飞秒激光毕业论文

近几年患上近视的人越来越多,随着技术的发展,不少人会选择做近视手术来治疗,我整理了关于近视手术的学术论文，欢迎阅读!

近视矫治手术的临床研究

【摘要】 目的 对本院及上海新视界眼科医院近视患者所做的手术进行统计分析，阐述近视矫治手术的发展现状及未来趋势。方法 通过对本院及上海新视界眼科医院所做的近视矫治手术的方法和类型进行总结、统计、分析，探讨未来近视矫治手术的新思路。结果 近视矫治手术经历了从准分子激光到飞秒激光与准分子激光相结合的过程、从角膜激光手术到晶体屈光手术的一个全新过程。结论 近视矫治手术的发展，从最初级的后巩膜加固发展到现在多种制瓣技术与个性化的激光切削技术相结合，从单纯的角膜激光矫治到可植入式晶体的全新治疗方式，使近视治疗技术进入了一个全新的个性化时代。

【关键词】 近视矫治手术; 临床; 研究

为阐述近视矫治手术的发展现状及未来趋势，对本院及上海新视界眼科医院所有近视患者所做矫治手术的方法、类型和病例数进行了总结、统计、分析。

1 资料与方法

一般资料 收集本院和上海新视界眼科医院从2004年至今所做的所有屈光手术患者，共50080例。

方法 对手术所做年代、手术方式、所占比例等方面进行回顾性分析。总结本院及上海新视界眼科医院屈光手术中心已做近视矫治手术的历年数据。

2 结果

结果以各种类型术式所占当年所做近视矫治手术的百分比表示。见表1。

由飞秒激光制作角膜瓣等个性化的角膜屈光手术以及可植入式后房型人工晶体的矫治近视的手术数量逐渐增多。传统的EK类手术逐渐减少，而用上皮刀制作上皮瓣的EPI类手术逐渐增加，超薄瓣的SBK手术也逐年增加，屈光手术向表面切削和更薄角膜瓣的方向发展。

3 讨论

近视矫治手术经历了几十年的发展，主要包括角膜屈光手术和晶体植入手术。从最初的对高度且进行性加重的近视，进行后巩膜加固开始，能够有效的缓解近视的发展，但不能完全矫正。角膜屈光手术最早是前苏联1979年开展的角膜板层放射状切开术(PK),其优点虽切口位于光学区外，比较安全，对低度数的近视效果比较可靠，但有术中角膜穿孔、术后视力波动、眩光、视力漂移、外伤性眼球破裂等并发症而被淘汰。散光性角膜切开术(AK),可以矫治散光。角膜基质环的植入术(ICRS)，角膜镜片术和表面角膜镜片术来矫正近视，但预测性差和最佳矫正视力差而开展较少。1988年开始，准分子激光的出现开始了一个全新的治疗时代，也就是准分子激光角膜切削术(PRK)，但也会因产生术后眼痛、上皮下浑浊、欠矫或过矫、眩光、屈光回退、干眼症、激素性高眼压、角膜上皮愈合延迟、偏心切削、中央岛并发症等原因，而渐被准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)手术所代替[1]。该方法始于1990年，用微型角膜刀在角膜上制作一个带蒂的角膜瓣，将瓣掀开后在暴露的基质层上进行准分子激光切削，可矫治近视、远视、散光，手术刺激性小、恢复快、预测性好，迅速在全国世界推广，成为目前屈光矫治手术中开展最多的一种。其主要特点是保留了完整的上皮层组织、前弹力层组织，术后疼痛刺激症状减轻，视力恢复快，几乎无HAZE形成，且可矫正屈光度数范围远大于PRK。但度数越高，预测性越差，并发症也越多，而且也会受角膜厚度及曲率的限制，其主要的并发症包括碎瓣、纽扣瓣、游离瓣、角膜上皮植入、DLK、角膜扩张症及感染性角膜炎、干眼等。

角膜扩张的危险因素主要是近视度数过高、角膜过薄、切削深度过深、保留的角膜基质床太薄以及术前未发现的圆锥角膜等。鉴于上述情况，出现了对角膜薄、度数偏高的，采用制作上皮瓣的方法，即酒精浸泡法准分子激光上皮下角膜磨镶术(LASEK)。该方法始于1999年，其优点在于避免了角膜瓣相关的并发症，保留了厚的基质床，术后出现角膜扩张的风险远低于LASIK,尤其适合于角膜薄不能行LASIK或从事容易导致眼外伤执业的屈光不正者，其缺点主要为易产生HAZE、刺激症状重、视力恢复慢等[2]。为了避免EK术中的一些缺陷，于2003年出现了微型角膜刀制瓣法准分子激光上皮下角膜镶术(epi-LASIK)，其是采用微型角膜上皮刀技术取代乙醇制作角膜上皮瓣，而后进行准分子激光切削，其优点是避免的EK术中乙醇对角膜上皮的化学毒副作用，角膜上皮瓣活性更好，其缺点和EK相同，但程度更轻。近年来又有一种角膜瓣更薄的制瓣方式的角膜刀出现，也就是SBK，使用机械板层刀的方式制作出更薄的角膜瓣来完成激光角膜屈光手术。

那么，为了更好避免因角膜瓣的原因而产生的近视矫正术中的并发症，2002年lntralase公司制造的飞秒激光器用于屈光手术中，可在角膜基质内板层切开制作角膜瓣，大大提高了角膜瓣制作的安全性和精确性。其制作的角膜瓣厚薄均匀，预测性和精确度远高于微型角膜刀制瓣，而且瓣蒂的大小和位置可以根据需要来选择。如果角膜不合适做屈光矫正或本人不能接受角膜屈光手术，可以进行晶体屈光手术[3]，有房角固定型、巩膜固定型、后房型。现在较推崇的是后房型，又称可植入式接触镜(ICL),是植入后房内固定于睫状体沟的方法，其优点是可折叠晶体由 mm的小切口植入，并植入晶体和自身的晶体之间有一定空隙，角膜内皮细胞丢失率低。青光眼的发生率低，一般不产生瞳孔变形[4]。

从本院数据统计来看，开始是以LASIK手术为主，只有少数不能接受LASIK的近视者，采用PRK的方法。但是从2004年起，已经开始做波差引导的个性化的LASIK手术，而且有上升的趋势，到2005年明显增加，而从2006年起，开始做酒精浸泡法的上皮瓣，对一些角膜瓣的患者也有了可以选择的余地，同时在2006年9月，引进了飞秒激光机，开创了治疗屈光不正的新纪元，短短4个月，接受该手术方式的占屈光矫治手术的。而在2007年的所有屈光手术里，用板层刀所做的IK类手术占所有手术眼的近。而飞秒激光制瓣占到。同时ICL手术所占比例也达到了。从08年到现在，IK类手术中，用板层刀也制作角膜瓣的比率从下降到现在。从数据来看，IK类手术是逐年下降，但在其中SBK手术所占比率从08年起逐年增加。EK类手术从下降到，而EPI类手术从上升到，说明用酒精制作上皮瓣的表面屈光手术逐渐被能更好保存角膜上皮活力的EPI类手术所替代。飞秒激光制作角膜瓣的手术由上升至，充分说明飞秒激光制瓣的优势和人们的认知程度在进一步提高，也更好的提示医生，在角膜屈光手术中，手术向安全更精确的方向发展。而ICL也从提高到，说明对于一些高度近视或角膜厚度和曲率受限的手术，也可以更安全更个性化的进行非常符合眼睛生理特点的矫治手术。

综上所述，近视矫正手术的发展不仅从数量、质量、受术者的要求和术者的心理承受能力都有很大的变化，科学而先进的方法逐步取代传统的方法，使近视矫治手术向更安全、更精确、更高精尖端、更个性化发展。近视治疗手术不仅是视力的矫正，方法由角膜到晶体进行，更主要是在术后有更好的视觉质量，并真正达到锦上添花的效果。

参 考 文 献

[1] 程振英，李镜海.准分子激光原位角膜磨镶术治疗准分子激光屈光性角膜切削术后屈光度数回退的效果分析[J].中华眼科杂志，2002,38(1):246-247.

[2] 戴锦晖，陈冲达，褚仁远，等.机械法准分子激光角膜上皮瓣下磨镶术矫治高度近视[J].中华眼科杂志，2005,41(2):211-215.

[3] 姚克，徐雯.晶状体眼前房型人工晶状体植入矫治高度近视的临床研究[J].中华眼科杂志，2003,39(2):339-342.

[4] 沈晔，顾扬顺.有晶体眼后房型人工晶体植入矫治高度近视[J].眼视光学杂志，1999,1(5)：146-148.

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近日，南开大学物理科学学院超快电子显微镜实验室付学文教授团队与美国布鲁克海文国家实验室Yimei Zhu教授团队等开展合作，基于自主开发的4D超快透射电镜，观测到了银膜上飞秒激光诱导表面等离激元的分布及动力学过程，为等离激元器件的设计和应用提供了指导。该研究于近日以“Nanoscale-Femtosecond Imaging of Evanescent Surface Plasmons on Silver Film by Photon-Induced Near-Field Electron Microscopy”为题，发表在国际重要学术期刊《Nano Letters》。 近年来，付学文教授研究团队与合作者在4D超快透射电镜中发展了基于自由电子-光子强相互作用的光子诱导近场电子显微镜（PINEM）技术，并提出了一种新型双色光子超快泵浦-探测方案，将四维超快电镜的时间分辨提升了一个数量级（达到50飞秒），在飞秒与纳米时空尺度揭示了单个Mott绝缘体VO2纳米线的绝缘体-金属相变动力学过程（Nat. Commun. 2020, 11, 5770）。在本工作中，研究团队进一步用PINEM成像技术研究了银膜上表面等离激元的分布及超快动力学过程。 表面等离激元是金属表面自由电子的集体共振振荡，可以将光限制在非常小的尺寸，实现在纳米尺度操纵光场。这些独特的优点使得表面等离激元在表面增强拉曼光谱、传感器、光伏器件和量子通信等领域具有广阔的应用前景。由于银纳米结构具有从可见光到近红外光范围内可调谐的表面等离激元共振特性，因此被认为是最重要的表面等离激元材料之一。银纳米结构表面等离激元的共振特性可以通过改变其形态、大小和其他参数来调节。为了更好地设计和使用等离激元器件，理解表面等离激元的产生、传播和衰减过程是至关重要的。然而，所有这些过程都发生在飞秒的时间尺度和纳米的空间尺度上。因此，以合适的时空分辨率直接表征和捕获不同银纳米结构的表面等离激元具有重要的意义。 研究团队利用配备了电子能量损失谱仪的4D超快透射电子显微镜，通过PINEM技术研究了银膜上飞秒激光（波长515 nm）诱导的表面等离激元。实验得到的电子与表面等离激元近场相互作用后的能谱呈现出典型的PINEM能谱特征：电子能谱零损失峰（ZLP）两侧出现一系列离散的峰，其间隔为入射光子能量的整数倍，意味着电子在与表面等离激元近场相互作用中吸收或放出了多个光子（图1a）。通过改变泵浦激光的能量密度并对电子能量谱中的PINEM部分积分， 他们发现PINEM强度首先随激光能量密度线性增长，在15mJ/cm2达到饱和（图1a、b）。在15mJ/cm2的入射激光能量密度下，通过改变激光的偏振研究了PINEM强度的偏振依赖性。发现与纳米线、纳米棒等结构的偏振依赖性不同，激光偏振方向的改变不会影响银膜上的PINEM强度（图1c）。 图1：a、不同入射激光能量密度下的电子能谱；b、相对PINEM强度与入射激光能量密度的关系；c、PINEM强度与入射激光偏振方向的关系。 通过只选择吸收光子能量的电子进行能量过滤成像，他们直接观测到了表面等离激元的空间分布，并通过改变入射激光的偏振方向揭示了激光偏振方向对表面等离激元分布的影响（图2a）。表面等离激元在产生后首先沿着激光的偏振方向传播，然后在垂直于偏振方向的晶界处发生散射，在能量过滤图像中表现为偏振依赖的条纹。通过改变激光脉冲和电子脉冲之间的时间延迟，他们跟踪了光激发表面等离激元随时间的演化，实现了在纳米飞秒尺度对表面等离激元的直接可视化（图2b）。 图2：a、t= ps（左）和t=0 ps（中、右）时的能量过滤图像，激光偏振方向如绿色箭头所示；b、不同时间延迟下的能量过滤图像，其中激光脉冲的偏振方向与a（中）的偏振方向相同。 棒状纳米结构的PINEM效应被广泛用于识别4D超快电镜中泵浦激光脉冲和探测电子脉冲的时空重叠。但是在这些实验中激光脉冲的偏振应该垂直于纳米结构的纵向轴，以最大限度地提高近场激发，这就使得这种方法在实际使用中受到一定限制。相比之下，银膜的PINEM信号不存在偏振依赖性，即入射飞秒激光的偏振可以是任意方向的，这使得银膜成为识别4D超快电镜时间零点的更好平台。此外，能量过滤PINEM图像上观察到的条纹也可能与光诱导周期表面结构(LIPSS)的机理有关，而LIPSS的形成过程是一个复杂的非平衡过程，其物理机制尚不清楚。鉴于PINEM成像的高时空分辨率，未来可进一步用PINEM技术从实验上 探索 LIPSS的物理机制。该研究工作不仅为各种微纳结构与超材料的表面等离激元分布及动力学研究提供了高时空分辨手段，同时对于银膜表面等离激元的激光能量密度和偏振依赖性，以及超快动力学过程的研究结果对微纳尺度表面等离激元器件的设计和应用具有重要指导意义。 南开大学物理科学学院付学文教授为论文第一作者兼通讯作者，Yimei Zhu教授为共同通讯作者，南开大学2020级硕士生孙泽鹏为共同一作，南开大学为论文第一单位。该研究得到了国家自然科学基金委、国家 科技 部、天津市 科技 局、中央高校基础研究经费等的大力支持。