人工智能现已能在医生确诊前数年预测出哪些人将失明

这项研究聚焦于圆锥角膜患者，这种视力障碍通常始于青少年时期并随成年逐渐恶化，发病率高达1/350。部分患者可通过隐形眼镜控制病情，但部分病例会快速恶化，若不及时治疗可能需进行角膜移植。目前唯一判断标准是长期监测患者病情发展。

研究人员运用人工智能分析患者眼部图像并结合其他数据，成功预测哪些患者需立即治疗、哪些可继续观察。

该研究由英国伦敦Moorfields眼科医院NHS信托基金会和伦敦大学学院(UCL)的Shafi Balal博士团队完成。他解释道："圆锥角膜患者的角膜（眼球前窗）会向外凸起，这种疾病导致年轻工作人群视力受损，是西方世界角膜移植最常见原因。

"名为'交联术'的单一疗法可阻止病情发展。若在永久性瘢痕形成前实施，通常能避免角膜移植。但当前医生无法预判哪些患者会恶化需治疗，哪些仅需监测即可稳定。这意味着患者需多年频繁复查，而交联术通常在病情恶化后才实施。"

研究纳入Moorfields眼科医院转诊的圆锥角膜评估患者，采用光学相干断层扫描(OCT)检测角膜形态。研究人员利用AI分析了6,684名患者的36,673份OCT图像及其他临床数据。

仅凭初诊图像数据，AI算法就能准确预测病情恶化风险。通过AI可将2/3患者归入无需治疗的低风险组，1/3归入需立即交联治疗的高风险组。加入复诊数据后，算法分类准确率提升至90%。

交联术采用紫外线照射联合维生素B2（核黄素）滴剂强化角膜，成功率超95%。

Balal博士指出："我们首次通过扫描数据组合实现如此精确的圆锥角膜进展预测，基于两千余例两年以上随访数据。虽然目前仅适配特定OCT设备，但研究方法与算法可推广至其他设备。该算法将在临床投入使用前进行额外安全验证。

"这意味着高风险患者可在病情恶化前获得预防性治疗，避免视力丧失及伴随并发症的角膜移植手术。低风险患者则可减少不必要的频繁复查，优化医疗资源配置。算法的精准分类能让专科医生集中处理最需干预的病例。"

团队正在开发更强大的AI算法，通过数百万眼部扫描数据训练，除预测圆锥角膜进展外，还可用于眼部感染和遗传性眼病检测等专项任务。

未参与该研究的西班牙巴塞罗那显微眼科研究所角膜与屈光手术部主任José Luis Güell博士评价道："圆锥角膜虽可控制，但治疗时机与方案的抉择极具挑战性。许多患者因延误治疗导致视力丧失，最终需侵入性移植手术。

"该研究表明AI可从初诊就预测病情进展，使我们在恶化前早期干预，同时减少对稳定患者的过度监测。若持续验证有效，这项技术将有效保护工作年龄患者的视力，避免复杂治疗。"

备注

1. ESCRS25-FP-2399《基于多模态深度学习的圆锥角膜进展预测》，Shafi Balal等，圆锥角膜门诊与诊断专场，中欧夏令时9月14日08:30，https://pag.virtual-meeting.org/escrs/escrs2025/en-GB/pag/session/97345

资助方：ESCRS数字研究奖、Frost信托基金及英国国家健康与研究所(NIHR)。