Nat Photonics：无创激光治近视迈出新一步
2018-07-03 李晨阳 中国科学报
近视眼或许是世界上最有群众基础的“绝症”。在一些东亚国家，近视眼患病率已经达到70%~90%。但人类只能矫正视力，无法根治近视。好在医学科学工作者们从未放弃“鸟枪换炮”的努力。
近视眼或许是世界上最有群众基础的“绝症”。在一些东亚国家，近视眼患病率已经达到70%~90%。但人类只能矫正视力，无法根治近视。好在医学科学工作者们从未放弃“鸟枪换炮”的努力。
日前，哥伦比亚大学Sinisa Vukelic团队开发出一种非侵入性的无创激光视力矫正法，发表在《自然—光子学》上。《中国科学报》记者采访到主要研究人员和数位第三方专家，共同探讨这一技术的意义与前景。
隔空发力，无创矫正
最早的激光治疗近视眼手术于1987年应用于临床。30多年来，这一技术至少经历了6个发展阶段。目前最先进的全飞秒激光微创手术，已经将切口缩小到了2~4毫米。
而Vukelic团队的目标在于实现真正的无创视力矫正。与前辈一样，他们选择了飞秒激光这种神奇的工具，但具体做法却显著不同。
研究人员用飞秒振荡器产生极高频率的脉冲式激光。它可以诱导角膜内水分子的电离，产生活性氧物质并与周围的胶原蛋白相互作用，形成交联，从而改变角膜结构，以达到矫正视力的效果。
“所谓交联，就是增加角膜胶原纤之间的化学连接，可以起到加固角膜的作用。”北京协和医院眼科专家赵家良解释道。
实验证明角膜的这种变化是光化学性质的，胶原纤维并没有遭受热变性。研究人员还提供了各种证据，证明这种方法没有对活体实验动物的眼睛造成任何伤害。
如果说传统近视眼手术就像“真刀实枪”，切开角膜瓣，磨削部分角膜组织；这种新技术更像“六脉神剑”，催动“内力”，隔空“发功”，改变患处的角膜结构。
“用这种办法，可以针对患者患处，实施不同程度的治疗。”论文第一作者、华人科学家王超说，“也就是说可以实现个性化的治疗。”
论文中特别提到，这种方法不光能用在眼睛上，在其他富含胶原蛋白的生物组织上都有应用潜力。
重大进步，值得关注
“传统的激光手术，或多或少都有隐患。”淮南市寿阳近视斜弱视防控研究所所长金鑫告诉《中国科学报》记者。
目前常用的准分子激光、飞秒激光技术都需要做角膜瓣，就连最先进的全飞秒激光技术也会产生切口。如果患者原本有眼干症状，术后因角膜相关神经被切断，症状就会加重。还有极少数人术后角膜生物力学发生改变，可能诱发圆锥角膜，导致视力下降甚至失明；术后感染更是医生最担心的问题。
金鑫说：“新技术单从‘无创’这点，就避免了上述风险，目前来看的确是一个很好的矫正方式。”
“这是一个值得欢迎、关注的进步。”赵家良表示，“我们之前做的交联手术，是用维生素B2加紫外光照射实现的，这种方法不适合准确锁定治疗部位。而这种激光方法，恰恰能在角膜的不同位置进行交联，能解决我们不少问题。”
“我很高兴看到，这项成果的主要作者是一位年轻的中国科学家。”赵家良说。
长路漫漫，前途未卜
欣喜之余，大家也清醒地认识到，这项成果目前还处于动物实验阶段，要真正用于患者，还有很长的路要走。基础研究上是一大步，在应用领域才刚刚迈出了一小步。
有专家根据论文指出，这项技术只能矫正345度以下的近视，对远视的矫正度数还要更小。王超对此的解释是：“目前来看该技术不存在具体限制，动物实验表明在保守参数治疗下，至少可以实现500度的治疗，调整参数有望治疗1000度以上近视。”
至于治疗效果能否持久，王超说：“目前8个月活体动物实验显示，屈光度改变比较稳定。”
赵家良指出，要达到临床应用的水平，研究人员应当在屈光度变量的控制、交联范围的确定等方面开展进一步的探索。
“当前世界上致力于近视治疗变革的科研团队很多，前有声称10秒恢复视力的加拿大仿生镜片，后有宣扬一滴看清世界的以色列纳米眼药水。包括这项无创激光矫正术在内，每个技术都可能在上市前就被更好的方法取代。”金鑫说，“这项技术仍然前途未卜。但对普通患者来说，不管最后是谁胜出，都是一件大好事。”
原始出处：
Chao Wang, Mikhail Fomovsky, Guanxiong Miao, et.al. Femtosecond laser crosslinking of the cornea for non-invasive vision correction. Nature Photonicsvolume 12, pages416–422 (2018)
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