ICL术后拱高就像“开盲盒”?AI预测拱高,安全感拿捏
上篇讲到最新版本ICL晶体V5
以直径6.1mm的大光学区
投射到角膜上光学区直径约为7.6mm
做ICL晶体植入,除了晶体光学区
还有一个硬指标要关注——术后拱高
它是保障手术长期安全的生命线
但这条生命线的完美高度
术前能预测个大概,但没法100%剧透
因为每个人眼球的内部结构都有细微差别
就像鞋子合不合脚,只有穿了才知道
为了提升术后拱高预测的精准度
眼科专家们铆足了劲
利用AI开发出各种预测模型
这不,刘泉教授团队在这方面也有新成果
1. 拱高是什么?
ICL晶体是植入在眼睛的后房,就是在虹膜和自然晶状体之间的“小夹层”,ICL晶体四个“脚襻”轻柔嵌入睫状沟内,“站稳脚跟”。
想象一下,睫状沟就像桥墩,ICL晶体就像柔软有弹性的桥身。手术设计时,一般“桥身”的长度会略大于“桥墩”间的距离,这样“桥身”会被轻轻“拱”起来,形成一定的弧度,这就是“拱高”。

ICL晶体在眼内与拱桥有点像(图源:豆包AI)
认真讲定义的话,拱高就是指ICL晶体光学区后表面中心与自然晶状体前表面顶点的距离。

ICL晶体植入术后拱高(图源:网络)
拱高过低:ICL晶体后表面与自然晶状体前表面发生接触,可能引起晶状体代谢异常,造成白内障。
拱高过高:可能会对虹膜产生摩擦,或挤压周边前房引起房角关闭,导致房水排出不畅,引起眼压增高,造成继发性青光眼。
理想拱高:ICL晶体安稳卡在睫状沟内,上下不碰,排水(房水)通畅,皆大欢喜。
2. 拱高与什么因素有关?
影响拱高的因素很多,下面几个是较为直接的影响因素:
(1)ICL晶体尺寸:这是对术后拱高影响非常大的因素,尺寸越大,拱高通常越高;尺寸越小,拱高通常越低。

ICL晶体模型(图源:厂家)
这很好理解,当“桥墩”距离固定时,“桥身”越长,中间的部分会被更多地“拱”起来,拱高就越高;反之,拱高就低。
(2)睫状沟直径(STS):多项研究表明,STS与拱高显著相关。对于相同尺寸的ICL晶体,当睫状沟直径较短时,术后拱高往往会偏高;当睫状沟直径较长时,拱高往往偏低。
与ICL晶体尺寸影响拱高同理,当“桥身”长度固定时,“桥墩”间的距离越短,“桥身”就会被拱起越多,拱高就越高;反之,拱高就越低。
(3)晶状体厚度(LT):当晶状体厚度增加时,自然晶状体前表面会更靠近ICL晶体,从而使拱高减小。反之,则拱高增加。

影响ICL术后拱高的部分因素(图源:网络)
3. 拱高是一成不变的吗?
不是的,ICL晶体植入后,拱高会随着时间推移“微调”。
(1)术后早期变化:通常ICL术后早期(1-3个月内),拱高会有所下降。这是因为术后眼部组织需要适应晶体的存在,睫状沟等结构会发生一定的调整,导致拱高发生变化。
刘泉教授(现任普瑞眼科医院集团副总院长)团队通过分析314例ICL晶体植入手术患者术后1天、1周、1个月、3个月的拱高,发现拱高在术后3 个月内逐渐下降,除角膜横径和前房深度共性影响因素外,前房容积、瞳孔直径和晶状体厚度等术前参数可敏感地反映眼部前后房的结构,对术后早期拱高有显著影响。

(2)长期稳定性:术后3-6个月后,拱高通常会逐渐趋于稳定,但并非完全固定不变。随着年龄增长,眼部结构也会发生自然变化,例如晶状体逐渐变厚、前房深度可能略有改变等,这些变化可能会导致拱高的变化。
4. AI如何预测拱高?
在人工智能如火如荼发展的今天,面对ICL术后拱高预测这个课题,眼科医生找到解题新思路:抱紧AI大腿!用大量临床数据喂养,让AI学习预判,基本告别“开盲盒”,给足手术安全感。

(图源:豆包AI)
那么AI怎么预测术后拱高?其实套路都差不多:
(1)喂给AI海量数据:包括“术前数据包”,影响术后拱高的各个参数,如ICL晶体尺寸、前房深度、睫状沟直径、瞳孔直径、ICL植入角度、晶状体厚度以及患者特征等等多项参数;“术后答案”,术后实际测得的不同时间点的拱高值。

与拱高预测模型相关的生物测量参数和参数重要性(刘泉教授团队研究成果)
(2)总结规律:AI通过分析海量病例,摸索出一套复杂的、多参数之间的非线性关系公式。它可能发现:“当睫状沟直径为X,前房深度为Y,且患者年龄大于Z时,使用某尺寸的ICL晶体,拱高大概率落在某个区间。”
(3)做出预测:面对新患者时,AI调出这套自学成才的“经验公式”,输入新患者的各项数据,瞬间计算出ICL术后拱高预测值。
(4)辅助决策:这些预测值可以成为眼科医生的“超级参谋”,辅助选择合适的ICL晶体尺寸,减少因晶体尺寸选择不当而进行二次手术或产生并发症的风险。
刘泉教授团队联合中山眼科中心、深圳市眼科医院,以及南昌、合肥、昆明三地的普瑞眼科等多家眼科医疗机构,基于6700余例眼部大数据,构建了当前样本量最大的多中心ICL植入术拱高人工智能预测模型,其中表现最为优越的是极端梯度提升模型(XGBoost 模型)。
此项目研究成果《多中心ICL植入术拱高预测模型的建立》发表于美国眼科学杂志《Ophthalmology and Therapy》,获得国际同行认可。
(注:团队核心成员包括刘泉、周文天、范光忠、朱凤、严宗辉、李晓莉、谭明奎。)

研究成果发表于《Ophthalmology and Therapy》




