大于160(置信区间为95%,CI1.8-5.6)时,中风的比值比为3.2(Duetal.,1997)。该研究是以一份为期一年的综述为基础,参加者共计388821人,其中267人的中风病例是经过当地中风记录确认过的,所有参加者分成534个对照组进行对比。另一项以辛辛那提人群为基础的病例对照研究,在五年半的时间里,共确认了549例出血性中风患者。经该研究证实,未经治疗的高血压患者的比值比为3.5(置信区间为95%,CI2.3-5.2;p<0.0001)(Wooetal.,2004)。一项阿根廷的多中心病例对照研究检测出,心肌梗死的风险比值比的范围为2.4到3.4(Ciruzzietal.,2001)。该研究为期3年多,共收集了939例,参加者是未经治疗或经过治疗的高血压患者。上文中提到,青光眼和白内障的比值比的范围为1.5到3.4,这与心血管疾病的比值比相差无几,而未经治疗的高血压会导致心血管疾病发病率上升。因此,在所谓的“生理性范围”中,近视对于眼部疾病来说是一种危险因素,就像高血压对于心血管疾病那样。近视导致青光眼和白内障的几率,与每天抽20根以上的烟导致中风的几率是不相上下的。对视网膜脱落和近视性黄斑病来说,近视所承载的风险远比任何已知的人口因素带给心血管疾病的风险要大得多。2.1.6.近视和眼部疾病中是否存在安全的生理界限?如果“生理性”近视的概念是合理的,那它就应该是近视中一个非常安全的级别,不会存在其他病理学上的风险。但对于近视性白内障和近视性青光眼来说,有证据能够证明-1到-3D的低度近视的风险在增大。而低度近视中较低那半段常被认为属于“生理性”近视的范围。不管是近视性白内障还是近视性青光眼,通常都按照低度,中度和高度近视进行分析;而这种分级对眼部疾病和屈光之间的剂量反应关系的分析产生了限制。对于视网膜脱落和近视性黄斑病来说,已发布的风险数据提供了更多关于屈光的数据粒度。这就使得我们可以使用数学模式来计算数据以便得出屈光的渐近值,但从渐近值上并没有看到任何的风险性。对于视网膜脱落的风险数据来说,有一项令人信服的证据表明近视是没有安全界限的,任何近视度数的风险比值比都大于1。而近视性黄斑病是否存在安全界限还不得而知。比值比是需要通过对比组或对照组才能得出的。以近视性黄斑病为例,如果对照组参加者(例如正视眼)的发病率接近于零,那就出现问题了。不过,使用患病率和/或发病率的数据可以避免这个问题,但比值比只有经过以人群为基础的调查得出的才算可41 靠。关于近视性黄斑病的人口调查,有两次组织的很妥善,这两次调查均将近视性黄斑病的患病率作为屈光的一种函数进行计算(Liuetal.,2010;Vongphanitetal.,2002)。其中,对于高于-5D的度数,两种函数模型都能很好地展现数据,但是,较低的度数更适用于幂函数模型,而该拟合模型在正视眼方面的风险接近于零。所以,即使在近视性黄斑病中,尽管低度近视的风险呈绝对下降趋势,屈光不正似乎也没有安全的界限。2.2公共健康以上分析旨在说明近视在一系列眼部疾病中是一种重要且独立的危险因素。对于特定病症如视网膜脱落和近视性黄斑病来说,屈光不正似乎是占主导位置的危险因素。而对于其他病症,如白内障和青光眼来说,它是仅次于年龄的第二位危险因素。以高血压对心血管健康的风险为参照点,近视对于眼部健康的风险等于甚至高于它。流行病学研究能够证实统计学上的联系但却无法证明因果关系。近视在上述病症中是否承担着直接作用,这一点还未得到证实,但是有很多因素是支持这一解释的。首先,一般情况下,近视的发病时间比其他病症要早几十年。其次,眼后段解剖结构的改变是高度近视所特有的现象,这为近视加剧视网膜脱落,黄斑病和青光眼的风险提供了貌似可信的机制。因此,至少这三种病症似乎是合理的,若尚未证实,也可看作是病原学假设。白内障和近视之间如果存在任何病原学上的联系,也是十分模糊的;但是丹戎巴葛调查却列出了详细的眼部生物计量数据(wongetal.,2003)。该研究表明后囊下白内障与眼轴的长度、晶状体的厚度和眼前房的深度之间存在重要的联系;而核性白内障与这三者并无明显的关系。这就表明眼睛的形状与后囊下白内障之间存在着因果关系。前者是早在出生时就已经确定了,而后者是由后天形成的。(例13)结构性因素中的指数性近视或许可以解释清楚这种联系。然而,这种因素在核性白内障方面还未被发现。但据报道,人们在青光眼方面却发现了类似的结构性联系(Kuzinetal.,2010)。(例18)再次,所有病症中都存在着剂量反应效应,也就是说,近视度数的增加与患上相关疾病的几率升高之间存在着关联性。然而,判定是否存在因果关系的关键是看近视度数的下降是否会降低患上相关疾病的几率。但近视的发展与相关疾病之间存在着很长的时间间隔,所以这项研究将很难展开。判定因果关系的另一间接依据是确定近视患者的人口流动是否会引发未来青光眼,白内障,视网膜脱落和近视性黄斑病发病率的上升,从而验证根据现有风险数据对未来42 作出的预测。(例9)如下文所述,近视患病率的全球性变化可能会对这种方法有所帮助。2.2.1.近视患病率的增高近视的患病率会随着某些重要参数的改变而改变,如年龄,地域,受教育程度,职业以及出生队列。儿童近视患病率与远东(Yangetal.,2007:Zhanetal.,2000),希腊(Paritistisetal.,1983)以及澳大利亚(Ipetal.,2008)的城市化加速发展有着密切的关系。在学龄人口中,国际上大范围报道的美拉尼西亚学龄儿童的近视患病率仅为2.9%(Garneretal.,1988)。如今,在远东其他极其发达的国家中,超过80%的学龄儿童已患有不同程度的近视(Linetal.,1999)。数十年来,较发达国家的近视患病率似乎增长得十分迅速。对于西方国家来说,最常引用的数据是1972年美国国家健康与营养检查调查所发布的近视发病率,该调查表明美国的人群近视患病率为25%(Sperdutoetal.,1983)。为了确保可比性,跟踪研究沿用了1972年调查的方法,经该研究证实与1971-1972年相比,1999-2004年间,12到54岁的近视发病率要明显偏高(41.6%vs.25.0%,respectively;p=0.001)(Vitaleetal.,2009)。这就进一步证实了之前的研究结果,即美国年轻群组的近视患病率是呈升高趋势的(弗雷明汉后代眼部研究组,1996年)。就近视患者的度数而言,美国国家健康与营养检查调查也证实了这种显著变化,该调查认为患者的度数大约升高了1D左右。随后,其他国家的近视患病率也呈现出类似甚至更大幅度的上升趋势。近年来,新加坡的近视患病率也出现了大幅上升;1974-1984年间,该国15到25岁的患病率为26.3%,而1987-1991年,该群组的患病率已涨至43.3%(Tayetal.,1992)。以色列的一项研究以连续横向的调查方法为基础,受试者由919,929名年龄跨度为16到22岁的以色列人民组成,在13年的时间里,该研究发现受试者的近视患病率已由1990年的20.3%增长到2002年的28.3%(BarDayanetal.,2005)。此外,经研究发现,爱斯基摩人在近两代人中的患病率也明显上升。近视患病率的上升不仅与年轻人引进西式生活和教育模式的行为有关,也与同时代年长者细微的屈光变化有关(Morganetal.,1975;Norn,1997;Youngetal.,1969)。近视患者在年轻人中不断增多被认为是一种假象,这是因为成年人随着年龄的增长慢慢变成了远视眼(MuttiandZadnik,2000;ParkandCongdon,2004)。这种观点只适用于单一横向研究。多年来,纵向研究与横向研究的结果一直被反复论证,43 如上述引例就表明了特定人群的近视患病率确实呈现上升趋势。2.2.2.近视患病率增长的可能性要想知道近视患病率的增长是如何加剧患上眼部疾病的风险,就必须认真考虑疾病风险与患病率增长之间的本质联系。疾病风险与近视患病率增长之间存在着显著的剂量反应关系,这就意味着近视所引发的眼部疾病风险是由近视患者的人数以及他们的度数所决定的。另一方面也意味着近视患病率的增长将会引发总体疾病风险的上升。此外,如美国国家健康与营养检查调查所述,部分患者近视度数的微小变更,哪怕是1D,都会导致疾病风险的明显上升;且所有近视受试者都将被迫面临更高的风险。反之,通过治疗,若患者度数下降,则即使总体患病率并无变化,疾病风险也会随之减小。毫无疑问,发达国家的人口老龄化现象加剧了发病模式的转变。但是,特定人群的近视相关疾病发病率的上升情况也就早有记录。以苏格兰为例,二十余年间,如果视网膜脱落按每年1.9%的速度增长,那么其发病率已超过45%;但是,由于同期屈光度数据的缺失,我们便无法证明苏格兰曾经历过像其他国家那样患病率的上升的情况(Mitryetal.,2011)。通过观察某段时间内屈光状态分布的显著变化来预测各国发病率的走势,而这一走势将为屈光不正与眼部疾病的发病率之间是否存在因果关系提供最有效的证据。这就引出了本文的中心问题,即近视是否是一种可变更的危险因素。如果答案是肯定的,那么流行病学研究中的剂量反应关系则表明,即使近视的总体发病率并无变化,近视患者的人数还是会减少,近视度数也会得到下降。这是一项重要的发现,因为干预措施大多是应用在已经患上近视的患者身上的。为了研究出治疗方法,我们需要对眼球发育和屈光过程中潜在的生物机制有一个深刻且全面的理解,这也是本文下节的主题。3.视网膜在控制眼球发育过程中的作用3.1.动物模式中的实验性近视动物模式中屈光不正的改善对我们理解眼球发育的定理有很大帮助。关于这方面的文献也十分丰富,下节中引例文旨在说明本文的特定方面,其他的就不再赘述。44 3.1.1.剥夺性近视视觉体验会对眼球发育产生影响,这个结论首先是在早期的弱视眼睑缝合研究中偶然发现的。1977年Wiesel和Raviola通过缝合猴子的眼睛使其近视,从而发现近视与眼后段的横向与纵向扩张有关。Wiesel和Raviola假设这是由于缺乏清晰的视网膜成像而导致的结果,因为眼睑缝合或许会产生一系列影响,也会对视觉造成妨碍。而其他研究则表明这种变化是由光线决定的,至于屈光问题中所出现的相似变化则是由于角膜的浑浊而不是眼睑闭合所造成的(RaviolaandWiesel,1978)。很快人们就弄清楚了,在其他物种,如树鼩(Shermanetal.,1977)和小鸡(Wallmanetal.,1978)身上也出现过这种现象。此后,这两种动物就成为近年来实验性近视中重要的动物模型。(例14)3.1.2.眼镜对眼球发育的影响实验性近视研究的另一重大进展表明,通过佩戴眼镜或隐形眼睛可以改善眼球发育的状况(Irvingetal.,1991,1992;Schaeffeletal.,1988)。(例19)这种补偿眼球发育状况的方法已经在许多脊椎动物身上得到了证实,这其中包括恒河猴(Hungetal.,1995),狨猴(WhathamandJudge,2001),树鼩(McBrienetal.,1999;Shaikhetal.,1999),豚鼠(McFaddenetal.,2004),以及鱼类动物(ShenandSivak,2007)。正是由于许多动物身上都出现这种现象才表明了在脊椎动物的进化过程中,眼球发育的基本过程已经被保存了下来。在镜片培养研究中,眼球大小和屈光度数方面的诱导性变化可以适当地补偿由于佩戴眼镜所引发的离焦的标志和数量。佩戴负透镜会引发视网膜周边成像的远视性离焦,从而导致眼轴的延长,进而弥补镜片在光学效果上的不足。补偿过后,一旦摘除镜片,变长的眼轴会导致近视的发生。当眼轴延长的情况与对侧眼相比得到明显的改善后即可摘除镜片,通常这种诱发性近视只要经过一段时间的治疗就能有明显的改善。因此,这种现象充分地证实了年轻人的眼球依然在主动发育着。这种通过镜片达到弥补效果的机制已经被认为是眼部发育的基本生物学反馈之一,而正是这样机制推动了正视化统计现象的发展(SchaeffelandHowland,1988)。正视化这一概念最早是在上世纪的临床研究中有明确记录的(Straub,1909)。镜片培养研究中有一项重要的研究发现,即虽然鸟类与哺乳类动物的发育机制略有不同,但他们屈光度数的变化都是由其眼轴长度的变化决定的。在哺乳类动物的发育过程中,玻璃体腔的大小是由细胞外基质材料的流量决定的。而后者又会导致蛋白聚糖的45 流失以及巩膜的变薄(McBrienetal.,2000)。由于鸟类的巩膜中包含有部分软骨组织,所以其发育过程与软骨层内细胞外基质材料的增多是有所关联的(Nicklaetal.,1997)。经研究证实,在近视期间,鸟类巩膜中的纤维部分与哺乳类动物的巩膜所发生的变化是类似的(MarzaniandWallman,1997)。此外,鸟类与哺乳类动物的不同之处还在于发生补偿的区域,某项发现或许能说明出不同物种在视觉神经生理学上的差异(Flitcroft,1999)。3.1.3.局部发育信号的证据在不依赖中枢神经系统的情况下,光学依赖性生长机制似乎主要是在眼睛内部进行运转。经眼轴长度和屈光度数在实验中的实际变化证实,在视神经被剥夺后,小鸡仍可被诱发近视(Troiloetal.,1987)。其中,这些实际变化包括对局部形觉剥夺和镜片补偿所作出的局部发育变化的反应。然而,这并不适用于所有灵长类动物,短尾猴的视神经对剥夺性近视有预防功能,但恒河猴的视神经却没有这样的功能(RaviolaandWiesel,1990)。在小鸡实验中,其发育反应的准确度和时间进度是可以通过视神经来改变的(Troilo,1999)。所以,尽管中枢神经系统并不是那么重要,但它似乎仍对这些机制有所影响。视神经节不仅能使眼睛从中枢神经系统中分离出来,而且一旦遇到轴突被割掉,或者迫于流经视神经或与之相关的软膜覆盖区域的血管损害,而不得不改变对视网膜的血液供给的情况,它或许还能通过细胞的逆行性变化对眼睛内部产生直接的影响。因此,综合此类研究,我们可以发现视神经节不仅能将眼睛从中枢神经系统中分离出来,或许还对视网膜内层有着显著的眼内影响。神经毒素的使用已经为视网膜在控制眼球发育中的作用提供了新的证据,从而避免了这些问题。即使在眼内注入对动作电位产生阻碍作用的河豚毒素后,剥夺性近视以及剥夺后正视化的过程都是显而易见的(McBrienetal.,1995;Nortonetal.,1994;WildsoetandWallman,1995)。(例16)这一过程大都是在视网膜内进行的,其中涉及到分级电位时,只需通过视网膜神经节细胞和某些级别的无长突细胞即可生成动作电位。因此,在注射河豚毒素后,至少视网膜在控制眼球发育中的某些作用还是得到了保留,从而表明在没有神经节细胞的参与下,这种控制作用在很大程度上是在视网膜内进行调停的。药理学研究为视网膜在这一过程中的作用提供了新的证据。通过干预可以导致近视眼的发育,从而引起一种神经递质(即血管活性肠肽)的水平增高,而这种神经递质只存在于无长突细胞中(RaviolaandWiesel,1990)。有证据表明,多巴胺能机制也在光控眼46 球发育的过程中有着一定作用,从而表明任何机制都是能够存在于剥夺性近视和透镜诱导型近视中的(McCarthyetal.,2007;NicklaandTotonelly,2011;Schaeffeletal.,1994a;Stoneetal.,1990)。在哺乳类动物的视网膜中,多巴胺只存在于无长突细胞,尤其是A18(或CA1)细胞中(Kolbetal.,1981)。在灵长类动物身上,第二种多巴胺能无长突细胞,即CA2细胞也已经被发现了。在佩戴不足40分钟的隐形眼镜从而造成视网膜离焦后,胰高血糖素无长突细胞中的转录因子ZENK的基因表达被改变了。或许,这种发现能够为视网膜会对离焦产生反应,这一论断提供最直接有效的证据。此外,佩戴正负透镜所发生的反应在本质上也是截然不同的(BitzerandSchaeffel,2002)。基因ZENK的表达之所以会改变,是由于一只眼睛被遮挡的缘故,但这种情形很快被可以抑制剥夺性近视发展的毒蕈碱拮抗剂和多巴胺激动剂所逆转,而另一只未被遮挡的眼睛的ZENK基因表达却没有发生变化(Ashbyetal.,2007)。视网膜中的无长突细胞是一种十分多变的种类,虽然人们对它在视觉生理学中的所起到的全部作用还不甚了解,但是研究表明特定人口的无长突细胞在光控眼球发育中很有可能扮演着十分关键的角色。3.1.4.脉络膜在调控眼球发育中的积极作用视网膜要想发挥作用需要一种介于视网膜与巩膜之间的信号机制,使信号穿过脉络膜进行传递。之前,脉络膜的结构仅仅被看成是血管层而已,而眼轴的长短或玻璃体腔的大小也被认为是随着巩膜的变化而变化的。但是,实验性近视中最惊人的发现之一就是脉络膜厚度的瞬时变化。(NicklaandWallman,2010;Wallmanetal.,1885;WildsoetandWallman,1995)。这一点最早是在小鸡实验中发现的,但随后经证实,在灵长类动物中也发现了类似的小幅度变化(Hungetal.,2000;Troiloetal.,2000)。有证据表明,通过外部手段导致离焦的速度是十分迅速的,人眼在佩戴不超过一小时的镜片的情况下就会导致脉络膜的厚度发生变化(Readetal.,2010)。视网膜成像,脉络膜以及巩膜(永远是眼球发育的明显部位)的连接需要通过三者间的交流来实现。视黄酸是视网膜,脉络膜以及巩膜之间的候选信号分子,它是脉络膜内一种主动生成的化合物。对由外部手段所造成的近视以及远视性离焦来说,视网膜和脉络膜内视黄酸的等级变化的情况是截然相反(McFaddenetal.,2004)。此外,脉络膜内的视黄酸是可以在巩膜中检测出来的,而检测出的视黄酸的等级则恰好可以抑制蛋白聚糖的合成(MertzandWallman,2000)。这一系列的交互作用使得视黄酸成为眼内发育信号47 分子的头号候选者。神经元因存在于脉络膜内,故称为脉络膜内神经元。鸟类以及包括人类在内的高级别灵长类动物体内都包含有它(Schrodletal.,2003,2004;Stubingeretal.,2010)。虽然人们对脉络膜神经元的作用还没有完全了解,但可以确定的是这些神经元在视网膜与巩膜之间起着潜在信号机制的作用。这些神经元是由血管活性肠肽和神经元型一氧化氮合酶共同染色的(Stubingeretal.,2010)。而这两种递质系统都与屈光的变化有所关联(Fujikadoetal.,1997;SeltnerandStell,1995)。3.1.5.生理节律与眼球发育经证实生理节律与眼球发育之间存在着紧密的联系。通过降低日间多巴胺浓度可以改变视网膜多巴胺的日间节律(Iuvoneetal.,1989;Stoneetal.,1989;WeissandSchaeffel1993),从而证实了关于动物的视觉剥夺性近视的推理。而在归纳镜片培养所导致的近视时,并没有发现这种情况,从而表明剥夺性近视与透镜诱导型近视中所涉及的视网膜通路是不同的(Bartmannetal.,1994)。脉络膜的厚度可以反映出小鸡,狨猴以及人类的生理节律(Brownetal.,2009;Nicklaetal.,1998,2002;Papastergiouetal.,1998)。人们发现在小鸡身上,脉络膜厚度的日间变化与从正视眼到近视眼过程中眼轴长度的变化之间存在着紧密的相位关系,这就表明这些节律在调控眼球发育过程中起着举足轻重的作用(Nicklaetal.,1998)。改变日间明暗光线的循环或者培养持续光照条件都是影响生理节律的因素。研究发现,对于这些干预手段会引起眼球发育的一系列变化。持续光照能够抑制剥夺性近视的发展,但是研究表明它还不能够改变透镜诱导型近视的度数(Bartmannetal.,1994),尽管有研究认为持续光照会削弱佩戴负透镜所获得的补偿(Padmanabhanetal.,2007)。虽然小鸡的眼轴在变长,但是持续光照仍会对眼前段造成影响,使得小鸡的角膜被压平以及导致远视的发生(Stoneetal.,1995)。3.1.6.中枢神经系统的作用尽管有充分的证据表明,来自视网膜感觉层的局部反馈回路是通过脉络膜进入巩膜的,其中很有可能涉及某些类别的无长突细胞;但是,中枢神经系统似乎对眼球发育以及正视化有一定的调节作用。虽然我们已经知道视神经节不能消除补偿性发育,但是它的确会改变这种发育的反应。在小鸡实验中,要想达到正视眼或取得精准的补偿,完整48 的视神经似乎是十分重要的。此外,小鸡的视神经节似乎也能改变调控过程中的设定值(Wildsoet,2003)。这就表明中枢神经系统发挥了一定的作用。中枢神经系统对眼球发育最显著的影响是通过调节系统来切除埃-韦二氏核。埃-韦二氏核能够控制调节系统,但不会阻碍镜片补偿(Schaeffeletal.,1990)。所谓的‘调节假说’是指对引发近视的近距离工作的自动调节,这种假说在早期的临床试验中也得到了论证。试验发现阿托品作为一种强效睫状肌麻痹剂,似乎不仅能够限制人眼近视程度的加深(Bedrossian,1979),还能预防猴子患上剥夺性近视(RaviolaandWiesel,1985)。此外,阿托品虽能限制或预防小鸡的实验性近视,但是小鸡睫状肌里的横纹肌是不受它影响的,这就是非自主调节机制(McBrienetal.,1993;Stoneetal.,1991)。哌仑西平是一种重要的M1受体拮抗剂,它可以抑制实验性近视,从而表明非选择性胆碱能拮抗剂,如阿托品对于M1受体是非常有效的(Stoneetal.,1990)(例1)进一步地研究表明小鸡体内并没有M1受体(Yinetal.,2004),而最近的研究把M4受体看成是可能作用部位,至少是小鸡身上可能作用的部位(McBrienetal.,2011)。虽然许多毒蕈碱的受体亚型在视网膜和巩膜中都有所体现(Fischeretal1998;Quetal.,2006),但经研究发现,当阿托品的浓度达到足以抑制近视的水平时,阿托品是可以改变视网膜的电反应的,这一结果指明了视网膜的作用部位。在眼科领域,认为弱视会阻碍标准正视化的想法是颇具争议的。猴子的诱导型斜视性弱视或屈光参差性弱视中都呈现出远视的症状,这与弱视损伤位点的密度有关(KiorpesandWallman,1995)。运用外部手段造成屈光参差后,在那些没有呈现补偿性发育的猴子身上,人们发现那只非补偿性眼睛的弱视程度加深了(Smithetal.,1999)。这种情况在人眼上更令人疑惑,但是一些小型临床研究表明屈光参差也许是弱视的一种结果或是原因。早在1975年,有研究就已经表明,与一般治疗过的眼睛(Lepard,1975)相比,弱视眼被正视化的几率更小;这一点是经过单独证实的(Nastrietal.,1984)。随后,又经过超声波检查证实,这一结论反应了玻璃体腔发育的不同模式(Burtoloetal.,2002)。关于弱视对于眼部发育可能存在的影响机制,目前还不是十分清楚,如果这种影响真的存在,那就表明视网膜瓣有参与从中枢神经系统到视网膜的可能性。这种纤维组织已经在包括人类在内的许多物种身上发现了,但其作用尚未得到确认(Halpernetal.,1976;Simonetal.,2001;Wolter,1978;WolterandKnoblich,1995)。在灵长类动物身上,关于组胺能视网膜瓣与血清素激活视网膜瓣的假设均得到了证实,即这两者在视网膜内层49 都结束地非常快(Gastingeretal.,2006a)。血清素激活纤维似乎是来自于背侧中缝核的,它们能够在视网膜,背侧中缝核以及视交叉上核之间创造回路;因此,这种纤维或许能够影响生理节律(Frazaoetal.,2008;Gastingeretal.,2005)。组胺能视网膜瓣纤维是源自于下丘脑的,这一点已经在豚鼠和灵长类动物上得到证实(AiraksinenandPanula,1988;Gastingeretal.,1999)。在灵长类动物中,虽然这些纤维组织被认为可以杀死给光-双极细胞,但大鼠身上的组胺受体已被看作是多巴胺能无长突细胞(Gastingeretal.,2006a)。尽管现在没有证据能够证明这些视网膜瓣纤维在调控眼球发育中所起的直接作用,但是给光-双极细胞,多巴胺以及生理节律之间的联系十分耐人寻味,如本文所述,这三者都与眼睛的屈光问题有着密切的联系。3.2.视网膜以及视网膜成像在控制人眼屈光中的作用3.2.1.清晰的视网膜成像在人眼发育中的作用视网膜图像质量的下降会导致近视,最早能够证明此观点的证据是来自于以一系列眼部疾病为例的自然实验。在此观点发布后不久,有研究就证明将猴子眼睛缝合也会导致近视(WieselandRaviola,1977),同样的现象在自然临床条件下也有记录(O’LearyandMillodot,1979)。与实验条件下动物模式中所导致的剥夺性近视一样,临床疾病也会对视网膜形成清晰的图像产生阻碍。随后,有文章发布了一组73名婴儿的屈光分布数据,这些婴儿均患有会阻碍视网膜形成清晰图像的眼部疾病。该组数据表明与正常婴儿相比,这73名婴儿确实存在着近视度数的变化(Rabinetal.,1981)。这项临床研究的数据由Wiesel和Raviola提供(1977)。该研究将视网膜图像受损的婴儿屈光分布和正常组进行对照,单眼视觉剥夺的猴子和正常视觉的猴子进行对照,人们发现两份对照结果是十分相似的。3.2.2.透镜矫正对人类眼球发育的影响对动物的研究表明,透镜诱导型远视性离焦可以改善近视的程度,其他研究还指出近视有自动调节近距离用眼的趋势(Gwiazdaetal.,1993;McBrienandMillodot,1986),从而提出了调节滞后性假说。调节滞后性假说指的是,在近距离工作中,近视通过创造远视模糊来进行自动调节,从而改善近视的程度。通过减少这种近距离用眼的调节性滞后应该能够减缓近视的进展,这是该假说合理的部分。经部分临床实验证实,双光眼镜对50 近视的程度是没有影响的,就算在统计学上有显著功效,但实际上近视程度也只是有很小的改善,双光眼镜最重要的功效还是在眼轴的扩张方面(Chengetal.,2010;Fulketal.,2000;Gwiazdaetal.,2003)。尽管这些研究的临床实践方式并没有变化,但是他们的确为人类眼球的发育只能被光学手段所改变这一结论提供了证据。(例20)在对动物的研究中,可以发现近视性离焦会限制眼球的发育,从而预防远视。在人类实验中,已患近视且欠矫的患者可能会患上近视性离焦。故意欠矫的近视儿童应该以缓慢的近视进展和反向光学矫正近视的方法为基础进行治疗,这样或许能通过消除近视模糊来改善近视的进展。事实上,有研究发现足矫眼睛比欠矫眼睛的过程更慢,且在屈光度数和眼轴长度方面都出现了反向效果(Chungetal.,2002)。而另一项研究却表明,这种反向效果不但很小且在统计学上也是微不足道的(AdlerandMillodot,2006)。这一发现或许能够表明,人类眼睛的欠矫可以通过一种类似于剥夺性近视的机制来改善其近视程度,且这样的效果要比近视性离焦的要好。与其他物种相比,人类或许会对远视性离焦有所反应,但对于近视性离焦来说,人类的反应则比较迟钝,往往会等到近视加深的时候才发现。而最近的一项关于隐形眼镜的实验对此提出反驳。经研究证实,一款可以将近视性离焦的图像进行对焦的多区域隐形眼镜能够明显改善近视的程度以及眼轴的长度,从而表明近视性离焦是可以减缓人眼近视加深的(AnsticeandPhilips,2011)。早期的小鸡实验表明,眼球的发育对远视的同步曝光有所反应(Tseetal.,2007)。然而要使这些研究结果达成一致目前还十分困难,不过他们至少证实了与动物模式中动物对光学手段的反应相比,人类眼球的发育对类似的方法更为敏感。3.2.3.视网膜疾病与人类眼球的发育与异常屈光状态相关的一系列视网膜疾病为视网膜对屈光状态的影响提供了又一证据。这其中也包括了髓神经纤维(Tarabishyetal.,2007)。有一种特殊的视网膜营养不良,现已称作“屈光不正性营养不良”,是视网膜在调控眼球发育中所起到作用的最直接证明,但有关近视的论文和综述对此却鲜有提及(LatiesandStone,1991)。(例3)尽管这些情况被有关近视的文献所忽视,但最初提出的近视基因位点MYP1实际上也是一种屈光不正性营养不良,又称为博恩霍姆眼病(Youngetal.,2004),这不能不说是一种讽刺。(例5)然而,近来,一项中国的连锁分析表明,非综合征性近视或许也与MYP1位点有关(Guoetal.,2010)。屈光不正性营养不良与对动物的研究中一项身体调51 查,即先天性静止性夜盲症有着十分密切的关系。研究发现,许多基因的缺陷都可以导致这种表现型,这些缺陷是通过视网膜内的给光-双极细胞来表达的。与AII无长突细胞和多巴胺能A18无长突细胞一样,这类神经元也参与了视网膜下神经回路的活动。此外,根据药理学研究,多巴胺能A18无长突细胞与屈光的发展也有很大的关系(Kolbetal.,1991)。基因剔除小鼠实验导致了NYX基因的突变,而这种基因又会导致人类患上先天性静止性夜盲症。该实验中小鼠的远视程度要比野生小鼠的低,而患上形觉剥夺性的速度却比野生小鼠快得多(Pardueetal.,2008)。人们在这些小鼠身上还发现,视网膜多巴胺和3,4-二羟基苯乙酸(二羟基苯乙酸,一种多巴胺的代谢物)的含量变少了,从而证明了视网膜通路,多巴胺以及屈光发展之间的直接联系。虽然绝大多数的屈光不正性营养不良都会导致近视,但有些营养不良也会导致高度远视,尤其是那些能够引起基因突变从而引发莱伯先天性黑内障的屈光性营养不良。(例6)除了特定的视网膜营养不良与高度屈光不正有联系外,视网膜功能障碍似乎也与屈光不正的加深有很大关联。在一项关于儿童的电生理学研究中,最佳矫正视敏度的减弱证实了近视、散光以及远视都与视网膜异常的高发频率有关,其中的频率是通过视网膜电流图得来的(Flitcroftetal.,2005)。色素性视网膜炎是一种最常见的视网膜营养不良的表型。关于它的研究最早可以追溯到1935年,1978年又发布了一份它在屈光不正状态下的详细分析(SievingandFishman,1978)。然而,近视在普通临床患者中达到12%,在268例色素性视网膜炎眼睛中达到75%,在41例X性连锁色素性视网膜眼睛中达到95%。很显然,从视网膜疾病研究中,我们可以获得大量临床数据和遗传数据,这些数据能够帮助我们理解屈光的发展和调控。这与近视相关研究中已知基因的缺乏形成了鲜明的对比。如上文所述,在过去的十年间,屈光不正和遗传视网膜疾病之间的联系鲜少受到人们的关注,而这种联系很有可能将成为未来研究的重要领域。特别是不论有没有屈光不正问题,对不同视网膜细胞和通路影响视网膜营养不良的方式的进一步理解,或许能够揭示出视网膜影响人眼屈光的诸多作用。3.3.周边视网膜在屈光发展中的作用3.3.1.动物模式目前,尽管包括视黄酸在内的许多信息分子已经得到确认,但我们还不清楚视网膜是通过何种神经机制来改善图像质量的(WallmanandWinawer,2004),也不知道交流过程52 是通过哪个离焦信号传送到巩膜去的(MertaandWallman,2000)。我们清楚的是,小鸡实验表明每种机制的作用都是相对局限在巩膜上层的。在实验中,仅仅半边视野会受到镜片或眼罩的影响,巩膜也只有相应的半边才会出现局部发育的变化,从而导致局部近视,主要是离轴近视(DitherandSchaeffel,1977;HodosandKuenzel,1984;Wallmanetal.,1987)。(例10)这表明视网膜可以改变与之相邻的巩膜的发育状态,并由此在局部基础上改变视网膜图像的质量。这种局部发育的反应已经在恒河猴身上得到证实。近来,证明灵长类动物的周边视网膜图像可以影响其眼球发育的证据已经在恒河猴实验中找到了(Smithetal.,2005,2007)。这些实验表明,不管正常的中心视力如何发挥作用,剥夺周边视网膜就可以刺激眼轴的发育。而且,就对周边视网膜的影响而言,剥夺视觉比中心视网膜信号的影响更大。(例25)此外,经证实,在屈光不正恢复期间,切除中央凹后,周边视网膜会产生类似正视化的反应,从而表明对于正视化来说,中心视力并不是必不可少的。近来,经研究证实,不论有没有中央凹视力,透镜诱导型近视都会产生中央凹近视的现象(Smithetal.,2009b)。3.3.2.周边屈光度与人类眼球发育关于人眼周边视网膜对屈光不正以及眼球发育所起作用的研究主要是描述性研究,其中的很多研究都是检测中央凹屈光与离轴屈光关系的(Ehsaeietal.,2011;Ferreeetal.,1931;Millodot,1981;Muttietal.,2000;Remptetal.,1971;Seidemanetal.,2002)。有趣的是,研究中的近视者、正视者以及远视者的离轴屈光模式各不相同,近视者表现为相对离轴远视(即他们的离轴性近视度数偏小),大部分正视者依旧维持着近似正视离焦的状态,而远视者则呈现相对近视的趋势(即他们的远视性离焦度数较小)。这些发现虽然具有重要的统计学意义,但同时也显示了每组屈光组既存在许多不同之处,又有相当程度的重叠。近视者在周边视网膜中有发展成远视的趋势,这一点与所观察到的近视眼的眼球形状相吻合,从而证实了尽管不同的屈光组中,眼球形状都再次出现明显的变化,但是一般情况下近视眼的眼轴会比较长。(Atchisonetal.,2004;Singhetal.,2006)。局部视网膜图像质量的重要决定因素,即环境组织素的缺失后,所有研究都试图将离轴屈光或眼球形状与屈光不正联系起来,但都失败了。如果这些研究没有得出决定局部视网膜图像离焦的重要因素,那么仅靠周边屈光无法完整地或合理地预测出未来屈光的发展也就不足为奇了。本文的第四部分将详细阐述这个问题。53 54 翻译报告1.翻译任务描述1.1翻译任务来源本篇翻译报告所选的材料《视网膜,光学与环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研究》是一篇医学论文。虽然该论文兼具理论价值和实践意义,但到目前为止,还没有汉语版本。笔者受南京军区总医院田医生的委托,将其翻译成汉语,以方便眼科专业医生参考。全文共三万余字,限时45天完成,要求在尽可能准确传达原文的基础上保证译文通顺流畅。1.2翻译文本简述近年来,随着国际学术交流日益频繁,医务工作者不仅需要大量阅读本国的专业书籍论文,还需要及时了解国外的科研成果,把握国内外的最新研究动向,不断更新自己的专业知识,提高自己的专业水平和能力。因此,越来越多的外国医学文献被译为汉语。本材料是爱尔兰国际儿童医院的Flitcroft医生于2012年7月4日发表在ProgressinRetinal&EyeResearch上的一篇医学论文,它不仅从病原学角度分析了视网膜,光学和环境因素对近视的影响,还就近视的治疗提出了许多具有实践意义的诊治策略。1.3翻译项目意义首先,该材料一经发表就被Elsevier、NCBI等多个数据库收录,足见其在医学领域的影响。因此,笔者希望借此翻译项目,可以使国内更多的医生、学者了解到国外关于近视的最新研究进展,从而为我国的近视患者提供更完善的治疗,也为推动中外医学的发展尽上一份绵薄之力。其次,笔者对该材料的翻译不仅可以对同类文本的翻译理论和实践提供一些借鉴和参考,还有助于翻译专业学生更好地了解和掌握医学论文汉译的一些知识,尤其是在专业术语、长句和被动语态等方面。55 2.翻译过程2.1译前准备2.1.1查阅相关资料在选定翻译项目后,笔者开始着手译前准备工作。首先是专业论文和相关书籍、期刊的大量阅读。通过阅读丁香园,医纬达等医学类检索网站上的汉语医学论文,笔者对医学论文的语言特点有所了解,对相关翻译材料的专业知识也有了更多的认识,以便于笔者对材料有更准确和深刻的理解。此外,笔者还先后阅读了马兴民撰写的《近视眼的预防与治疗》,胡诞宁等人编写的《近视眼学》以及呼正林撰写的《眼科屈光矫正学》等专业书籍。通过对这些专业书籍的阅读,笔者对眼科医学的基础知识有了一定的了解,从而在翻译时能更好地把握原文。2.1.2原文文本分析本报告中的翻译材料是讨论眼部疾病方面的专业论文,属于医学英语,是比较正式的文体,具有以下特征:第一,医学英语的其中一个特点就是专业术语多,有些还相当生僻。为了准确把握这些术语的含义,方便翻译操作,保持译文的准确性和前后一致性,笔者在通读了全文之后,将其中的专业术语进行了翻译,并制作了术语表。在制作术语表的过程中,对于那些在汉语中已经有对应译名的术语,笔者采用统一的译名。而对于那些无明确译名且比较生僻的术语,笔者采取了相应的翻译方法进行翻译,并在听取专业人士的意见之后,确定并在译文中采用这些译名。第二,医学英语表达严谨、逻辑性强,因此,材料中大量使用了长句。但由于英汉两种语言结构的差异,要想将复杂的长句翻译成汉语却并非易事。第三,本材料的另一个特点是被动语态的大量使用。被动语态不仅能较为客观准确地描述事物的发展和变化,又可以避免不必要的代词,使结构更加简洁紧凑。在翻译时,应根据英汉两种语言的差异,结合被动句的不同作用,采取不同的翻译方法。最后,材料中还大量使用了名词化结构。名词化结构具有信息密度高的特征,它不仅可以将简单的小句变成一个词组,还能够将两三个小句融合成一个小句,使医学英语56 更加客观、精确、简洁与正式。在翻译时,可根据汉语更倾向于动词的表达习惯,将这类结构转换为动词结构。2.1.3理论基础众所周知,翻译实践是需要一定的翻译理论来指导的。因此,在确定了材料以后,笔者就开始考虑翻译理论的问题,以便能制定出恰当的翻译策略,指导本次的翻译实践。通过对本翻译材料的反复研读和认真思考,笔者最终确定了以尤金·A.奈达(EugeneA.Nida)的功能对等理论作为指导本报告的翻译理论。1964年奈达提出著名的“动态对等”翻译理论,也就是“功能对等”。所谓“功能对等”是指翻译过程中不要追求文字上的死板对应,而是要达成两种语言功能上的对等。也可以解释为读者对译文所作出的反应与原文读者所作出的反应基本一致。在这一理论中,奈达指出翻译是用最恰当、自然和对等的语言从语义到文体再现源语的信息。奈达的功能对等可分为四个方面:词汇对等、句法对等、篇章对等和文体对等。在这四个方面中,奈达认为意义是最重要的,形式其次。换言之,在翻译过程中,译者应重视原文的深层含义,而不是拘泥于原文的语言结构,也就是不局限于译文的形式对应,要实现功能上的对等。而功能对等并不是严格意义上的逐字或逐句对等。所以,在翻译的过程中,我们要尽量使原语和译语在内容和形式上保持一致性,但是当原语和译语差异过大,无法保证形式和意义上的功能对等时,形式应当让位于内容。据此,在翻译实践中,笔者根据汉语的语言特点和表达习惯,对原文进行了适当地调整与转换;至于术语方面,笔者尽量实现功能对等,必要时重视内容、抛弃形式;对于材料中繁多的长句,笔者采取了拆句法、调整语序等翻译策略,从而使译文更符合汉语的表达习惯。此外,针对翻译过程,奈达还提出了四步模式,即“分析”、“转换”、“重组”和“检验”。根据这四步模式,笔者针对翻译材料中的被动语态、长难句和名词化结构,分别提出了“语态转换”、“句式重构”以及“结构转换”的翻译策略,从而使译文以最自然、最贴近原语的方式再现原文的信息。该翻译材料属于医学文献,而英汉语言的差异使得医学文本在很多方面与汉语的表达有着明显的差异。因此,如何在翻译的过程中,将这些原信息表达清楚,是本次翻译的一个重点。而奈达的功能对等理论以读者为本,强调读者反应和语言的原信息传递,因此,对该材料有着很好的指导和借鉴作用。57 2.2翻译初稿在准备工作就绪后,笔者于2015年10月开始着手翻译。在初次翻译的过程中,笔者在奈达的功能理论的指导下,对所选材料进行翻译,尽量做到无错译、漏译,把译文整体忠实、通顺地翻译出来。经过一个月的努力,笔者于2015年11月中旬完成了对初稿的翻译。2.3修改稿在初稿完成后,笔者又对初稿进行了三次校对和修改。首先,笔者进行了自我校对与修改,确保译文无错译、漏译以及避免用词不当、语句不通顺等错误。其次,与专业的眼科医生一起对初稿中有疑问的医学术语的译名进行校对与修改,以确保术语的准确性。最后,通过导师的认真批改和仔细校对,笔者对译文做了进一步的修改,使译文更具逻辑性和连贯性。2.4终稿最后,笔者在导师意见的指导下,对译文从整体风格上做了调整,使之读起来更贴近医学文献的特点。并按照委托人的要求检查了译文的格式和排版,最终完成了终稿。3.翻译案例分析3.1词汇的翻译3.1.1专业术语的翻译众所周知,繁多的专业术语是医学英语翻译的一大难点。虽然在医学界许多专业术语都有约定俗成的翻译,但由于汉英语言文化上的差异和中西医之间的差异,仍有相当一部分英语医学术语在中文中没有相对应的翻译。对于这部分术语,笔者根据奈达功能对等理论的指导,查询相关专业词汇,借助一些医学专业书籍,通过音译法、直译法、意译法,以及直译和音译相结合的方法进行翻译,以期找到合适的译法,达到术语意义上的对等,准确地传递原文所要表达的信息。58 (1)音译法所谓音译,即指用发音近似的汉字将外来语翻译过来,这种用于译音的汉字不再有其自身的原意,只保留其语音和书写形式。对于那些在英汉两种语言上并无对应的词语来说,音译法是一个很好的解决办法。例1:原文:Theeffectivenessofpirenzepine,aprimarilyM1muscarinicreceptorantagonist,insuppressingexperimentalmyopiasuggestedtheM1receptorwastheprimarytargetfortheeffectivenessofnon-selectivecholinergicantagonistssuchasatropine(Stoneetal.,1990).(P25)译文:哌仑西平是一种重要的M1受体拮抗剂,它可以抑制实验性近视,从而表明非选择性胆碱能拮抗剂,如阿托品对于M1受体是非常有效的。(Stoneetal.,1990)。(P49)分析:原文中的pirenzepine是一种西药,对部分眼部疾病有相当好的治疗效果。但是,这个词在汉语中并无对应的翻译。笔者选择了音译法,将“pirenzepine”译为“哌仓西平”。人们只需通过这个药品的名字就能了解该药品,因此无需过多的翻译。(2)直译法除了音译外,直译法也是术语翻译的常用方法。所谓直译是指在翻译的时候尽量按照原文的意思与风格翻译。对于有些术语来说,直译是最行之有效的方法,能够简洁明了的传递信息。例2:原文:Sowhileopticallyguidedeyegrowthrequiresapan-retinalorretinocentricperspectiveonrefraction,thedefinitionofmyopiausedinclinicalstudiesofmyopiaandclinicalrefractionisentirelyfoveocentric.(P4)译文:通过光学手段引导眼球发育需要的是全视网膜或视网膜中心视角的屈光度,而近视临床研究和临床屈光研究中关于近视的定义则指的是整个中央凹中心的屈光度。(P35)分析:原文中的retinocentric和foveocentric在汉语中是没有对应词语的。笔者注意到,这两个单词都是由两个词语组合而来的,retinocentric即retino+centric,foveocentric即foveo+centric。经过查询相关词汇书籍,发现retina即视网膜,fovea即中央凹,这两者都是视觉器官,加上centric有中心,中央的意思,笔者将这两个词分别译为中央凹中心与视网膜中心。因为不能确定这个译名是否与存在专业上的错误,笔者又请教了一位59 眼科医生,医生告诉笔者,中央凹中心是视觉功能最关键且最敏锐的部位。确定这样翻译不存在专业上的错误后,笔者便采用了上面的译名。例3:原文:Perhapstheclearestevidenceforaroleoftheretinainregulatingeyegrowthisrarelymentionedinpapersorreviewsonmyopia,namelytheexistenceofadistinctclassofretinaldystrophieswhichhavebeenclassifiedasthe“ametropicdystrophies”(LatiesandStone,1991).(P28)译文:有一种特殊的视网膜营养不良,现已称作“屈光不正性营养不良”,是视网膜在调控眼球发育中所起到作用的最直接证明,但有关近视的论文和综述对此却鲜有提及(LatiesandStone,1991)。(P51)分析:原文中的“ametropicdystrophies”是没有中文译名的,笔者根据这两个单词的意思将其直译为“屈光不正性营养不良”,但搜索译名后发现汉语里并没有这个病症。于是,笔者向委托人和专业医生请教,在确定这样翻译并没有专业上的错误而且能够清楚地表达出原文的意思后,笔者便采用了此译名。(3)意译法意译是是指根据原文的大意来翻译,不作逐字逐句的翻译(区别于“直译”)。对于那些无法直译,或直译后的译名与译语所体现的文化产生巨大差异时,笔者采取的是意译的翻译策略。例4:原文:TheLensOpacitiesCase-ControlStudyaddressedthelatterissuebyusinguseofdistanceglassesbefore20yearsofageasasurrogateformyopiaandshowedanincreasedoddsratioriskofmixedcataractof1.44(Leskeetal.,1991).(P9)译文:对于后一个问题,晶体混浊病例对照研究组的解决办法是在20岁前通过配戴远视镜来代替近视镜,但是研究表明,这样患上混合性白内障的风险比值比将增加1.44(Leskeetal.,1991)。(P38)分析:原文中的distanceglasses直译的话就是“距离眼镜”,但汉语中并没有这样的表达。根据奈达的功能理论,翻译时不求文字表面的死板对应,而要在两种语言间达成功能上的对等。所以,笔者将其意译成“远视镜”。(4)音译与直译相结合此外,专业术语中不乏许多名词词组,翻译的时候单纯的音译或直译已经不能解决60 问题。尤其是那些包含人名、地名的术语,为准确传达信息,笔者采取的是音译与直译相结合的方法。例5:原文:Despitetherelativeneglectofsuchconditionsinthemyopialiterature,thereisacertainironythatthefirstclaimedmyopialocusMYP1,isinfactonesuchametropicdystrophy,alsoknownasBornholmEyeDisease(Youngetal.,2004).(P29)译文:尽管这些情况被有关近视的文献所忽视,但最初提出的近视基因位点MYP1实际上也是一种屈光不正性营养不良,又称为博恩霍姆眼病(Youngetal.,2004),这不能不说是一种讽刺。(P51)分析:BornholmEyeDisease一词中的Bornholm是地名,它是隶属于丹麦的一座岛屿。对于地名,笔者采取音译法,译为博恩霍姆。而后半部分EyeDisease则直译为眼病,所以,BornholmEyeDisease译为博恩霍姆眼病。例6:原文:Whilethevastmajorityoftheametropicdystrophiesproducemyopia,somedystrophiesarealsoassociatedwithhighhyperopicerrorsnotablycertainmutationsthatcauseLeber’scongenitalamaurosis(LCA).(P29)译文:虽然绝大多数的屈光不正性营养不良都会导致近视,但有些营养不良也会导致高度远视,尤其是那些能够引起基因突变从而引发莱伯先天性黑内障的屈光性营养不良。(例4)(P52)分析:Leber’scongenitalamaurosis中的Leber是人名,可采取音译法,将其译为莱伯,congenitalamaurosis的字面意思是先天性黑内障;因此,笔者将Leber’scongenitalamaurosis译为莱伯先天性黑内障。3.1.2半科技词汇的翻译半科技词汇指的是科技英语中的普通英语词汇,它们在普通词汇中有其自身的含义,但在专业英语中又有其特殊的专业含义。因此,在翻译时需要特别注意这些词汇。笔者通过结合语境认真分辨,在真正弄清楚它们的特殊含义后才进行翻译,以保证译文的准确性。例7:原文:Underthisclassification,physiologicalmyopiarepresentsaninconvenience61 correctablebyopticalorsurgicalmeansandpathologicalmyopiaisamedicalconditionsubjecttothecomplicationsofextremelevelsofmyopia.(P6)译文:根据分类,生理性近视意味着一种可通过光学或手术治疗矫正的不便;而病理性近视则是一种由高度近视并发症引起的眼部疾病。(P36)分析:根据《牛津高级英汉双解词典》的解释,原文中的complications有两层含义,一是“复杂,困难”;二是(医学)“并发症”。起初笔者在翻译这个句子时,并没有注意到这是个半科技词汇,采用了第一个意思,结果句子根本无法让人读懂。再次查阅词典后,才发现原来这个词在医学上有其特殊含义。例8:原文:Thisstudyshowedamarkedandhighlynon-linearrelationshipbetweenrefractionandprevalenceofmyopicretinopathy.(P7)译文:这项研究表明,屈光度数与近视视网膜病变的患病率之间存在着显著的高度非线性关系。(P37)分析:原文中prevalence有“流行,普遍,广泛”的意思。最初,笔者并没有意识到这是一个半科技词汇,将这句话译为“这项研究表明屈光度数与近视视网膜病变的流行之间存在着显著的非线性关系”。后来看到下文中有出现prevalencedata后,才又重新查询该词的意思,发现它在医学上有“患病率”的意思。例9:原文:Analternativeindirecttestofcausationinvolvesdeterminingifpopulationshiftsinmyopiaprevalencearefollowed,infutureyears,byincreasesintheincidencesofglaucoma,cataract,retinaldetachmentandmyopicmaculopathythatmatchpredictionsmadeonthebasisofavailableriskdata.(P15)译文:判定因果关系的另一间接依据是确定近视患者的人口流动是否会引发未来青光眼,白内障,视网膜脱落和近视性黄斑病发病率的上升,从而验证根据现有风险数据对未来作出的预测。(P42)分析:在查询了在线词典后,笔者发现原句中的“incidences”也是一个半科技词汇,除了有“发生率”、“影响范围”的意思,它在医学上还有“发病率”的意思,因此,笔者便采用其专业含义即发病率。例10:原文:Inexperimentswhereonlyhalfthevisualfieldisaffectedbyalensordiffuser,62 onlythecorrespondinghalfofthesclerashowsthegrowthchangesresultinginlocal,predominantlyoff-axismyopia(DitherandSchaeffel,1977;HodosandKuenzel,1984;Wallmanetal.,1987).(P30)译文:在实验中,仅仅半边视野会受到镜片或眼罩的影响,巩膜也只有相应的半边才会出现局部发育的变化,从而导致局部近视,主要是离轴近视(DitherandSchaeffel,1977;HodosandKuenzel,1984;Wallmanetal.,1987)。(P53)分析:经查询发现原句中的diffuser有“扩散器、扩压器”的意思,而这些意思明显和原文不符,因为上下文中没有提到任何仪器设备。后来笔者在中国知网上翻译助手一栏搜索到,“translucentdiffuser”在一篇医学论文里有“半透明眼罩”的意思,于是笔者就借用了此译法,将其译成“眼罩”。经过询问委托人和专业医生后,可以确定这应该是正确的意思。3.2句子的翻译3.2.1拆句法长句多是医学英语的另一特点,本篇材料中长句所占的比例非常大。所谓的长句,是指语法结构比较复杂、从句和修饰语比较多、包含的内容层次在两个或两个以上的复合句,亦可指含义较多的简单句。我们都知道汉英两种语言存在着很大的差异性,汉语强调意合,结构较松散,因此简单句较多;英语强调形合,结构较严密,因此长句较多。基于上述汉英两种语言的差异,对于材料中的长句,笔者采用的是拆句法。笔者在原句的关系代词、关系副词、主谓连接处、并列或转折处,按意群将原文中的长句进行拆分,拆成为两个或两个以上的短句,使译文符合汉语的表达习惯。例11:原文:Ourunderstandingoftheregulatoryprocessesthatguideaneyetoemmetropiaand,converselyhowthefailureofsuchmechanismscanleadtorefractiveerrors,iscertainlyincompletebuthasgrownenormouslyinthelastfewdecades.(P1)译文:矫正治疗是指一种可以使眼睛屈光恢复正常的治疗方法,而治疗失败则会导致屈光不正。虽然我们对于矫正治疗方面的了解还不完整,但经过数十年的努力,已经有了很大的提高。(P33)分析:原文的句子有些长,里面还包含了一个定语从句。因此,笔者在主谓连接处,即is前做了拆分,将原句拆分为两个句子,使定语从句自成一句。第一句先介绍矫正治63 疗的含义及其失败的结果,第二句接着说明矫正治疗的研究现状。随后又对语序做了适当的调整,才得出比较通顺的译文。例12:原文:Forcataractthepictureiscomplicatedbythefactthattherelationshipwithrefractionvariessomewhatbetweendifferenttypesofcataractandthatmyopicshiftscanaccompanythedevelopmentofnuclearcataracts.(P9)译文:对于白内障来说,情况就变得复杂了,因为它和近视之间的关系会因为白内障类型的不同而有所改变,而且,近视的度数也会随着核性白内障的发展而发生变化。(P38)分析:英语常用复合句来表达多层逻辑关系,句子往往比较长,而汉语则主要由短句和词组等来表达,所以笔者采用了拆句法,将原句中的原因状语从句,拆成一个短句。使译文更加通顺易懂,更符合汉语的表达习惯。例13:原文:Thispointstoacausallinkagebetweenocularshape,whichisdefinedearlyinlife,andPSC,whichdevelopslaterinlife.(P15)译文:这就表明眼睛的形状与后囊下白内障之间存在着因果关系。前者是早在出生时就已经确定了,而后者是由后天形成的。(P42)分析:原文的句子看似简单,实则包含了两个非限制性定语从句。众所周知,非限制性定语从句的主要作用是补充说明,不属于原句的主干。因此,笔者选择在关系词which处做拆分,将原句一分为二。首先,笔者使原句的主干“Thispointstoacausallinkagebetweenocularshape”自成一句,再将两个起到补充说明作用的从句“whichisdefinedearlyinlife”,“whichdevelopslaterinlife”放到一起,作为第二句。这样拆分和调整后,既能充分表达清楚原句的意思,又简单易懂。例14:原文:Itsoonbecameclearthatthisphenomenonwaspresentinotherspeciesincludingthetreeshrew(Shermanetal.,1977)andchickens(Wallmanetal.,1978)andbothspecieshavesincebecomeimportantanimalmodelsinthefieldofexperimentalmyopiainrecentyears.(P19)译文:很快人们就弄清楚了,在其他物种,如树鼩(Shermanetal.,1977)和小鸡(Wallmanetal.,1978)身上也出现过这种现象。此后,这两种动物就成为近年来实验性近64 视中重要的动物模型。(P45)分析:原文属于并列复合句,笔者在连接词and处做了拆分,将原句一分为二。在翻译原句时,为了保证译文的完整和通顺,笔者增译了主语且对语序做了相应的调整。3.2.2语序的调整对于翻译材料中的长句,笔者还采用了调整语序的翻译策略。通过调整句子语序,我们可以重组原文的信息,使之更符合汉语的表达习惯。例15:原文:Inrelationtotheroleoftheretina,ithasbecomeapparentthattheextra-fovealretinaplaysasimportant,ifnotamoreimportantrolethanthefovea,incontrollingeyegrowth.(P4)译文:至于视网膜的作用,在控制眼球发育方面,如果说中央凹是最为至关重要的,那么中央凹旁的视网膜可以说是与其不相上下。(P35)分析:汉语的逻辑关系通常是由假设到推论,由原因到结果,而英语则根据句子的意思和结构的需要灵活排列,因此,笔者在翻译时,将if引导的假设从句放在了句首。例16:原文:Deprivationmyopiaandpost-deprivationemmetropizationarestilldemonstrableevenafterintraocularinjectionoftetrodotoxin(TTX),whichblocksactionpotentials(McBrienetal.,1995;Nortonetal.,1994;WildsoetandWallman,1995).(P21)译文:即使在眼内注入对动作电位产生阻碍作用的河豚毒素后,剥夺性近视以及剥夺后正视化的过程都是显而易见的(McBrienetal.,1995;Nortonetal.,1994;WildsoetandWallman,1995)。(P46)分析:笔者对原句的语序进行了调整,原句的前半句是结论性的,后半句是描述性的。根据汉语的逻辑,先描述后结论,所以笔者将原句译为“即使在眼内注入对动作电位产生阻碍作用的河豚毒素后,剥夺性近视以及剥夺后正视化的过程都是显而易见的”。3.2.3语态的转换为了保证叙述上的客观性和规范性,医学英语中大量使用被动语态。这样既可以避免使用人称代词从而减少主观色彩,达到医学文献注重客观事实的目的,又能够让句子的结构更加紧凑。但汉语中却较少使用被动语态,多用主动的形式来表达被动的意义。65 因此,对于原文中的被动语态,笔者多采用的是转换为主动句的翻译策略。但这一策略并不适用于所有的被动语态,所以在翻译时要结合被动语态的不同作用和英汉两种语言的差异,将英语被动句译成既忠实于原文又符合汉语表达习惯的句子,力求做到句法对等。对于材料中的被动语态句,笔者采取了以下三种手段:(1)译为主动句与英语相比,汉语中使用被动语态的情况较少,因此,为使译文符合汉语的表达习惯,笔者采取了将原文中的被动句翻译为汉语的主动句的翻译策略。例17:原文:Onaglobalperspectiveuncorrectedrefractiveerrorsrepresentamajorcauseoflossofvision,particularlyindevelopingcountries,andrefractiveerrorshavebeenlistedasoneofthefivepriorityconditionsintheWorldHealthOrganizations‘Vision2020’(pararajasegaram,1999).(P5)译文:从全球范围来看,尤其是在发展中国家中,未经矫正的屈光不正是视力损害的主要原因。此外,世界卫生组织已将屈光不正纳入其“视觉2020”行动的五个重点(pararajasegaram,1999)。(P36)分析:首先,笔者在原句and处做了拆分,将原句分为两个并列的句子。其次,将原句中对“refractiveerrorshavebeenlistedasoneofthefivepriorityconditionsintheWorldHealthOrganizations‘Vision2020’”中的被动语态进行了调整,将其译为汉语主动句,即“世界卫生组织已将屈光不正纳入其“视觉2020”行动的五个重点”,使之更符合汉语的表达习惯。例18:原文:Similarstructuralassociationshavebeenreportedinglaucoma(Kuzinetal.,2010).(P15)译文:但据报道,人们在青光眼方面却发现了类似的结构性联系(Kuzinetal.,2010)。(P42)分析:很显然,原句出现了被动语态,如果不进行转化,可以译为“类似的结构性联系在青光眼中被发现了”。这样翻译似乎也是可行的,但一方面这样的译文读起来不是很通顺,另一方面,联系上下文,该句更强调的是在青光眼方面发现了这种联系。所以,笔者将原句中的被动语态进行了转化,将其译为主动句。例19:66 原文:Thenextmajoradvanceinexperimentalmyopiawasthedemonstrationthateyegrowthcanbealteredbylensesplaceonorinfrontoftheeyes(Irvingetal.,1991,1992;Schaeffeletal.,1988).(P19)译文:实验性近视研究的另一重大进展表明,通过佩戴眼镜或隐形眼睛可以改善眼球发育的状况(Irvingetal.,1991,1992;Schaeffeletal.,1988)。(P45)分析:如果不对原句“eyegrowthcanbealteredbylensesplaceonorinfrontoftheeyes”中的被动语态进行转化,可以译为“眼睛的发育状况可以被眼镜或隐形眼镜改变”,这样翻译显得有些生硬且不符合汉语的表达习惯,所以,笔者将其译为汉语的主动句。(2)译为被动句英语中有些被动句是特别强调被动者的,在翻译时此类句子时应保留被动,将其译文汉语的被动句。例20:原文:Whilesuchstudieshavenotchangedclinicalpracticetheydoprovideevidencethathumaneyegrowthcanbemodifiedbyopticalmeansalone.(P27)译文:尽管这些研究的临床实践方式并没有变化,但是他们的确为人类眼球的发育只能被光学手段所改变这一结论提供了证据。(P51)分析:通过分析,我们可以发现原句中“humaneyegrowthcanbemodifiedbyopticalmeansalone”着重强调的是被动者,所以,为准确传达原文的信息,笔者采取了保留被动的翻译策略。(3)译为“是⋯⋯的”句式并不是所有的被动句都必须转化为主动句。对于材料中那些强调或肯定的是某一对象或事实的被动句,笔者通过转换句式,如“是⋯⋯的”来表达被动的意思。例21:原文:Whiletherefractionoftheeyecanbemodifiedinanimalsoverawidedioptricrangebyavarietyofinterventionsthataltereyegrowth(asreviewedbyWallmanandWinaawer,2004),thesameisnotyetpossibleinhumans.(P3)译文:通过一系列改变眼球发育的干预活动,人们发现动物眼睛的屈光度是可以大幅度改变的(asreviewedbyWallmanandWinaawer,2004),但这一点在人眼上尚未得到证实。(P34)分析:笔者并没有将原文中的被动语态译为主动句,是因为原文想要强调的是动物67 眼睛的屈光度能够被改变的事实。所以,笔者认为将其译为“动物眼睛的屈光度是可以大幅度改变的”,使译文更加通顺且符合汉语的表达习惯。例22:原文:Alsowhereastwinstudiesshowanapparenthighheritabilityofrefractiveerrors,theprevalenceofmyopiaappearstobeincreasingoverthematterofdecades,achangethatcan’tbeexplainedbychangesinthegenepool.(P3)译文:虽然对双胞胎的研究表明,屈光不正具有很高的遗传率,但近几十年来近视患者似乎也在不断增加;这种现象是很难通过基因库解释清楚的。(P34)分析:如果笔者保留原句“achangethatcan’tbeexplainedbychangesinthegenepool”中的被动语态,则这句话译为“这种现象是很难被基因库解释清楚的”,这样翻译未免有些生硬,而且也不符合汉语的表达习惯。所以,笔者将其译为“这种现象是很难通过基因库解释清楚的”。这样既达到了原文想要的强调的效果,又能使译文通顺易懂。3.2.4名词化结构的转换医学英语是以客观事实为基础的,有用词简洁、表达准确、结构严谨的特点。名词化结构是以短语形式来表达句子的,它不仅可以将很多的信息融为一体,而且还能够增强语篇的正式化程度,因此,医学英语中常使用名词化结构。而汉语有“以动词为中心”的语法特征,更倾向于使用动词,因此在翻译时不能只追求形式上的对等,被原文所束缚。所以,在翻译材料中的名词化结构时,笔者采取了转换结构的翻译策略,将英语中的名词化结构转换成汉语的动词词组或句子,使译文更符合汉语的表达习惯。例23:原文:Despitethemajorprogressintheinterveningyearsinthemanagementandtreatmentofconditionssuchasglaucoma,cataractandage-relatedmaculardegeneration,nosuchprogresshasbeenmadeinrelationtoatrophicmyopiamaculopathy.(P7)译文:数年来,尽管人们在管理和治疗青光眼,白内障以及老年黄斑变性等方面已取得了巨大进步,但萎缩性近视黄斑病方面的研究却依然没有进展。(P37)分析:如果不将原句中的名词化结构“themanagementandtreatmentof⋯⋯”进行结构转换,就会得出“青光眼,白内障以及老年黄斑变性的治疗和管理”,这样的译文有些拗口,而用动词结构处理,不仅可以准确表达原文的意义,还能使译文更加通顺。例24:68 原文:Comparisonoftherisksidentifiedforoculardiseasefrommyopiawiththerisksfromhypertensionforcardiovasculardiseaseprovidesanilluminatingbenchmark.(P12)译文:通过比较近视对眼部疾病所带来的风险与高血压对心血管疾病所带来的风险,我们可以得到一个具有启发性的标准。(P40)分析:原句中的“Comparisonof⋯⋯”属于名词化结构,如果不转换结构进行翻译,则译成“近视对眼部疾病所带来的风险与高血压对心血管疾病所带来的风险的对比”,这样的译文不仅不符合汉语的表达习惯而且十分生硬。考虑到汉语更倾向于动词的表达习惯,所以,笔者采取了转换结构的翻译策略,将原文中的名词化结构转换为动词化结构,使译文更通顺。例25:原文:Theseexperimentsdemonstratedthatdeprivationoftheperipheralretinacanstimulateaxialeyegrowthdespitenormalcentralvisionandindicatesthatinfluencesontheperipheralretinacanoutweighsignalsfromthecentralretina.(P31)译文:这些实验表明,不管正常的中心视力如何发挥作用,剥夺周边视网膜就可以刺激眼轴的发育。而且,就对周边视网膜的影响而言,剥夺视觉比中心视网膜信号的影响更大。(P53)分析:这是一个并列复合句,笔者先在连接词“and”处进行了拆分。考虑到汉语更倾向于动词的表达习惯,笔者又将原句中的名词化结构“deprivationoftheperipheralretina”进行了结构转换,使译文更符合汉语的表达习惯。4.翻译实践总结4.1翻译心得该翻译项目使笔者收获了许多宝贵的经验和教训。不管是对晦涩难懂的专业术语,还是对复杂的长难句的处理,都让笔者在翻译技巧方面受益良多。首先,是主体能动性的发挥。随着现代科技的迅速发展,新的词语不短涌现,尤其是在科技、医学等领域,这就给翻译带来了难题。在翻译之初,笔者对于那些还没有中文译名的新词一筹莫展,后来笔者通过在网上查阅相关资料,本着功能对等的原则,制定了比较具体的翻译策略和方法,又结合自身的理解和专业人士的指点,比较成功地解69 决了新词和专业术语的翻译,从而丰富了这方面的经验并且提高了这方面的技能。其次,本次翻译实践也让笔者充分地认识到虚心求教和沟通交流的重要性。由于材料中的很多专业术语是没有中文译名的,所以即使在笔者查阅了大量相关资料,经过反复思量后还是不能确定译名的正确与否。在深知自己在专业知识上的欠缺以后,笔者虚心请教专业人士,并与其认真沟通和交流,反复推敲专业术语的中文译名。在此过程中,笔者受益匪浅,更认识到了虚心求教的重要性。最后,对于文中复杂的长难句,笔者最初翻译的很不理想。后来在导师的帮助和指导下,才意识到应该先理清原句的主干,抓住中心内容,弄清各成分之间的逻辑关系,然后再按照汉语的表达习惯进行翻译。4.2问题与不足虽然在翻译《视网膜,光学与环境因素在近视病原学中相互作用的复杂性研究》之前,笔者已经做了充分的译前准备,阅读了大量关于近视和眼科疾病的书籍、论文和期刊,但在实际的翻译过程中,笔者还是遇到了不少难题,也更进一步地认识到自身的一些问题与不足。首先,中英文功底不够扎实。要想做好翻译,首先要有扎实的语言功底,不论对英文还是中文的处理,都要做到游刃有余,这样才能更好地理解原文,并能准确地翻译原文。其次,对英汉两种语言的特点和差异还没有完全掌握。笔者仅能做到力求准确地传达原文的信息,却没有能力做到使译文完全符合汉语的表达习惯。此外,在这次实践中,笔者对功能对等理论也有了更深的了解,提高了运用理论指导实践的能力。但笔者也深知,自己的译文还不够完美,还需不断提高自己的翻译能力。70 参考文献Newmark,P.1982.ApproachestoTranslation.Oxford:PergamonLtd.Newmark,P.1988.ATextbookofTranslation.London:PrenticeHallInternationalLtd.Newmark,P.2001.ApproachestoTranslation.NewYork:PrenticeHallInternationalLtd.Nida,E.A.andW.Jande.1986.FromOneLanguagetoAnother:FunctionalEquivalenceinBibleTranslation.Nashville:Nelson.Nida,E.A.1988.Language,CultureandTranslating.Shanghai:ShanghaiForeignLanguageEducationPress.Nida,E.A.2001.LanguageandCulture:ContextsinTranslating.Shanghai:ShanghaiForeignLanguageEducationPress.Nida,Eugene.A.2004.TowardaScienceofTranslation.Shanghai:ShanghaiForeignLanguageEducationPress.戴文进,2003,《科技英语翻译理论与技巧》。上海:上海外语教育出版社。方梦之,1996,《汉译英实践与技巧》。北京:旅游教育出版社。方梦之,2003,《实用文本汉译英》。青岛:青岛出版社。郭建中,2000,《当代美国翻译理论》。武汉:湖北教育出版社。李翠翠,2011,功能对等理论在翻译过程中的应用。《语言翻译与研究》。连淑能,2009,《英汉对比研究》。北京:高等教育出版社。罗磊,2004,《医学英汉互译技巧与实践》。北京:人民军医出版社。马会娟,2003,《奈达翻译理论研究》。北京:外语教育与研究出版社。马兴民,2008,《近视眼的预防与治疗》。济南:山东电子音像出版社。胡诞宁、褚仁学,2009,《近视眼学》。北京:人民卫生出版社。胡开宝、郭鸿杰,2007,《英汉语言对比与翻译》。大连:大连理工大学出版社。呼正林,2011,《眼科屈光矫正学》。北京:军事医学科学出版社。华仲乐、郁正芬,1999,《医学英语构词纵览》。北京:人民军医出版社。宋新强、朱豫,2010,《近视眼的成因与防治进展》。北京:人民卫生出版社。谭载喜,1999,《新编奈达论翻译》。北京:中国对外翻译出版公司。谭载喜,2004,《西方翻译简史》。北京:商务印书馆。71 谢遐均,2009,英语语篇中名词化隐喻的功能及翻译。《西北医学教育》(5):1010-1012。张沉香,2008,《功能目的理论与应用翻译研究》。湖南:湖南师范大学出版社。张志鸿,1983,《医学英语汉译技巧》。北京:人民卫生出版社。张彦、张梦井,2008,《科学术语翻译概论》。杭州:浙江大学出版社。周铁成,2000,《医学英语特点剖析》。北京:人民军医出版社。72 附录:术语表Actionpotentials动作电位Keratoconus圆锥角膜Age-relatedmaculardegenerationLeber’scongenitalamaurosis(LCA)老年性黄斑变性莱伯先天性黑内障Amacrinecell无长突细胞Leninducedmyopia透镜诱导型近视Amblyopia弱视Lid-suture眼睑缝合AmetropicdystrophiesMixedcataract混合性白内障屈光不正性营养不良Muscarinicantagonists毒蕈碱拮抗剂Anglecloseglaucoma闭角型青光眼MuscarinicreceptorantagonistAnisometropicamblyopia屈光参差性弱视毒蕈碱受体拮抗剂Astigmatism散光Myelinatednervefibres有髓神经纤维Asymptoticvalue渐近值Myocardialinfarction心肌梗死AtrophicmyopicmaculopathyMyopia近视萎缩性近视黄斑病Myopiaaetiology近视病原学Atropine阿托品Myopiamaculopathy近视性黄斑病Axialelongation眼轴延长Neovascularization新血管化、新血管的形成Axons轴突Neuralnitricoxidesynthase(nNOS)Bloodsupply血液供给神经元型一氧化氮合酶BornholmEyeDisease博恩霍姆眼病Neurotoxins神经毒素Cardiovasculardisease心血管疾病Neurotransmitter神经递质Centralnervoussystem(CNS)Non-selectivecholinergicantagonists中枢神经系统非选择性胆碱能拮抗剂Cholinergic胆碱能Non-syndromicmyopia非综合征性近视Choroid脉络膜Nuclearcataracts核性白内障Ciliarymuscle睫状肌OddRatio(OR)比值比Complications并发症Ophthalmology眼科Confidenceinterval置信区间Opticnerve视神经73 Congenitalstationarynightblindness(CSNB)Pan-retinal全视网膜先天性静止性夜盲症Phaserelationship相位关系Corticalcataract皮质性白内障Pathologicalmyopia病理性近视Cycloplegic睫状肌麻痹剂Physiologicalmyopia生理性近视Deprivationmyopia剥夺性近视Peripheralretina周边视网膜Diabeticretinopathy糖尿病视网膜病变Pirenzepine哌仑西平DOPAC二羟基苯乙酸Posteriorsegment眼后段Dopamine多巴胺Posteriorsubcapsularcataract后囊下白内障Dopamineagonists多巴胺激动剂Powerfunctions幂函数DorsalRapheNuclei背侧中缝核Prevalence患病率Edinger-Westphalnucleus埃-韦二氏核Presbyopia老花眼/远视眼Electrophysiological电生理学的Proteoglycans蛋白聚糖Emmetropia正视眼Referencepoint参照点Emmetropization正视化Refractiveerrors屈光不正Epidemiological流行病学的Retina视网膜Epithelium上皮、上皮组织Retinalimage视网膜图像ERG视网膜电流图Retinaldetachmen视网膜脱落Exponentialfunctions指数函数Retinitispigmentosa(RP)色素性视网膜炎Extra-cellularmatrix细胞外基质Retinopetal视网膜瓣Exudativeage-relatedmaculopathyRetinocentric视网膜中心渗出性老年黄斑病Retinoicacid视黄酸Felloweye对侧眼Retinopetal视网膜瓣Forestplot森林图Serotonergic血清素激活的Fovea中央凹Signallingmolecule信号分子Foveocentric中央凹中心Sphericalequivalent等效球镜Fullycorrected足矫Sphero-cylindrical球柱面的Ganglioncells神经节细胞Strabismicamblyopia斜视性弱视Geneexpression基因表达Striatedmuscle横纹肌Glaucoma青光眼Suprachiasmaticnucleus视交叉上核74 Gradedpotentials分级电位Systolicbloodpressure收缩压Haemorrhagicstroke出血性中风Tetrodotoxin(TTX)河豚毒素Highlynon-linearrelationshipTranscriptionfactor转录因子高度非线性关系Ultrasonography超声波检查Histaminergic组胺能Under-correcting欠矫Hyperopia远视VIP(vasoactiveintestinalpeptide)Hyperopicdefocus远视性离焦血管活性肠肽Hypertension高血压Visualneurophysiology视觉神经生理学Hypothalamus下丘脑Visualphysiology视觉生理学Incidence发病率Visualacuity视力,视敏度Indexmyopia指数性近视Vitreouschamber玻璃体腔Innerretinallayers视网膜内层3,4-dihydroxyphenylaceticacidIntrinsicchoroidalneurons(ICN)3,4-二羟基苯乙酸脉络膜内神经元75 .,?V■'---詞;!.巧德新氏化於至善.r;:.\皆../早.:V..。.I7.一.>>r奸店.4杉r.^...>%、-/v.-/x苗^苗、iV一.梦f-r/.v:rVr一拥J&/...>■装J脊■'

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