飛秒振盪鐳射 潛力運用: 近視 & 關節炎

無需手術！全球首個無創近視治療術誕生 近視，已成為全世界一個日益嚴重的問題，據估計，到2020年，全球約25億人將受近視困擾，隨著經濟的發展及人民生活水準的不斷提高，近視眼的發病率還在逐年增加，僅僅在我國，就有3億人左右是近視眼，近視眼已嚴重威脅到現代人的生活品質，視力上的不便，定會對人們的生活和工作造成一定的影響，如何有效地防治近視，治療近視，已成為人們日益關心的話題。截至到目前，大部分傳統的近視控制方法如各種眼部按摩、理療磁療、穴位剌激、藥物貼等方法都不能有效抵消近視主要原因"看近"，也不能阻斷近視病程中的關鍵環節—周邊視野後離焦及調節滯後。在治療近視方面，框架眼鏡和隱形眼鏡是簡單的解決方案，而要想擺脫眼鏡，則還需通過手術治療，最常見的手術為鐳射角膜屈光類手術，該類手術對於視力矯正有著比較高的成功率，具體可分為放射狀角膜切開術（RK）、准分子鐳射角膜切削術（PRK）、准分子鐳射上皮下角膜磨鑲術（LASEK）、准分子鐳射原地角膜消除術（LASIK）等，但該類手術屬於侵入性手術，如LASIK和PRK等鐳射輔助視力矯正手術仍採用燒蝕技術，這使得角膜變薄更脆弱，由此也帶來了一定的風險，有個別患者在術後甚至出現了永久失明的現象。此外，鐳射角膜屈光類手術還受個人角膜條件限制，如果患者的角膜本身就已很薄，或者有乾眼症等其他疾病，則不適合於上述療法，因此，長期以來，屈光手術領域也一直在尋找一種可行的、侵入性較小的替代方法。近日，來自哥倫比亞大學的Sinisa Vukelic和Chao Wang團隊，在近視的無創治療上取得革命性進展。他們採用震盪頻率極高的飛秒鐳射，在不破壞角膜的情況下，選擇性地改變角膜特定部位的曲率，首次實現真正意義上的非侵入性無創永久矯正近視患者視力的目的，該重要研究成果發表在國際頂級期刊《自然光子學》（Nature Photonics）雜誌上。據瞭解，Sinisa Vukelic和Chao Wang採用的方法是飛秒振盪鐳射，能量極低、振盪頻率卻極高，被照射的角膜區域，里面的低密度等離子體的誘導引起角膜內水分子的電離，這種電離產生活性氧物質（一種不穩定的分子，它含有氧並且容易與細胞中的其它分子反應），然後與膠原原纖維相互作用形成化學鍵或交聯，這些交聯的選擇性引入導致處理過的角膜組織的機械性質的改變，從而巧妙地改變了角膜的結構以及曲率，而不破壞角膜。因此，患者不需要外科手術，與角膜屈光類手術相比副作用和局限性也更小。Vukelic指出："我們的研究應該是首次將這種特殊鐳射用於非侵入性地改變角膜曲率，或治療其他臨床症狀。""在多照片成像中我們可以觀測到低密度等離子體，它通常被看作一種不希望存在的副作用，我們現在將這種副作用變成提高角質組織力學性能的一種新方法。"Vukelic說。當將這種方法應用于角膜時，引入的化學交聯在目標處會改變角膜組織的性質，最終導致整個角膜宏觀結構的變化，這種療法的原理是將角膜內的目標分子電離，從而避免了對角膜組織的光學損傷。由於這是一個光化學過程，所以它不會造成組織紊亂，而且療效可以一直保持。目前這項技術已經在豬眼球上和兔子身上試驗成功，而且它不僅能治療近視，還能治療遠視和散光。另悉，Vukelic課題組計畫在2018年年末啟動臨床試驗。同時，他們也在探索更加個性化治療方法，比如通過掃描患者的角膜，然後使用Vukelic課題組的演算法進行患者特有的改變以改善他/她的視力。Vukelic還補充道，"尤其令人激動的是，我們的方法不僅限於眼部治療，它也可以用於其他富含角質的組織，目前，我們正和一些實驗室合作，試圖用這種方法治療骨關節炎。目前初步試驗結果非常好，該非侵入性的療法非常有潛力，它開啟了通往無損修復角質組織的道路。"文 | 醫谷 史士雲