前半部分技巧
白内障手术培训
一目了然的要点
Section titled “一目了然的要点”1. 什么是白内障手术培训
Section titled “1. 什么是白内障手术培训”白内障手术（晶状体乳化吸除术；phacoemulsification and aspiration: PEA）是包括日本在内的发达国家中最常见的眼科手术。在日本进行的外科手术中，约有两成是眼科手术，白内障手术被视为住院医师应首先掌握的手术。
白内障手术不仅需要操作技能，还需要应对术中意外并发症的认知技能、判断力和经验2)。不当手术导致的并发症风险可能超过药物治疗的副作用，因此如何安全高效地教授手术技术已成为全球性课题。
传统教育模式及其局限性
Section titled “传统教育模式及其局限性”长期以来，眼科手术教育基于Halsted教学法。该方法以“数量主义”为核心，即只有完成一定数量的手术才能被认为具备能力。
然而，该方法存在以下问题：
- 培训机会的差异：因培训机构和时期不同，所掌握的技能存在差异。
- 患者风险：经验不足的手术者直接对患者进行手术可能导致不良事件的发生。
- 难以保证能力均一：即使满足手术数量要求，实际技能水平也存在较大个体差异。
为克服这些挑战，利用VR模拟器和湿实验室的现代培训方法正在普及。
基于能力的评估：ICO-OSCAR
Section titled “基于能力的评估：ICO-OSCAR”目前，有能力的眼科医生被定义为“能够恰当运用专业知识、技能和态度的人”。为了客观评估白内障手术能力，国际眼科理事会（ICO）开发了“ICO-眼科手术能力评估量表：白内障超声乳化术（ICO-OSCAR: Phaco）”。
ICO-OSCAR被推荐作为监测住院医师学习过程的工具。然而，许多国家仍仅以手术数量作为熟练度指标。
各国的培训要求
Section titled “各国的培训要求”各国的白内障手术培训要求差异很大。
| 地区/组织 | 要求概述 |
|---|---|
| 美国（ACGME） | 每位住院医师3年内86例 |
| 巴西眼科学会 | 眼科手术总数150例以上 |
| 欧洲（EBO成员国） | 各国自主的分散化体制 |
2019年撒哈拉以南非洲的调查显示，二年级眼科住院医师的平均手术操作次数为零。尽管技术不断进步，全球教育的均一性仍然显著低下。
Q
安全掌握白内障手术需要多少训练？
A
所需手术数量因人而异，仅凭数量无法保证能力。美国ACGME要求3年内完成86例，但推荐采用基于能力的评估（如ICO-OSCAR）来客观判定手术能力。
2. 应掌握的手术技巧与训练中的并发症
Section titled “2. 应掌握的手术技巧与训练中的并发症”基本手术技巧的构成
Section titled “基本手术技巧的构成”白内障手术包含多个步骤。以下列出初学者应逐步掌握的基本手术技巧。
后半段操作
分而治之法（D&C法）是一种“可在确认晶状体核深度的同时安全处理的安全技术”，推荐作为初学者首先掌握的基本技术。熟练掌握后过渡到劈核法，可提高核粉碎的效率。
培训中易发生的术中并发症
Section titled “培训中易发生的术中并发症”以下是住院医师应特别注意的典型术中并发症。
- 后囊破裂（PCR）：最严重的术中并发症之一。伴有核坠入玻璃体腔和眼内炎的风险。据日本白内障屈光手术学会报告，后囊破裂率约为0.6%。
- 连续环形撕囊偏离：撕囊向周边偏离，导致不完整的连续环形撕囊。可通过追加注入粘弹剂来预防。
- 涌浪现象：抽吸过程中眼压急剧下降，后囊向前移位。通过调整设备设置和精细操作来处理。
困难病例的术前识别
Section titled “困难病例的术前识别”术前确认以下信息，提前识别困难病例是预防并发症的基础。
- 散瞳状态·核硬度：拍摄眼前节照片并向指导医师报告。
- 外伤史·假性剥脱综合征：是晶状体悬韧带脆弱的危险因素。
- 是否服用α1受体阻滞剂：可能导致术中虹膜松弛综合征（IFIS）。
- 糖尿病、特应性皮炎、青光眼发作史：可能引起小瞳孔或晶状体悬韧带脆弱。
Q
首次主刀白内障手术前最重要的准备是什么？
A
术前评估的常规化（确认散瞳状态、核硬度、晶状体悬韧带）以及模拟器或湿实验室的预先练习非常重要。反复观察指导医生的手术，并回顾自身手术视频的习惯对技术掌握也必不可少。
3. 标准训练方法
Section titled “3. 标准训练方法”VR模拟器训练
Section titled “VR模拟器训练”目前最普及的白内障手术VR模拟器有以下三种机型。
| 模拟器 | 开发商 | 特点 |
|---|---|---|
| Eyesi | VRmagic | 研究最为充分，有大量降低并发症率的证据 |
| PhacoVision | Melerit Medical | 专注于PEA及连续环形撕囊技术 |
| MicrovisTouch | ImmersiveTouch | 仅连续环形撕囊模块 |
关于PhacoVision和MicrovisTouch，支持其用于教育目的的研究仍然较少。
**Eyesi（VRmagic）**提供以下训练模块：
- 连续前囊切开（capsulorhexis）
- 水分离（hydrodissection）
- 超声乳化白内障吸除术（phacoemulsification）
- 灌注/抽吸（irrigation/aspiration）
- 眼内透镜植入
- 并发症管理
软件会自动记录住院医生的操作表现，并提供评分和反馈。在蒙特利尔大学和UNESP（巴西）的项目中，只有在Eyesi模拟器上达到规定基准后，才允许进行患者手术。
Ahmed等人（2020）在《BMJ Open Ophthalmology》杂志的系统综述中，分析了2012年至2019年间165篇论文中符合选择标准的10项研究，得出结论：使用Eyesi（VRmagic）进行训练可有效降低手术并发症率3)。
Ferris等人的回顾性队列研究（2009-2015年，英国NHS 29个中心）报告称，接受Eyesi培训的第1-2年住院医师的后囊破裂率降低了38%4)。
Staropoli等人对同一机构的住院医师进行了研究，比较了模拟器训练组（n=11）和非训练组（n=11），并发症率分别为2.4%和5.1%5)。
湿实验室（Wet Lab）培训
Section titled “湿实验室（Wet Lab）培训”湿实验室是使用生物材料练习手术技巧的实习室，对于掌握基本运动技能和学习器械操作非常有效。ACGME的通用项目要求将模拟环境中的手术培训视为眼科住院医师教育不可或缺的一部分。
- 猪眼：从肉店或屠宰场容易获得。是PEA培训中证据最充分的模型。但前囊来自幼年动物，粘性和弹性较高，操作感类似于儿童眼。晶状体天生透明，因此需要通过化学或物理方法诱发白内障。
- 兔眼：有证据表明对连续环形撕囊（前囊切开）培训有效。
- 羊眼：在印度等特定地区价格低廉，容易获得。
- 人尸眼：是最佳模型，但可获得性和高成本是障碍。
与动物眼相比，合成眼模型具有以下优点：
- 同一只眼可多次使用
- 可重现特定情况（如并发症处理等）的可预测性
- 无生物污染风险，器械可在人体重复使用
代表性产品如下：
- SimuloRhexis（SimulEYE公司）：专用于连续环形撕囊训练。每套可进行5-10次撕囊。价格50-85美元。
- OKULO BROWN 8（Bioniko Models公司）：用于并发症管理训练。每单位75美元，一次性使用。
- OKULO BLUE 5（Bioniko Models公司）：专用于虹膜缝合训练。每单位75美元，一次性使用。
- Kitaro Eye（Kitaro Eye公司）：前囊膜和核可多次使用。套装价格995-1,600美元。
合成眼比动物眼成本更高，其引入取决于机构的经济能力。
手术技能的系统性掌握
Section titled “手术技能的系统性掌握”回顾手术视频、向指导医生提问、并确认与指导医生手术的差异，这一习惯对于全面提升眼科手术技能至关重要。技术掌握要点强调如下。
- 精细制作切口：精确切口以最小化诱发性散光。
- 完成连续环形撕囊：这是决定后续所有操作难度的第一道关卡。
- 可靠的核分割：充分分割核后再进行乳化吸引。
- 消除急躁：试图缩短手术时间的不必要急躁会导致意外并发症。
Q
在湿实验室使用动物眼后，同样的器械能否用于实际手术？
A
严禁使用。动物眼使用后的器械存在生物污染，有传播医源性克雅氏病（CJD）等感染的风险。使用合成眼时，器械可以重复使用。
4. 最新研究与未来展望（研究阶段报告）
Section titled “4. 最新研究与未来展望（研究阶段报告）”AI手术视频分析与技能评估
Section titled “AI手术视频分析与技能评估”利用AI进行手术视频的实时分析，作为培训支持的新方法正在研究中1)。
- 实时手术阶段识别：神经网络（NN）实时识别白内障手术的各个阶段（如CCC、核乳化等）。目的是自动向新手术者发送警告或建议1)。
- 手术工具自动检测：已有研究报道使用CNN（卷积神经网络）和RNN，从手术视频的每一帧自动检测使用中的器械1)。
- 自动技能评估与反馈：将手术视频分解为构成阶段，自动提供下一步手术步骤的建议和并发症警告1)。
有一项研究使用NN对白内障手术视频进行实时阶段分割，提取连续环形撕囊（连续前囊切开）和核摘除这两个重要阶段。其目的是通过评估新手术者的操作技术来预防并发症1)。
CATARACTS挑战赛（2017年）使用50例、超过9小时的白内障手术视频，评估了21种手术器械的自动标注精度。14个团队提出的深度学习方法的精度与专家手动标注相当1)。
VeBIRD（基于视频的智能识别与决策）系统可自动追踪手术过程，并能根据核硬度自动控制超声能量释放量1)。
机器人手术的应用研究也在推进中，通过电磁追踪量化白内障手术五个主要阶段中各器械的运动范围，并尝试将其用于机器人辅助系统的设计1)。
飞秒激光辅助白内障手术
Section titled “飞秒激光辅助白内障手术”飞秒激光辅助白内障手术（FLACS）可提高连续环形撕囊的圆形度和居中性，提升角膜切口的精度，并可能减少超声能量使用量2)。但目前成本效益较低，且尚未证明其风险特征或屈光结果优于标准超声乳化术2)。
FLACS对培训环境的影响是未来的研究课题。
5. 参考文献
Section titled “5. 参考文献”-
Tognetto D, Giglio R, Vinciguerra AL, et al. Artificial intelligence applications and cataract management: a systematic review. Surv Ophthalmol. 2022;67(3):817-829. doi:10.1016/j.survophthal.2021.09.004.
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American Academy of Ophthalmology Preferred Practice Pattern Cataract/Anterior Segment Panel. Cataract in the Adult Eye Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2022;129(1):P1-P126.
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Ahmed TM, Hussain B, Siddiqui MAR. Can simulators be applied to improve cataract surgery training: a systematic review. BMJ Open Ophthalmol. 2020;5:e000488. doi:10.1136/bmjophth-2020-000488.
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Ferris JD, Donachie PHJ, Johnston RL, Barnes B, Olaitan M, Sparrow JM. Royal College of Ophthalmologists’ National Ophthalmology Database study of cataract surgery: report 6. The impact of EyeSi virtual reality training on complications rates of cataract surgery performed by first and second year trainees. Br J Ophthalmol. 2020;104(3):324-329. doi:10.1136/bjophthalmol-2018-313817. PMID:31142463.
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Staropoli PC, Gregori NZ, Junk AK, et al. Surgical simulation training reduces intraoperative cataract surgery complications among residents. Simul Healthc. 2018;13(1):11-15. doi:10.1097/SIH.0000000000000255. PMCID:PMC5799002.