飞秒激光角膜基质内扫描以矫正屈光不正的参数及效应研究

本项目在前期工作发现飞秒激光角膜基质内多层扫描可改变角膜形态的基础上，拟建立一种微创，安全，有效的用以矫正屈光不正的飞秒激光角膜基质内扫描模式，探索此模式的光学及生物物理效应：扫描关键参数与角膜屈光力变化之间的关系以及飞秒激光对角膜组织生物学反应，生物力学性质和光学成像质量等产生的影响。选择与人眼角膜结构性质最为接近的恒河猴作为实验对象，设置不同的激光扫描参数，进行角膜基质内不同部位的扫描，分别达到矫正不同屈光度近视和远视的目的。观察角膜屈光力的变化，检测角膜创伤修复反应和角膜神经损伤修复反应，测量角膜滞后量和角膜弹性因子反映生物力学性质，测量角膜像差和全眼像差以评价光学成像质量，比较获得较优化的扫描模式。本研究旨在深入探讨飞秒激光的生物物理效应，拓展飞秒激光在生物医学领域的创新应用，并有望为屈光不正的矫正提供新的有效途径。

本项目通过对实验动物进行飞秒激光角膜基质内扫描，探讨了不同模式下飞秒激光对角膜组织的生物学反应和光学效应，得到了两种效果稳定的扫描模式。一种为使用飞秒激光在角膜中周部进行没有角膜上皮损伤的基质内多层扫描可以使角膜变扁平，轻度近视得以矫正。这一扫描方式在观察期内没有 haze 形成和屈光回退，并与飞秒激光 LASIK 和飞秒激光透镜切除术的组织学和生物力学特点进行比较发现，此方式的创伤愈合反应和生物力学改变与另外两种不同。另一种模式为用飞秒激光在角膜的基质层进行两次不同深度的扫描，两次扫描的位置分别按照角膜瓣的深度和需矫正的屈光度进行设置，相当于制作了一个基质内微透镜，然后将其取出，并植入到另一眼，完成角膜基质透镜移植并达到改变角膜屈光力的目的。在仅做角膜微切口、不损伤角膜上皮的前提下，用飞秒激光重塑并增厚角膜形态。结果显示自体角膜基质透镜移植术后反应极轻，没有排斥反应风险，更精确、更安全。本研究为角膜屈光手术开拓了新的视野与思路，如一眼远视一眼近视的患者则是本术式的绝佳适应症。并且，可以根据实际情况任意设定透镜的度数、厚度、直径等影响因子，使一些原本为禁忌或相对禁忌症的患者成为屈光手术的受益者。