作為人體感知外界的重要器官,眼睛的重要性毋庸置疑。而今,諸多電子產(chǎn)品的誕生,以及人們長期無法得到充足陽光照射,導(dǎo)致近視人群愈發(fā)龐大。許多人因此考慮采用手術(shù)來對自己的近視進(jìn)行矯正,雖然近視手術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)有段時(shí)間,但其中蘊(yùn)藏的風(fēng)險(xiǎn)依然讓許多人望而卻步。
視覺形成的原理
而今,一項(xiàng)新的技術(shù)正在悄然發(fā)展。近日,國際頂級期刊《自然-光子學(xué)》(Nature Photonics)刊登了這樣一則消息,哥倫比亞大學(xué)的科學(xué)家Sinisa Vukelic和Chao Wang提出一種基于光化學(xué)原理的方法,可以在不做外科手術(shù)的情況下矯正近視患者的視力。
我們之所以能夠看見物體,是由于物體反射的光線經(jīng)過角膜、瞳孔,再經(jīng)過晶狀體的折射,穿過玻璃體,之后匯聚在我們的視網(wǎng)膜上,最后再經(jīng)過大腦的處理,最終形成了我們的視覺。
而近視的產(chǎn)生,有兩種原因,一個(gè)是由于角膜不再平緩而變得陡峭,所以物體反射的光線在到達(dá)視網(wǎng)膜之前便已經(jīng)重合,在視網(wǎng)膜上的投影是分散的,因此看到的景象模糊不清。另一個(gè)是眼球的眼軸變大,相當(dāng)于把投影儀從近處推遠(yuǎn),投射在視網(wǎng)膜上的圖像也因此模糊。于是有人發(fā)明了眼鏡,通過鏡片的作用來讓光線準(zhǔn)確匯集在視網(wǎng)膜上。但有些人希望能夠一勞永逸,或者單純不喜歡佩戴眼鏡,因此手術(shù)成為了這些人的另一項(xiàng)選擇。
治療近視的方法
目前,最常用的近視治療手段為屈光手術(shù)。它可以快速、有效的讓患者恢復(fù)自己的近視,但由于這種手術(shù)屬于侵入式外科手術(shù),因此在一定程度上還存在不穩(wěn)定因素,在個(gè)別案例中有患者經(jīng)受手術(shù)后出現(xiàn)永久失明的情況。
此外,還有激光手術(shù),如準(zhǔn)分子激光原位角膜磨鑲術(shù)(LASIK)與準(zhǔn)分子角膜切削術(shù)(PRK),通過激光來燒蝕眼角膜,達(dá)到讓角膜更薄的效果,從而改善患者的近視,但這樣的手術(shù)也會(huì)讓角膜更加脆弱。
如果患者角膜本身就很薄,或者還有干眼癥等其它因素,那么上述的方法都不太合適。所以這時(shí),無需手術(shù)的近視矯正方法將成為這些人的福音。不用削去多余角膜,也不用激光氣化角膜,直接使用飛秒震蕩器來改變角膜的結(jié)構(gòu)。
無需手術(shù)的近視治療法
Sinisa Vukelic和Chao Wang表示,飛秒震蕩器(1飛秒=10-15秒)可以產(chǎn)生能量極低、震蕩頻率極高的激光,使用這些激光可以選擇性地改變角膜組織局部的神話和生物力學(xué)結(jié)構(gòu),被照射的角膜區(qū)域,里面的水分子會(huì)電離,產(chǎn)生活性氧簇,活性氧與角膜里面的膠原蛋白發(fā)生反應(yīng),形成新的化學(xué)鍵或化學(xué)交聯(lián)。
這種方式是通過改變角膜組織的宏觀幾何特征進(jìn)行視力的修正,而這些激光不足以破壞治療區(qū)域的組織。因此,患者可以不需要外科手術(shù),并且這種治療方式的副作用與局限性都比較小。
至于角膜層比較薄、干眼癥或者患有其他眼部疾病的患者,在這種方式的治療下,都可以接受近視的矯正。并且這項(xiàng)技術(shù)有望治療包括近視、遠(yuǎn)視、散光等眼部疾病。
近視患者的福音
由于人們接觸到陽光的時(shí)間更少,據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道,截至2017年,中國約有4.5億近視人口,其中1000萬已發(fā)展為病理性近視。兒童近視眼的發(fā)生率隨年齡增長不斷上升,其中6到10歲為關(guān)鍵年齡段,一年級近視發(fā)病率約為3.9%,而初中生則高達(dá)67.3%。
預(yù)計(jì)到2020年,全球約25億人將受近視困擾。到2050年,全世界將近一半的人都將是近視眼,而在2000年時(shí),近視人口所占比例還只有1/4。
如此龐大的近視人群,其中不適合近視手術(shù)的占有相當(dāng)比例。而該項(xiàng)技術(shù)將計(jì)劃在2018年年末啟動(dòng)臨床試驗(yàn),同時(shí),他們也在尋找通過激光輻射的函數(shù)預(yù)測角膜力學(xué)行為的方法,將激光照射在角膜的小范圍圓形區(qū)域,通過函數(shù)計(jì)算得知該如何變形,屆時(shí),他們可以推出更加個(gè)性化的治療方案。
Sinisa Vukelic表示,此項(xiàng)技術(shù)不僅能夠應(yīng)用在眼部治療,也能用于其他富含角質(zhì)的組織,如治療骨關(guān)節(jié)炎,目前實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常良好。這證明此項(xiàng)非侵入式的療法具有非凡的潛力,也將造福深受角質(zhì)組織疾病困難的病患人群。