Резюме

Предназначение

Надлъжните данни показват, че времето на открито може да бъде защитно срещу появата на късогледство. Оценихме хипотезата, че времето на открито може да създаде разлики в нивата на витамин D в циркулацията между миопите и немиопите.

тийнейджъри

Методи

Субектите осигуряват 200 μl периферна кръв в допълнение към информацията за изследване относно приема на диети и времето, прекарано в активност на закрито или на открито. 22-те субекта бяха на възраст от 13 до 25 години. Миопите (n = 14) са дефинирани като имат най-малко -0,75D късогледство във всеки основен меридиан, а немиопите (n = 8) имат + 0,25D или повече хиперметропия във всеки основен меридиан. Нивото на витамин D в кръвта беше измерено с помощта на течна хроматография/масспектроскопия.

Резултати

Некорректираните нива на витамин D в кръвта не се различават значително между миопите (13,95 ± 3,75 нг/мл) и немиопите (16,02 ± 5,11 нг/мл, р = 0,29), нито часовете, прекарани на открито (миопите = 12,9 ± 7,8 часа; немиопи = 13,6 ± 5,8 часа; p = 0,83). При модел на множествена регресия, общата захар и фолиевата киселина от храната са били отрицателно свързани с витамин D в кръвта, докато теоброминът и калцият са били положително свързани с витамин D в кръвта. Myopes са имали по-ниски нива на витамин D в кръвта със средно 3.4ng/ml в сравнение с немиопи, когато се коригира за възрастта и приема на диети (p = 0,005 за групата на грешка при пречупване, модел R 2 = 0,76). Пол, време на открито и хранителен прием на витамин D не са били от значение при този модел.

Заключения

Хипотезата, че времето на открито може да създаде разлики във витамин D, не може да бъде напълно оценена, тъй като времето на открито не е свързано значително с късогледството в тази малка проба. Въпреки това, коригирано за разликите в приема на хранителни променливи, миопите изглежда имат по-ниски средни нива на витамин D в кръвта, отколкото немиопите. Въпреки че е в съответствие с горната хипотеза, е необходима репликация в по-голяма извадка.

Дебатите за причините за късогледството винаги са били класически характер и дискусии за подхранване, подхранвани от достатъчно доказателства за всяка страна. От страна на природата, късогледите родители са склонни да имат късогледи деца по-често от немиопичните родители, 1 - 2 наследствености са високи, от порядъка на 0,8 до почти 1,0, 3 - 4 и скорошни молекулярни проучвания са идентифицирали множество генетични локуси, свързани или свързани с късогледство. 5 - 6 От гледна точка на възпитанието, прекомерната работа в близост е предполагаем рисков фактор за късогледство от поне 400 години. Има доказателства в подкрепа на стереотипа; късогледите деца прекарват повече време в четене и друга близка работа, отколкото немиопичните деца. 7 - 10 Въпреки това, скорошни големи, надлъжни проучвания показват, че количеството четене или друга близка работа не увеличава риска от ставане късогледство. 2, 11 Допълнителната тясна работа, в която участват късогледите деца, не е предшествала и следователно вероятно не е причинила късогледството им.

Няколко теории са предложени като физиологична основа на защитен ефект върху късогледството на времето, прекарано на открито. Сред тях е по-качественото изображение на ретината по време на фиксиране на разстояние на открито. 2, 13 Очният растеж е чувствителен към дефокус на ретината при животински модели на късогледство при многобройни видове. 16 - 20 По-малкият размер на зеницата и липсата на грешки в приспособяването могат да допринесат за подобрено изображение на ретината по време на гледане от разстояние. При животински модели отсъствието на дефокус може да има мощен инхибиторен ефект върху растежа към прекомерни късогледни очни дължини. 19, 21 Алтернативно, по-голямото количество светлина на открито може да промени нивата на допамин в ретината, за което също е показано, че инхибира миопичния очен растеж. 22 - 23

Друга възможност е защитният ефект на времето на открито да е от по-високи нива на витамин D. Получени от кожата. Няколко доказателства са в съответствие с тази хипотеза. Главното сред тях е констатацията, че времето на открито, а не някаква специфична физическа активност, носи защитен ефект. 13 - 14 Има и сезонни ефекти върху растежа на очите, което води до по-бърз темп на прогресиране на късогледството през есента и зимата, когато има по-малко часове дневна светлина и по-бавен процент в по-слънчевите пролетни и летни месеци. 24 Целта на това проучване е да се оцени дали късогледите и немиопичните индивиди се различават по отношение на нивата на витамин D в циркулация, с подходяща корекция за дейности или хранителни фактори, които могат да повлияят на витамин D.

МЕТОДИ

маса 1

Описателна статистика за миопичните случаи и немиопичните контролни субекти. Недопустимите субекти (емметропни, гранични късогледни, астигматични или анизометропни) са имали средна ± SD рефракционна грешка от -0,18 ± 0,62D.

Миопи
n = 14 Не-Myopes
n = 8p-стойност
Възраст20,15 ± 5,4218,68 ± 3,630,46
Пол
Женски полn = 6n = 5
Мъжки полn = 8n = 3
Сферична еквивалентна рефракционна грешка (D)-3,18 ± 1,45+0,88 ± 0,26NA
Общо на открито (часа/седмица)12,9 ± 7,7813,6 ± 5,770,83
Общо на закрито (часа/седмица)112 ± 18,1112 ± 11,70,90
Общо затворена работа (часа/седмица)37,8 ± 14,035,6 ± 9,080,68
Общо спортове (часа/седмица)5,82 ± 3,728,56 ± 7,180,34
Общ диетичен витамин D (IU/ден)261 ± 215190 ± 1770,44
Витамин D в кръвта (ng/ml)13,9 ± 3,7516,0 ± 5,110,29

Таблица 2

Значителни едномерни корелации (коефициенти на Пиърсън) между хранителните променливи и хранителните нива на витамин D в кръвта.

Диетични хранителни съотношения p-стойност
Въглехидрати (g)-0,590,004
Захари - общо (g)-0,540,009
Храните фолиева киселина (µg)-0,470,028
Общо фолатна/фолиева киселина (µg)-0,450,035
Витамин В6 (mg)-0,450,036

Таблица 3

Значителни едномерни хранителни разлики между миопите и немиопите. Показват се и незначителни резултати за диетичните променливи, свързани с нивата на витамин D в кръвта от Таблица 2.

Диетични хранителни веществаMyopesNon-Myopesp-стойност
Фибри (g)13,6 ± 3,629,26 ± 3,030,009
Мед (mg)0,98 ± 0,170,73 ± 0,220,009
Естествен фолат (µg)178 ± 58,9120 ± 49,30,024
Магнезий (mg)210 ± 51,7153 ± 41,90,016
Тегло на твърдата храна (g)713 ± 183530 ± 1880,037
Въглехидрати (g)200 ± 41,9182 ± 34,90,34
Захари - общо (g)98,6 ± 28,595,9 ± 25,80,82
Храните фолиева киселина (µg)323 ± 71,6310 ± 1000,73
Общо фолатна/фолиева киселина (µg)423 ± 99,1443 ± 1600,72
Витамин В6 (mg)1,47 ± 0,351,37 ± 0,540,60

След това в този основен модел на обща захар, фолиева киселина, калций и теобромин бяха оценени състоянието на късогледство (късогледство или не късогледство), възраст и пол, където нивото на витамин D в кръвта беше зависимата променлива. Състоянието и възрастта на късогледство са били значителни, но не и пол. Крайните коефициенти на модела са дадени в таблица 4. Консумацията на фолиева киселина и захар е свързана с по-ниски нива на витамин D в кръвта, докато консумацията на калций и теобромин, в допълнение към по-напредналата възраст, е свързана с по-високи нива на витамин D. Използването на слънцезащитни продукти и часове дневна светлина не оказват влияние върху тях резултати (p = 0,90 и p = 0,09, съответно). Съобразено с възрастта и диетичните фактори, миопите имат по-ниско ниво на витамин D в кръвта с 3.4ng/ml (приблизителна средна стойност за миопите = 13.5ng/ml, немиопите = 16.9ng/ml). Крайният модел, коригиран R 2, беше висок при 0.76.

Таблица 4

Многовариантни оценки на параметрите на линейна регресия на фактори, свързани с нивата на витамин D. В кръвта коефициентите са разликата в нивото на витамин D (ng/ml) на единица разлика за всеки фактор, коригирана за всички други термини в таблицата. Коригиран модел R 2 = 0,76.

FactorCoefficientp-стойност
Диета
Храните фолиева киселина (на µg/ден)-0,0350,001
Захари - общо (на г/ден)-0.120,001
Калций (на mg/ден)0,0100,006
Теобромин (на mg/ден)0.10
Демографски
Възраст (на година)0,320,026
Състояние на делото
Късогледство (ng/ml по-ниско)−3.40,005

ДИСКУСИЯ

Основната хипотеза, която изследването е поставило за оценка, е дали документираният защитен ефект на времето на открито за късогледство може да действа чрез модулация на кръвното ниво на кожен витамин D. Тази хипотеза не може да бъде напълно оценена, тъй като няма значителен ефект от времето на открито като функция на пречупващата грешка в тази малка извадка. Констатацията, че миопите имат по-ниски циркулиращи нива на витамин D, отколкото немиопите, е поне в съответствие с тази хипотеза. Разликите в циркулиращия витамин D без разлики във времето, прекарано на открито, всъщност може да бъде по-интересна находка, по-показателна за вътрешните различия в метаболизма на витамин D между миопите и немиопите. Ще бъде необходима бъдеща работа в по-голяма извадка, която показва външния ефект при късогледство, за да се определят ефектите от околната среда (време на открито и диета), разликите в витамин D в миопите, които не зависят от околната среда, и дали тези разлики могат да играят някаква правдоподобност роля в развитието на пречупваща грешка. По-големият размер на извадката също така би позволил анализи на рефракционната грешка като непрекъсната променлива.

Съобщава се, че по-високите нива на витамин D в кръвта са свързани с повече време на открито, 29, 35 и с по-висок хранителен прием на витамин D, 30, 36 - 37, но тези връзки не са открити в настоящото проучване. Малкият размер на извадката и ограничената статистическа мощност са вероятно обяснение. Диетичният натрий също не е свързан с нивата на витамин D в кръвта, за разлика от предишен доклад за бразилските жени в постменопауза с остеопороза. 38 Предишно проучване в Хонг Конг установи, че някои хранителни хранителни вещества се различават между деца без късогледство и тези, които са станали късогледи (протеини, мазнини, витамин В1, витамин С, желязо и холестерол). 39 Нито едно от хранителните вещества, свързани с нивата на витамин D в кръвта (Таблица 2) или които се различават значително между миопите и немиопите (Таблица 3), не са общи за двете проучвания. По-нататъшна работа ще трябва да определи дали тези различия между проучванията се дължат на азиатската етническа принадлежност на субектите в предишното проучване, че са по-млади на възраст (от 7 до 10 години) или поради някакъв друг фактор.

Тези резултати могат да се считат за умерени по отношение на размера на ефекта. Myopes са имали по-ниски нива в кръвта от non-myopes с 3,4ng/ml, когато средното серумно ниво е около 25ng/ml със стандартно отклонение от порядъка на 8-12ng/ml. 53 Трябва да се отбележи, че тази първа итерационна аналитична техника използва пълна кръв от субекта, когато серумната или плазмената концентрация биха били по-подходящи. Нивата на витамин D в кръвта могат да бъдат 67% от плазмените нива, като се има предвид, че витамин D не се намира в еритроцитите. 54 Когато се коригира от този фактор, плазмените нива на витамин D в миопите могат да бъдат с 5.1ng/ml по-ниски, отколкото в немиопите, когато се преобразуват от кръвни нива, разлика от около 20% между групите за грешка в пречупването, ако 25ng/ml се счита за средна . Сложете в друга скала, тази разлика е около половината от ефекта, отчитан за промяна на сезона от лято към зима. 30 Може да са необходими над 500 IU на ден, за да се запълни този дефицит чрез хранителни добавки. 55

Това проучване има няколко ограничения, като основното е неговият малък размер на извадката. Малкият размер на извадката може да е ограничил статистическата сила за намиране на ефекти, свързани с времето на открито и някои други много вероятни ефекти, като прием на витамин D. с диета. От друга страна, нивото на статистическа значимост за групата на рефракционните грешки и много високата Общо коригираният R2, намерен при този размер на пробата, дава известна индикация, че разликите в нивата на витамин D между групите на рефракционната грешка могат да бъдат много силни. За потвърждаване на това откритие ще са необходими репликационни изследвания. Друго ограничение е агресивността на моделирането, използвано за идентифициране на значими хранителни променливи, които много вероятно са увеличили шансовете за грешка от тип I над нивото 0,05. Бъдещата работа от този вид също ще бъде полезна при определяне дали връзките, открити в този изследователски анализ, са фалшиви положителни или възпроизводими констатации.

ПРИЗНАВАНИЯ

Mitchell Phelps, PhD, и Yonghua Ling, PhD, от Университета на Охайо, Комплексен център за рак, фармакоаналитичен споделен ресурс за тяхното разработване на теста за витамин D, използван в това проучване.

Поддържа се от гранта на NIH/NEI U10-EY08893

Бележки под линия

Отказ от отговорност на издателя: Това е PDF файл на нередактиран ръкопис, който е приет за публикуване. Като услуга за нашите клиенти ние предоставяме тази ранна версия на ръкописа. Ръкописът ще бъде подложен на редактиране, набиране и преглед на полученото доказателство, преди да бъде публикуван в окончателния си вид. Моля, обърнете внимание, че по време на производствения процес могат да бъдат открити грешки, които биха могли да повлияят на съдържанието, и всички правни откази от отговорност, които се отнасят до списанието, се отнасят до.