无需做手术也能治愈近视 这项技术或令25亿人受益

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2018-07-10 13:20:29

按照目前的统计数据,打开这篇文章的你大概率会是个近视。不过你不必因此心塞,因为全世界各地的近视率都在飙升。

在全世界范围内,近视问题愈加严重,已经成为困扰人类的一大健康问题。由于现代社会中的儿童在户外接受光照的时间逐渐减少,预计到2020年,全球约25亿人将受近视困扰;到2050年,全世界将近一半的人都将是近视眼,而在2000年时,近视人口所占比例还只有25%。近视问题在东亚地区尤为严重,现在中国90%的青少年都是近视患者。

  • 有研究发现导致近视的主要原因是遗传基因带有“近视基因”(图源:VCG)
  • 上世纪,中国青少年的患近视率仅为25%(图源:VCG)

目前,治疗近视的一类主要手段是屈光手术。屈光手术能立竿见影且效果持久,但它也具有较高的风险。在做近视激光手术的患者中,约占一成的患者需要“返工”。这个数据与英国《眼科学》杂志公布的10%的失败率基本一致。而在一些条件较差的医院,成功率甚至低于70%。

作为一种侵入式外科手术,它可能会受一些手术之外的不稳定因素影响。在罕见个例中,患者在术后出现了永久失明的现象。除此之外,基于激光技术的视力矫正手术,例如准分子激光原位角膜磨镶术(LASIK)与准分子角膜切削术(PRK),仍然使用激光烧蚀技术来磨薄角膜,从而达到治疗目的。这样的手术有可能使角膜变得更脆弱。

2013年,英国临床优化研究所(NICE)公布题为《关于LASIK手术治疗屈光不正的指引》的报告指出,对广泛的使用来说,目前证据太少,还不足以表明这种手术方法的长期安全性,LASIK不应作为临床常规使用,不应该在不做进一步研究、不经批准的情况下纳入国家医疗服务体系(NHS)。

在报告中,NICE还统计了四项临床数据,发现术后出现角膜瓣溶解、角膜瓣过薄、角膜瓣位置偏离等有关角膜瓣问题的发生率大约是4%,角膜烧灼感的发生率为5%,角膜组织增生的发生率约为2%。

《星期日泰晤士报》(The Sunday Times)抢在NICE报告发布之前对此进行了报道,它还援引美国新泽西医学院的赫什(PeterS.Hersh)博士发表在《眼科学》(Hans Journal of Ophthalmology)上的论文数据,称此类手术的二次手术率为十分之一,而不是许多广告中所说的千分之一。这篇报道在世界范围内引起震惊,被称为“英国叫停准分子激光手术事件”。

BBC也做了跟进报道。NICE的介入医疗咨询委员会主席布鲁斯·坎贝尔(Bruce Campbell)在接受其采访时说,因为视力矫正可以通过戴眼镜或隐形眼镜这样安全的方式解决,因此任何对眼睛有风险的治疗方法如LASIK都需要特别关注。坎贝尔还警告说,有少数人在接受LASIK手术后视力更差了,眼科专家正在关注这种手术可能的长期副作用。

在最新的《自然-光子学》(Nature Photonics)上,哥伦比亚大学的Sinisa Vukelic开发出了一种非侵入性的方法来永久矫正近视患者的视力,这种方法在临床前模型中表现出巨大的潜力。

Vukelic使用了一种叫飞秒振荡器的技术,这种技术可以产生能量极低、振荡频率极高的激光,用来选择性地改变角膜组织局部的生化和生物力学性质。Vukelic开发的这种方法通过改变角膜组织的宏观几何特征来修正视力,激光在焦点区域产生低密度等离子体,但其能量不足以破坏治疗区域的组织。

因此,患者不需要外科手术,与角膜手术相比副作用和局限性也更小。例如,天生角膜较薄、干眼症和其他眼部疾病的患者都不能接受角膜手术。这项研究有望完全治愈近视、远视、散光等眼部疾病。

“在多照片成像中我们可以观测到低密度等离子体,它通常被看作一种不希望存在的副作用,”Vukelic说,“我们现在将这种副作用变成提高角质组织力学性能的一种新方法。”

Vukelic提出的方法的关键点在于,低密度等离子体的引入会导致角膜中水分子的电离。电离过程会产生活性氧簇(一种不稳定的分子,很容易与细胞内其他分子发生化学反应),它们与角质蛋白发生反应,形成化学键或化学交联。

当Vukelic将这种方法应用于角膜时,引入的化学交联在目标处会改变角膜组织的性质,最终导致整个角膜宏观结构的变化。这种疗法的原理是将角膜内的目标分子电离,从而避免了对角膜组织的光学损伤。由于这是一个光化学过程,所以它不会造成组织紊乱,而且疗效可以一直保持。

当然,这一切仅处在试验阶段。没有参与这项研究的哥伦比亚大学医学中心副教授Leejee H. Suh说,“Vukelic提出的革新性疗法非常有前景。这很有可能是近视治疗领域的一大突破,从而治愈更多的近视患者。”

Vukelic课题组计划在年末启动临床试验。他同时也在寻找通过激光辐射的函数预测角膜力学行为的方法,比如,用激光照射角膜的一个很小的圆形区域,这个函数将给出角膜将如何变形。如果研究者可以预测角膜的力学行为,那么他们就可以推出“个性化”的疗法——扫描患者的角膜,然后使用Vukelic的算法来针对每一位患者设计疗法。

“尤其令人激动的一点是,我们的方法不仅限于眼部治疗,它也可以用于其他富含角质的组织,”Vukelic补充道,“我们目前一直在和Gerard Ateshian教授的实验室合作,试图用这种方法治疗骨关节炎。目前初步试验结果非常好。我们认为这种非侵入性的疗法非常有潜力,它开启了通往无损修复角质组织的道路。”

不过,值得一提的是,新技术不仅意味着不确定的风险,也预示着在试行阶段,人们需要为其付出高昂的费用。Vukelic坦言,这项技术价值不菲,而在试行初期,费用确实是一个门槛。“因为在试验阶段,投入是巨大的,不管是人力还是无力方面”。但他也强调,该技术一旦被推广出去,那么医疗成本必将降低。

撰写:乔克

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