基于前节OCT图像的闭角型青光眼诊断及治疗仿真方法研究

闭角型青光眼是以房角变窄或关闭等明显形态改变为主要特征的常见高发致盲眼病。但目前对其病程发展的程度和治疗方案的优劣都没有定量的评价方式，仍以医生的主观判断为主要依据。本项目拟以临床获得的人眼前节光学相干断层扫描（optical coherence tomography-OCT）图像（序列）为基础，首先分割出角膜、虹膜和晶状体等主要结构，再根据图像特点进行合理的配准和简化，构建出能够体现病患个体特征的前节三维形态模型；进一步采用有限元分析方法构建出带有个体特征的前节物理模型；再建立起能够描述闭角型青光眼发病病理过程的房水循环动力学模型。最后将以上三个模型整合起来，构建闭角型青光眼诊断、治疗和手术仿真评价系统。该系统可用来模拟发病进程，定量评价病理状态；更可模拟药物和手术治疗方案在个体病患实施的过程和结果，以实现针对不同患者的个性化药物治疗和手术方案设计和定量分析。具有显著的科研价值和社会意义

本项目的研究工作基本按照立项申请书中预定的技术路线开展，分别从形态、物理和功能三个方面建立与闭角型青光眼发病相关的若干组织结构的模型，并进行了相应的病理和治疗过程的模拟仿真。①首先在形态方面，基于前节OCT图像（序列），建立了人眼前节这个闭角型青光眼发病重点相关部位的形态模型；②在形态模型的基础上，为人眼前节建立物理模型，对瞳孔粘连、房角关闭导致眼压增加的病理过程进行了模拟，并对手术治疗机制进行了仿真；③对前期用于描述原发性开角型青光的人眼房水循环模型进行了修改，将前后房分开建模，实现了对原发性闭角型青光眼发病机制的模拟，也对手术治疗效果进行了模拟；④基于上述研究路线，基本已建立起一套将以上三个模型整合起来的闭角型青光眼诊断、治疗和手术仿真评价系统。