健康人群虹膜表面平滑度指数的定量分析：基于前段光学相干断层扫描的规范数据建立

本研究通过前段光学相干断层扫描（AS-OCT）技术，首次建立了健康人群虹膜平滑度指数（SI）的规范数据库。研究人员对99名伊朗受试者（198眼）进行多方位虹膜扫描，发现平均SI为0.812±0.036，证实该指数随年龄增长轻微升高（0.001单位/年），且在未散瞳状态下显著高于散瞳状态（P<0.001）。该成果为虹膜病理变化的早期识别提供了量化标准，特别对Fuchs葡萄膜炎（FU）等疾病的鉴别诊断具有重要价值。

　　

虹膜作为眼球前段的重要结构，其微观形态变化与多种眼病密切相关。然而长期以来，临床对虹膜表面特征的评估主要依赖主观观察，缺乏客观量化指标。2019年，伊朗德黑兰大学医学科学学院Farabi眼科医院的Mohammad Zarei团队首次提出虹膜平滑度指数（Smoothness Index, SI），通过前段光学相干断层扫描（Anterior Segment Optical Coherence Tomography, AS-OCT）技术，为虹膜病理变化提供了新的量化工具。但这一创新指标的临床应用面临关键瓶颈——缺乏健康人群的基准数据，使得病理状态的判断失去参照。

为突破这一局限，德黑兰大学医学科学学院联合设拉子医科大学的研究人员开展了这项开创性工作。研究团队招募99名健康受试者（198眼），采用 swept-source OCT（CASIA 1/2）在散瞳前后对16个经线方位（间隔11°）进行标准化扫描。通过自适应K-means聚类算法精确分割虹膜前表面边界，计算各方位SI值（基底长度/实际长度比）。论文最终发表于《Scientific Reports》，建立了首个健康人群SI规范数据库。

关键技术方法包括：1）标准化AS-OCT成像流程，固定光照条件下对散瞳前后状态分别扫描；2）十六方位（180°-349°）多平面图像采集；3）基于灰度转换和对比度增强的图像预处理；4）自适应K-means聚类结合人工校验的虹膜边界识别；5）广义估计方程（GEE）统计模型控制双眼数据相关性。

主要结果

规范数据建立：整体平均SI为0.812±0.036，双眼无显著差异（P>0.05）。性别对SI影响不显著，但特定方位存在微小差异。

年龄相关性：单变量分析显示SI与年龄呈正相关（β=0.001/年，P<0.05），提示虹膜随老化可能出现结构改变。

瞳孔状态影响：未散瞳状态SI显著高于散瞳状态（B=0.024，95%CI 0.019-0.028），该差异在所有方位均成立（P<0.001）。

双侧不对称性：右眼SI1（对应颞侧半经线）普遍较高，左眼则SI2更高，揭示虹膜平滑度存在镜像对称特征。特定方位（3/6/12点钟）SI值显著高于其他区域。

讨论与意义

该研究首次系统揭示了健康人群虹膜表面平滑度的量化特征：1）建立的规范数据为FU、病毒性前葡萄膜炎等疾病的鉴别诊断提供客观标准，特别有助于无虹膜异色症的早期病例识别；2）发现的年龄相关性提示SI或可作为虹膜衰老的生物标志物；3）瞳孔状态影响的量化结果指导临床检查标准化；4）双侧不对称规律为病理状态下的对称性破坏研究奠定基础。

研究局限性包括样本种族单一（均为伊朗人）和虹膜颜色单一（深棕色）。未来需在更大规模、多族群人群中验证，并探索SI在不同眼病中的动态变化规律。这些发现为AS-OCT在虹膜病理学中的应用开辟了新维度，也为人工智能辅助诊断系统开发提供了关键数据支持。