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角膜屈光手术技术的发展

上海沪申五官科医院 2008年08月13日关键词：配镜眼光上海五官科医院来源：上海沪申五官科医院

科学技术的不断的发展，推动角膜屈光手术进入了高新技术时代。多焦点切削、虹膜定位、Fourier算法等新技术、新方法的应用，为角膜屈光手术带来雪中送炭和锦上添花的双重喜悦。

降低角膜热损伤

尽管准分子激光是一种冷激光，但在切削角膜的过程中仍然会产生热效应。最新的一些研究表明，随着激光切削能量的增加以及手术时间的延长，角膜的温度随之上升，甚至可以使角膜切削面的温度升高10度以上，造成角膜热损伤。从理论上来讲，发射频率越快、光班直径越大、手术时间越长，角膜表面产生的热效应就越大。

小光斑高速扫描系统，光斑直径小，切削平滑，有利于精细的矫正，同时也必须要采用较快的激光发射频率，这样才能保证手术时间不至于过长。但是发射频率越快，角膜表面产生的热效应就越大，而且过快的发射频率会导致眼球跟踪系统的反应时间不及，影响到跟踪的效果。单纯的大光班激光系统，尽管发射频率较低，并可以使手术时间明显缩短，但随着光斑直径变大，产生的热效应也随之增加，而且不利于精细的矫正。由此看来，光斑直径、发射频率与角膜表面的热效应三者直接存在着一个互相制约的矛盾关系，单纯的小光斑高速扫描系统和单纯大光班的激光系统都不是理想的。为了更好地解决这个问题，有的准分子激光系统采用可变光斑技术，它是通过测量不同切削频率和光斑大小对角膜温度的增加量，经过科学计算，重新智能分布激光的光斑大小和发射频率，光斑比较大的时候激光发射频率变慢，光斑比较小的时候发射频率变快，使光斑直径、激光发射频率和手术时间三者之间达到了一个最完美的平衡，在缩短手术治疗时间的同时，既保证角膜切削的平滑，也将角膜表面产生的热效应降低到最小。

波前像差仪测量精度的提高和算法的改进

临床上应用的波前像差仪基本上都是基于Hartmann－Shack原理设计的像差仪，其基本原理是通过一束狭窄激光束聚焦在人视网膜上成像点，该点经过人眼屈光介质反射出的像，在经过一系列微透镜组，将反射像点的像差分解为的微小偏差，通过CCD相机成像，每个点的微透镜中的空间移位即可直接反映局部像差的情况，其数据输入计算机，与理想平面波的波前比较，通过Zernike或者Fourier的方法计算出具体的数值。理论上讲,微透镜组的个微小透镜数量越多，单位面积内的像差测量点也就越多，波前像差成像越精确。

目前，波前像差仪最大的有效测量区为 7mm 瞳孔区。由于着准分子激光系统的手术精度的极大提高，因此，在 7mm 孔区内至少要有200个以上测量点的数据用于手术设计，才能使波前引导的个性化手术达到较理想的效果。

波前像差仪采集的的数据必须通过一定的数学算法进行重建，才能获得整个视觉系统的波前像差图，并且设计出能在准分子激光系统上完成的手术方案。波前像差仪数据的重建有两种方法，一种是Zernike算法，Zernike算法就象堆积木一样，用各种多项式拼合起来构建出接近完整的波前图；另一种是较新的Fourier算法，使用正弦波来构建出复杂精确的波前图像差图。前者使用Hartmann-Shack 信息设计出的手术方案治疗高阶像差最多达到6阶，而后者计出的手术方案治疗高阶像差可达到20阶。

角膜地形图引导的个体化手术

角膜地形图引导的个体化切削对于角膜偏中心矫正、术后角膜中央岛矫正、角膜不规则散光矫正、光区扩大治疗解决术后光晕眩光问题都是非常有效的，这些也是波前像差引导的个体化手术在某种程度上所不能解决的问题。

地形图引导的个体化手术有两种切削模式：Topography和Topography smooth，前者在矫正角膜的不规则同时矫正患者存在的球镜和柱镜；后者仅仅矫正角膜的不规则，使角膜表面变得平滑。其实，角膜地形图引导的个体化手术最多用于临床的切削模式是Topography smooth。

对于许多需要地形图引导的个体化切削的患者而言，尤其是需要做二次手术的绝大部分患者来说，由于其准确的屈光度数很难确定，可以先采用Topography smooth模式矫正角膜的不规则，然后决定是否再用手术或者眼镜来矫正其屈光不正，这不仅提高了手术的安全性和准确性，同时也给了那些术后角膜比较薄的患者再次手术的机会。