《Vision Research》：Ocular phenotypes associated with autism and atypical neurodevelopment: Insights from electronic health records
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儿童自闭症谱系障碍（ASD）及神经发育异常群体在电子健康记录（EHR）中呈现更高比例的眼部异常，包括视觉损害、眼运动障碍和斜视等五类眼科表型。研究通过大样本人口健康数据分析，发现ASD、智力障碍（ID）和语言障碍（LD）组在视觉功能、调节集合异常及视网膜病变等方面显著高于对照组，证实了EHR数据在眼科表型分析中的可行性及扩展价值。
安托瓦内特·S·迪克里西奥（Antoinette S. DiCriscio）| 朱莉-安妮·利特尔（Julie-Anne Little）| 瓦妮莎·特罗伊安尼（Vanessa Troiani）
美国宾夕法尼亚州刘易斯堡市盖辛格健康系统（Geisinger Health System），发育医学部门
摘要
在自闭症谱系障碍（ASD）中，经常描述出非典型的视觉感知现象；然而，很少有研究使用常规眼科检查中收集的基本视觉指标来描述ASD患者的眼部状况。本研究利用电子健康记录（EHR）代码，对有和没有神经发育障碍的个体（包括ASD患者）的眼部表型进行了分析。采用群体健康研究方法，我们评估了7518名儿科患者的眼部状况（这些数据基于EHR中的医疗代码），将患者分为4组：n=1196名ASD患者，n=156名智力障碍（ID）患者，n=347名语言障碍（LD）患者，以及n=5819名匹配对照组（MC）。我们将眼部状况归纳为5个类别：(1) 视力障碍；(2) 屈光不正、调节与集合障碍；(3) 眼球运动、斜视与眼动障碍；(4) 视网膜疾病；(5) 光敏感性与异常瞳孔反应。研究发现，与对照组相比，诊断组在1类和3类眼部状况上的发生率更高。本研究强调了利用EHR数据整理临床护理中收集的眼部状况指标的重要性。通过EHR数据对眼部异常进行分类，为理解ASD及其他神经发育障碍儿童可能存在的视觉表型提供了可扩展的方法。
引言
自闭症谱系障碍（ASD）患者常表现出视觉感知的差异。非典型的感觉/视觉处理现在已成为DSM-5中ASD的诊断标准之一，许多研究也报告了ASD患者的视觉感知差异（Bertone等人，2005年；Falkmer等人，2016年；Happé和Frith，2006年；Mottron等人，1999年；A. Shah和Frith，1993年）。该领域的主流观点认为这些差异源于视觉刺激的非典型分层处理，强调感觉过程的增强参与（Mottron等人，2006年；Samson等人，2012年）和/或处理全局信息能力的改变（Happé等人，2001年；Happé和Frith，2006年）。然而，迄今为止很少有研究利用眼科检查和视力筛查中收集的诊断信息来评估早期视觉和眼部异常的特征。
现有针对小规模ASD儿童样本的研究发现，这些儿童的眼部异常发生率较高，包括更严重的屈光不正、光敏感性和瞳孔反应差异、眼动功能障碍、深度感知障碍以及非典型的视力敏锐度（Albrecht等人，2014年；Anketell等人，2018年；Milne等人，2009年）。大多数这类研究仅关注ASD患者与神经典型对照组的比较，而非与其他神经发育障碍群体的比较。先前的研究确实表明，ASD临床诊断患者的屈光不正（如散光）发生率较高（Chen等人，2017年；参见Little，2018年的综述；Parr等人，2010年）。关于视神经异常和视网膜神经纤维层（RNFL）厚度的影像学研究也发现ASD患者的RNFL厚度较低，并且RNFL厚度与认知特征之间存在关联（Emberti Gialloreti等人，2014年；García-Medina等人，2017年），这表明视网膜的结构和血管层面存在异常，可能是神经发育差异的生物学相关因素。一项使用传统视网膜电图（ERG）方法分析视网膜反应模式的研究未发现ASD患者与对照组之间的差异（Tebartz van Elst等人，2015年）；然而，应用新型方法分析视网膜波形后发现ASD患者的波形成分与注意力缺陷多动障碍（ADHD）患者存在显著差异（Constable等人，2022年）。视觉过程的紊乱与多种精神和神经发育障碍有关，可能影响情感、社交和认知技能的发展（Chadha和Subramanian，2011年；Fazzi等人，2007年；Fazzi等人，2019年；Jeyabalan和Clement，2016年）。智力障碍（ID）患者中也报告了显著的视觉功能差异（如视力敏锐度和屈光不正），这与ASD具有重叠的认知和行为特征（Akinci等人，2008年；Alimovi?，2017年；Chokron等人，2020年；Sauer等人，2018年；Van Splunder等人，2003年）。此外，在视力受损群体中观察到了类似ASD的特征，如社交处理和沟通能力受损（Bougeard等人，2021年；Do等人，2017年；Molinaro等人，2020年），包括那些有脑部视觉障碍的群体（Chokron等人，2020年）。尽管尚不清楚神经发育特征与视觉障碍之间的具体机制，但这些研究表明，全面评估ASD及其他诊断群体的视觉功能对于理解神经发育差异的生物学驱动因素非常重要。
虽然可以直接通过全面评估来获取眼部功能的测量数据，但前瞻性研究的招募和测试所需的时间往往限制了样本规模。如上所述，以往关于ASD眼科诊断的研究利用了现有数据集，包括人口普查数据和家长提供的病史及诊断调查信息。这些研究的结果主要基于家长提供的宽泛描述（“视觉问题”），可能忽略了诊断的严重程度或类型（例如散光与斜视）。其他研究使用了大量ASD患者群体的医疗索赔和EHR数据；然而，PDD和ASD组并非互斥，同时患有智力障碍（ID）的患者被排除在外（Chang等人，2020年）。因此，目前尚不清楚具有不同神经发育诊断的儿童在认知、心理社会和语言障碍方面的视觉功能特征有何差异。在这里，我们利用电子健康记录（EHR）数据来描述有和没有神经发育诊断的儿科患者的眼部表型。EHR中的表型是指完全可以从EHR数据中得出的临床特征或特性。随着EHR数据能够进行大规模应用，这种表型分析方法变得越来越重要（Bertagnolli等人，2020年；Bush等人，2017年；Coleman等人，2015年；Doshi-Velez等人，2014年；Jennings等人，2022年；Lingren等人，2016年）。在综合医疗系统中，患者可以在同一系统内接受初级和专科护理，从而使多次就诊的记录保存在同一EHR中。在本研究的医疗系统环境中，已经建立了支持从EHR导出数据（包括诊断代码、就诊记录等）的基础设施，以便用于多种关系数据库和查询系统的研究。我们采用回顾性、横断面和群体健康方法，对具有ASD临床诊断的儿科患者以及两个神经发育对照组（智力障碍ID和语言障碍LD）的眼部状况进行了全面分析，以量化并总结这些视觉异常的发生情况。
参与者
盖辛格健康系统是一家为美国宾夕法尼亚州中部和东北部超过300万居民提供医疗服务的机构。我们的研究队列包括诊断组和对照组，这些患者的医疗记录均保存在盖辛格医疗系统内，他们在盖辛格接受初级护理和专科护理（包括验光、眼科、遗传学、神经病学、神经精神病学和心理学服务）。纳入标准为...
结果
我们计算了每组五个眼部类别的调整后的比值比（adjusted odds ratios）及其95%置信区间（95% C.I.）。对于每个眼部类别，我们建立了以性别和组别为预测因子的回归模型，以评估ASD组、ID组和LD组与对照组之间各类别中识别出的编码状况的比例的调整后比值比是否存在显著差异（见表3）。总体而言，ASD组、ID组和LD组的调整后比值比均高于对照组。
讨论
我们采用回顾性、横断面方法评估了五种由临床发现和/或视觉系统受影响部分定义的眼部状况的发生率。研究发现，与对照组相比，ASD组、ID组和LD组在三个眼部类别中出现了更高的视觉异常发生率，具体包括弱视、非典型调节、非典型集合和斜视相关的情况。
出版同意书
不适用。
数据和材料的可用性
本研究中使用和/或分析的摘要级数据可向相应作者索取，需获得适当许可。由于数据来源于健康记录，因此无法共享个体级数据。
作者贡献声明
安托瓦内特·S·迪克里西奥（Antoinette S. DiCriscio）：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、监督、资源协调、项目管理、方法学设计、研究实施、资金获取、数据分析、概念构思。
朱莉-安妮·利特尔（Julie-Anne Little）：撰写 – 审稿与编辑、可视化、方法学设计、研究实施、数据分析。
瓦妮莎·特罗伊安尼（Vanessa Troiani）：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化、验证、监督、资源协调、项目管理。
伦理批准和参与同意
所有涉及人类参与者的研究程序均符合机构和/或国家研究委员会的伦理标准，以及1964年《赫尔辛基宣言》及其后续修订版或类似的伦理标准。所有参与研究的个体均获得了知情同意。
资助
本研究得到了自闭症研究机构（PI：Troiani）和宾夕法尼亚州卫生部-联邦通用研究增强计划（CURE）的资助（PI：Troiani）的支持。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
