在近视发生发展的基础研究中，巩膜作为眼球壁最外层的纤维结缔组织，其主动重塑被认为是驱动眼轴增长、导致不可逆视觉损伤的核心事件。然而，巩膜重塑的启动与维持机制远比被动拉伸复杂——近年来的基础研究揭示，巩膜成纤维细胞（scleral fibroblasts）在感知外部力学信号后，通过一系列分子调控网络主动改变细胞外基质（ECM）的合成与降解平衡，其中胶原交联酶（如赖氨酰氧化酶家族）扮演了关键角色。这一发现为近视干预提供了全新的分子靶标。
传统观点曾将近视视作一种静态屈光不正，但现代生物力学研究证实，巩膜是一个高度动态的组织。在实验性近视模型中，研究者发现眼压升高或光学离焦信号可被巩膜成纤维细胞表面的整合素和机械敏感离子通道（如Piezo1）所捕捉，进而激活下游的RhoA/ROCK信号通路和YAP/TAZ转录共激活因子。这些力学转导通路不仅调控细胞骨架重排，还直接上调基质金属蛋白酶（MMPs）的表达，导致胶原纤维的降解增加。然而，更具颠覆性的发现是：在长期近视进展中，巩膜并非一味“变薄变弱”，而是在特定阶段出现异常的胶原交联加固，但这种加固是不均匀的，反而导致后极部巩膜力学性能的异质性，这可能是形成后巩膜葡萄肿的力学基础。
胶原交联酶，特别是赖氨酰氧化酶样蛋白2（LOXL2），成为近期研究的焦点。单细胞转录组测序显示，在形觉剥夺性近视的豚鼠巩膜中，LOXL2的表达在后极部显著上调，而在赤道部变化不明显。这种区域特异性的酶活性升高直接导致胶原纤维间形成过多的吡啶交联键，使局部巩膜刚度异常增加。日本东京医科齿科大学的课题组利用原子力显微镜测量了近视眼巩膜的微观弹性模量，发现后极部巩膜在宏观变薄的同时，其微观尺度上却呈现“硬化”现象，这是一种典型的纤维化样重塑。这种矛盾性改变提示，单纯使用抗降解药物可能无法完全逆转巩膜重塑，必须同时靶向胶原交联过程。
基于此，靶向LOXL2的特异性抗体或小分子抑制剂在动物实验中展现出显著减缓眼轴增长的效果。在树鼩近视模型中，结膜下注射LOXL2中和抗体不仅保留了巩膜厚度，更重要的是恢复了后极部巩膜的力学均一性，这为联合使用角膜塑形镜或低浓度阿托品提供了新的联合用药思路。值得注意的是，近期一篇发表在《Investigative Ophthalmology & Visual Science》上的论文进一步指出，光学离焦本身即可调控LOXL2的表达——周边近视性离焦信号通过视网膜多巴胺能通路间接下调巩膜LOXL2，而远视性离焦则上调其表达。这为角膜塑形镜和离焦软镜等光学干预提供了新的基础理论支撑：它们可能不仅通过光学矫正，还通过调控巩膜生物力学酶学网络来延缓近视。
此外，巩膜生物力学的研究还推动了新型生物材料的开发。国内复旦大学附属眼耳鼻喉科医院团队研发了一种基于聚乙二醇化胶原的水凝胶，其中负载了LOXL2小分子抑制剂，可在巩膜表面形成药物缓释膜。在兔眼模型中，该材料在8周内持续释放药物，有效抑制了实验性近视的进展，且未观察到明显眼内毒性。这种“力学-药理学”相结合的策略，标志着近视防控从光学时代迈向生物力学干预的新阶段。
随着人工智能在医学图像分析中的深入应用，研究者开始利用OCT弹性成像（Elastography）在体无创评估巩膜生物力学特性。通过深度学习算法分析OCT散斑图像，可以计算出巩膜组织的应变比，从而间接反映局部胶原交联程度。这为临床筛选高危近视进展患者、评估药物治疗反应提供了可量化的生物力学标志物。可以预见，未来近视防控将整合视网膜生物学、巩膜生物力学和光学工程的多维度策略，而巩膜生物力学重塑的分子调控网络将成为基础研究持续突破的关键战场。