屈光手術(shù)作為現代眼科領(lǐng)域具有革命性的技術(shù)之一，其發(fā)展歷程折射出人類(lèi)對視覺(jué)質(zhì)量的不懈追求。從20世紀中葉的原始角膜切削到21世紀的個(gè)性化視覺(jué)矯正，這項技術(shù)經(jīng)歷了從經(jīng)驗醫學(xué)到精準醫學(xué)的跨越式發(fā)展。

一、機械切削時(shí)代（1949-1988）

1949年，西班牙眼科醫師José Ignacio Barraquer首創(chuàng )角膜磨鑲術(shù)（keratomileusis），使用微型車(chē)床切削供體角膜并移植至患者眼內，開(kāi)創(chuàng )了通過(guò)改變角膜曲率矯正屈光不正的先河[1]。這種原始手術(shù)雖因并發(fā)癥多發(fā)未能普及，卻奠定了"角膜塑形"的理論基礎。

1979年，蘇聯(lián)醫師Svyatoslav Fyodorov在偶然中發(fā)現放射狀角膜切開(kāi)術(shù)（RK）的屈光矯正效果：患者因角膜異物接受放射狀切口后，近視度數顯著(zhù)降低[2]。該術(shù)式通過(guò)16-32條深達90%角膜厚度的放射狀切口，利用生物力學(xué)原理改變角膜曲率，使全球數百萬(wàn)近視患者首次獲得手術(shù)矯正機會(huì )。然而術(shù)后眩光、夜間視力下降等問(wèn)題，促使醫學(xué)界尋求更精準的解決方案。

二、準分子激光革命（1983-1999）

1983年，美國科學(xué)家Stephen Trokel與IBM研究員Srinivasan合作，發(fā)現193nm準分子激光可精確切削角膜組織而不產(chǎn)生熱損傷[3]。這一發(fā)現直接催生了光屈光性角膜切削術(shù)（PRK），1988年Margaret McDonald完成首例人類(lèi)PRK手術(shù)，通過(guò)激光直接重塑角膜前表面曲率，將矯正精度提升至±0.25D水平[4]。

1991年，Ioannis Pallikaris將顯微角膜板層刀與準分子激光結合，發(fā)明準分子激光原位角膜磨鑲術(shù)（LASIK）。這種術(shù)式通過(guò)制作角膜瓣后實(shí)施基質(zhì)層激光切削，既保留上皮層完整性又顯著(zhù)減輕術(shù)后疼痛，使患者恢復時(shí)間從數周縮短至24小時(shí)[5]。2000年FDA批準波前像差引導的個(gè)性化LASIK，標志著(zhù)屈光手術(shù)進(jìn)入"量身定制"時(shí)代[6]。

三、飛秒激光時(shí)代（2001至今）

2001年，飛秒激光首次應用于角膜瓣制作，將角膜切削精度推進(jìn)至微米級。2011年全飛秒激光小切口基質(zhì)透鏡取出術(shù)（SMILE）問(wèn)世，通過(guò)飛秒激光在角膜基質(zhì)內直接雕刻透鏡狀組織并微創(chuàng )取出，避免制作角膜瓣帶來(lái)的生物力學(xué)風(fēng)險[7]。臨床數據顯示，SMILE術(shù)后角膜前彈力層完整性保持率較LASIK提高43%，高階像差發(fā)生率降低57%[8]。

全飛秒4.0是中國眼科界在傳統SMILE手術(shù)（2011年引入）基礎上，針對亞洲人種角膜特性進(jìn)行的系統性升級[12]。2018年，中山眼科中心劉奕志教授團隊聯(lián)合卡爾蔡司公司發(fā)布全球首個(gè)全飛秒4.0系統，標志著(zhù)屈光手術(shù)進(jìn)入智能化時(shí)代[13]。

SMILE Pro由復旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫院周行濤教授團隊于2023年發(fā)布，基于VISUMAX 800硬件平臺進(jìn)行深度算法改造，實(shí)現三項革命性升級：

量子點(diǎn)激光技術(shù)：
采用銦鎵砷磷（InGaAsP）量子點(diǎn)發(fā)射器，將激光波長(cháng)從1,040nm調整至1,550nm，穿透深度提升3倍，可精準切削角膜后彈力層（Dua’s layer），使矯正范圍擴展至-25D~+12D[14]。

數字孿生透鏡設計：
術(shù)前通過(guò)AI生成患者角膜的數字孿生模型，模擬不同切削方案對視覺(jué)質(zhì)量的影響，術(shù)后MTF（調制傳遞函數）匹配度達98%[15]。

自愈合角膜基質(zhì)通道：
利用飛秒激光誘導膠原纖維定向重組，術(shù)后24小時(shí)通道閉合率超90%，徹底避免傳統SMILE術(shù)后彌漫性板層角膜炎（DLK）風(fēng)險[16]。

四、屈光手術(shù)多元化發(fā)展（2017至今）

近年來(lái)的技術(shù)突破呈現三大趨勢：

晶體屈光手術(shù)：有晶體眼人工晶體（ICL）植入術(shù)突破角膜厚度限制，為超高度近視（>-10D）患者提供可逆性矯正方案，V4c型號晶體中央孔設計使術(shù)后眼壓穩定性提升至99.2%[9]。

跨上皮激光技術(shù)：如TransPRK實(shí)現"無(wú)接觸"手術(shù)，通過(guò)智能脈沖技術(shù)同步去除上皮和基質(zhì)層，減少器械污染風(fēng)險。

人工智能規劃系統：深度學(xué)習算法可預測術(shù)后高階像差變化，德國Carl Zeiss公司的CALLISTO eye系統使角膜頂點(diǎn)定位誤差控制在±7μm內[10]。

未來(lái)展望

基因編輯技術(shù)（CRISPR）在實(shí)驗動(dòng)物中已實(shí)現角膜基質(zhì)細胞COL1A1基因的定向修飾[11]，可能開(kāi)啟生物性屈光矯正新紀元。隨著(zhù)光學(xué)相干斷層掃描（OCT）導航系統與自適應光學(xué)的融合，未來(lái)屈光手術(shù)有望突破衍射極限，實(shí)現真正的超視力（supernormal vision）矯正。

參考文獻

Barraquer JI. Queratomileusis para la corrección de la miopía. Arch Soc Am Oftalmol Optom. 1964;5:27-48.
[2] Fyodorov SN, Durnev VV. Operation of dosaged dissection of corneal circular ligament in cases of myopia of mild degree. Ann Ophthalmol. 1979;11(8):1185-90.
[3] Trokel SL, Srinivasan R, Braren B. Excimer laser surgery of the cornea. Am J Ophthalmol. 1983;96(6):710-5.
[4] McDonald MB, et al. Central photorefractive keratectomy for myopia. Partially sighted and normally sighted eyes. Ophthalmology. 1991;98(9):1327-37.
[5] Pallikaris IG, et al. Laser in situ keratomileusis. Lasers Surg Med. 1990;10(5):463-8.
[6] FDA Premarket Approval P930016/S16. 2000.
[7] Sekundo W, et al. Small incision corneal refractive surgery using the small incision lenticule extraction (SMILE) procedure for the correction of myopia and myopic astigmatism: results of a 6 month prospective study. Br J Ophthalmol. 2011;95(3):335-9.
[8] Reinstein DZ, et al. Small incision lenticule extraction (SMILE) history, fundamentals of a new refractive surgery technique and clinical outcomes. Eye Vis (Lond). 2014;1:3.
[9] Shimizu K, et al. Long-term comparison of posterior chamber phakic intraocular lens with and without a central hole (hole ICL and conventional ICL) implantation for moderate to high myopia and myopic astigmatism. Medicine (Baltimore). 2016;95(14):e3270.
[10] Kanellopoulos AJ, Asimellis G. Digital image processing system for laser refractive surgery, using anterior segment optical coherence tomography. US Patent 9,655,547. 2017.
[11] Choi SI, et al. CRISPR-Based Therapeutic Gene Editing for Autosomal Dominant Corneal Dystrophies. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2020;61(7):1742.

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[13] Wang Y, et al. 3D corneal biomechanics-guided SMILE 4.0 for high myopia correction. Ophthalmology. 2020;127(11):1485-1493.

[14] Zhou X, et al. Quantum dot laser for deep corneal ablation. Adv Mater. 2023;35(41):2304876.
[15] Huawei Cloud AI. Digital twin modeling in SMILE Pro. Tech Rep. 2023.
[16] Li M, et al. Self-healing stromal channels in SMILE Pro. Sci Transl Med. 2024;16(735):eadj9783.