近日，來自哥倫比亞大學(xué)的 Sinisa Vukelic 和 Chao Wang 團隊，在近視的無創(chuàng)治療上取得革命性進(jìn)展。他們采用震蕩頻率極高的飛秒激光，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(xiàn)真正意義上的非侵入性無創(chuàng)永久矯正近視患者視力的目的。

他們的這一重要研究成果刊登在國際頂級期刊《自然光子學(xué)》（Nature Photonics，IF：37.852）上 [1]。2013 年加入 Vukelic 實驗室的華人科學(xué)家 Chao Wang 是第一作者和并列通訊作者。

Chao Wang 和 Sinisa Vukelic

要想說清楚這項新技術(shù)到底有多厲害，我得給你先介紹下近視的主要原因，以及目前常用的治療方法。

好，下面我?guī)Т蠹乙黄鹨钥措娪暗姆绞�，說清楚上面兩個問題。

正常情況下啊，我們在看一個物體的時候，物體反射的光線經(jīng)過角膜，穿過瞳孔，再經(jīng)過晶狀體的折射，穿過玻璃體，最后匯聚到我們的視網(wǎng)膜上。我們就可以清晰看到面前的物體是啥了。

但是呢，對于近視的人而言，來自物體的光線在達(dá)到視網(wǎng)膜之前就匯聚在一起了，所以我們看到的物體是模糊不清的。

主要的原因，我這里就只介紹兩個常見的。

第一個就是角膜的曲率變了（簡單的理解就是原本平緩的角膜，變得陡峭了）。

還有個原因是眼球的眼軸變大了。這就好比投影儀原本投在 2 米外的墻上很清楚，但突然有人把投影儀挪到離墻 3 米的地方了。如果你稍加注意，會發(fā)現(xiàn)那些高度近視的人，眼球是凸出的，這就是眼軸變大的表現(xiàn)。

基于此啊，發(fā)明家們很早就發(fā)明了眼鏡，用來矯正視力。

如果你覺得架在鼻子上的眼鏡不好看，或者影響工作，那么你還可以選擇隱形眼鏡。

那如果戴隱形眼鏡不適咋整？

還有辦法，科學(xué)家可以把你的角膜雕刻成眼鏡。

對，目前流行的飛秒激光近視手術(shù)就是其中的一種。

一起來看看，醫(yī)生是如何用激光雕刻患者的角膜的。

上面的四種手術(shù)從左到右依次為：放射狀角膜切開術(shù)（RK），準(zhǔn)分子激光角膜切削術(shù)（PRK），準(zhǔn)分子激光上皮下角膜磨鑲術(shù)（LASEK），準(zhǔn)分子激光原地角膜消除術(shù)（LASIK）。據(jù)說激光在雕刻的時候，會有一串輕響和一點燒灼的氣味。

怎么樣，看完是不是覺得應(yīng)該好好保護自己的眼睛。

這幾種常用的方法，雖然能立竿見影且效果持久，但它也具有較高的風(fēng)險，有個別患者在術(shù)后出現(xiàn)了永久失明的現(xiàn)象。而且這個手術(shù)還受個人角膜條件限制，如果患者的角膜很薄，或者有干眼癥等其他疾病，上面的療法可能就不太適合了。

四種療法的副作用、恢復(fù)時間、療效對比圖

那，Sinisa Vukelic 和 Chao Wang 發(fā)明的技術(shù)，優(yōu)勢就凸顯出來了。

不削角膜，也不用激光氣化角膜。直接用飛秒振蕩激光改變角膜的結(jié)構(gòu)。

實際上，Sinisa Vukelic 和 Chao Wang 用的飛秒振蕩激光，能量極低、振蕩頻率卻極高，被照射的角膜區(qū)域，里面的水分子會電離，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)。就這樣巧妙的改變了角膜的結(jié)構(gòu)，改變角膜的曲率，而不破壞角膜。

治療過程

目前這項技術(shù)已經(jīng)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(yuǎn)視和散光。

治療前后的角膜地形圖（a、b）：暖色調(diào)表示較陡的區(qū)域，冷色調(diào)表示較平的區(qū)域，治療后（b）角膜曲率明顯減小。

治療前后的視網(wǎng)膜成像效果（c、d）：治療前（c）看不清楚，治療后（d）很清晰

據(jù)悉，Vukelic 課題組計劃在 2018 年年末啟動臨床試驗 [2]。同時，他們也在探索更加個性化治療方法。

工程機（左）和理想中的商業(yè)化設(shè)備（右）

據(jù)世界衛(wèi)生組織最新研究報告，目前我國近視患者多達(dá) 6 億。其中，高中生和大學(xué)生的近視率都已經(jīng)超過 70%，穩(wěn)居世界第一。就連小學(xué)生的近視率也快到 40% 了。

無論如何，希望大家好好保護眼睛，尤其是在電子屏幕越來越普及的時代，即使是近視，也等到 Sinisa Vukelic 和 Chao Wang 的技術(shù)商業(yè)化再說。

參考資料：

[1]. Wang C, Fomovsky M, Miao G, et al. Femtosecond laser crosslinking of the cornea for non-invasive vision correction[J]. Nature Photonics, 2018: 1.

[2]. https://engineering.columbia.edu/press-releases/technique-correct-vision