飛秒激光手術

這是飛秒激光的第一個特點。飛秒激光的第二個特點是具有非常高的瞬時功率，可達到百萬億瓦，比全世界發電總功率還要多出百倍。飛秒激光的第三個特點是，它能聚焦到比頭髮的直徑還要小的空間區域，使電磁場的強度比原子核對其周圍電子的作用力還要高數倍。在醫學領域中，飛秒激光可作為超精密外科手術刀，已經成功地應用於眼科領域，在準分子激光治療近視眼中用於製作角膜板層瓣，以及其它角膜手術。

飛秒激光有什麼用途呢？眾所周知，物質是由分子和原子組成的，但是它們不是靜止的，都在快速地運動着，這是微觀物質的一個非常重要的基本屬性。飛秒激光的出現使人類第一次在原子和電子的層面上觀察到這一超快運動過程。基於這些科學上的發現，飛秒激光在物理學、生物學、化學控制反應、光通訊等領域中得到了廣泛應用。特別值得提出的是，由於飛秒激光具有快速和高分辨率特性，它在病變早期診斷、醫學成象和生物活體檢測、外科醫療及超小型衞星的製造上都有其獨特的優點和不可替代的作用。 ^[1] 

物質在高強度飛秒激光的作用下會出現非常奇特的現象：氣態、液態、固態的物質瞬息間變成了等離子體。這種等離子體可以輻射出各種波長的射線的激光。高功率飛秒激光與電子束碰撞能夠產生硬X射線飛秒激光，產生β射線激光，產生正負電子對。

高功率飛秒激光在醫學、超精細微加工、高密度信息儲存和記錄方面都有着很好的發展前景。高功率飛秒激光還可以將大氣擊穿，從而製造放電通道，實現人工引雷，避免飛機、火箭、發電廠因天然雷擊而造成的災難性破壞。利用飛秒激光能夠非常有效地加速電子，使加速器的規模得到上千倍的壓縮。高功率飛秒激光與物質相互作用，能夠產生足夠數量的中子，實現激光受控核聚變的快速點火。從而為人類實現新一代能源開闢一條嶄新的途徑。 ^[1] 

與機械性角膜板層刀相比，飛秒激光用於LASIK近視手術中製作角膜瓣，其最大的優勢或特長是，它製作精確性非常高的角膜瓣厚度，其精確度（平均波動在：10～15um）是板層刀精確度（平均波動在30～45um）的3倍，而實際發生角膜瓣併發症的概率更是低數萬倍。另外，用飛秒激光製作角膜瓣時所使用的吸引環的負壓（約35mmHg）明顯低於機械性角膜板層刀製作角膜瓣時的負壓（約65mmHg）。因此，用飛秒激光來製作角膜瓣，可以大大提高準分子激光治療近視的手術安全性，尤其對角膜偏薄、角膜曲率變異大、高度近視的病人來説是一大福音。

飛秒激光可在數飛秒（1fs為10-15s）內在一定空間產生高能量密度，使組織電離，產生等離子體微爆破效應，依靠激光束連續微爆破效應形成的光裂解作用而切割組織，飛秒激光的光束在透明組織中可無衰竭傳達到聚焦點並對周圍組織熱損傷極小，因此可在不損傷角膜上皮和前彈力層的條件下精確切割角膜基質層。 ^[2] 

1982年第一束可調諧的鈦寶石激光產生，其後飛秒激光得到迅速發展。美國食品藥品監督管理局（FDA）於2000年批准飛秒激光用於臨牀準分子激光原位角膜磨鑲術（LASIK）。2009年Nagy等首次報道飛秒激光應用輔助白內障手術案例。各國在此類手術的研究也取得了突破性進展，初步的臨牀效果引起眾多學者的關注，這也為該項技術在白內障領域的應用得到了更多的推廣。飛秒激光治療儀主要包括輔助制瓣LASIK手術和切割前囊膜與晶體核這兩類，在飛秒激光輔助的白內障相關設備上，主要包括如美國的LenSX，LensAR及OptiMedica、Technolas等設備。 ^[2] 

1997 年美國密歇根大學的 Kellogg 眼科中心和超快光學研究中心 研製成功可用於醫學的飛秒激光機 IntraLase。同年 的6 月 30 日，IntraLase飛秒激光機首次用於 LASIK 角膜瓣製作，效果卓越。同時，“全飛秒”激光屈光手 術觀念開始萌生，有學者報道 5 眼盲眼或弱視眼以及2 眼高度近視眼進行了試驗性基質透鏡切除術。而最初的臨牀研究缺乏大樣本對照研究和經過 分析的詳細屈光數據，也沒有進行進一步的典型隊列研究。儘管每 種飛秒激光系統擁有自己獨特的特色功能，並擁有 各種參數配置，但其基本原理相同: 即非線性吸收和 組織破壞，它們均可建立三維圖像進行自定義組 織處理和角膜表面下吸收的處理 。其中，開發出的飛秒激光系統使一種新的屈光手 術的應用成為了現實，由於它不再需要準分子激光， 為了區別於其他已知的屈光手術，尤其是飛秒 LASIK(需要準分子激光行實際屈光消融) ，這種手 術被命名為飛秒激光基質透鏡切除術( femtosecond lenticule extraction，FLEx)。同時， FLEx 術式同源的 微創改進術式:微小切口基質透鏡切除術( small incision lenticule extraction， SMILE) 也已出現。 ^[1] 

手術包含二個步驟：一是製作角膜瓣;二是進行角膜基質層切削。飛秒激光手術設備也有二種：一種是“傳統準分子激光技術”，一種是“飛秒激光結合準分子激光技術”。

傳統的“準分子激光手術Lasik”，是由手術醫生用角膜板層刀，手工製作掀開式角膜瓣，然後再用準分子激光進行角膜基質層切削。隨着醫療科技的進步，出現了一種用來製作角膜瓣的飛秒激光設備，代替了手術過程中的手工製作角膜瓣程序，開始有了“普通飛秒”這種手術方式。EuroEyes介紹普通飛秒激光手術先由飛秒激光設備製作掀開式角膜瓣，再用準分子激光進行角膜切削。由於準分子激光以“消融”的方式進行角膜基質切削，所以手術過程中會有焦糊味。因為在這種手術方式中飛秒激光扮演制瓣的角色，因此這種方式也稱為“半飛秒”。 ^[2] 

在傳統板層刀手術中，如果刀片旋轉過程中發生負壓環鬆脱等意外，角膜瓣的製作將徹底失敗，手術只能等三個月以後再做，給患者和醫生帶來極大的心理壓力。而“飛秒激光”手術如出現類似意外的情況，醫生只需將負壓環再次戴上，立即補充激光即可，不需中斷手術。因為飛秒激光在製作角膜瓣時，只產生一些水和氣泡推開角膜組織，對組織無損傷，可對同一患處進行多次手術，安全性大大提高。同時值得注意的是，負壓過大對眼底有所損傷，板層刀的負壓較低，而飛秒激光中負壓最低的為Ziemer LDV飛秒激光。 ^[2] 

板層刀是水平切削的，而眼球表面是一個球體，所以製作的角膜瓣剖面呈“杯蓋”型，與眼球基體的固着性不夠好；而飛秒激光製作的角膜瓣與眼球基體呈“地下井蓋”型嵌入式咬合，復位輕鬆咬合緊密，不會錯位，更不會出現碎瓣、紐扣瓣等併發症。同時，它的激光光源也避免了因使用板層刀可能導致的金屬碎屑殘留。

許多小型激光眼科機構在實施LASIK手術時，為降低手術成本，並未嚴格實施“一人一刀片”的原則，將一次性手術刀片反覆使用，大大增加了交叉感染等醫療隱患，“飛秒激光”使人類第一次在角膜手術上離開了板層刀，手術過程中發生交叉感染的情況就成為了歷史。

“飛秒激光”可以精確地打開眼部組織分子鏈，製作出更均勻更完美的角膜瓣，有效避免了板層刀制瓣可能出現的醫源性像差等，避免了霧天、下雨天以及夜晚開車等視物條件下出現的眩光、模糊等情況，讓近視者獲得趨於完美的視覺質量。

“飛秒激光”精確度是板層刀的100多倍，這是板層刀望塵莫及的，對任何患者來説都是更安全的。

過去受角膜厚度影響，有近10%的患者因近視太深、角膜太薄，基本無法接受傳統的LASIK等激光手術。而飛秒激光手術不受角膜曲率的影響，對角膜偏薄、角膜曲率變異大的近視患者來説是一大福音。

手術前，醫生將患者的基本信息和手術數據輸入電腦。手術中醫生操作“飛秒激光”機，用壓平錐鏡將角膜壓平，保持激光頭到角膜組織中激光聚焦點的精確距離。飛秒激光機按照醫生設定的模式傳輸激光脈衝,在眼角膜上進行各種靶向切削。簡要地説，飛秒激光有着相當的精確定向性和精確定位性。 ^[1] 

激光脈衝聚焦到角膜組織中，產生光爆破；每一個脈衝的光爆破，產生一個微離子；每一個微離子，蒸發大約1微米的眼角膜組織；蒸發眼角膜組織產生擴展的水泡和CO2氣泡，水泡和氣泡被眼角膜組織吸收，眼角膜組織因此被分離。

飛秒激光LASIK手術是用飛秒激光來做角膜瓣的全激光LASIK手術。由於它無須用機械性刀片來做角膜瓣，因此，飛秒激光LASIK手術可以消除幾乎所有因角膜瓣製作引起的嚴重併發症。從已經實施的近30萬例飛秒LASIK手術結果來看，還沒有發現與手術有關的嚴重併發症。 ^[2] 

飛秒激光手術與常規的機械性角膜板層刀準分子激光手術相比，主要是角膜瓣製作不同：飛秒激光手術是用激光來製作角膜瓣，無須刀片，而常規的準分子激光手術是用機械性角膜板層刀來製作角膜瓣，角膜瓣製作完成以後的準分子激光切削是一樣的。飛秒激光用於LASIK近視手術中製作角膜瓣，其最大的優勢或特長是，它製作精確性非常高的角膜瓣厚度，其精確度（波動在：10～15um）是板層刀精確度（波動在30～45um）的3倍，而實際發生角膜瓣併發症的概率更是低數萬倍。因此，用飛秒激光來製作角膜瓣，可以大大提高準分子激光治療近視的手術安全性，尤其對角膜偏薄、角膜曲率變異大的近視手術病人來特別有效。 ^[1] 

凡是適合做lasik手術的患者都可以接受這個手術，以往有五類不能做傳統lasik手術的人都可以選擇飛秒全激光手術，它的範圍還有所擴大，主要有以下幾種：

1、以前因為角膜薄、近視度數高而不能做lasik手術的患者中，有10%的可以做飛秒激光制瓣的lasik手術。

2、以前因為眼裂小、角膜直徑小、角膜平的人，而無法用機械金屬刀製做角膜瓣的人也可以做飛秒激光。

3、飛秒激光還是普通lasik術後出現欠矯、過矯等情況後進行增效手術時的第一選擇。

4、對害怕用機械金屬角膜板層刀切割角膜的患者最適合做這個手術。

5、對手術效果要求很高的人，建議也做飛秒激光。

1、戴隱形眼鏡的患者應停戴隱形眼鏡（軟性隱形眼鏡2周，硬性隱形眼鏡RGP需1個月，OK矯形鏡需3個月）後做手術前的檢查。

2、手術前1-3天根據醫囑點用抗生素眼藥水（氧氟沙星眼液或妥布黴素眼液）。

3、手術應儘量避開經期、孕期、哺乳期。

1、當天早上清潔臉部後不要使用化妝品，包括：香水、髮膠等。

2、手術當天不宜穿裙子，便於更換手術衣，不要攜帶貴重物品及首飾等。

3、按醫囑準時到達四樓門診做術前安排。

4、手術完成後佩戴的透明眼罩不要自行摘掉，應等第二天到我科複查時取掉。

5、手術後患者眼睛可能會有不同程度的流淚、異物感、刺痛感等不適，均為正常現象，患者不必擔心，只需閉眼休息即可。

6、手術當天無需點眼藥水、打針、吃藥等治療。

7、手術當天回家後不要洗頭、洗眼睛。飲食無須特別注意，清淡即可。

8、手術後第二天攜帶門診病歷及眼藥水在二樓掛號後再來我科複查。

1、術後三天內忌進髒水，不要揉眼睛及眼部化妝。

2、一個月內避免用力揉眼、游泳、長時間閲讀、看電視及夜晚駕車，防止碰傷眼睛。

3、術後飲食無特殊禁忌。

4、術後複查的時間醫生會根據具體情況交待患者。

2022年1月21日，《科學》雜誌刊登了題為《玻璃中穩定的鈣鈦礦納米晶體三維直寫》的研究成果。來自浙江大學、之江實驗室、上海理工大學的研究團隊通過發現飛秒激光誘導的空間選擇性微納分相和離子交換規律，開拓了飛秒激光三維極端製造新技術，首次在無色透明的玻璃材料內部實現了帶隙可控的三維半導體納米晶結構，這一成果將為新一代顯示和存儲技術提供新的方向。 ^[3]