一, 激光
激光是指气体或团体分子巾的电子处子高能旦状态,以光的形式向外界放出,它具有一定的方向性和波长。激光秆我们日常生活个以各种形式被利用。它是特殊的仪器产生的能得到加大能量的直行细光束并照射一点.激光可用来对物体进行加热、凝固刘除、破坏:激光是一种电磁波.众所周知,激光因其波长4;向,特征与能量也不同,大到破坏性核弹头及卫星的宇宙武器,小到工业上的精密加工.
医疗上,有些子术及处置所使用的手术刀也使用了激光技术。这种激光刀采用/波良从0.1—100微米范围的电磁波激光的波长越长,越易通过组织;越短越易被组织吸收,能效也越高。眼科领域府用的激光因其波长、特件的小同刷有所区分。例如对糖尿病视网膜病变选用组织透过性好,只有热作用的氩激光、氪激光等实施视网膜光凝术。通过氩激光照射,激光通过角膜到达视网膜,使组织蛋白产生热变性、此外,YAG激光合爆破和切割的作用,利用这个作用来治疗后发性白内障及青光眼等疾病。但用于视力矫小手术的淮分子激光与这些激光的性质完全不同。
二, 源于一次偶然的发现
1970年发现准分子激光,1980年左右开始产业化、准分子激光最初是使用在需要精细加工技术的电子元件制造业上,用来在硅胶制的底盘上勾刻细小的槽,准分子激光用于眼科手术纯属偶然。1983年,当时美国哥伦比亚大学眼科教授S.Trokei 博士在IBM电脑公司的实验室见看到一张照片。那是一张被分于激光照射人的头发(直径125微米)并经显微镜放大的照片。令人惊汾的是.照片上的头发除了准分广激光照射过的部分被整齐地切削掉外.周围部分竟然完全没有损伤。这时,S,Trokei 博土在思考这样—个问题:这种精密的加工能力可否代替眼科角膜刀呢?
那时,代表角膜手术的放射状角膜切开术(RK)十分盛行。这种手术是通过切开角膜表面使其改变形状从而达到用外科手术方法矫正近视的目的。当然,因为是人工操作。所以精确度受到限制,相比之下准分子激光既安全又准确,作为—种切除工具开始逐渐受到人们的关注。于是,S,Trokei 博土立即对牛眼用准分子激光照射、并仔细观察角膜组织的变化。结果同预想的相问,除了激光照射过的部位,周围组织未受任何损伤。这样便并始了眼科准分子激光机的开发、随后,因眼球硬度及视力稳定性均存在一走的问题,RK 手术被重新认识。结果是仅通过切除极少量角膜中央区域的组织使可以改变角膜形状治疗近视的PRK手术得到了肯定,1988年,美国的Mcdonell 等人研究成功准分子激光角膜切除术(PRK)。此外,1990年父研究成功了通过切开角膜表层制作角膜瓣,对瓣下的基质层用准分子激光照射后,将瓣复原的LASIK手术,该术式—直沿用到今天。
三, 准分子激光的特点
准分子激光比以往眼科使用的激光波长更短的紫外线光,准分子激光的淮分子(exeimer)是。exeited dimer(被激发的二聚体)的省略语准分子激光是使用由惰性气体和卤素组成的混合气体,通过加高电压,,使其变成分子状态,这种状态称作激发状态,它是能量的最高级。这种状态不稳定,要返回原来的低能星状态。准分子激光便是利用此时广小的紫外线。在几种准分子激光中.矫正视力手术使用的是波长193纳米的氩与费混合气体的激发激光。
四, 准分子激光的四个特性
1, 不产生热
角膜由含水分较多的胶原纤维构成,这种胶原纤维在温度上升到50度左右时立即收缩。因此,准分了激光照射角膜时会使角膜变形,如角膜表面凹凸不平、变形则会出现散光状态,使观力减退,又因角膜对热非常敏感,所以在进行角膜手术时,避免产热足至关重要的。
2。能量大
激光具有光能,利用这种能量照肘角膜组织,可将角膜组织内的分子键断开,准分子激光并非依靠高温使组织蒸发。而是以微粒子将组织粉碎,对角膜而言,准分子激光只有十足的能量。
3,能量易被水吸收
准分于激光只有很大的能量。只是在矫正手术切削角膜时,如果这么大的能量给角膜深层组织及其他的眼部组织带来影响,那么手术就无法安全进行了,文际上、这种激光所持有的能量在被照射角膜表向十几微米(1微米=0.001毫米)范围内即被吸收。因此,不必担心激光会穿透角膜而损伤后面的晶状体、视网膜等眼内组织,可以放心使用,
4,无致癌性
与其他医疗仪器、药品 样。准分子激光经过若干年后对机体组织有无副作用?特别是紫外光被视为有致癌性,但它的致癌率究竞有多尚高?针对这些问题,人们不断进行着实验。在美国FDA(食品药品审查局)的监管下。对准分子激光的安全性做了慎重的评价。经过细胞水平的实验结果判定:193纳米波长的紫外光无致癌性。可以安全应用于人眼手术。
