[发明专利]眼球角膜手术方法及其装置

说明书

本发明涉及一种用于矫正近视、远视、散光等的眼球角膜的异常屈曲和治疗眼球角膜混浊的眼球角膜手术方法及其在该手术方法中使用的装置。

以往，为了矫正近视、远视、散光等的眼球角膜异常屈曲或进行眼球角膜混浊治疗，是用匙状手术刀摩擦眼球角膜，或用回转锉对眼球角膜进行磨削而进行外科手术的。但是，在使用匙状手术刀和锉时，存在下列缺陷：因手术中眼球动，很难正确形成眼球的光轴，并且因光滑不能实现漂亮的角膜手术，不能期待充分的治疗效果，再加上手术后的治愈时间长等。

作为代替上述方法的其它的眼球角膜外科手术有使用激光手术刀进行眼球角膜手术的方法，例如美国专利第4718418号和4994058号中所公开的公知技术。但是，即使是这种通过激光器的手术方法也存在下述问题：因光化学热所带来的坏影响，例如对角膜组织侵袭强，容易发生术后角膜组织破坏、灼伤、变性、变形、混浊等，并且术后治愈时间长等等。

为了解决这些问题，使用在激光器内光化学热影响小的紫外线激光器、特别是准分子激光器进行角膜手术，可是即使通过准分子激光器也不能完全避免光化学热反应所引起的影响。

用准分子激光器切除角膜组织时，会发生切断角膜分子，称作烧蚀。若准分子激光器碰到角膜，那么在发生烧蚀的同时，会产生许多游离基，并且出现下面的现象。角膜实体中的水分受激光照射后成为水蒸汽飞散，同时被加热到200-300℃的温度，在角膜内成为气泡而活跃地运动，破坏角膜实体中的胶原的配列。更进一步，若准分子激光器碰到胶原，就会切断其分子的结合，发生重力喷流（蘑菇云），产生局部热不平衡状态，发生1000℃的高温。该高温向周围扩散，给激光照射附近的角膜带来热平衡状态，整体大约上升15℃，实质上给予角膜以热障害，成为混浊的原因。另外，准分子激光器照射到角膜时会发生冲击音，产生冲击高压。如上所述，即使使用准分子激光器也不能避免角膜温度上升、角膜的胶原配列破坏、因压力上升而引起的应力施加于角膜上、尤其是角膜表层之下发生混浊等的副作用。另外，在德明斯氏膜上胶原样物质从内皮细胞分泌。

本发明的目的在于在使用紫外线激光器的眼球角膜手术中，提供一种能极力抑制因光化学热反应所产生的副作用的手术方法。

本发明的另一个目的在于提供一种能有效地使用在上述手术中的装置。

本发明的眼球角膜手术方法的特征在于，其包括以下步骤：冷却眼球角膜的手术部位，抑制光化学热作用，同时使角膜的细胞活性降低;术前、术中、术后的设定时期往角膜上撒或喷雾具有角膜治疗、促进治愈、消炎等作用的药液;除去角膜上多余的药液，将紫外线激光照射在手术处。

本发明的眼球角膜手术装置的特征在于，其包括：紫外线激光光源、控制从上述激光光源发生的紫外线激光的控制手段、将上述激光导向角膜手术部位的光学系统、冷却需作角膜手术部位的手段、往角膜上撒或喷雾药液的手段、除去上述供给到角膜上药液的手段。

本发明可以适用于广泛使用紫外线激光器的眼球角膜手术，最理想的紫外线激光器是准分子激光器。

本发明通过手术前、手术中，手术后冷却眼球角膜手术部位，形成冷却屏障，减轻因照射准分子激光而产生的热所引起的副作用，抑制生物体及角膜细胞的活性，抑制生物体对于准分子激光照射的过剩反应，同时，通过往眼球角膜手术处适当撒上或喷雾治疗用、保护用、促进治疗用以及消炎用的药液，保护眼球角膜，加快治疗，防止混浊等副作用。当照射激光时，应当除去撒到角膜上的多余药液，激光器以接通·断开的脉冲方式照射，所以，与脉冲间隔相当的激光照射被控制，以便在断开的短时间里进行撒药液和通过空气吹拂。另外，药液也可以喷成雾状以代替单纯地撒在角膜上，能提高效果。

作为保护角膜减轻副作用的药剂可以将NaCl、CaCl₂、KCl、MgCl₂等盐类、NaH₂PO₄、NaHCO₃等缓冲盐类以及葡萄糖、谷胱甘肽等的能源作为成分，浸透压为305-310mosm、pH为7.2-7.6的溶液是合适的。

根据动物试验结果，角膜的冷却温度在0-5℃时能得到良好的效果。在某种场合下，也可以将角膜冷却到0℃以下的温度，在冷冻状态下进行手术。为了正确控制冷却温度使其达到所希望的值，有必要设置温度控制手段，设置检测冷却手段温度的传感器，根据来自该传感器的信号，将冷却手段的温度控制到设定温度。通过在冷却手段中使用珀耳帖元件，该温度控制能简单、正确地进行。