CN117297642A - 病眼眼轴测量方法、折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了病眼眼轴测量方法、折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法和存储介质。病眼眼轴测量方法，患者其中一只眼是病眼而另一只眼是健康眼，本方法包括双眼待测图获取步骤：获取患者双眼正视CT检查图作为双眼待测图；健康眼基准眼轴测量步骤：通过眼轴检测设备测量患者健康眼的眼轴，作为健康眼的基准眼轴；还包括病眼眼轴获得步骤：根据双眼待测图和健康眼的基准眼轴得出病眼眼轴。本发明先采用超声波或光学生物测量仪测量健康眼的基准眼轴，据此来对双眼CT检查图中的病眼眼轴进行误差校准，这样既不会因眼球内残留的硅油或血液而影响病眼眼轴测量结果的精确度，又比采用CT检查图直接测出病眼眼轴的方式精确度更高。
Description
技术领域
本发明涉及眼轴测量技术领域，尤其涉及病眼眼轴测量方法、折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法和存储介质。
背景技术
玻璃体是人眼中类似于玻璃一样的物质，无色透明呈胶状，其位于晶状体与视网膜之间，起到屈光、固定视网膜的作用。严重的眼外伤以及导致视网膜脱离的相关眼疾会导致眼球萎缩，眼球自有的玻璃体不再能有效支撑固定视网膜。对此类伤病，传统治疗手段是往病眼中直接植入玻璃体替代物，该玻璃体替代物模拟人眼中的玻璃体，起到支撑固定视网膜的作用。玻璃体替代物例如是硅油，但硅油直接植入眼中有可能会引发一系列的并发症：第一方面，硅油出于自身特性，经过一定时间会在眼中乳化，对眼睛造成不良影响；第二方面，硅油长时间直接接触眼球可能会引发白内障、角膜病变、青光眼；第三方面，硅油具有流动性，会因眼球活动而产生移位，时间长了，可能会移位进入睫状体，对睫状体功能造成损害。为此，医学研究人员研究开发了折叠式人工玻璃体球囊(FCVB)，其包括依次连接的引流阀、引流管和囊膜，治疗方式为：把囊膜植入病眼中，然后通过引流阀、引流管往囊膜中注入硅油，从而模拟人眼中的玻璃体，起到支撑固定视网膜的作用。把硅油注入到囊膜中，这样一来，硅油作为玻璃体替代物对视网膜起到固定作用，但又由于被囊膜包住，没有直接接触眼球，降低了硅油乳化风险，避免引发白内障、角膜病变、青光眼，还能够防止硅油移位进入睫状体。
如上所述，采用折叠式人工玻璃体球囊进行治疗，是往囊膜中注入硅油来模拟病眼中的玻璃体，折叠式人工玻璃体球囊的囊膜体积加上硅油体积应当等于病眼中的玻璃体体积，因此需要根据病眼自身的玻璃体的体积来确定所需植入的折叠式人工玻璃体球囊的尺寸型号以及所需注入的硅油量。不同人的眼球大小不同，玻璃体体积也不同，为此需要测量病眼的玻璃体体积。人眼眼内腔由前房、后房和玻璃体组成，玻璃体体积＝眼内腔容量-前房空间容积-后房空间容积，其中的前、后房空间容积已知为业内公认的标准值(不同眼轴长度对应不同的前、后房空间容积标准值)，因此只需要计算得出病眼的眼内腔容量，把眼内腔容量、前、后房空间容积代入上述计算公式即可计算得出玻璃体的体积。眼内腔容量系根据眼轴计算得出，故需测量病眼的眼轴。业内通常采用超声波或光学生物测量仪(CariZeiss，IOLMAATER 500)来测量人眼的眼轴，精确度较高。但是，在临床应用中，大多数患者在FCVB植入前都曾在病眼内植入过硅油(下文称为硅油依赖眼)，其病眼中可能会残留有硅油，超声波经过硅油时其声速会变慢，光学生物测量仪的光线通过硅油时其光速会变慢，导致超声波或光学生物测量仪难以精确地测量出硅油依赖眼的眼轴。此外，有些患者因受外伤而导致病眼(下文称为外伤眼)，外伤通常会导致眼内出血，即有血液残留在眼球中，血液同样会对超声波的声速以及光学生物测量仪的测量光线的光速造成影响，超声波或光学生物测量仪也难以精确地测量出外伤眼眼轴。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何精确地测量出硅油依赖眼和外伤眼的眼轴。
如背景技术所述，患者病眼如果曾植入过硅油或者是外伤眼，采用超声波或光学生物测量仪(Cari Zeiss，IOLMAATER 500)测量病眼眼轴时就会受到硅油或血液影响，难以精确测出病眼眼轴。发明人想到，CT扫描不受硅油或血液影响，即使病眼曾植入硅油或者是外伤眼，眼中有硅油或血液残留，依然能够扫描出病眼轮廓，可以根据CT扫描得到的CT检查图来进行病眼眼轴测量，具体地，先获取双眼前视视角下的双眼CT检查图或者双眼顶视视角下的双眼CT检查图，然后测量双眼CT检查图中的眼球眼轴。但是，由于CT扫描时其扫描镜头距离患者头部的远近、扫描角度等不同，所得到的CT检查图中眼球组织所呈现的尺寸比例、角度均有所不同，CT检查图中所呈现的眼球轮廓尺寸不一定是真实眼球尺寸，存在一定误差，因此单纯根据CT检查图来进行病眼眼轴测量，精确度不够。发明人转而想到，正常情况下，采用超声波或光学生物测量仪测量眼球眼轴相比采用CT检查图来测量眼球眼轴，精确度更高，超声波或光学生物测量仪虽难以测出植入过硅油的病眼的眼轴，但是患者另一只眼睛可能是健康眼，超声波或光学生物测量仪可以精确地测出健康眼的眼轴，因此，发明人得出发明思路：先采用超声波或光学生物测量仪测量患者健康眼的眼轴，然后根据超声波或光学生物测量仪所测得的健康眼眼轴与CT检查图中的健康眼眼轴之间的比例关系，对CT检查图中的病眼眼轴进行校准，如此就可以得到精确的病眼眼轴了。本发明基于该发明思路给出如下技术方案：
病眼眼轴测量方法，患者其中一只眼是病眼而另一只眼是健康眼，本方法包括双眼待测图获取步骤和健康眼基准眼轴测量步骤，其中：
——双眼待测图获取步骤：获取患者双眼正视CT检查图作为双眼待测图；
——健康眼基准眼轴测量步骤：通过眼轴检测设备测量患者健康眼的眼轴，作为健康眼的基准眼轴；
还包括病眼眼轴获得步骤：根据双眼待测图和健康眼的基准眼轴得出病眼眼轴。
进一步地，健康眼基准眼轴测量步骤中，具体通过A超测量仪或光学生物测量仪测量患者的健康眼的眼轴。
进一步地，病眼眼轴获得步骤具体地：根据健康眼在双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例关系，对病眼在双眼待测图中的显示眼轴进行换算得出病眼眼轴。
进一步地，病眼眼轴获得步骤具体地：显示双眼待测图，把双眼待测图的显示倍数调整至健康眼在双眼待测图中的显示眼轴等于其基准眼轴，对病眼在此显示倍数下的双眼待测图中的显示眼轴进行测量，以此显示眼轴作为病眼眼轴。
进一步地，双眼待测图获取步骤中，双眼正视CT检查图具体是双眼顶视视角下的CT检查图或双眼前视视角下的CT检查图。
进一步地，病眼眼轴获得步骤具体地：计算健康眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例，以病眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与上述比例的乘积作为病眼眼轴。
本发明还提供了折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法，包括以下步骤：
折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号确定步骤：采用如上所述的病眼眼轴测量方法测量得出病眼眼轴，根据所测得的病眼眼轴确定球囊尺寸型号；
硅油注入量确定步骤：根据所测得的病眼眼轴确定硅油所需注入量。
进一步地，上述确定方法包括在硅油注入量确定步骤之前执行的前后房粘弹剂填充量确定步骤：根据所测得的病眼眼轴，确定对应的前房粘弹剂填充量、后房粘弹剂填充量。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行的计算机程序，该计算机程序被执行时，实现如上所述的病眼眼轴测量方法，或实现如上所述的折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法。
本发明所给出的病眼眼轴测量方法中，健康眼基准眼轴测量步骤采用眼轴检测设备测量得到患者健康眼的眼轴，以此作为健康眼的基准眼轴，然后根据双眼待测图和健康眼的基准眼轴得出病眼眼轴。相比现有技术采用超声波或光学生物测量仪直接测量患者病眼眼轴，本发明先采用超声波或光学生物测量仪测量健康眼的基准眼轴，据此来对双眼CT检查图中的病眼眼轴进行误差校准，这样既不会因眼球内残留的硅油或血液而影响病眼眼轴测量结果的精确度，又比采用CT检查图直接测出病眼眼轴的方式精确度更高，实现通过CT检查图来间接测量出精确的病眼眼轴，使得操作人员能够据此确定所需植入的折叠式人工玻璃体球囊的合适尺寸型号以及所需注入的硅油量。
附图说明
图1是患者进行一次眼部CT扫描得到的多张CT检查图。
图2是患者病眼眼轴长度示意图。
图3是采用光学生物测量仪IOL Master测量得到的患者健康眼基准眼轴测量结果示意图。
图4是患者健康眼测量示意图。
图5是患者病眼测量示意图。
图6是病眼眼轴测量方法的流程示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明创造作进一步详细说明。
第一实施例
由于超声波或光学生物测量仪(Cari Zeiss，IOL MAATER 500)难以精确测出硅油依赖眼和外伤眼的眼轴，本实施例给出如图6所示的基于CT检查图的病眼眼轴测量方法，适用于其中一只眼是病眼而另一只眼是健康眼的患者，下文以操作人员人为执行为例详述该方法的执行过程：
要基于CT检查图进行病眼眼轴测量，操作人员一方面获取患者双眼正视CT检查图作为双眼待测图，另一方面，采用眼轴检测设备例如A超测量仪或光学生物测量仪，测量患者健康眼的眼轴，以此眼轴作为健康眼的基准眼轴，采用光学生物测量仪IOL Master测量得到的患者健康眼基准眼轴测量结果示意图如图2所示。本实施例以双眼顶视视角下的双眼CT检查图作为双眼正视CT检查图，具体是从患者的多张CT检查图中筛选得出双眼顶视视角下的双眼CT检查图：
首先，操作人员在让患者平躺保持双眼水平的状态下，操作CT扫描设备以片层2mm对患者进行眼部CT扫描得到多张双眼CT检查图，操作CT扫描设备对各张双眼CT检查图进行CT数值测量后得出如图1所示的各张双眼CT检查图。眼轴是指角膜前顶端(见图3中的a点)到巩膜后端(见图3中的b点)的距离，双眼顶视视角下的双眼CT检查图正好显示出眼球角膜前顶端到巩膜后点的眼球截面，即正好显示出完整的眼轴。不同视角下扫描得到的双眼CT检查图中的眼球显示面积大小不同，双眼顶视视角下的双眼CT检查图是扫描镜头从患者头顶正对眼球扫描得到的，眼球显示面积会大于其他非正对眼球的视角下的双眼CT检查图，即双眼顶视视角下的双眼CT检查图所显示的眼球面积最大。操作人员从图1的各张双眼CT检查图当中选出眼球显示面积最大的双眼CT检查图例如是图1中第2行第4张双眼CT检查图，该双眼CT检查图即是双眼顶视视角下的双眼CT检查图。由于眼球前后直径(即眼轴)与垂直直径相等，其他实施例可以改为以双眼前视视角下的双眼CT检查图作为双眼正视CT检查图，双眼前视视角下的双眼CT检查图是扫描镜头从患者眼部正前方正对眼球扫描得到的，正好显示出眼球垂直直径，也就能够得出眼轴。操作人员按照上文从患者的多张CT检查图中筛选得出双眼顶视视角下的双眼CT检查图的方式，筛选得出双眼前视视角下的双眼CT检查图。
操作人员得到双眼待测图和健康眼的基准眼轴之后，就根据双眼待测图和健康眼的基准眼轴得出病眼眼轴，具体是根据健康眼在双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例关系，对病眼在双眼待测图中的显示眼轴进行换算得出病眼眼轴，换算方式例如是：如图4所示，操作人员先在手机屏幕上正常显示双眼待测图，使用尺子测量得出正常显示的双眼待测图中的健康眼的显示眼轴，如果健康眼在双眼待测图中的显示眼轴小于健康眼的基准眼轴，就对手机屏幕上显示的双眼待测图进行放大，使健康眼在双眼待测图中的显示眼轴在手机屏幕上的长度放大至等于其基准眼轴为止，如果健康眼在双眼待测图中的显示眼轴大于健康眼的基准眼轴，就在手机屏幕上缩小显示双眼待测图，使健康眼在双眼待测图中的显示眼轴在手机屏幕上的长度缩小至等于其基准眼轴为止；然后在健康眼在双眼待测图中的显示眼轴等于其基准眼轴的显示倍数下，如图5所示，测量病眼在双眼待测图中的显示眼轴，以此显示眼轴作为病眼眼轴。相比现有技术采用超声波或光学生物测量仪直接测量患者病眼眼轴，本发明先采用超声波或光学生物测量仪测量健康眼的基准眼轴，据此来对双眼CT检查图中的病眼眼轴进行误差校准，这样既不会因眼球内残留的硅油或血液而影响病眼眼轴测量结果的精确度，又比采用CT检查图直接测出病眼眼轴的方式精确度更高，实现通过CT检查图来间接测量出精确的病眼眼轴。其他实施例可以把换算方式改为：操作人员先在手机屏幕上显示双眼待测图，然后使用尺子分别测量正常显示的双眼待测图中的健康眼的显示眼轴以及病眼的显示眼轴，然后计算健康眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例，然后计算病眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与上述比例的乘积，以此乘积作为病眼眼轴。在测得病眼眼轴后，操作人员就据此查询预先构建保存的对应关系表，确定当前患者病眼所对应的折叠式人工玻璃体球囊推荐尺寸型号、前、后房粘弹剂推荐填充量、硅油推荐注入量。该对应关系表中包含了不同眼轴所对应的折叠式人工玻璃体球囊推荐尺寸型号、前、后房粘弹剂推荐填充量、硅油推荐注入量、折叠式人工玻璃体球囊囊膜体积，其构建过程如下：
首先通过三维重建方式在3D软件NX中构建各种不同眼轴的病眼三维模型，使用3D软件NX中的体积计算功能自动计算出各个病眼三维模型的眼内腔容量，据此确定各个病眼三维模型所对应的折叠式人工玻璃体球囊(FCVB)的尺寸型号以及其所对应的前、后房空间容积标准值。根据眼球组成可知，玻璃体体积＝眼内腔容量-前房空间容积-后房空间容积，而折叠式人工玻璃体球囊的囊膜体积加上硅油体积应当等于病眼中的玻璃体体积，即折叠式人工玻璃体球囊囊膜体积+硅油注入量体积＝眼内腔容量-前房空间容积-后房空间容积，故硅油注入量体积＝眼内腔容量-前房空间容积-后房空间容积-折叠式人工玻璃体球囊囊膜体积。把不同眼轴的各个病眼三维模型的眼内腔容量、所对应的折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号的体积以及前、后房空间容积标准值代入上述公式即可计算得出不同眼轴的各个病眼三维模型所对应的硅油注入量体积。根据临床经验，多数需要植入折叠式人工玻璃体球囊的患者在术前睫状体功能差，房水量低，术后前房容易较浅，因此，在植入折叠式人工玻璃体球囊时通常需要一并在前、后房空间填充体积等于前、后房空间容积的粘弹剂，即根据各个病眼三维模型所对应的前、后房空间容积可以得出对应的前、后房空间容积的粘弹剂填充量。操作人员最后根据上述数据构建不同眼轴的折叠式人工玻璃体球囊推荐尺寸型号、前、后房粘弹剂推荐填充量、硅油推荐注入量、折叠式人工玻璃体球囊囊膜体积的对应关系表并保存该对应关系表，该对应关系表如下表1所示。
表1
例如患者病眼眼轴测得为22mm，操作人员据此查询上述表1就可以确定该眼轴所对应的折叠式人工玻璃体球囊推荐尺寸型号为AV-13.5P，前房粘弹剂推荐填充量为0.3mL，后房粘弹剂推荐填充量为0.6mL，硅油推荐注入量为2.5mL。本发明通过CT检查图能够来间接测量出精确的病眼眼轴，操作人员根据所测得的精确的病眼眼轴确定患者所需植入的折叠式人工玻璃体球囊的合适尺寸型号以及所需注入的硅油量，便于为患者制定准确的治疗方案。
第二实施例
第一实施例是由操作人员人为执行病眼眼轴测量方法的过程，本实施例改为由计算机程序实现自动执行上述病眼眼轴测量方法。该计算机程序存储在用户终端例如电脑中的计算机可读存储介质中，用户终端的处理器执行其计算机可读存储介质中的计算机程序就实现上述病眼眼轴测量方法，下文仅描述本实施例与第一实施例的区别之处，相同之处请参考第一实施例内容，此处不再赘述。
用户终端处理器一方面自动从CT扫描设备处获取患者进行眼部CT扫描得到的如图1所示的各张双眼CT检查图，然后自动计算各种双眼CT检查图中的眼球显示面积，从中选出眼球显示面积最大的双眼CT检查图，即筛选出双眼正视CT检查图(双眼顶视视角下的双眼CT检查图或双眼前视视角下的双眼CT检查图)作为双眼待测图；另一方面，从A超测量仪或光学生物测量仪(Cari Zeiss，IOLMAATER 500)处获取患者健康眼的眼轴测量结果。
获取到双眼待测图和健康眼的基准眼轴之后，用户终端处理器就根据双眼待测图和健康眼的基准眼轴得出病眼眼轴，具体是根据健康眼在双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例关系，对病眼在双眼待测图中的显示眼轴进行换算得出病眼眼轴，换算方式例如是：用户终端处理器自动在本终端屏幕上正常显示双眼待测图，然后通过图像识别技术自动标注出健康眼的眼球显示区域和病眼的眼球显示区域，然后自动测量得出双眼待测图中健康眼的眼球显示区域的直径即测出健康眼的显示眼轴，如果健康眼在双眼待测图中的显示眼轴小于健康眼的基准眼轴，用户终端处理器就自动放大双眼待测图，使健康眼在双眼待测图中的显示眼轴在本终端屏幕上的长度放大至等于其基准眼轴为止，如果健康眼在双眼待测图中的显示眼轴大于健康眼的基准眼轴，用户终端处理器就自动缩小显示双眼待测图，使健康眼在双眼待测图中的显示眼轴在用户终端屏幕上的长度缩小至等于其基准眼轴为止；用户终端处理器在健康眼在双眼待测图中的显示眼轴等于其基准眼轴的显示倍数下，自动测量得出双眼待测图中的病眼的眼球显示区域的直径即测出病眼的显示眼轴，以此显示眼轴作为病眼眼轴。其他实施例可以把换算方式改为：用户终端处理器首先在本终端屏幕上显示双眼待测图，通过图像识别技术自动标注出健康眼的眼球显示区域和病眼的眼球显示区域，然后自动测量得出双眼待测图中健康眼的眼球显示区域的直径即测出健康眼的显示眼轴，并自动测量得出双眼待测图中病眼的眼球显示区域的直径即测出病眼的显示眼轴，然后自动计算健康眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例，据此计算病眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与上述比例的乘积，以该乘积作为病眼眼轴。用户终端自动测得病眼眼轴后，就自动查询预先构建保存的不同眼轴的折叠式人工玻璃体球囊推荐尺寸型号、前、后房粘弹剂推荐填充量、硅油推荐注入量、折叠式人工玻璃体球囊囊膜体积的对应关系表，从中查找患者病眼眼轴所对应的折叠式人工玻璃体球囊推荐尺寸型号、前、后房粘弹剂推荐填充量、硅油推荐注入量。
如上所述仅为本发明创造的实施方式，不以此限定专利保护范围。本领域技术人员在本发明创造的基础上作出非实质性的变化或替换，仍落入专利保护范围。
Claims (9)
1.病眼眼轴测量方法，患者其中一只眼是病眼而另一只眼是健康眼，其特征是：
包括双眼待测图获取步骤和健康眼基准眼轴测量步骤，其中：
——双眼待测图获取步骤：获取患者双眼正视CT检查图作为双眼待测图；
——健康眼基准眼轴测量步骤：通过眼轴检测设备测量患者健康眼的眼轴，作为健康眼的基准眼轴；
还包括病眼眼轴获得步骤：根据双眼待测图和健康眼的基准眼轴得出病眼眼轴。
2.如权利要求1所述的病眼眼轴测量方法，其特征是，健康眼基准眼轴测量步骤中，具体通过A超测量仪或光学生物测量仪测量患者的健康眼的眼轴。
3.如权利要求1所述的病眼眼轴测量方法，其特征是，病眼眼轴获得步骤具体地：根据健康眼在双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例关系，对病眼在双眼待测图中的显示眼轴进行换算得出病眼眼轴。
4.如权利要求3所述的病眼眼轴测量方法，其特征是，病眼眼轴获得步骤具体地：显示双眼待测图，把双眼待测图的显示倍数调整至健康眼在双眼待测图中的显示眼轴等于其基准眼轴，对病眼在此显示倍数下的双眼待测图中的显示眼轴进行测量，以此显示眼轴作为病眼眼轴。
5.如权利要求1所述的病眼眼轴测量方法，其特征是，双眼待测图获取步骤中，双眼正视CT检查图具体是双眼顶视视角下的CT检查图或双眼前视视角下的CT检查图。
6.如权利要求3所述的病眼眼轴测量方法，其特征是，病眼眼轴获得步骤具体地：计算健康眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与其基准眼轴之间的比例，以病眼在正常显示的双眼待测图中的显示眼轴与上述比例的乘积作为病眼眼轴。
7.折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法，其特征是包括以下步骤：
折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号确定步骤：采用如权利要求1至6当中任一项所述的病眼眼轴测量方法测量得出病眼眼轴，根据所测得的病眼眼轴确定球囊尺寸型号；
硅油注入量确定步骤：根据所测得的病眼眼轴确定硅油所需注入量。
8.如权利要求7所述的确定方法，其特征是，包括在硅油注入量确定步骤之前执行的前后房粘弹剂填充量确定步骤：根据所测得的病眼眼轴，确定对应的前房粘弹剂填充量、后房粘弹剂填充量。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有可执行的计算机程序，其特征是，该计算机程序被执行时，实现如权利要求1至6当中任一项所述的病眼眼轴测量方法，或实现如权利要求7或8所述的折叠式人工玻璃体球囊尺寸型号及硅油注入量确定方法。
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