2020年以后:屈光手术术前评估:机器学习
机器学习是从大量训练数据中找到合适的参数或功能来分类输入数据的一种通用技术。许多实现机器学习的方法,如支持向量机、决策树或神经网络,到目前为止已被提倡。深入学习是处理多层人工神经网络训练的机器学习技术之一。近年来,多层神经网络,尤其是卷积神经网络,在许多科学领域的许多类型的图像分类中取得了令人印象深刻的成果。多项研究报告了利用机器学习检测圆锥角膜的敏感性和特异性[ 23 , 24 , 25 , 26 , 27 ]。
为了将圆锥角膜与正常角膜区分开来,这些研究使用了地形数字指标或地形数字指数测量与基于胎盘的角膜地形学,或扫描裂裂断层摄影师和一个旋转的斯奇林弗格相机,用于机器学习。还对6张角膜色标图(前高、前高、后高、后高、后高、总折射率和超音波图)与前段OCT进行了深度学习,以确定圆锥角膜的诊断准确性或等级。 白内障手术是世界上最常进行的手术之一,并且越来越多地是一种屈光和康复过程。人工晶状体功率计算正在不断改进,最新一代的公式显示出与第二代和第三代公式相比,高精度和低折射率的惊奇。[ 28 ]。
对有效透镜位置的精确估计被广泛认为是折射可预测性的主要限制因素,而经典的人工晶状体功率计算公式则依靠一个薄透镜模型来计算人工晶状体功率,使用2-7种生物学参数来预测人工晶状体功率[ 29 ]。大多数可用公式是基于光学,回归计算或射线追踪。有监督的机器学习可以创建分类或回归模型,使用从数据训练的算法,而不依赖先前的假设。山系基函数和凯恩公式属于这一类。
现时,这些方法的结果通常不会超过经典公式[ 30 ],但最近的一篇文章表明,理论光学、回归和人工智能组合可以取得更好的结果[ 31 ].
角化治疗手术
角化反应基本上是通过重塑角膜来治疗屈光不正--传统上使用准分子激光,但现在只可能使用飞秒激光通过屈光不正的小颗粒萃取[ 32 ]。角化治疗手术的发展始于表面消融技术,如光折射角膜切除术(2094),涉及上皮的切除[ 33 ),或激光上皮角膜扩张术,用20%的酒精取代角膜上皮[ 34 ]。分离的上皮片最初被保存下来,以减少炎症和疼痛,但后来的技术涉及去除,因为酒精被发现影响其活力[ 35 ]。近年来,准分子激光消融直接切除角膜上皮。经皮癌[ 36 ]。
上皮法的优点之一是同时进行上皮层切除和准分子切除--虽然大多数报告表明,不同的上皮切除技术在愈合时间和视觉效果上没有太大的差别[ 37 , 38 ]。由于手术的安全性和良好的生物力学性能,表面消融术在过去几年再度流行[ 39 ],尤其是高度近视和角膜薄的患者[ 40 , 41 ]。虽然表面消融的折射可预测性与LASIK相似,但在表面消融后近视回归可能更为常见[ 42 ]。此外,在鲍曼层和角膜前基质的愈合反应中,可能会产生疤痕和雾气[ 43 ]。低剂量局部米霉素C(0.02-0.04%)通常在准分子激光后用于减少烟雾形成[ 44 , 45 ]。
然而,与LASIK相比,由于上皮的愈合,患者在表面消融后仍可能有更多的不适感[ 46 ]. 激光原位角化病(LASIK) 虽然LASIK角膜皮瓣以前是使用振荡的微角膜组织创造的[ 47 ],加上飞秒激光器,大大降低了一些更重要的皮瓣并发症的风险,如扣孔、自由帽和不规则的切口[ 48 ]。飞秒激光器的另一个主要优点是提高了皮瓣厚度的再现性,这使得更薄的皮瓣的使用具有更大的安全性。皮瓣厚度重复性是残余基质厚度(RST)安全规划的一个重要因素,因为较预期的皮瓣厚度要厚,会导致比预期的更低的复发率和扩张风险-图。 4 .据报道,较旧的微角膜组织中央皮瓣厚度的标准差在20~40英寸范围内。[ 47 , 49 ],与现时飞秒皮瓣厚度的重复性相比,小于5英寸。
2020年以后,屈光手术可能由人工智能(神经网络)引导,在人工智能(神经网络)中,多种诊断工具将接收有关眼睛的信息,并将指导外科医生对晶状体或最佳角膜屈光手术方法进行治疗,以适当纠正屈光不正的错误,将视网膜图像的质量提高到超过正常水平。最有可能的是,药理学将在预防近视方面发挥作用,但不是我们现在使用近视的方式,而是通过使用能够加强葡萄膜并避免近视进一步发展的物质。
甚至可以通过滴眼液来阻止老花眼的发生,这种滴眼液能够阻止晶状体的硬化和增厚,并有选择性地刺激纤毛体。我们可能会对白内障进行药物预防治疗,这将取代大多数的白内障手术,在老年患者比现在。此外,今天出现的治疗性屈光手术,为了恢复医疗或外科原因引起的角膜不规则散光等病理情况(例如角膜移植手术),不仅可以用准分子激光消融,而且还可以用没有切除任何类型的组织和切口的角膜内消融,简单地在角膜内挥发组织(以及长期以来一直在追求的旧想法)。
此外,囊内白内障手术(通过保留囊袋及其随后的"填充"具有折射性的聚合物)可以替代传统的白内障手术,保留晶状体的弹性(由于标准的Paco技术后不可避免的纤维化而不存在),从而通过保存住宿能力提高术后近视觉功能。