Artificial intelligence in the anterior segment of eye diseases

Ophthalmology is a subject that highly depends on imaging examination.Artificial intelligence(AI)technology has great potential in medical imaging analysis,including image diagnosis,classification,grading,guiding treatment and evaluating prognosis.The combination of the two can realize mass screening of grass-roots eye health,making it possible to seek medical treatment in the mode of“first treatment at the grass-roots level,two-way referral,emergency and slow treatment,and linkage between the upper and lower levels”.On the basis of summarizing the AI technology carried out by scholars and their teams all over the world in the field of ophthalmology,quite a lot of studies have confirmed that machine learning can assist in diagnosis,grading,providing optimal treatment plans and evaluating prognosis in corneal and conjunctival diseases,ametropia,lens diseases,glaucoma,iris diseases,etc.This paper systematically shows the application and progress of AI technology in common anterior segment ocular diseases,the current limitations,and prospects for the future.

Ultrasound biomicroscopic evaluation of anterior segment cysts as a risk factor for ocular hypertension and closure angle glaucoma

AIMTo investigate the relationship between the ultrasound biomicroscopic (UBM) features of anterior-segment cysts (ASCs) and increased intraocular pressure (IOP) as a risk factor for closed-angle glaucoma (CAG).

眼前节研究的融合与统一

著名生物学家爱德华·威尔逊(Edward O Wilson)在其名作《一致性:知识的统一》(Consilience:The Unity of Knowledge)中提出跨学科整合与协调的必要性。他将融合定义为“知识的‘跳跃式结合',即通过事实的相互关联……创造出一个共同的解释基础。”文章的假设是,与基础生物医学研究需要来源于最新技术的数据几乎一样,整合现有知识同样极其重要。这涉及到解决相互矛盾的发现、减少“信息孤岛”、以及承认复杂的必要性。我们以角膜和晶状体作为我们假设的案例研究。具体来说,在这种视角下,我们讨论蛋白质聚集、氧化损伤和纤维化方面相互矛盾和碎片化的信息。这些研究领域与眼前节研究紧密相关。我们的目的是强调威尔逊的知识融合统一的迫切需要,从而增强严谨性和可重复性,最重要的是,促进对知识的深入理解,而不只是知道。

Ultrasound biomicroscopic study on changes of ocular anterior segment structure after topical application of cycloplegia

ＯｂｊｅｃｔｉｖｅｓＴｏｏｂｓｅｒｖｅｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｔｈｅｏｃｕｌａｒａｎｔｅｒｉｏｒｓｅｇｍｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｉｎｔｒａｏｃｕｌａｒｐｒｅｓｓｕｒｅ（ＩＯＰ）ａｎｄｔｈｅｓｅｃ...

Pentacam三维眼前节分析诊断系统对近视眼眼前节的测量

目的分析Pentacam三维眼前节分析诊断系统对近视眼眼前节各部位的测量结果,为临床使用提供依据。方法对50只正常眼连续进行3次Pentacam检查,评价该系统测量结果的可重复性。523例(1024眼)按等效球镜分为正视眼组、低度近视组、中度近视组和高度近视组,分别测量眼前节各部位并对结果进行分析比较。结果50只正常眼各部位测量结果的变异系数由小到大依次为角膜前表面屈光力、后表面屈光力、角膜顶点厚度、前房轴深、角膜容积、前房容积、前房角度和瞳孔直径。1024眼测量数据显示:随着屈光度增加,角膜前表面屈光力增加,而瞳孔直径逐渐减小,其余指标均与屈光度的变化无关。结论用Pentacam系统进行眼前节各部位测量,结果准确全面,使用方便,具有较好的临床应用价值。

OCT前节模块测量的上下泪河数值与干眼的相关性

背景 干眼是常见的眼表疾病,光学相干断层扫描（OCT）前节模块可实现对泪河进行直接和精确的检测. 目的 用OCT前节模块对上下泪河进行测量,并分析测量结果与干眼症状和体征的相关性.方法 采用回顾性系列病例观察方法,收集2010年9-10月在北京大学第一医院眼科就诊的符合眼表疾病指数问卷（OSDI）评分＞20分的干眼患者36例,使用OCT前节模块测量平视状态时上下泪河的高度（U/LTMH,μm）、深度（U/LTMD,μm）和泪三角面积（U/LMA,mm2）;对患者行泪膜干涉成像仪、泪膜破裂时间（BUT）、角膜荧光素钠（Fl）染色、结膜丽丝胺绿染色、Schirmer Ⅰ试验（SⅠt）检查.采用Spearman秩相关分析法评估OCT前节模块测量的泪河参数与患者干眼相关症状体征之间的相关性. 结果 本组患者平均UTMH为（232±56） μm,平均UTMD（156±53）μm,平均UMA为（0.021±0.008） mm2,LTMH平均为（222±72） μm,平均LTMD为（163±65） μm,平均LMA为（0.020±0.006） mm2,测量的上下泪河高度、深度接近,差异均无统计学意义（目河高度：t=0.530,P＞0.05;泪河深度：t=0.650,P＞0.05;泪河高度：t=1.010,P＞0.05）.泪河各参数与OSDI评分、泪膜干涉分析成像仪分析结果间无明显相关性;UTMH、UTMD、UMA与BUT均呈正相关（r=0.46,P=0.01;r=0.40,P=0.02;r=0.43,P=0.01）;LTMH、LTMD、LMA与BUT均呈正相关（r=0.61,P=0.00;r=0.64,P=0.00;r=0.64,P=0.00）,与SⅠt结果均呈正相关（r=0.54,P=0.02;r=0.46,P=0.01;r=0.55,P=0.01）,而与角膜荧光素染色评分均呈负相关（r=-0.37,P=0.04;r=-0.37,P=0.04;r=-0.41,P=0.05）,与结膜染色评分亦均呈负相关（r=-0.56,P=0.01;r=-0.37,P=0.04;r=-0.47,P=0.00）.结论 OCT前节模块可用于对上下泪河进行客观和非侵入性测量,其测量结果与BUT、角膜荧光素钠染色、结膜丽丝胺绿染色和SⅠt结果均有相关性,可作为干眼诊断的有效辅助工具.

托吡卡胺所致的睫状肌麻痹对儿童眼前节参数的影响

目的研究0.5%托吡卡胺滴眼液所致的睫状肌麻痹前后儿童眼前节参数的变化。方法选择309名健康儿童,0.5%托吡卡胺滴眼液滴眼麻痹睫状肌,睫状肌麻痹前后分别采用Pentacam系统测量眼前节参数。分析睫状肌麻痹前后眼前节参数的变化以及不同屈光状态和不同性别儿童睫状肌麻痹前后眼前节参数的变化。结果 294名儿童的检查结果符合纳入标准。睫状肌麻痹后,中央角膜厚度(CCT)、角膜容积(CV)、前房深度(ACD)和前房容量(ACV)显著大于睫状肌麻痹前(P<0.05或P<0.01),前房角(ACA)显著小于睫状肌麻痹前(P<0.05)。远视者睫状肌麻痹前后ACD差值显著大于正视者、低度近视者和中度近视者(P<0.05),远视者睫状肌麻痹前后ACV差值显著大于低度近视者和中度近视者(P<0.001)。男孩睫状肌麻痹后ACA显著小于睫状肌麻痹前(P<0.05),女孩睫状肌麻痹前后ACA差异无统计学意义(P>0.05)。结论 0.5%托吡卡胺滴眼液可导致儿童CCT、CV、ACD和ACV显著增加,ACA显著减小。

复杂性眼外伤的眼前段多联手术

目的 观察复杂性眼外伤眼球前段多种联合手术 ,以重建眼球前段结构的效果。方法 38例 (38眼 )复杂性眼外伤同时行穿透性角膜移植术、白内障及前段玻璃体切除、人工晶状体植入、虹膜缺损修复及瞳孔成形等联合手术 ,以恢复眼球前段正常结构 ,并观察其疗效。结果 术后随访 6～ 6 7月 ,角膜植片透明者 2 8例 (73 6 8% ) ,视力恢复 0 0 5以上者 2 3例(6 0 5 3 % ) ,瞳孔恢复接近圆形者 2 4例 (6 3 16 % )。结论 复杂性眼外伤眼球前段多联手术 ,可减少术后并发症 ,提高角膜的透明率与视功能 ,缩短疗程。瞳孔成形还有利于减少畏光 。

白内障超声乳化摘出术后OCT测量的眼前节结构改变

目前,白内障是世界上主要的致盲眼病,其次是青光眼.年龄相关性白内障未成熟期晶状体膨胀,构成闭角性青光眼发生的危险因素,及早进行白内障超声乳化摘出术是解决该危险因素的最佳手段.选择何时进行手术以及预后效果成为困扰临床医师的问题.本研究纳入17篇应用眼前节OCT（AS-OCT）分别对白内障超声乳化摘出术前后眼前节生物测量不同参数进行定量分析的文献,就白内障超声乳化摘出术对眼前节结构的影响进行综合评价.全部文献累计866患眼;随访时间为术后6个月.术后前房深度（ACD）、前房容积（ACV）、前房角度（ACA）、巩膜突起500 μm房角开放距离（AOD500）、AOD750、巩膜突起500 μm小梁与虹膜接触面积（TISA500）、TISA750、巩膜突起750μm房角隐窝面积（ARA750）均较术前不同程度升高,术后前房宽度（ACW）、巩膜突起750.μm处的虹膜厚度（IT750）均无明显变化,术后虹膜弯曲度（I-Curv）、虹膜横断面面积、虹膜突面积较术前降低.术前LT与术后ACD及术后TISA500均呈高度正相关.术前晶状体拱高（LV）与术后3个月ACD及术后3个月AOD500均呈正相关.综合文献证实,白内障超声乳化摘出术可解除瞳孔阻滞,减小虹膜压迫,使得前房加深和房角增宽.白内障超声乳化摘出联合人工晶状体植入术可用于青光眼的治疗,值得进一步推广.

筋膜下麻醉在84例眼前节手术中的应用

目的:探讨筋膜下麻醉在眼前节手术中的效果和安全性,以避免因麻醉导致的手术并发症。方法:眼前节手术患者175例分成两组,球筋膜下麻醉组84例和球后麻醉组(对照组)91例。比较两组的麻醉效果及有无严重并发症。结果:筋膜下麻醉在眼前节手术中麻醉效果与球后麻醉相当,筋膜下麻醉与球后麻醉比较,无严重并发症(P<0.05)。结论:球筋膜下麻醉麻药用量少,操作简单,麻醉效果好,安全性高。

眼前段生物结构参数的年龄相关性改变与性别差异研究

目的：比较30岁以上正常人不同年龄段眼前段生物结构参数的变化及性别差异，为闭角型青光眼的发病机制提供证据。方法选择474例眼科门诊检查正常者为研究对象，均30岁以上，其中男213例，女261例。采用眼前段光学相干断层扫描仪，获取眼前段水平图像，用中山房角分析软件进行图片分析获得眼前段结构参数[包括房角宽度（angle open distance，AOD500）、虹膜面积、前房深度及前房容积]，按年龄、性别进行分组，采用 stata12．0进行数据处理及分析。结果各年龄段 AOD500、前房深度、前房容积及虹膜面积比较差异均有统计学意义（P ＜0．001）；男性 AOD500、前房深度、前房容积及虹膜面积均显著高于女性（P ＜0．001）。30-55岁年龄段，AOD500变化最大，而55岁后 AOD500变化相对平缓；男性前房容积在50岁前变化相对明显，50岁后变化相对平缓，而女性前房容积变化明显且均匀。结论30以上正常人 AOD500、前房深度、前房容积均随年龄增加呈递减趋势，而虹膜面积随年龄增加呈递增趋势；女性较男性更易患闭角型青光眼。

兔眼前段缺血诱发虹膜新生血管的研究

目的建立兔虹膜新生血管(NVI)模型,检测房水中血管内皮生长因子(VEGF)的质量浓度。方法5只有色家兔任一眼切断上下内外4条直肌,另一眼作为对照,术后每日在裂隙灯显微镜下观察眼前段炎症反应及新生血管形成情况;术后7d眼前段血管荧光造影观察荧光素渗漏情况。ELISA法测定术前对照眼和术眼术后4、7、11、14d房水中VEGF的质量浓度。结果术后1d实验眼全结膜充血,房水略混浊;术后3d房水混浊,可见尘样KP,虹膜表面开始出现新生血管;第7d所有实验眼虹膜表面均可见新生血管,耳缘静脉注射10%荧光素钠后实验眼房水变绿,30s后荧光激发眼前段血管荧光造影显示明显的高荧光素渗漏,术后第4d,房水中的VEGF质量浓度升高,第7d达高峰,第14d时较对照眼低。结论切断兔上下内外4条直肌引起眼前段缺血综合征,能够有效地诱发NVI的形成;房水中VEGF质量浓度随着新生血管的形成先增高后降低,2周时低于正常水平。

超声乳化白内障摘除术中眼压变化对眼内组织的影响综述

研究发现超声乳化白内障摘除术中存在一过性的眼压升高,术中多种因素会影响眼压的水平。眼压升高会导致眼灌注压降低、血流量减少、视网膜功能受损,并且可能损伤角膜内皮并引起前房炎症反应。眼压对眼内组织的影响值得关注。本文就超声乳化白内障摘除术中眼压的波动及其对眼内组织影响的研究做一简要综述,以期为临床工作提供参考。

Oculyzer和Orbscan Ⅱ在眼前节测量中的对比研究

目的对比分析新型眼前节测量系统Oculyzer与OrbscanⅡ对角膜中央厚度(CCT)、平均角膜曲率(Km)、前房深度(ACD)等参数的测量结果,分析其差异性与一致性,为临床使用提供参考。方法采用前瞻性对照研究方法。随机选取2012年6月至2013年1月在我院屈光手术中心进行准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)术前检查的63例(63只眼),分别使用Oculyzer和OrbscanⅡ测量CCT、Km、ACD,并对检查结果进行分析。结果 Oculyzer和OrbscanⅡ测量CCT的平均值分别为(533.21±27.02)μm、(528.18±29.12)μm,差异具有统计学意义(P<0.05)。Km测量结果分别为(43.32±1.52)D、(42.99±1.45)D,差异无统计学意义(P>0.05)。ACD测量结果分别(2.72±0.42)mm、(2.69±0.42)mm,差异无统计学意义(P>0.05)。两种仪器测量CCT、Km、ACD的95%一致性区间(Lo A)较小,其上下限最大的绝对值分别为18.9μm、0.55 D、0.103 mm,一致性较好。结论 Oculyzer和OrbscanⅡ在测量屈光手术术前人群的CCT、Km、ACD等参数时具有很好的一致性,尤其是Km、ACD的测量两者结果差异无统计学意义。Oculyzer为屈光手术患者眼前节测量提供了新的选择,但应注意其CCT测量结果与OrbscanⅡ具有一定差异。

使用Pentacam测量分析系统对近视眼眼前节测量

目的应用Pentacam三维眼前节分析系统对不同屈光度近视眼眼前节各部位进行测量,为临床使用提供依据。方法564例(1128眼)按等效球镜分为A、B、C和D组(低度近视眼组、中度近视眼组、高度近视眼组和超高度近视眼组),分别测量眼前节各部位并对结果进行分析比较。结果角膜前表面屈光力分别为43.31±1.35、43.71±1.34、43.77±1.50、43.85±1.30,组间差异具有统计学意义,其余测量指标与屈光度变化无关。结论Pentacam测量可以全面、便捷、准确的分析眼前节,对于屈光手术具有较好的临床指导意义。

慢性原发性闭角型青光眼超声乳化白内障摘出术后眼前节参数变化分析

目的观察分析慢性原发性闭角型青光眼(chronic primary angle-closure glaucoma,CPACG)患者超声乳化白内障摘出术后眼前节参数变化。方法选择我院2008年1月至2011年6月行超声乳化白内障摘出术的CPACG患者45例(45眼),术前1 d、术后3个月采用Pencatam眼前节分析仪测量患者中央前房深度、周边前房深度、前房容积、500μm房角开放距离、500μm小梁网虹膜间隙面积,利用OCT检查各象限前房角,观察记录术前1 d及术后1 d、7 d、30 d患者裸眼视力,同时测量术前1d及术后7 d患者眼压。结果术前中央前房深度、周边前房深度、前房容积、500μm房角开放距离、500μm小梁网虹膜间隙面积分别为(1.82±0.18)mm、(0.78±0.15)mm、(89.28±25.62)mm3、(0.25±0.14)mm、(0.15±0.06)mm2,术后分别为(3.42±0.26)mm、(1.84±0.21)mm、(138.44±18.78)mm3、(0.64±0.28)mm、(0.28±0.13)mm2,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。术后各象限前房角均增宽,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。与术前相比,术后1 d、7 d、30 d患者裸眼视力均明显改善,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。术后7 d与术前患者眼压比较,差异有显著统计学意义(P<0.01)。结论超声乳化白内障摘出术可有效改善CPACG患者眼前节结构,有效控制眼压,改善患者视力。

白内障手术虹膜脱色素及炎症反应的处理

目的:探讨白内障手术虹膜脱色素及炎症反应的处理方法。方法:把术中易脱色素及渗出的72例(98眼)白内障患者随机分成两组,治疗组术后给予特殊的体位并结合药物治疗,对照组术后只给予药物治疗,术后1,3,7d用裂隙灯显微镜观察眼前节的变化。结果:术后1d,治疗组和对照组虹膜脱色素和炎症反应例数无明显差异(P>0.05);术后3d和7d,治疗组出现眼前节反应例数明显低于对照组,二者差异有显著性(P<0.05)。结论:对于白内障术后虹膜脱色素及炎症反应,特殊体位结合药物治疗是一种非常简单、有效的预防和治疗措施。

眼前段严重外伤时人工晶状体植入方法的探讨

目的 探讨提高伴严重眼前段外伤的外伤性白内障后房人工品状体 (PC -IOL)植入效果的手术方法、技巧。方法 34例 34眼采用分次手术的方法完成、眼前段重建、白内障摘出和PC -IOL植入术。结果 34眼均顺利植入PC -IOL。术后 2～1 6月矫正视力 0 .1者 1 1眼 ,0 .2～ 0 .4者 1 3眼 ,0 .5～0 6者 7眼 ,0 .8～ 1 .0者 3眼。术后无严重并发症。结论 采用分次手术的方法可提高伴严重眼前段外伤的外伤姓白内障PC

原发性闭角型青光眼复合式小梁切除术后眼前节结构的改变

目的探讨原发性闭角型青光眼行复合式小梁切除术后眼前节结构的改变。方法选择原发性闭角型青光眼病例30例(30只眼),正常人对照组30例(30只眼),利用超声生物显微镜(UBM)检测所有眼的眼前节,青光眼患者在术前1天和术后1个月、6个月、2年进行检查。结果青光眼患者术前、术后各参数分别与对照组比较,差异均有统计学意义,术后较术前房角开放程度增加,前房深度其他参数无改变。结论原发性闭角型青光眼行复合式小梁切除术可以部分改变眼前节形态。

新型三维眼前节分析仪Sirius和Pentacam测量准分子激光角膜原位磨镶术后眼前节参数的对比研究

背景新型眼前节分析系统Sirius是结合单Scheimpflug成像与Placido盘的原理用于观察眼前节结构的设备，已用于眼科临床，但目前尚缺乏其与Pentacam系统重复性和一致性的对比研究。目的分析新型三维眼前节分析仪Sirius与Pentacam系统测量准分子激光角膜原位磨镶术（LASIK）术后角膜曲率、角膜厚度、前房深度（ACD）及前房容积（ACV）的重复性、差异性、相关性及一致性，为临床使用提供依据。方法选取2010年5—7月在温州医学院眼视光医院屈光手术中心行LASIK术后的患者35例35眼，分别应用Sirius和Pentacam系统对受试眼的平坦子午线角膜曲率（Kf）值、陡峭子午线角膜曲率（Ks）值，平均SimK（Km）值，角膜最薄点厚度（TCT）及位置，中央ACD及ACV进行测量，并对结果进行统计学分析。结果Sirius和Pentacam测量LASIK术后患者眼前节参数具有高度的重复性，除角膜最薄点的位置坐标（X，Y）外，其他参数的组内相关系数（ICC）和克隆巴赫系数（CoA）均大于0．90。测量角膜曲率Kf、Ks时，两种方法测量的结果差异均无统计学意义（t=-1．533、-1．750，P〉0．05）。Sirius测量的Km值为（39．14±1．95）D，高于Pentacam测量的（39．05±1．91）D，二者间差异有统计学意义（t=3．572，P=0．001）。Sirius测量的TCT为（457．6±40．9）txm，明显低于Pentacam测量的（465．4±37．5）μm，差异有统计学意义（t=-6．689，P〈0．001），二者的测量值呈明显正相关（r=0．988，P〈0．001），Bland—Ahman分析的TCT95％可信区间（c，）为-21～6μm。两种测量系统测得的角膜最薄点定位X、Y的值差异均有统计学意义（t=-4．132、-5．696，P〈0．001），但二者的相关性均一般（r=0．75l、0．775，P〈0．001），95％CI亦较宽（-0．36～0．17mm，-0．35～0．12mm）。两种测量方法测量ACD和ACV值的差异均有统计学意义（￡=9．103、-7．378，P〈0．001），Bland—Ahman一致性分析显示，两种测量方法测量的ACD结果一致性较好，95％CI为-0．02～0．12mm，而测量ACV时二者的结果一致性欠佳，95％CI为-27．70～6．20mm3。结论Sirius和Pentacam测量LASIK术后眼前房参数结果的重复性和稳定性好，此外两种方法测量的角膜曲率、角膜厚度和ACD具有很好的一致性，两种测量结果的差异在临床上可以接受，二者可以互相替代使用，但在测量角膜最薄点位置及ACV时两种方法的测量结果差异较大，临床上相互替代使用时需谨慎。