飞秒激光在眼科临床应用
飞秒激光在眼科临床的应用
对于角膜表面的损伤或病变，飞秒激 光能够精确地去除病变组织，促进角 膜的自我修复。
白内障手术
晶状体乳化术
飞秒激光能够精确地击碎晶状体，并将其乳化，为人工晶状体的植入提供便利。
晶状体囊膜切开术
对于复杂的白内障手术，飞秒激光能够精确地切开晶状体囊膜，提高手术效果。
青光眼手术
房角切开术
利用飞秒激光将房角进行精确的切开，降低眼压，缓解青光 眼症状。
减少感染风险
飞秒激光手术过程中，由于无机械接 触，减少了感染的风险。
广泛的应用范围
飞秒激光适用于多种眼科手术，如角 膜手术、晶状体手术等。
局限性
设备成本高
飞秒激光设备成本较高，使得手术费 用相对较高。
不适用于所有患者
尽管飞秒激光手术应用广泛，但仍有 一些特定情况不适宜使用。例如，对 于患有某些慢性疾病或年龄过大的患 者，手术风险可能会增加。
小梁切除术
飞秒激光能够精确地切除小梁组织，改善房水引流，降低眼 压。
视网膜手术
视网膜脱离复位术
利用飞秒激光将视网膜进行精确的固 定，提高视网膜脱离复位手术的成功 率。
黄斑裂孔手术
对于黄斑裂孔的治疗，飞秒激光能够 提供精确的手术操作，促进裂孔的愈 合。
眼肿瘤手术
眼球摘除术
对于眼内的恶性肿瘤，飞秒激光能够提 供精确的手术操作，最大程度地保留眼 球的结构。
智能化手术辅助
研发更加智能化的手术辅 助系统，利用人工智能和 机器学习技术，实现手术 过程的自动化和智能化。
个性化治疗方案
根据患者的具体情况和需 求，制定更加个性化的治 疗方案，提高手术效果和 患者的满意度。
新应用领域的探索
新型手术方式
探索飞秒激光在眼科手术中的新应用 领域，如角膜移植、青光眼手术等， 拓展飞秒激光在眼科手术中的治疗范 围。
飞秒激光技术的应用前景
飞秒激光技术的应用前景激光技术从问世至今已经发展了几十年，应用范围涉及到医疗、通讯、材料处理、光学仪器等众多领域。
而其中，飞秒激光技术作为一种新兴的技术，给我们带来了更多的发展前景。
一、飞秒激光技术简介飞秒激光简单地说，就是一种快速的激光技术，其脉冲宽度仅为10-15秒。
在过去，激光技术因为没有很好的纳秒级别的技术支持，无法实现高精度加工，但随着飞秒激光技术的问世，这一瓶颈得以突破。
由于其特殊的技术特点，飞秒激光在工业、科研各领域都有着很大的应用前景。
二、飞秒激光技术在医疗上的应用在医疗领域中，飞秒激光技术可以用于近视矫正手术等眼部手术中。
它的作用是借助高能量短脉冲光，将角膜组织切割，达到改善视力的效果。
由于飞秒激光的加工精度极高，切割角膜时不会对眼睛的内部组织及血管造成任何损伤，因此成功率大，风险也较小。
除了眼部手术，飞秒激光技术还可以用于美容保健。
三、飞秒激光技术在材料加工中的应用在工业加工中，飞秒激光技术同样有着广泛的应用。
用飞秒激光加工工艺加工的材料，表面光洁度能够达到毫米级别。
与以往的加工方法相比，更为优秀。
它可以被用于制造更为细小的微型元器件以及精密装置。
飞秒激光技术不仅可以制造小型零部件，还可以加工极硬高强度的材料，改善原本微弱脆弱的材料。
四、飞秒激光技术在通讯领域的应用飞秒激光技术在通讯技术中也有着很大的应用前景。
它能够制造出高精度的退火、超导等设备，并且还能在寿命不长的器件中使用。
同时，飞秒激光技术还可以用于数据传输。
在数据加密过程中，飞秒激光技术能够用于制作不可破译的加密设备。
此外，飞秒激光技术还可以用于制造纳米计量的光学设备，进一步提升现代通讯技术的效率。
五、结语总体来说，飞秒激光技术的应用前景十分广阔。
如今，工业制造、生物医药、通讯技术、光学仪器等领域都对飞秒激光技术有着越来越多的需求，也将有越来越多的技术实现在这一领域中。
未来，飞秒激光技术将在各领域不断推出新的应用，给人们的生活带来更多的便利和改善。
飞秒激光
特性，又被叫做“神秘之光”。
一、飞秒激光是我们人类目前在实验条件下能够获得的最短脉冲，它的精确度 是± 5 微米； 二、飞秒激光有非常高的瞬间功率，它的瞬间功率可达百万亿瓦，比目前全世 界的发电总功率还要多出上百倍； 三、飞秒激光具有精确的靶向聚焦定位特点，能够聚焦到比头发的直径还要小
的多的超细微空间区域；
• Holzer等用飞秒激光给45只新鲜猪眼制作角膜瓣，预先设置的角膜瓣切割深
度分别为120um、140um和180um，角膜瓣直径大小从8.0mm到9.5mm， 角膜瓣边缘切口角度从60°到90°。结果显示，所有角膜瓣制作均完好无并 发症，上述三种预设值最终取得的厚度分别为110.5um、142.5um和180um， 取得的角膜瓣直径为8.0mm到9.5mm，波动范围仅 /-0.4um，显示出极高的 精确度和一致性。
（2）、由于飞秒激光制作角膜瓣是在计算机的精确控制下完成的，而且还有压 力感应安全自动保护装置，既能极精确地制作角膜瓣，又具有极高的安全性。不 少文献报道，飞秒激光制作板层角膜角膜瓣几乎不会发生与角膜瓣相关的严重并 发症，例如，游离角膜瓣、扭扣瓣、碎瓣、破裂瓣、过厚或过薄瓣等[2]；更少发 生角膜上皮的损伤[9]。对角膜表层神经神经丛的破坏较小[10]，因而，能减少手 术后干眼症状的发生。
飞秒激光ASIK的并发症 尽管用飞秒激光制作角膜瓣几乎不出现像机械性板层角膜刀那样的严重角 膜瓣相关并发症，如碎瓣、游离瓣、不全瓣、纽扣瓣等，但是也会出现一些 其它并发症： 飞秒激光组手术早期的炎症明显比机械刀组强，但手术后晚期的愈合附着 力也明显更强。建议飞秒激光早期使用更强的抗炎药。 角膜瓣皱折：瓣对位欠佳，切削的光学区过小或切削过深，手术后病人过 度挤眼、揉眼或外伤均可以造成手术后角膜瓣皱折 前房气泡
飞秒激光在眼科手术中的应用
飞秒激光在眼科手术中的应用随着科技的不断进步与发展，飞秒激光在眼科手术领域中的应用已经变得越来越广泛。
飞秒激光技术是一种高精度、高效率、非侵入性的手术治疗技术，可以应用于角膜屈光手术、白内障摘除术、青光眼治疗、眼底手术等多种领域。
在这篇文章中，我们将探讨飞秒激光在眼科手术中的应用及其优点。
一、飞秒激光技术首先，必须要了解飞秒激光技术的基本原理。
飞秒激光技术是通过产生超快速的激光脉冲，对组织进行微观精细的切割以及形状调整。
飞秒激光每秒钟可以完成数百万次的重复动作，每一次都精确到微米级别，同时还能够掌控切割的深度、形状以及速度，从而创造出具有最佳治疗效果的理想形态。
二、角膜屈光手术在角膜屈光手术中，飞秒激光被用于制造角膜切割（FLAP）和激光刻蚀（LASEK）之中。
通过飞秒激光技术可以精确地创造翻盖，掌控切口的深度和形态，减少了手术的痛苦和并发症的发生率。
此外，飞秒激光还可以扫描并处理眼部数据，然后通过精确的操作来打造形状和大小符合消费者个性要求的角膜。
三、白内障摘除术在白内障摘除术中，飞秒激光被用于切割人工晶状体的安装口径，以及优化切口的完美度。
利用飞秒激光技术可以消除传统手术手动制作切口的误差，从而实现高精度、高效率的手术。
并且，使用飞秒激光技术的术后恢复时间较短，更具安全性和可靠性。
四、青光眼治疗青光眼治疗是诊治眼伤的一项最重要的辅助手段之一。
通过飞秒激光技术，可以有效改善青光眼患者的症状，并减少青光眼引起的视力损伤。
飞秒激光技术的操作过程非常精细和安全，因此可用于直接处理眼角膜或通过眼睫毛微量注射的方法来治疗青光眼。
五、眼底手术在眼底手术中，飞秒激光技术被广泛使用于切割和打孔术。
随着眼底手术技术的不断发展和改进，飞秒激光技术的应用也变得更加广泛和精细。
飞秒激光用于眼底手术的一个优点是创口精度高，减少了术后并发症和恢复时间。
综上所述，飞秒激光在眼科手术中的应用，可以有效地缩短手术时间，降低风险及并发症率，精度和安全性相对较高。
激光技术论文：飞秒激光治疗近视技术的应用
激光治疗近视的技术课程：原子物理与量子力学学院：国防科技学院班级：辐射1003姓名：***学号：********激光治疗近视技术的应用[摘要]准分子激光治疗近视眼手术经过近二十年的发展，使全球上千万近视眼患者顺利摘掉了眼镜。
此项技术经历了prk、ik、ek、tk四个发展阶段，目前已经达到了相当高的水平。
然而普通激光手术仍有一个关键环节未能得到完善的解决，就是角膜瓣制作环节，而这一环节又是直接关系到激光手术安全性、术后效果的关键环节。
直至飞秒激光手术出现，这一激光手术历史遗留问题才得以彻底解决。
近视手术史也进入了一个新的时代——全程无刀近视手术时代。
本文通过对飞秒激光治疗近视技术的介绍及应用，为广大患者了解飞秒激光手术的特点和优势，提供新的认识。
[关键词]激光技术飞秒激光近视我国目前总近视人口高达4亿，青少年近视人口超过1.5亿，小学、初中、高中和大学生中近视比例分别超过25%、50%、70%和75%。
当前，近视已成为一个公共健康问题。
一、近视治疗的方法和现状矫正近视方法通常有三种：（1）镜片矫正：包括框架眼镜、角膜接触镜；（2）眼内屈光手术：透明晶体摘除术、有晶体眼的人工晶体植入术；（3）角膜屈光性手术：放射状角膜切开术（rk）、准分子激光切削术（prk）、准分子激光原位角膜磨镶术lasik(简称ik)、准分子激光上皮下角膜磨镶术lasek(简称ek)、虹膜识别旋转定位+波前像差引导的准分子激光近视手术torsion lasik（简称tk）等。
准分子激光治疗近视是眼科领域一项革命性成果，这项技术从1986年开始，在理论和实践中不断地摸索前进。
到目前为止，在全球范围内已发展到极高的水平，成为一项真正造福于广大近视患者的技术。
我国每年有近90万的近视患者通过准分子激光手术一劳永逸地摘掉了眼镜，治疗后达到了参军、就业、升学、考公务员对视力的要求。
二、近视激光手术治疗存在的问题近视激光手术在临床应用过程中不断更新升级，从最初的prk发展到lasik手术，再改良出现lasek，其发展速度非常快。
飞秒激光原理
飞秒激光原理
飞秒激光（Femtosecond Laser）是一种特殊的激光器，其工作
原理基于飞秒脉冲。
飞秒激光的特点是脉冲时间极短，通常在10-15秒的量级，因此也被称为飞秒脉冲激光。
飞秒脉冲激光器主要由激光器泵浦源、脉冲调制器、谐振腔、放大器和脉冲压缩器等组成。
首先，激光器泵浦源会提供连续波激光器的光能来激发激光介质，使其能级上升。
然后，脉冲调制器会将连续波激光转化成飞秒脉冲激光，通过控制脉冲的频率、幅度和相位来实现。
接下来，脉冲激光经过谐振腔放大，增加光强。
在放大器中，激光束会与激光介质相互作用，通过受激辐射效应使激光增强，形成强脉冲激光。
最后，脉冲压缩器会进一步压缩脉冲，使其达到飞秒级别的脉冲时间。
飞秒激光的短脉冲时间使其激发的过程非常快速，这使得其在科学研究、医学治疗和工业应用等领域具有广泛的应用。
例如，在眼科手术中，飞秒激光可以精确切割角膜组织；在材料加工中，飞秒激光可以实现高精度的微加工。
总之，飞秒激光利用飞秒脉冲的特性，通过泵浦源、脉冲调制器、谐振腔、放大器和脉冲压缩器的组合，实现快速激发和放大高能量、短脉冲的激光束。
这种特殊的激光器在众多领域中具有重要的应用价值和研究意义。
用于角膜制瓣的眼科飞秒激光治疗机临床试验指导原则
用于角膜制瓣的眼科飞秒激光治疗机临床试验指导原则（征求意见稿）一、目的随着科学技术的不断发展，飞秒激光类设备越来越多的应用于眼科手术中的角膜制瓣。
为了进一步规范用于角膜制瓣的飞秒激光类设备上市前的临床试验，并指导该类产品申请人在申请产品注册时临床试验资料的准备，根据《医疗器械临床试验质量管理规范》，制订本临床试验指导原则。
本指导原则是供申请人和审查人员使用的指导文件，不涉及注册审批等行政事项，亦不作为法规强制执行，如有能够满足法规要求的其他方法，也可以采用，但应提供详细的研究资料和验证资料。
应在遵循相关法规的前提下使用本指导原则。
本指导原则是在现行法规和标准体系以及当前认知水平下制定的。
随着飞秒激光技术以及眼科学诊疗技术的发展、更新和相关法规政策、标准制定等情况的变化，本指导原则相关内容也将进行适时调整。
二、适用范围本指导原则适用于屈光手术中应用眼科飞秒激光治疗机制作角膜瓣所用器械，以注册为目的上市前临床试验。
三、基本原则在我国进行的用于角膜制瓣的飞秒激光类设备的临床试验应当满足法规要求。
在医疗器械临床试验全过程中，包括方案设计、实施、监查、核查、检查、数据采集、记录、分析总结和报告等，均应遵循《医疗器械临床试验质量管理规范》，并保证临床试验过程规范，结果真实、科学、可靠和可追溯。
临床试验前应该在有资质的检测机构获得产品检测报告。
试验用产品必须与检测产品是同一批次或定型的产品，并保证足够的数量。
临床试验前，应该清楚地注明本次试验使用的产品名称、临床试验的意义以及本次试验产品的评价目标，特别是安全性和有效性的评价指标要十分明确。
申请者在开展规范的临床试验前应提供必要的可行性验证资料，包括实验室研究及动物实验等，以证实其基本安全。
四、临床试验方案（一）临床试验的目的飞秒激光类设备角膜制瓣的临床试验目的在于评价该类试验器械在实际手术条件下正常使用时是否可以达到预期的安全性和有效性。
预期效果为平滑的角膜瓣，角膜瓣厚度均匀一致，平均角膜瓣厚度与预期值相比偏离不超过±15μm（以中央角膜厚度为准），未出现纽扣瓣、角膜瓣游离、角膜瓣撕裂等严重不良事件，术后未出现角膜水肿、角膜瘢痕、角膜内皮损伤的严重术后并发症以及因角膜瓣质量不佳引起术后不规则散光等现象，此外，未出现术后最佳矫正视力下降。
15例飞秒激光辅助角膜移植手术的临床应用
数者 ｌ ２眼 （ ８ ０ ％） ， ０ ． ０ ２～ ０ ． １ 者 ３眼 （ ２ ０ ％） 。供 体材 料： 尸 体捐 赠新 鲜角 膜 ， 眼球 摘 除 后经 湿 房 保存 于 ４ ｃ Ｉ ＝
冰箱内， ６ ｈ内进行 飞秒激 光 角膜移植 手术 。
手术设 备 ， 手 术不需要 准分 子激 光 ， 后 被命 名 为 飞秒 激 光基 质 透 镜 切 除 术 （ ｆ ｅ ｍ ｔ ｏ — ｓ ｅ ｃ ｏ ｎ ｄ ｌ ｅ ｎ ｔ ｉ ｃ ｕ ｌ ｅ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ，
Ｆ Ｌ Ｅ ｘ ） ， Ｆ Ｌ Ｅ ｘ 手术 的微创 改进术 式 ： 微 小切 口基 质透 镜
脉冲能量 低 … 。Ｆ Ｌ Ｅ ｘ应 用 于 角膜 移 植 是 医 学界 的一
个新 的发展与 突 破 ， 本组 患 者 ｌ ５例 ， 飞 秒 角 膜 移植 术
后 视力 均得到不 同程度 的提 高 ， 临床结 果 表 明 ， 飞 秒激 光通过 对角膜 的爆 破 作 用 ， 可 以使 患 者 视 力 获得 更 好
的光学 效果 ， 改 善 视 觉 质量 ， 达 到 一 种更 理 想 、 更安 全
的境界 。
照相 ， 术前充分冲洗患者结膜囊 ， 常规进行表面麻醉和
神经 阻滞麻 醉 ， 无需 进行 眼轮 匝肌 麻醉 ， 根 据术前 测 量
结果将飞秒激光设 备设定好参数 ， 分别对供体和受体
角 膜进行 激 光切 削 。显 微 镜 下 取 下 患 者病 变 角 膜 ， 将 供体 角膜 与受 体角 膜对合 ， 并以 １ ０ － ０尼龙线 缝合 。
１ ． １ 一 般 资料 ： 本 组 患者 ｌ ５例 ， 年龄 ２ ３— ７ ２岁 ， 其 中 男 ９例 （ ９眼 ） ， 女 ６例 （ ６眼 ） ， 角膜 白斑 者 ７眼 ， 角膜上
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手术方法： ➢ Ziemer飞秒激光 ➢ Moria90角膜刀 ➢ Wavelight
2020/5/29
术后处理： ➢ 抗生素眼液：1周 ➢ 人工泪液：3月左右 ➢ 激素眼液：1周，根据屈光、眼压调整 ➢ 非甾体：1月
2020/5/29
术后检查(1天、1月、6月）： ➢ UCVA、BCVA ➢ OPD ➢ 综合验光 ➢ 裂隙灯
AMO INTRALASE FS60
Carl ZEISS VISUMAX
AIcon Wavelight FS200
较高能量,较长脉宽 ,1μJ,60KHz,>500fs
较低能量、高频率 ，术中不压平角膜 ，眼内压低，All-in-
速度快，个 性化角膜瓣
one(Flex\Reflex、
Smile)
2020/5/29
飞秒激光技术
➢1976年，人们首次在染料激光器中采用锁模技术实现 飞秒激光脉冲输出，1飞秒=10-15秒
➢1986年中科院西安光机所陈国夫研究员在英国St． Andrews大学物理系采用同样结构，在CPM 环形染 料激光器上得到了19 fs的光脉冲
➢20世纪80年代后期，固体激光器成为飞秒激光器的主 要发展方向。1993年达到11 fs--2007年达到2．6 fs
2020/5/29
结果
术中并发症 ➢ 飞秒激光LASIK：无游离瓣、碎瓣等并
发症，3例3眼角膜瓣以外角膜基质内有 气泡 ➢ 传统LASIK：无游离瓣、碎瓣等并发症
2020/5/29
术后视力
术后1天
裸眼视力 术后1月
术后6月
I组 II组
1.00±0.10 1.08±0.15 1.01±0.14 0.98±0.12 1.06±0.14 1.00±0.16
➢… …
2020/5/29
板层刀的不足
➢ 金属碎屑 ➢ 不全瓣、纽扣瓣、游离瓣 ➢ 瓣精确度不高
厚度不均，中间薄两边厚
2020/5/29
飞秒激光的优势
➢角膜瓣厚度均匀，游离、 碎瓣 少见且影响小
➢角膜基质干燥
2020/5/29
2020/5/29
眼前节OCT
2020/5/29
角膜瓣中央厚度(μm)
2020/5/29
飞秒激光在眼科的应用
➢角膜屈光手术：制作角膜瓣、全飞秒激光 手术、角膜基质环植入术
➢角膜移植：板层移植、深板层移植、内皮 移植、穿透移植
➢角膜交联 ➢晶体手术：晶体乳化与晶体修饰
2020/5/29
常见飞秒激光设备
ZIEMER FEMTO LDV
体积小,灵活移 动和操作,适应 性强,较低能量, 较小脉宽,高频率 .<100nJ,>1MHz, 200-350fs,NA>0.5
Ziemer制 瓣过程
Intralase 制瓣过程
2020/5/29
夜间视觉问题
2020/5/29
视觉质量下降
术前
1.0
术后
2020/5/29
1.0
天生的正视眼 非球面的
少的高阶像差
手术后的正视眼 偏平的
高阶像差增加
2020/5/29
Q<0 Q>0
传统LASIK术后高阶像差的来源
➢术前原有的象差 ➢术中产生：角膜瓣、激光切削 ➢术后伤口愈合过程
➢20世纪90年代后期，人们发现飞秒激光与介质作用产 生了许多有别于长脉冲激光的独特性质，如作用区域 小、热效应小、空间选择性等，这些特性在许多领域 有重要的应用价值，如超精细加工、医学精细手术等
2020/5/29
飞秒激光与角膜
Laser Tissue Interaction
photo-
0刀头
(n=21)
90刀头
(n=30)
飞秒激光
(n=30)
术中A超 145.14±22. 29
术后7天
133.23±16.
OCT 140.11±18.
14
21.
板层刀:Moria 飞秒激光:Ziemer,110
114.46 ±7.49
2020/5/29
临床资料
➢ I组：飞秒激光LASIK 120例（240眼），男51例，女69例，年龄1840岁，球镜-5.72±2.04 D,散光-0.87±1.16 D，暗视瞳孔4.54-6.81，平均6.25 ±0.77
Intensity [W/cm2]
109 6
10 3
10 10 0 10-3
2020/5/29
photoablation
vaporisation coagulation
photo chemistry
10 -12
10 -9
10 -6
10 -3
100
10 3
Interaction time [s]
飞秒激光相对于纳秒级和皮秒 级的激光而言, 能够减少角膜切削中 产生的冲击波, 同时生成更小的气泡, 因此 飞秒激光比其它相对脉宽较大 的激光更加适用于高精度的多样化 的角膜手术。
2020/5/29
角膜瓣与像差
➢ 角膜瓣的偏位 ➢ 角膜瓣厚度不均匀、游离、碎瓣等 ➢ 角膜瓣蒂部的影响 ➢ 角膜瓣皱褶 ➢ 制作角膜瓣引起的干眼
2020/5/29
S术前： -2.5/-0.25*1800
术后： -2.75/-0.75*1650
2020/5/29
激光切削与像差
➢ 光区大小 ➢ 偏中心切削 ➢ 角膜屈光手术固有的缺点 ➢ 准分子激光的质量和切削模式 ➢ 角膜基质水化不均匀
➢ II组：传统LASIK 78例（156眼），男35例，女43例，年龄1840岁，球镜-5.93±2.11 D,散光-0.91±1.10D ，暗视瞳孔4.63-7.05，平均6.16 ±0.81
2020/5/29
术前检查： ➢ 同常规LASIK ➢ 散瞳及综合验光 ➢ 暗室内自然瞳孔下OPD
2020/5/29
矫正视力 术后1月 术后6月
1.10±0.14 1.12±0.13 1.08±0.15 1.10±0.15
2020/5/29
术后屈光度
球镜
I组 II组
术后1月 0.26±0.25 0.28±0.24
术后6月 0.29±0.27 0.31±0.26
飞秒激光在眼科临床的应用
2020/5/29
什么是飞秒
➢飞秒是时间计量单位 时=3600秒 分=60秒 秒 毫秒=0.001秒 微秒=0.000 001秒 纳秒=0.000 000 001秒 皮秒=0.000 000 000 001秒 飞秒=0.000 000 000 000 001秒
➢1飞秒能发生什么事？ 2020/5/29 在1飞秒内, 光只能传输----0.0003毫米(真空中)