浅谈激光在眼科中的应用PPT课件
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公元前400年发现阳光导致眼睛灼伤
40年代利用太阳光能封闭黄斑裂孔
40年代利用太阳光进行治疗的简易装置
1956年德国医生Mayer Schwickerath 发明氙弧光灯进行眼底光凝
1965年第一台红宝石激光眼底光凝器诞生
1968年首次使用氩离子激光进行眼底光凝手术
1969年用染料激光研究多波长激光的视网膜光凝
1960年美国科学家T.H.Maiman发明世界 第一台激光 - 红宝石激光器 1965年眼科红宝石激光光凝机诞生 1968年首次用氩离子激光进行眼底光凝实验 1969年使用可调谐染料激光研究不同波长激 光的眼底光凝
“光”治疗的早期尝试
眼球本身就是一个光学系统,光线可以通过屈 光间质到达眼球的各层组织
光动力疗法（PDT） ：是将一种特殊的光敏 剂注入血管，当其在眼内积累到一定量时， 用一种特定的激光将光敏剂激活，激活的光 敏剂释放大量的自由基和单态氧，破坏细胞 结构，导致细胞的死亡，从而导致新生血管 的萎缩，达到稳定视力的目的。其最大特点 是选择性地破坏异常的新生血管，对正常组 织几乎没有损害。适应症： ◆老年黄斑变性 ◆病理性近视 ◆中心性渗出性脉络膜视网膜病变等
3、激光的物理特性 单色性：激光的波长范围非常窄（＜几个 nm），因此每种激光的颜色都非常地单纯。 如Nd:YAG激光波长1064 nm是红色，倍频 YAG激光波长532 nm是绿色。 方向性（平行性）强：激光光束几乎平行无 发散（＜0.1°立体角）。 高亮度（能量）：高出太阳光7～14个数量级， 它能把能量在时间和空间上高度地集中。 相干性（同调性）好：激光的微波粒子（光 子）的振动相位高度一致。正因为如此，才 使得激光具有了上面的一些特性。
眼科常见的激光应用
Nd:YAG激光 ：波长为1064nm,为一种不可见的红外光,不为 眼内色素组织所吸收,所以用来治疗眼前节的无色素组织的病 变。主要应用： ◆前囊膜光切术： 代替人工撕囊，不但可以缩短白内障摘除 术的时间，降低手术难度，而且可以减小术后后囊发生不透 明的潜在因素； ◆后囊膜光切术：主要适用于白内障囊外摘除及人工晶体植 入术后，后囊膜混浊引起的视力减退，以代替后囊膜切开手 术，重新恢复视力； ◆闭角型青光眼：以Nd:YAG激光的高能量、短时间所产生 的冲击波来切割虹膜组织 ，使前房角增大，以达到降低眼压 的目的。
眼球各层组织在吸收激光能量后产生的激光 生物作用 ： ◆光致发热作用： ◆光致化学作用：在眼科治疗中常见到的是 光致分解和光致敏化,前者如准分子激光分解 生物分子化学键"切割"角膜,后者如光动力学 疗法治疗视网膜母细胞瘤。。 ◆巨脉冲激光的强电场作用：如Nd:YAG激 光。 ◆光致压强作用
Βιβλιοθήκη Baidu
激光在眼科应用的探索历程
浅谈激光在眼科中的 应 用
一
什么是激光
1、名称的由来 激光（Laser，亦称雷射）之名，是由其 产生的的原理（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)五个英文 单词的第一个字母结合而成。
2、激光的分类 按照产生激光的介质分： 固体激光：红宝石激光、钕钇铝石榴石 （ Nd:YAG）激光、掺钛的蓝宝石激光等； 液体（染料）激光： 气体激光：氦氖激光、CO2激光、N2激光、 准分子气体（excimer)激光； 化学激光：由化学反应引起； 半导体激光：用半导体如砷化镓、铝砷化镓 做成的激光，是应用最广也是最有应用价值 的一种激光； 自由电子激光。
飞秒激光：1飞秒＝10-15秒。它具有非常高的 瞬时功率，可达到百万亿瓦，能聚焦到极小 的空间范围，因此它可做成超精密的外科手 术刀，在不损伤角膜上皮和前弹力层的条件 下直接切削角膜基质层，在准分子激光治疗 近视眼中代替角膜板层刀用于制作角膜瓣。 精确度是板层刀精确度的3倍，而实际发生角 膜瓣并发症的概率更是低数万倍，可以大大 提高准分子激光治疗近视的手术安全性。而 且飞秒激光手术不受角膜曲率的影响，尤其 对角膜偏薄、角膜曲率变异大、高度近视的 病人来说是一大福音。
激光治疗眼病的原理
不同部位的眼组织，由于所含色素的不同，对不同 波长激光的吸收存在明显差异 。 选择激光治疗时，首先应考虑到这种激光在其靶组 织中有高的吸收率，而其所经过的路径上的屈光间 质及其它组织对它的吸收越少越好。 不同眼组织对不同颜色光的吸收： 视网膜：蓝、绿、黄光 黄斑区：蓝光 角膜：＜295nm的紫外光 或＞1900nm的红外光。
准分子激光 ：应用于眼科临床的主要是氟化氩(ArF) 激光, 其 输出波长为193nm的远紫外光,主要是利用光致化学作用中的 光致分解作用使生物分子键断裂。切割精度可达到μm级, 其刀 口损伤范围仅达nm级,而且由于无热效应而不会损伤邻近组织. 所以现已运用于角膜手术,如角膜屈光手术、角膜疤痕去除等。 准分子激光手术的种类： ◆PRK（准分子激光角膜切削术）：由准分子激光束直接切削 角膜上皮、前弹力层和浅层角膜组织，改变角膜表面屈光力。 由于术后恢复时间长、疼痛反应较重等缺点，现在已经很少有 医院实施该手术。 ◆LESIK（激光原位角膜磨镶术）：使用自动显微角膜刀，在 角膜表层（基质层）做一层薄薄的瓣，在瓣下进行准分子激光 切削后，覆盖角膜瓣。该手术既保留了角膜上皮及前弹力层， 而且术后疼痛短时间即可缓解，是当今治疗屈光不正的主流手 术方法。 ◆LESEK (激光原位角膜上皮瓣下磨镶术)：是结合LASIK和 PRK优点的一种手术方式。手术掀起角膜上皮后，在角膜浅层 进行激光切削，然后将上皮覆盖手术面，术后疼痛较PRK轻， 但较LASIK手术疼痛时间长，且手术后使用激素时间较长；适 用于角膜薄而无法做LASIK的病例。
激光后囊膜切开示意图
Contact lens
Laser beam
IOL Posterior capsule
YAG Laser
Opening in cloudy capsule
532nm的倍频Nd:YAG激光 ：激光照射到生 物组织之后产生发热作用，将光能转变为热 能使照射组织产生损伤以致凝固进而形成组 织的无机化和黏连，进而应用在封闭视网膜 裂孔和封闭病变的血管。适应症： ◆糖尿病引起的视网膜病变； ◆糖尿病黄斑水肿； ◆黄斑部退化； ◆视网膜裂孔； ◆视网膜剥落。
40年代利用太阳光能封闭黄斑裂孔
40年代利用太阳光进行治疗的简易装置
1956年德国医生Mayer Schwickerath 发明氙弧光灯进行眼底光凝
1965年第一台红宝石激光眼底光凝器诞生
1968年首次使用氩离子激光进行眼底光凝手术
1969年用染料激光研究多波长激光的视网膜光凝
1960年美国科学家T.H.Maiman发明世界 第一台激光 - 红宝石激光器 1965年眼科红宝石激光光凝机诞生 1968年首次用氩离子激光进行眼底光凝实验 1969年使用可调谐染料激光研究不同波长激 光的眼底光凝
“光”治疗的早期尝试
眼球本身就是一个光学系统,光线可以通过屈 光间质到达眼球的各层组织
光动力疗法（PDT） ：是将一种特殊的光敏 剂注入血管，当其在眼内积累到一定量时， 用一种特定的激光将光敏剂激活，激活的光 敏剂释放大量的自由基和单态氧，破坏细胞 结构，导致细胞的死亡，从而导致新生血管 的萎缩，达到稳定视力的目的。其最大特点 是选择性地破坏异常的新生血管，对正常组 织几乎没有损害。适应症： ◆老年黄斑变性 ◆病理性近视 ◆中心性渗出性脉络膜视网膜病变等
3、激光的物理特性 单色性：激光的波长范围非常窄（＜几个 nm），因此每种激光的颜色都非常地单纯。 如Nd:YAG激光波长1064 nm是红色，倍频 YAG激光波长532 nm是绿色。 方向性（平行性）强：激光光束几乎平行无 发散（＜0.1°立体角）。 高亮度（能量）：高出太阳光7～14个数量级， 它能把能量在时间和空间上高度地集中。 相干性（同调性）好：激光的微波粒子（光 子）的振动相位高度一致。正因为如此，才 使得激光具有了上面的一些特性。
眼科常见的激光应用
Nd:YAG激光 ：波长为1064nm,为一种不可见的红外光,不为 眼内色素组织所吸收,所以用来治疗眼前节的无色素组织的病 变。主要应用： ◆前囊膜光切术： 代替人工撕囊，不但可以缩短白内障摘除 术的时间，降低手术难度，而且可以减小术后后囊发生不透 明的潜在因素； ◆后囊膜光切术：主要适用于白内障囊外摘除及人工晶体植 入术后，后囊膜混浊引起的视力减退，以代替后囊膜切开手 术，重新恢复视力； ◆闭角型青光眼：以Nd:YAG激光的高能量、短时间所产生 的冲击波来切割虹膜组织 ，使前房角增大，以达到降低眼压 的目的。
眼球各层组织在吸收激光能量后产生的激光 生物作用 ： ◆光致发热作用： ◆光致化学作用：在眼科治疗中常见到的是 光致分解和光致敏化,前者如准分子激光分解 生物分子化学键"切割"角膜,后者如光动力学 疗法治疗视网膜母细胞瘤。。 ◆巨脉冲激光的强电场作用：如Nd:YAG激 光。 ◆光致压强作用
Βιβλιοθήκη Baidu
激光在眼科应用的探索历程
浅谈激光在眼科中的 应 用
一
什么是激光
1、名称的由来 激光（Laser，亦称雷射）之名，是由其 产生的的原理（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)五个英文 单词的第一个字母结合而成。
2、激光的分类 按照产生激光的介质分： 固体激光：红宝石激光、钕钇铝石榴石 （ Nd:YAG）激光、掺钛的蓝宝石激光等； 液体（染料）激光： 气体激光：氦氖激光、CO2激光、N2激光、 准分子气体（excimer)激光； 化学激光：由化学反应引起； 半导体激光：用半导体如砷化镓、铝砷化镓 做成的激光，是应用最广也是最有应用价值 的一种激光； 自由电子激光。
飞秒激光：1飞秒＝10-15秒。它具有非常高的 瞬时功率，可达到百万亿瓦，能聚焦到极小 的空间范围，因此它可做成超精密的外科手 术刀，在不损伤角膜上皮和前弹力层的条件 下直接切削角膜基质层，在准分子激光治疗 近视眼中代替角膜板层刀用于制作角膜瓣。 精确度是板层刀精确度的3倍，而实际发生角 膜瓣并发症的概率更是低数万倍，可以大大 提高准分子激光治疗近视的手术安全性。而 且飞秒激光手术不受角膜曲率的影响，尤其 对角膜偏薄、角膜曲率变异大、高度近视的 病人来说是一大福音。
激光治疗眼病的原理
不同部位的眼组织，由于所含色素的不同，对不同 波长激光的吸收存在明显差异 。 选择激光治疗时，首先应考虑到这种激光在其靶组 织中有高的吸收率，而其所经过的路径上的屈光间 质及其它组织对它的吸收越少越好。 不同眼组织对不同颜色光的吸收： 视网膜：蓝、绿、黄光 黄斑区：蓝光 角膜：＜295nm的紫外光 或＞1900nm的红外光。
准分子激光 ：应用于眼科临床的主要是氟化氩(ArF) 激光, 其 输出波长为193nm的远紫外光,主要是利用光致化学作用中的 光致分解作用使生物分子键断裂。切割精度可达到μm级, 其刀 口损伤范围仅达nm级,而且由于无热效应而不会损伤邻近组织. 所以现已运用于角膜手术,如角膜屈光手术、角膜疤痕去除等。 准分子激光手术的种类： ◆PRK（准分子激光角膜切削术）：由准分子激光束直接切削 角膜上皮、前弹力层和浅层角膜组织，改变角膜表面屈光力。 由于术后恢复时间长、疼痛反应较重等缺点，现在已经很少有 医院实施该手术。 ◆LESIK（激光原位角膜磨镶术）：使用自动显微角膜刀，在 角膜表层（基质层）做一层薄薄的瓣，在瓣下进行准分子激光 切削后，覆盖角膜瓣。该手术既保留了角膜上皮及前弹力层， 而且术后疼痛短时间即可缓解，是当今治疗屈光不正的主流手 术方法。 ◆LESEK (激光原位角膜上皮瓣下磨镶术)：是结合LASIK和 PRK优点的一种手术方式。手术掀起角膜上皮后，在角膜浅层 进行激光切削，然后将上皮覆盖手术面，术后疼痛较PRK轻， 但较LASIK手术疼痛时间长，且手术后使用激素时间较长；适 用于角膜薄而无法做LASIK的病例。
激光后囊膜切开示意图
Contact lens
Laser beam
IOL Posterior capsule
YAG Laser
Opening in cloudy capsule
532nm的倍频Nd:YAG激光 ：激光照射到生 物组织之后产生发热作用，将光能转变为热 能使照射组织产生损伤以致凝固进而形成组 织的无机化和黏连，进而应用在封闭视网膜 裂孔和封闭病变的血管。适应症： ◆糖尿病引起的视网膜病变； ◆糖尿病黄斑水肿； ◆黄斑部退化； ◆视网膜裂孔； ◆视网膜剥落。