lenSxLenSx眼科激光手术系统
- 格式:ppt
- 大小:1.27 MB
- 文档页数:15
北京近视眼手术种类一、近视眼手术的种类1、LASIK手术:LASIK(Laser-Assisted In Situ Keratomileusis)是一种常见的近视眼手术,它使用激光技术来改变眼睛的形状,以改善视力。
LASIK手术可以治疗近视、散光和astigmatism,并且可以在一个小时内完成。
2、PRK手术:PRK(Photorefractive Keratectomy)是一种常见的近视眼手术,它使用激光技术来改变眼睛的形状,以改善视力。
PRK手术可以治疗近视、散光和astigmatism,但是比LASIK手术更加复杂,需要更长的恢复时间。
3、LASEK手术:LASEK(Laser-Assisted Subepithelial Keratectomy)是一种常见的近视眼手术,它使用激光技术来改变眼睛的形状,以改善视力。
LASEK手术可以治疗近视、散光和astigmatism,但是比LASIK手术更加复杂,需要更长的恢复时间。
4、SMILE手术:SMILE(Small Incision Lenticule Extraction)是一种常见的近视眼手术,它使用激光技术来改变眼睛的形状,以改善视力。
SMILE手术可以治疗近视、散光和astigmatism,但是比LASIK手术更加复杂,需要更长的恢复时间。
二、北京近视眼手术的优势1、安全性:北京近视眼手术采用先进的激光技术,可以有效改善视力,而且安全性高,没有副作用。
2、恢复快:北京近视眼手术的恢复时间比传统手术短,患者可以在几天内恢复正常视力。
3、效果好:北京近视眼手术的效果比传统手术更好,患者可以获得更好的视力改善效果。
4、费用低:北京近视眼手术的费用比传统手术低,患者可以节省大量的医疗费用。
近视眼手术的简介近视眼手术的简介近视眼手术一般指准分子激光治疗近视手术,所谓准分子激光,是指受激二聚体所产生的激光。
之所以产生称为准分子,是因为它不是稳定的分子,是在激光混合气体受到外来能量的激发所引起的一系列物理及化学反应中曾经形成但转瞬即逝的分子,其寿命仅为几十毫微秒。
近视眼手术的发展史近视眼手术经过近二十年的发展已经达到了相当高的水平,全球上千万近视眼患者通过准分子激光手术摘掉了眼镜,此项技术经历了PRK、IK、EK、TK 四个发展阶段。
开拓期1983年发明了准分子激光治疗设备,1985年应用于临床治疗近视,使得治疗近视的安全性和精确性有大幅度的提高,PRK多应用于治疗700度以下中低度近视的病人,缺点是手术后几天内会有疼痛感。
,但由于破坏了角膜的正常解剖结构,术后可出现角膜浑浊、眩光和屈光回退等并发症。
普及期首例LASIK(简称IK,准分子角膜原位磨镶术)手术于1997在我国成功开展,LASIK手术是在PRK的基础上发展起来的,该手术避免了PRK手术后的角膜上皮过度增生和角膜雾状混浊现象,以其适应范围更广、效果更加稳定而受到广大近视患者的青睐。
提升期LASEK(简称EK,准分子激光上皮下角膜磨镶术)是针对不能通过LASIK手术进行矫治的较薄角膜、高度、超高度近视患者的一种全新新激光治疗近视手术,手术后对于超高度数的患者可以解决像差、眩光问题,安全性也提高了。
LASEK是解决高度和超高度近视、角膜厚度不足患者有效的屈光手术方法,术后屈光度波动极少、屈光回退最少。
高安全期TK手术是LASIK技术的最新进展,是根据患者眼球的各项屈光数而“量身定做”设计出来的最佳方案。
它不但考虑患者的远视、近视度数,更重要的是根据每一个患者具体的角膜地形情况、像差情况,进行个体化的综合治疗,使得手术后视力有可能达到或接近人正常视力的极限。
安全稳定期ICL植入式隐形眼镜是一种高精度手术,欧美已有二十多年的成功经验了。
飞秒激光是过去20年间由激光科学发展起来的最强有力的新工具之一。
飞秒脉冲时域宽度是如此的短,目前已经达到了4fs以内。
1飞秒(fs),即10-15s ,仅仅是1千万亿分之一秒,如果将10fs作为几何平均来衡量宇宙,其寿命仅不过1min而已;飞秒脉冲又是如此之强,采用多级啁啾脉冲放大(CPA)技术获得的最大脉冲峰值功率可达到百太瓦(TW,即1012W)甚至拍瓦(PW,即1015W)量级,其聚焦强度比将太阳辐射到地球上的全部光聚焦成针尖般大小后的能量密度还要高。
飞秒激光完全是人类创造的奇迹。
近二十年来,从染料激光器到克尔透镜锁模的钛宝石飞秒激光器,以及后来的二极管泵浦的全固态飞秒激光器和飞秒光纤激光器,虽然说脉冲宽度和能量的记录在不断刷新,但最大进展莫过于获得超飞秒脉冲变得轻而易举了。
桑迪亚国家实验室的R.Trebino说:“过去1 0年中,(超快)技术已有显著改善, 钛蓝宝石激光器和现在的光纤激光器正在使这种(飞秒) 激光器的运转变得简洁和稳定。
这种激光器现在人们已可买到, 而10年前, 你却必须自己建立。
”比如,著名的飞秒激光系统生产商美国Clark-MXR公司将产生高功率飞秒脉冲的所有部件全部集成到一个箱子里,采用掺铒光纤飞秒激光器作为种子源,加上无需调整(NO Tweak)的特殊设计,形成了世界上独一无二,超稳定、超紧凑的CPA2000系列钛宝石啁啾脉冲放大系统。
这种商品化的系统不需要飞秒专家来操作,完全可以广泛应用于科研和工业上的许多领域里。
根据飞秒激光超短和超强的特点,大体上可以将应用研究领域分成超快瞬态现象的研究和超强现象的研究。
它们都是随着激光脉冲宽度的缩短和脉冲能量的增加而不断的得以深入和发展。
飞秒脉冲激光的最直接应用是人们利用它作为光源, 形成多种时间分辨光谱技术和泵浦/探测技术。
它的发展直接带动物理、化学、生物、材料与信息科学的研究进入微观超快过程领域, 并开创了一些全新的研究领域, 如飞秒化学、量子控制化学、半导体相干光谱等。
眼科手术显微镜技术参数设备名称:眼科手术显微镜数量:1台预算:220万使用科室:眼科一、基本要求:1、国际知名品牌2、用于眼科手术。
二、设备技术参数要求:1.主镜:1.1 整体光学系统采用防反光多涂层全复消色差技术,能保证最佳对比度和清晰度,提供真实还原的色彩,适用于各种复杂的前后节手术。
图像真实,层次感佳。
1.2 180度倾角可调双目镜筒,提供更符合人体工程学设计的镜筒,具有180°大范围倾角可调,为长时间的手术工作提供便利。
1.3 具有景深智能增强系统,提供最优化的景深 ,始终保持最佳观察环境.1.4 物镜:200mm,同时提供F=175mm和F=225mm工作距离物镜1.5 目镜放大倍数: 12.5X,或10X 可供选择1.6 变倍: 电动无级变倍(速度可调),放大倍率1:6,放大倍数4.3X-21X.1.7.电动调焦范围: ≥50mm1.8 X-Y轴精细移动范围: 61 mm×61 mm ,具自动回中复位功能.2.助手镜:2.1 180度倾角可调双目镜筒,提供更符合人体工程学设计的镜筒,具有180°大范围倾角可调。
2.2 助手镜独立五级变倍,独立调焦,满足主刀助手对手术的不同要求.2.3 助手镜无需拆卸即可左右切换使用,方便助手不同的手术位置,且保证光路完整减少灰尘污染。
3.光源:3.1 立体同轴照明系统:使照明光路与观察光路完全同轴,保证最佳的红光反射,获得更好的立体感和景深。
3.2 具备冷光源,有备用光源。
论证专家签字:科室主任签字:设备处签字:3.3 侧光照明系统:连续可调,增强立体感,为眼表手术和角膜手术提供更强的立体感。
3.4 内置蓝光保护滤光片,视网膜保护装置。
4.支架:4.1 多关节全电磁锁控制平衡支架, 一键式控制支架和镜头的移动, 显微镜的移动及固定简单易操作;4.2 触摸屏操作面板,可设置不同的调焦、变倍速度及灯光亮度等多种功能。
界面简单友好易操作,并可储存20组用户的不同参数,节省术前准备时间;4.3 提供无线脚踏,无线脚踏无任何外接连线,简便轻巧,节约手术空间,减少污染,并可根据用户的需求设定各种不同的功能,如控制变倍、变焦、光源开关及亮度增减和X-Y轴的精细移动等多种设置,使得手术更为流畅,且无干扰;4.4 手柄操作功能可以根据用户的需求自由设定,能将各种功能设置于手柄进行操作,提供眼科一种全新的工作体验;4.5 整机无外露线缆,全封闭式结构;4.6 环保设计,显微镜升至待机位置可完成X-Y及调焦设置的自动复位和光源关闭,恢复至工作位,机器自动启动,提供更节能和更符合手术室工作流程的设计;4.7 标配立式支架。
㊃文献综述㊃XEN 凝胶支架引流装置植入术治疗青光眼黄 鹏1,2,黄丽娜2,3作者单位:1(518000)中国广东省深圳市,深圳大学医学部; 2(518000)中国广东省深圳市,暨南大学附属深圳市眼科医院; 3(518000)中国广东省深圳市,中南大学爱尔眼科学院深圳爱尔眼科医院作者简介:黄鹏,毕业于广东医科大学,在读硕士研究生,研究方向:青光眼㊁白内障㊂通讯作者:黄丽娜,毕业于中山医科大学,博士,主任医生,教授,博士研究生导师,中南大学爱尔眼科学院深圳爱尔眼科医院总院长,深圳市眼科医院院长顾问,研究方向:青光眼㊁白内障.lina_h@收稿日期:2017-12-13 修回日期:2018-04-04 XEN gel stent drainage device implantation for glaucomaPeng Huang1,2,Li-Na Huang2,31Shenzhen University Health Science Center,Shenzhen518000, Guangdong Province,China;2Shenzhen Eye Hospital Affiliated to Jinan University,Shenzhen518000,Guangdong Province,China; 3Aier Eye Hospital(Shenzhen),Aier School of Ophthalmology, Central South University,Shenzhen518000,Guangdong Province,ChinaCorrespondence to:Li-Na Huang.Shenzhen Eye Hospital Affiliated to Jinan University,Shenzhen518000,Guangdong Province,China;Aier Eye Hospital(Shenzhen),Aier School of Ophthalmology,Central South University,Shenzhen518000, Guangdong Province,China.lina_h@ Received:2017-12-13 Accepted:2018-04-04Abstract•Glaucoma is one of the main causes of blindness in China.The higher the intraocular pressure,the severer the optic nerve injury.Lowering the intraocular pressure is the main treatment of delaying the progression in glaucoma optic nerve damage,and surgery is the chief strategy of lowering the intraocular pressure.At present, the device implantation has become more and more popular among different types of surgical treatment of glaucoma due to its safety,efficacy,fewer complications.This article introduces briefly the new device implantation--XEN gel stent drainage device.•KEYWORDS:XEN gel stent drainage device implantation;minimally invasive glaucoma surgery; intraocular pressureCitation:Huang P,Huang LN.XEN gel stent drainage device implantation for glaucoma.Guoji Yanke Zazhi(Int Eye Sci)2018; 18(5):840-843摘要青光眼是主要的致盲眼病之一,眼压越高,视神经损伤越大,降低眼压对于减轻及延缓青光眼病情具有重要的意义,而手术是降低眼压的重要手段㊂目前青光眼引流装置植入术因其具有安全㊁有效㊁并发症较少等优点,已成为治疗青光眼的主要手术方法,在临床得到广泛应用㊂同时青光眼微创手术的创新和发展使青光眼手术展现出良好的治疗前景㊂本文分析总结XEN凝胶支架引流装置的结构特点,就XEN凝胶支架引流装置植入术治疗青光眼的作用进行综述㊂关键词:XEN凝胶支架引流装置;青光眼微创手术;眼压DOI:10.3980/j.issn.1672-5123.2018.5.17引用:黄鹏,黄丽娜.XEN凝胶支架引流装置植入术治疗青光眼.国际眼科杂志2018;18(5):840-8430引言青光眼是全球第一位不可逆性致盲眼病,其主要的危害是病理性高眼压导致视乳头神经损害和视野缺损,如果不及时有效治疗,会导致失明㊂传统复合小梁切除术联合丝裂霉素C(MMC)仍然是治疗青光眼最常见的手术方式[1-2]㊂目前多数青光眼滤过性手术的成功率可达70%左右,但对于难治性青光眼,由于滤过泡相关并发症导致难以建立有效滤过通道,成功率仅11%~52%[3]㊂常见的滤过泡相关并发症包括滤过泡瘢痕化㊁术后低眼压㊁低眼压性黄斑病变[4-5]㊁滤过泡渗漏㊁迟发性滤过泡炎㊁周边虹膜组织前后粘连等㊂相关数据表明,小梁切除术后早期可能发生脉络膜渗出(17%)㊁伤口渗漏(11%)㊁浅前房(10%)㊁前房积血(8%)等并发症,导致该手术即便成功也极大地破坏了眼表结构,因此并不是理想的治疗方式[6]㊂随着医疗水平及科学技术的不断发展,青光眼手术逐渐向微创模式发展㊂近10a来,各种新型微创手术如雨后春笋,其中XEN引流装置是由凝胶材料制成的永久性柔软微型引流管,通过连通前房与结膜下间隙,再造结膜下房水流出通道,促进前房房水排出,达到降低眼压的效果,该治疗方法损伤小,安全性和有效性高[7-9]㊂目前,该装置已在欧洲被批准用于治疗开角型青光眼,展现出良好的应用前景㊂本综述就XEN凝胶支架引流装置植入术的装置结构㊁手术原理㊁操作方法㊁适应证㊁手术效果㊁优点及存在的问题做一概述㊂1XEN凝胶支架引流装置的特点1.1XEN凝胶支架的材料和属性 XEN凝胶支架引流装置主要由XEN推进器和XEN凝胶支架组成㊂XEN推048电话:029⁃82245172 85263940 电子信箱:IJO.2000@进器主要作用是将XEN凝胶支架通过角膜切口送至目标象限,其作用原理类似于预加载的人工晶状体样注射器㊂XEN凝胶支架是一种由Aquesys凝胶材料通过戊二醛交联制成的永久性柔软的胶原蛋白衍生的亲水明胶,能被人体接受,不会引起组织的排斥反应,具有良好的组织相容性[10]㊂Yu等[11]对狗进行眼部植入(12mo)和灵长类动物眼部植入(6a)XEN凝胶支架,观察发现植入物管腔横截面没有任何变化㊂XEN凝胶支架在干燥状态下很硬,而且是直的,但遇水时就会变得很柔软㊂在植入眼睛后1~2min内变软,能适应组织形状,贴合眼部组织,具有典型的 S”曲线特点,更加凸显出凝胶支架的柔韧性㊂植入物的柔韧性和柔软性特点大大增加其灵活性,能有效避免植入物发生迁移,降低发生组织排斥反应等风险㊂1.2XEN凝胶支架的规格 XEN凝胶支架长度6mm,几乎与人的头发一样细㊂XEN凝胶支架在内径上有不同的规格,对应着控制不同眼压㊂其中XEN-140内径最大,约140mm;XEN-63内径较小,约63mm;XEN-45内径最小,约45mm㊂不同规格的XEN凝胶支架的材料㊁制造工艺和植入程序均相同,但柔韧性不同,XEN-63型是XEN-140柔韧度的2~3倍,XEN-45型比XEN-140型柔韧性高出约4倍㊂此外,不同规格的XEN凝胶支架灵活性亦不同,以硅胶管的弯曲灵活性作为参照,XEN-45的灵活性比硅胶管高出100倍,XEN-63型的灵活性是硅胶管的80倍以上,而XEN-140的灵活性约是硅胶管的40倍[12]㊂如此高的灵活性可以显著降低植入物和组织之间的相互作用力,避免植入物对组织的损伤和挤压㊂1.3XEN凝胶支架层流速度和流出阻力 XEN凝胶支架层流速度可根据Hagen-Poiseuille方程[12]进行计算,即Φ=dV dt=vπR2=πR48η(-ΔPΔx)=πR48η|ΔP|L,其中Φ表示体积流量,V表示液体的体积(mm3),t表示时间(s),v表示沿管长度的平均流体速度(m/s),x表示流动方向的距离(m),R表示管的内半径(m),ΔP表示两端之间的压差(Pa),L表示x方向的总长度(m),η表示液体的粘滞系数㊂当植入物在眼组织中时,前房房水的压力是由通过管的房水流出阻力和从结膜下外部空间的流出阻力来调控的㊂为了避免放置植入物后前房房水流出过快引起低眼压,调控流出阻力以降低术后低眼压的风险是很关键的㊂依据Hagen-Poiseuille定律,XEN凝胶支架能通过调节支架内径来控制流动阻力,相当于调控房水流速阀门的作用[12],能有效避免支架植入后低眼压的发生,这是其优势之一㊂其中XEN-45型支架的内径设计综合考虑了植入物长度㊁房水粘度和人眼房水流出速度,能将流速控制在1.2mL/min,相当于提供6~8mmHg的流动阻力,能够更好地控制低眼压的发生㊂1.4XEN凝胶支架植入后组织病理表现 XEN凝胶支架的材料是一种特殊类型的明胶,理想状态下,这种明胶能和自身组织交叉连接,使得其经过相当长的时间(数年甚至更久)后能与眼部组织生物相融,转化为自身组织,但仍能保持房水流出的管状通道状态㊂有研究发现,动物(兔㊁灵长类动物㊁犬)植入XEN凝胶支架后15mo,周围组织并不会长入支架管腔内,大大降低了管道堵塞的风险[12]㊂由此可见,XEN凝胶支架与眼部组织的生物相容性较高,能避开机体免疫系统识别异己的监督机制,从而能很好地避免组织对XEN凝胶支架的排斥反应,这不仅是XEN凝胶支架能长期稳定存在于眼部组织的重要生物基础,也是其优势之一㊂当然,XEN凝胶支架是否能融入到眼部组织转化为自身机体组织,这需要更长久的临床实践观察去检验㊂2XEN凝胶支架引流装置植入术手术原理和操作XEN凝胶支架引流装置植入术是一种新型的微创手术,其手术装置由XEN推进器和XEN凝胶支架组成,主要通过长度为6mm的凝胶支架将前房和结膜下空间连通,从而促进房水流出,控制眼压,是一种微创再造的结膜下流出方法㊂XEN凝胶支架引流装置植入术主要使用预装的推进器将微型引流管直接从颞侧角膜缘植入,通过前房㊁小梁网和巩膜植入鼻侧结膜下,将前房和结膜下空间连通,促使房水从前房流出到结膜下组织,将房水引入结膜下空间,从而降低眼压㊂与传统的青光眼手术相比,手术过程不需要切开结膜和巩膜组织,对结膜㊁角膜等组织损伤小,减少对眼表结构的破坏,降低术后并发症的发生率㊂3XEN凝胶支架引流装置植入术研究现状在美国,XEN凝胶支架引流装置处于临床试验阶段,但在欧洲㊁日本㊁加拿大等国家已得到大量临床应用,并被证明疗效显著,副作用小㊂2014年,Lewis[12]报道的关于超过100只动物(兔子㊁灵长类动物㊁犬科动物)结膜下植入XEN凝胶支架后观察6mo的结果显示,凝胶支架在结膜下具有典型的 S”曲线,这在一定程度上减少了支架潜在的迁移风险,植入6mo后取出凝胶支架发现取出过程顺利,支架内外部无组织生长,周围组织无纤维化或血管化,反映了凝胶支架的非炎性特征,不易引起眼部组织的炎症反应和瘢痕形成㊂2015年,Sheybani等[13]对合并白内障的开角型青光眼患者37例37眼行白内障超声乳化联合XEN凝胶支架引流装置植入术,随访12mo,患者眼内压从22.4±4.2mmHg降至15.4±3.0mmHg(P< 0.0001),表明白内障超声乳化联合XEN凝胶支架引流装置植入术降低眼压效果显著㊂2016年,Arsham等对开角型青光眼患者49例49眼行XEN手术,随访12mo观察术后眼压及并发症情况,随访过程中患者的眼内压从平均23.1±4.1mmHg降至14.7±3.7mmHg,平均使用药物种类减少(P<0.001),其中19例19眼患者(39%)在随访过程中完全不需要青光眼药物治疗[14],该研究表明XEN手术降低眼压的作用是确切有效的㊂2017年, Ahmed等对13例原发性开角型青光眼患者进行XEN凝胶支架引流装置植入术并同时联合使用MMC,其中3例患者曾行人工晶状体植入术,10例患者同时进行超声乳化和XEN植入术,术后12mo随访结果显示,眼压从术前16±4mmHg下降至9±5(术后1wk)㊁11±6(术后1mo)㊁14812±5(术后3mo)㊁12±4(术后6mo)㊁12±3(术后12mo) mmHg;术后1a患者平均抗青光眼药物使用数量明显减少,视力明显提高;随访过程中未出现眼内炎㊁脉络膜出血㊁前房关闭㊁持续性低眼压或MMC相关并发症等,故认为XEN凝胶支架引流装置植入术能有效降低眼压,减少抗青光眼药物的使用,改善视力,且支架植入后稳定性好[15]㊂2017年,Olate-Pérez等[15]采用前段光学相干断层扫描仪(AS-OCT)观察30例已行XEN凝胶支架引流装置植入术的青光眼患者的滤过泡情况,按照形态将滤过泡分为囊性㊁弥漫性和层状㊂囊性类型患者术后3㊁6㊁12mo时的平均眼内压分别为12.8㊁12.6㊁14.0mmHg;弥漫性类型患者分别为13.0㊁11.5㊁13.0mmHg;层状类型患者分别为14.45㊁14.55㊁14.8mmHg;术后3㊁6㊁12mo时,滤泡高反射比例分别为48.15%㊁62.96%㊁77.78%,对应的眼内压分别为14.23㊁14.59㊁15.14mmHg㊂以上结果表明,AS-OCT检测结果可以作为滤过泡功能的良好预测指标,且具有囊性滤泡或低反射率滤泡的患者眼压控制更加有效,但仍需要进一步验证㊂相关数据证明[16],共聚焦显微镜(IVCM)和AS-OCT是评估XEN凝胶支架引流装置植入术后滤过泡功能状态的有效手段,可进一步体现该手术的高效性和安全性㊂但是,Sng等[17]对24例连续接受XEN-45支架植入术的葡萄膜炎青光眼患者进行研究发现,XEN-45植入术是治疗不受控制的葡萄膜炎青光眼的有效治疗方法之一,但可能会出现潜在的影响视力的并发症,包括与眼球相关的眼部感染和持续性低眼压㊂难治性青光眼又称顽固性青光眼,传统的手术方式治疗效果不佳,青光眼引流装置植入术是难治性青光眼主要的治疗方法㊂有学者对65例难治性青光眼患者植入XEN凝胶支架后随访12mo,随访中80.8%患者眼内压降低比例≥25%;平均每日用药次数(SD)从基线时的3.5次/d降至第12mo时的1.7次/d[18]㊂根据目前随访数据分析,XEN凝胶支架用于治疗难治性青光眼的确能有效降低眼内压,减少药物使用率,也没有发现意料之外的安全问题,初步表明XEN凝胶支架引流装置植入术可以作为治疗难治性青光眼微创手术的选择㊂XEN凝胶支架植入术使房水可以通过支架进入结膜下空间,与小梁网切除术较为相似,但是目前尚无研究对比 凝胶支架植入术”与 联合MMC的小梁网切除术”的有效性㊁安全性及手术失败的危险因素㊂2017-11举行的美国眼科学会(American Academy of Ophthalmology,AAO)会议上有学者报道,对接受两种手术的青光眼患者293例354眼进行回顾性研究,初步发现联合MMC的支架植入手术与传统的联合MMC的小梁网切除术相比,在失败率和安全性方面并没有显著差异[19]㊂然而,与小梁切除术相比,XEN凝胶支架有更多潜在优点:操作时间短(10~15min)㊁操作简单㊁侵入性更小,即使XEN凝胶支架出现堵塞或者移位,几乎都可以在门诊快速㊁无痛地解决,仅少部分可能需要到手术室内操作㊂4XEN凝胶支架引流装置植入术的适应证和并发症XEN凝胶支架引流装置植入术的适应证包括:(1)多次手术失败的开角型青光眼;(2)原发性开角型青光眼;(3)继发性开角型青光眼:假性剥脱性青光眼(PXG)[20]㊁激素或抗血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)药物诱发的青光眼㊁色素性青光眼㊁YAG激光玻璃体溶解术后青光眼㊁葡萄膜炎继发性青光眼㊁外伤后继发性青光眼;(4)最大药物剂量治疗时眼压仍高的开角型青光眼;(5)小梁切除术㊁引流管分流等抗青光眼术后眼压仍高的开角型青光眼;(6)合并白内障的开角型青光眼[13];(7)难治性青光眼㊂XEN凝胶支架引流装置植入术可能的并发症有脉络膜渗出㊁前房出血㊁低眼压㊁植入物脱位[8]㊁植入物外露㊁伤口渗漏等㊂5结语青光眼微创手术未来将向更加安全㊁有效㊁小创口㊁操作简便等方向发展,而XEN凝胶支架引流装置植入术是该领域的一项重大突破㊂XEN凝胶支架引流装置植入术应用于治疗青光眼有着诸多优势:(1)其与机体组织的生物相容性非常高,能很好地避免机体发生排斥反应,建立新的房水流出通道;(2)XEN凝胶支架的房水引流速度是可计算可控制的,对引流有一定的预测性,能有效避免低眼压及相关并发症的发生;(3)手术不需要切开结膜㊁巩膜等其它眼表组织,损伤小,而且不会影响以后行引流管或小梁手术;(4)能够有效降低眼压;(5)手术创口小,术后视力恢复快,术后感染的发生率与现代白内障超声乳化手术相似;(6)手术时间短,操作安全,术后护理简单,提高患者的生活质量,为广大青光眼患者带来福音;(7)侵蚀发生率低,降低复视发生的风险;(8) XEN凝胶支架手术可以联合行白内障手术,术后发生并发症的风险比白内障手术联合小梁切除或引流管术更小㊂然而,XEN凝胶支架引流装置植入术也存在一定的局限性:(1)对患者依从性要求较高,因为该项手术为有滤过泡形成的手术,在术后要定期采用抗纤维化药物对滤过泡进行瘢痕化的防治处理,这也是XEN 凝胶支架引流装置植入术的主要不足之处;(2)可能发生并发症,如脉络膜渗出㊁前房出血㊁低眼压㊁植入物脱位等㊂目前,XEN凝胶支架引流装置植入术在某些国家应用已取得了初步成效,但仍缺乏有关联合使用MMC情况㊁滤过泡瘢痕㊁内皮细胞计数㊁长期并发症等数据支持,需要更大样本量㊁多中心㊁长期随访的实例观察与统计数据分析来进一步验证该手术方式的临床疗效㊂参考文献1Salim S.Current variations of glaucoma filtration surgery.Curr Opin Ophthalmol2012;23(2):89-952葛坚,刘奕志.眼科手术学.第3版.北京:人民出版社2015: 288-2953孙小凤,赖铭莹,周晓棠,等.难治性青光眼治疗进展.国际眼科杂志2016;16(4):657-6604Costa VP,Arcieri ES.Hypotony maculopathy.Acta Ophthalmol Scand248电话:029⁃82245172 85263940 电子信箱:IJO.2000@2007;85(6):586-5975Costa VP,Wilson RP,Moster MR,et al.Hypotony maculopathy following the use of topical mitomycin C in glaucoma filtration surgery. Ophthalmic Surg1993;24(6):389-3946Gedde SJ,Herndon LW,Brandt JD,et al.Postoperative complications in the Tube Versus Trabeculectomy(TVT)study during five years of follow-up.Am J Ophthalmol2012;153(5):804-8147张科.青光眼引流装置植入术在治疗难治性青光眼中的作用.中华实验眼科杂志2017;35(4):362-3678Dervenis N,Mikropoulou AM,Dervenis P,et al.Dislocation of a previously successful XEN glaucoma implant into the anterior chamber:a case report.BMC Ophthalmol2017;17(1):1489Dupont G,Collignon N.New surgical approach in primary open-angle glaucoma:XEN gel stent a minimally invasive technique.Rev Med Liege 2016;71(2):90-9310Richter GM,Coleman AL.Minimally invasive glaucoma surgery: current status and future prospects.Clin Ophthalmol2016;10:189-206 11Yu DY,Morgan WH,Sun X,et al.The critical role of the conjunctiva in glaucoma filtration surgery.Prog Retin Eye Res2009;28(5): 303-32812Lewis RA.Ab interno approach to the subconjunctival space using a collagen glaucoma stent.J Cataract Refract Surg2014;40(8): 1301-130613Sheybani A,Lenzhofer M,Hohensinn M,et al.Phacoemulsification combined with a new abinterno gel stent to treat open-angle glaucoma: Pilot study.J Cataract Refract Surg2015;41(9):1905-190914Galal A,Bilgic A,Eltanamly R,et al.XEN Glaucoma Implant with Mitomycin C1-Year Follow-Up:Result and Complications.J Ophthalmol2017;2017:545724615Olate-PérezÁ,Pérez-Torregrosa VT,Gargallo-Benedicto A,et al. Prospective study of filtering blebs after XEN45surgery.Arch Soc Esp Oftalmol2017;92(8):366-37116Fea AM,Spinetta R,Cannizzo PML,et al.Evaluation of Bleb Morphology and Reduction in IOP and Glaucoma Medication following Implantation of a Novel Gel Stent.J Ophthalmol2017;2017:93649 17Sng CC,Wang J,Hau S,et al.XEN-45collagen implant for the treatment of uveitic glaucoma.Clin Exp Ophthalmol2017[Epub ahead of print]18Flynn WJ.Performance and Safety of a New Ab Interno Gelatin Stent in Refractory Glaucoma at12Months.Am J Ophthalmol2018;188: 185-18619Schlenker MB,Gulamhusein H,Conrad-Hengerer I,et al.Efficacy, Safety,and Risk Factors for Failure of Standalone Ab Interno Gelatin Microstent Implantation versus Standalone Trabeculectomy. Ophthalmology2017;124(11):1579-158820Ilveskoski L,Tuuminen bined microinvasive glaucoma and cataract surgery in patients with pseudoexfoliation glaucoma:Clinical results of a gel stent.J Cataract Refract Surg2017;43(8):1124-1125348。
SCHWIND AMARIS 阿玛仕准分子激光优势性能介绍卓越性能,无可比拟高速、稳健、精准、安全,SCHWIND AMARIS 阿玛仕在每一项上都独领业界。
阿玛仕联合了极高的切削治疗频率与能够识别瞳孔和角巩膜缘的超高速眼球跟踪系统,可实现眼球旋转跟踪和高端的眼球自旋控制,保证了高速切削速率和切削精确性的最佳平衡。
阿玛仕还提供了创新性的个体化解决方案,借助SCHWIND ORK-CAM软件,您可凭借医学专业判断为患者制定个体化的治疗方案。
整合的实时角膜厚度测量系统令您全程掌控手术信息,带来最大程度的安全保障。
除此之外,独特优化的人体工程学设计亦将为您和患者提供最佳治疗体验。
最大精确度,最短治疗时间SCHWIND AMARIS阿玛仕具有高速可靠的激光治疗频率,真正的500 Hz令所有试用者都印象深刻。
独有的Automatic Fluence Level Adjustment (自动能量密度水平调节) 功能用于优化激光切削治疗效果,手术过程中约有80%的角膜切削在高能量密度水平下完成,极大提高了治疗速度;精细矫正则在低能量密度水平下完成,以提高治疗的精确度。
系统将根据术前设定的屈光矫正度数调整相应的治疗比例。
其优势是显著缩短了激光治疗时间又能保证手术的精确性和安全性,尤其在矫正高度屈光不正患者时。
温和切削,效果可靠Intelligent Thermal Control (智能化热效应控制) 功能动态调节激光光斑分布,确保角膜上的热效应始终维持在正常范围内。
这意味着角膜上每一处激光光斑产生的热量都有足够的时间消散、冷却。
尽管SCHWIND AMARIS 阿玛仕已达到了极高的治疗速度,控制热效应才能避免角膜因过长时间的暴露而受到任何损伤。
阿玛仕的治疗激光光束拥有目前最小的光斑直径,仅为0.54 mm (FWHM),而且激光光斑呈超高斯分布,在实现精确切割的同时获得极为平滑的角膜基质表面。
六维眼球跟踪系统只有保证了精确性,高速才有优势!高达1050 Hz的眼球跟踪频率将系统延迟时间缩短至低于3毫秒,精确定位发射每一个激光脉冲时眼球的位置。
综㊀㊀述 ArgusⅡ人工视网膜系统研究进展徐至研㊀综述㊀陈有信㊀审校中国医学科学院㊀北京协和医学院㊀北京协和医院眼科100730通信作者:陈有信ꎬEmail:chenyouxinpumch@163.com㊀㊀ʌ摘要ɔ㊀ArgusⅡ人工视网膜植入系统是首例经美国FDA和欧洲CE批准临床应用的视网膜植入设备ꎬ临床用于外层视网膜致盲患者的功能视觉恢复ꎬ是目前广泛应用的人工视觉植入系统ꎮArgusⅡ系统的工作原理是通过摄像机捕捉图像ꎬ转化为特定频率的电信号ꎬ传输至位于视网膜前的电极芯片ꎬ直接刺激内层视网膜形成视觉ꎬ从而取代了光受体细胞的功能ꎮ植入ArgusⅡ系统的患者辨认视觉㊁靶向定位㊁运动识别和导航能力均有显著提高ꎬ少数会发生由植入设备或手术引起的结膜糜烂㊁低眼压和无菌性眼内炎等不良事件ꎬ但均可通过医疗干预缓解ꎮArgusⅡ系统未来的发展不仅包括图像处理软件的升级和电极芯片等硬件系统的完善ꎬ视网膜视觉信号传输处理机制的研究突破更会助力其发展ꎮ本文就ArgusⅡ人工视网膜系统的生理基础㊁工作原理㊁疗效评估和未来的发展趋势进行综述ꎮʌ关键词ɔ㊀视觉假体ꎻ微电极ꎻ视网膜假体ꎻArgusⅡ人工视网膜系统DOI:10.3760/cma.j.issn.2095 ̄0160.2019.02.017ArgusⅡretinalprosthesissystem:anupdateXuZhiyanꎬChenYouxinDepartmentofOphthalmologyꎬPekingUnionMedicalCollegeHospitalꎬPekingUnionMedicalCollegeꎬChineseAcademyofMedicalSciencesꎬBeijing100730ꎬChinaCorrespondingauthor:ChenYouxinꎬEmail:chenyouxinpumch@163.com[Abstract]㊀ArgusⅡretinalprosthesissystem(ArgusⅡꎻSecondSightMedicalproductsꎬSylmarꎬCA)isthefirstprostheticretinaldeviceapprovedforhumanitarianusebybothFDAinAmericaandCEinEurope.Itisapotentialtreatmentforpatientswithend ̄stageouterretinaldiseases.Thesystemcontainsseveralpartsꎬthecamerafirstcapturesimageandtransfersitintoelectricalstimulatingparametersconveyingspatial ̄temporalinformation.Themicroelectrodeepiretinalarraythenstimulateunderlyingbipolarcellsandretinalganglioncells.Patientspresentsignificantincreasesonlevelsofdiscriminationꎬtargetlocalizationꎬmotiondetectionandnavigation.Possibleadverseeventsincludeconjunctivalerosionꎬhypotonyandculture ̄negativepresumedendophthalmitis.FuturedevelopmentsoftheArgusⅡsystemwillnotonlycompriseupgradingofimageprocessingsoftwareandhardwareꎬbutalsofurtherdisclosingretinalandvisualsignalprocessingmechanism.[Keywords]㊀VisualprosthesisꎻMicroelectrodesꎻRetinalprosthesisꎻArgusⅡretinalprosthesissystemDOI:10.3760/cma.j.issn.2095 ̄0160.2019.02.017㊀㊀ArgusⅡ人工视网膜系统是由美国加利福尼亚州第二视觉医疗器材公司生产的人工视觉诱导设备ꎮ它将外界的视觉信息转化为电子脉冲ꎬ刺激视网膜产生人工视觉ꎬ用于治疗因光受体细胞损伤致盲的疾病ꎬ例如视网膜色素变性和年龄相关性黄斑变性ꎮArgusⅡ是首例美国FDA和欧洲CE均批准的视网膜植入设备ꎬ目前应用广泛ꎮ本文就ArgusⅡ人工视网膜系统的生理基础㊁工作原理㊁疗效评估和未来的发展趋势进行综述ꎮ1㊀ArgusⅡ人工视网膜系统的研究背景早在18世纪ꎬLeRoy教授就提出神经系统电刺激可以诱导光幻视的理论ꎬ并用电流刺激大脑ꎬ使盲者产生了光感ꎮ1952年ꎬHodgkin和Huxley教授发现神经系统的信号传播本质是细胞内外局部去极化和动作电位激活[1]ꎮ据此原理ꎬ在视觉传播通路上任意一处电刺激都能够诱发光幻视ꎮ科学家们相继尝试在外侧膝状体核团㊁视神经和视网膜等位置进行电刺激实验[2-3]ꎮ视网膜植入电极是迄今以来最成功的人工视觉植入系统ꎬ原因如下:(1)颅内视皮质㊁视神经植入电极手术复杂ꎬ致死率较高ꎻ随着玻璃体视网膜手术技术的不断提升ꎬ视网膜植入电极手术风险不断降低ꎬ手术并发症发生率也逐渐被权威机构所接受[4]ꎻ(2)视网膜植入电极避开了视觉信号在视网膜下层㊁中脑和视皮质中复杂的处理传递过程ꎬ在视觉通路的起始端进行刺激ꎬ更容易产生有效视觉ꎻ(3)由于在视觉通路的信号处理过程中ꎬ在视网膜外周区域的多个光受体细胞融合ꎬ与一个双极细胞相连ꎬ进一步融合连接至视网膜节细胞ꎬ传输视觉信号ꎬ而在视网膜黄斑区域的光受体细胞㊁双极细胞和视网膜节细胞的比例为1ʒ1ʒ1ꎬ因此在黄斑区域放置多电极刺激芯片更易产生Holmes视网膜拓扑视觉[5]ꎮ视网膜植入电极系统的主要作用是代替受损的光受体层ꎬ接受并转换环境的光信号ꎬ它成功产生视觉的关键依赖于内层视网膜神经元的生物活性ꎮ视网膜色素变性患者的尸检报告显示ꎬ光受体细胞基本萎缩ꎬ但黄斑区约80%的内核层和30%的节细胞层仍然存活ꎬ黄斑外区域视网膜内层细胞存活数目较少[6-7]ꎮ年龄相关性黄斑变性患者中约90%的视网膜内层细胞存活[8-9]ꎮ光受体细胞死亡后ꎬ视网膜双极细胞和水平细胞的进行性树突萎缩和突触减少ꎬ胶质细胞和无长突细胞重塑ꎬ引起神经视网膜层的结构和功能改变[10-12]ꎮ视网膜内层神经元与视网膜植入电极之间的信号传递因此更加复杂ꎮ电极脉冲能影响到许多内外层视网膜ꎬ目前普遍认为节细胞体㊁轴突和近初段是胞外刺激的第一靶点[13]ꎮ基于内层视网膜神经传导仅局限于电刺激区域的原理ꎬ只有电极刺激区域视网膜节细胞轴突被激活ꎬ这为视网膜定位电刺激奠定了理论基础ꎬ也使同步多点电刺激形成几何图像成为可能[14]ꎮ研究者们分别利用牛蛙㊁兔和小鼠动物模型研究产生有效视觉所需的电极数目㊁大小和电流阈值ꎬ发现间隔200μm分布的直径200μm视网膜前电极激发光感所需的电流值均在长期视网膜刺激安全电流值范围内[14]ꎮ电脉冲低于神经刺激下限无法产生光感ꎬ而高于神经刺激上限可能会造成组织损伤ꎮ在ArgusⅡ系统中ꎬ电刺激阈值将在视网膜芯片植入术后手动调至患者出现光感ꎮ患者对设备熟悉之后ꎬ电刺激阈值会改变ꎬ此时需要重新调整适应程序[4]ꎮ适应程序将图像的灰阶值转化为特定的电流值ꎬ然后通过视觉处理单元(visualprocessingunitꎬVPU)投射到6ˑ10视网膜电极芯片上ꎬ产生相应的电刺激ꎮ2㊀ArgusⅡ人工视网膜系统的工作原理2.1㊀ArgusⅡ设备介绍视网膜植入电极系统的设计原理是取代受损的光受体功能ꎬ即有效捕捉周围环境视觉图像ꎬ转化视觉信号为神经电信号ꎬ激活内层视网膜形成视觉[15]ꎮ因此ArgusⅡ包含有3个外置设备:摄像机眼镜㊁VPU和外置线圈ꎬ完成图像信号实时捕捉和转化发射ꎻ3个内置设备:内置线圈㊁专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuitꎬASIC)和60孔视网膜前微电极芯片ꎬ用于接收信号和电刺激内层视网膜(图1)ꎮ摄像机眼镜用于实时捕捉周围环境图像ꎬVPU将捕捉的图像转化为包含时间空间信息的电信号ꎬ外置线圈利用射频遥测技术将电信号转化为射频信号ꎮ内置线圈是一个射频信号无线接收器ꎬ它将射频信号翻译回包含时间空间信息的特定电信号ꎻASIC则根据电信号产生相应的电脉冲ꎬ通过与ASIC相连的60孔视网膜前微电极芯片ꎬ释放局部电流刺激视网膜下组织ꎮ60孔视网膜前微电极芯片由60个直径约200μm的铂电极以6ˑ10的方式排列在聚酰亚胺薄膜上组成ꎮ每个电极中心图1㊀ArgusⅡ人工视网膜系统内置设备[15]㊀内置设备包括装在密封盒中的ASICꎬ内置线圈和60孔视网膜前微电极芯片ꎮ内置线圈是射频信号无线接收器ꎬ并将射频信号翻译回特定电信号ꎮASIC产生相应的电脉冲ꎬ通过60孔微电极芯片释放ꎬ直接刺激视网膜ꎮHermaticcasing:密封盒InternalCoil:内置线圈60channelelectrodearray:60孔微电极芯片㊀间隔为575μmꎬ通过并联电路与ASIC相连ꎬ均可被电脉冲独立激活ꎮ微电极芯片直接与视网膜表面接触ꎬ电极释放的电脉冲可直接刺激局部视网膜组织ꎮ2.2㊀ArgusⅡ植入操作植入ArgusⅡ内置设备的手术操作需要同时涉及经睫状体平坦部玻璃体切割术和巩膜扣带术[16-18]ꎮ首先ꎬ患者将进行标准3切口玻璃体切割术ꎬ移除玻璃体后膜和可能存在的视网膜前膜ꎬ使微电极与视网膜表面的接触最大化ꎻ第二步ꎬ行360ʎ结膜环切术分离全部眼直肌ꎬ为放置环扎带做准备ꎮ如果患者有晶状体ꎬ需首先行晶状体摘除术ꎬ防止白内障形成ꎮ内置线圈与ASIC共同置于一个与眼球弧度相符的密封盒中ꎬ缝在距离角巩膜缘约5mm的颞上象限巩膜上(图2)ꎮ微电极芯片是唯一置于眼内的装置ꎬ并经眼球颞上象限巩膜切开手术放入玻璃体腔ꎮASIC通过电缆与微电极芯片相连ꎬ通过调整内置线圈和ASIC的位置ꎬ微电极芯片将以最小张力置于视网膜后极表面黄斑区域(图3)ꎮ芯片放置合适后ꎬ一枚弹性钛钉将芯片固定于视网膜表面ꎬ再缝合电缆经过处的巩膜ꎬ防止巩膜渗漏和低眼压ꎮ环扎带压在4条眼直肌下面ꎬ将含有内置线圈和ASIC的密封盒固定在巩膜上ꎬ并通过Watzke套进行调紧固定ꎮ最后ꎬ人造巩膜(如Tutoplast)或自体阔筋膜缝在密封盒上面并缝合结膜ꎮ整个手术时间通常为1 5~4h[4]ꎮ23图2㊀装有ASIC的密封盒被缝合在距角巩膜缘5mm的巩膜上[15]图3㊀微电极通过经5mm睫状体平坦部巩膜切开术植入玻璃体腔内[15]㊀3㊀ArgusⅡ人工视网膜系统植入疗效评估3.1㊀ArgusⅡ设备安全性ArgusⅡ人工视网膜系统的安全性和适用性受到广泛关注ꎮ在对30例ArgusⅡ人工视网膜系统植入患者的1年随访中ꎬ66 7%(20/30)的患者未发生严重不良事件(seriousadverseeventsꎬSAEs)ꎬ其余10例患者发生了SAEsꎬ其中结膜糜烂㊁低眼压㊁结膜分离和无菌性眼内炎的发生率较高ꎬ系统需重新固定㊁角膜混浊㊁孔源性和牵引性视网膜脱离㊁视网膜撕裂㊁葡萄膜炎发生率较低ꎮ随访至3年ꎬ新出现了感染性角膜炎和角膜溶化ꎮSAEs的发生常有人群聚集性ꎮ3例患者在3年随访中发生了约一半的SAEsꎬ而19例患者未发生任何SAEs[19]ꎮ另一项对ArgusⅡ系统植入患者的5年随访研究表明ꎬ60%(18/30)的患者未发生SAEsꎬ相比较于3年随访结果ꎬ增加了1例在ArgusⅡ系统植入4 5年后出现孔源性视网膜脱离ꎮ所有SAEs均经眼科治疗后好转ꎬ无眼球摘除的情况发生[20]ꎮ3.2㊀ArgusⅡ设备疗效除了ArgusⅡ植入系统的安全性外ꎬ它对患者视力的提升程度也备受关注ꎮ由于ArgusⅡ能提升的视力水平仍低于标准视力敏感度测试水平ꎬ因此新的视力评估方法被应用于ArgusⅡ系统ꎬ主要包括辨认视觉形成㊁靶向定位㊁运动识别和导航ꎮArsiero教授在2011年对11例ArgusⅡ人工视网膜系统植入患者进行图形识别测试发现ꎬ患者对8种截然不同的几何形状的识别能力大大提高(图4)ꎮ患者距离1个15ᵡ液晶显示屏(liquidcrystaldisplayꎬLCD)约30cmꎬ每个图形随机出现5次ꎬ患者被要求在1min以内给出图形出现顺序ꎬArgusⅡ系统打开时的正确率为(25 0ʃ15 0)%ꎬ与系统关闭时的正确率(13 4ʃ4 2)%相比显著提高ꎬ差异有统计学意义(P<0 05)[21]ꎮ图4㊀图形识别试验中展示给患者的几何图形[15]㊀所有图形随机出现在以黑色为背景的15ᵡLCD上ꎬ距离受试者30cmꎬ患者被要求1min内给出图形出现顺序㊀daCruz等[22]通过不同复杂程度的字母识别㊁最小字号识别和单词测验进一步验证了ArgusⅡ人工视网膜系统提高辨认视觉的作用ꎮ首先将字母根据不同的复杂程度分为3个组ꎬA组字母只含有横和竖笔划(例如E㊁F㊁H㊁I㊁J㊁L㊁T㊁U)ꎬB组字母含有长撇和圆笔划(例如A㊁C㊁D㊁M㊁N㊁O㊁Q㊁V㊁W㊁Z)ꎬC组字母只含有短撇或短圆笔划(例如B㊁G㊁K㊁P㊁R㊁S㊁X㊁Y)ꎬ所有字母的高度一致(距离受试者30cm远ꎬ高26 33cm)ꎻ使用ArgusⅡ人工视网膜系统时ꎬ受试者识别3个组字母的正确率较系统关闭时均有显著提高ꎮ正确识别超过一半A组字母的受试者继续进行第2项试验ꎬ识别更小字号的字母ꎬ使用ArgusⅡ人工视网膜系统标准模式时ꎬ受试者能识别的最小字号是1 7ʎ(距受试者30cm远ꎬ高0 9cm)ꎬ与系统的理论视觉分辨率极限非常接近ꎮ4例患者在使用ArgusⅡ人工视网膜系统标准模式时ꎬ识别2~4个字母单词的能力较系统关闭时显著提高ꎬ从平均0 5/10个单词提高至6 8/10个单词ꎮArgusⅡ人工视网膜系统也能提高患者对三维立体实物的辨认能力[23]ꎮ研究者将8种常用的日常生活用品ꎬ如钥匙㊁遥控器㊁水杯㊁盘子等ꎬ均为银色或白色ꎬ置于黑色背景下ꎬ以提高对比度ꎬ每次试验中物品将随机出现2次ꎬ患者必须在30s内给出答案ꎬ结果表明患者在使用ArgusⅡ人工视网膜系统标准模式和随机模式时的正确率较系统关闭时显著提高ꎬ差异有统计学意义(P=0 016)ꎮ然而ꎬ系统标准模式和随机模式之间的正确率比较ꎬ差异无统计学意义(P=0 193)ꎬ说明患者可能是利用物品的整体亮度和大小等线索ꎬ而不是形成视觉来辨别物体[15]ꎮ正常人定位物体取决于物体成像在视网膜的位置和距黄斑的位移量ꎬ而ArgusⅡ系统植入的患者通过照相机捕捉到的图像只投射到视网膜固定的区域上ꎬ因此患者的空间定位能力会受到影响[24]ꎮ为解决这个问题ꎬ研究者训练患者在使用ArgusⅡ人工视网膜系统时ꎬ通过转动头部来改变注视的方向ꎬ这样约96%的患者能够准确定位出触摸屏上任意位置的白色方格[25]ꎬ同时三维空间物体定位能力也有所提高[26]ꎮ运动识别需要患者拥有完整精确的视网膜网络㊁内层视网膜短时处理能力和能够识别芯片中电极的序贯性激活ꎮ在一项有28例患者的Ⅱ期临床试验中ꎬ超过一半的患者能够识别高对比度的白色条带穿过黑色屏幕[27]ꎬ然而该结果有多种混杂因素ꎬ如电流泄漏㊁临近电极之间的交联和多电极同步激活等[28]ꎬArgusⅡ人工视网膜系统提高运动识别能力的具体机制仍需进一步研究ꎮ现实世界中ꎬ视觉很重要的功能是导航和定位ꎮ在一项研究中ꎬ患者被要求沿着白色地线(宽15cm㊁长6m)移动到黑门和定位6m远白墙上的黑门(宽1mꎬ高2 1m)ꎬ结果表明ArgusⅡ人工视网膜系统开启时的试验正确率均较系统关闭时显著提高[29]ꎮ然而ꎬ由于ArgusⅡ人工视网膜系统的视野范围较局限和图像接收处理可能会有不同程度的延时ꎬFDA建议ArgusⅡ人工视网膜系统需辅助拐杖或导盲犬进行导航ꎮ4㊀ArgusⅡ人工视网膜系统的发展趋势ArgusⅡ人工视网膜系统在图像-视觉处理软件和设备硬件系统上都有广阔的发展前景ꎮSahel等[30]开发的Acuboost软件ꎬ利用图像缩放和增强技术实现了超过电极数目极限的视觉分辨率ꎬ患者在16倍放大时能够获得LogMAR1 0(20/200)的光栅视力ꎬ4倍放大时可以阅读距30cm的约2 3cm的字母ꎮ另一项软件开发研究通过自动提取识别面部或障碍物的图像特征ꎬ放大呈现给患者ꎬ能够有效提高现实生活中的识别和定位能力ꎮArgusⅡ人工视网膜系统的软件提升还包括临近电极的时空交互作用㊁电波相差干涉和色觉开发等方面[28ꎬ31]ꎮ增加ArgusⅡ人工视网膜系统的电极数目是目前迫切需要攻克的硬件系统难关ꎮ该项工程的终极目标是实现独立电极对应独立的视网膜节细胞激活ꎬ提高视觉分辨率ꎮ第二视觉公司拟研发下一代含240个电极的视网膜前植入设备[32]ꎻ同时美国加利福尼亚州的研究者设计构建了符合黄斑曲率的球面视网膜前芯片ꎬ以扩大视网膜刺激面积㊁减少电极-视网膜距离[33]ꎮ其他硬件系统的研究ꎬ如眼内摄像机的研发ꎬ用于取代外置眼镜摄像机ꎬ以提高患者的空间定位感知能力ꎬ也有巨大的发展潜力[33]ꎮ5 小结ArgusⅡ人工视网膜芯片系统使外层视网膜疾病患者恢复有效视觉成为可能ꎮ它凭借稳定㊁优质的性能ꎬ显著提高了患者的视力水平ꎬ改善了生活质量ꎬ效益远远超过可能产生的风险ꎬ并逐渐获得了诸多国家的认可ꎮ该领域未来的发展不仅局限于ArgusⅡ设备的软件和硬件系统的提升ꎬ人类对视网膜与视觉传输处理的生理病理学机制的进一步揭示与认知ꎬ将为外层视网膜致盲疾病的疗法带来革命性的进展ꎮ参考文献[1]HodgkinALꎬHuxleyAF.Aquantitativedescriptionofmembranecurrentanditsapplicationtoconductionandexcitationinnerve[J].JPhysiolꎬ1952ꎬ117(4)ʒ500-544.[2]WangKꎬLiXQꎬLiXXꎬetal.Efficacyandreliabilityoflong ̄termimplantationofmulti ̄channelmicroelectrodearraysintheopticalnervesheathofrabbiteyes[J].VisionResꎬ2011ꎬ51(17)ʒ1897-1906.DOI:10.1016/j.visres.2011.06.019.[3]BrindleyGSꎬLewinWS.Thevisualsensationsproducedbyelectricalstimulationofthemedialoccipitalcortex[J].JPhysiolꎬ1968ꎬ194(2)ʒ54-55.[4]RizzoSꎬBeltingCꎬCinelliLꎬetal.TheArgusⅡRetinalProsthesis:12 ̄monthoutcomesfromasingle ̄studycenter[J].AmJOphthalmolꎬ2014ꎬ157(6)ʒ1282-1290.DOI:10.1016/j.ajo.2014.02.039. [5]KolbH.Howtheretinaworks[J].AmSciꎬ2003ꎬ91(1)ʒ488-494. [6]SantosAꎬHumayunMSꎬdeJuanEJrꎬetal.Preservationoftheinnerretinainretinitispigmentosa.Amorphometricanalysis[J].ArchOphthalmolꎬ1997ꎬ115(4)ʒ511-515.[7]HumayunMSꎬPrinceMꎬdeJuanEꎬetal.Morphometricanalysisoftheextramacularretinafrompostmortemeyeswithretinitispigmentosa[J].InvestOphthalmolVisSciꎬ1999ꎬ40(1)ʒ143-148.[8]KimSYꎬSaddaSꎬPearlmanJꎬetal.Morphometricanalysisofthemaculaineyeswithdisciformage ̄relatedmaculardegeneration[J].Retinaꎬ2002ꎬ22(4)ʒ471-477.[9]KimSYꎬSaddaSꎬHumayunMSꎬetal.Morphometricanalysisofthemaculaineyeswithgeographicatrophyduetoage ̄relatedmaculardegeneration[J].Retinaꎬ2002ꎬ22(4)ʒ464-470.[10]MazzoniFꎬNovelliEꎬStrettoiE.Retinalganglioncellssurviveandmaintainnormaldendriticmorphologyinamousemodelofinheritedphotoreceptordegeneration[J].JNeurosciꎬ2008ꎬ28(52)ʒ14282-14292.DOI:10.1523/JNEUROSCI.4968 ̄08.2008.[11]MargolisDJꎬNewkirkGꎬEulerTꎬetal.Functionalstabilityofretinalganglioncellsafterdegeneration ̄inducedchangesinsynapticinput[J].JNeurosciꎬ2008ꎬ28(25)ʒ6526-6536.DOI:10.1523/JNEUROSCI.1533 ̄08.2008.[12]StasheffSF.EmergenceofsustainedspontaneoushyperactivityandtemporarypreservationofOFFresponsesinganglioncellsoftheretinaldegeneration(rd1)mouse[J].JNeurophysiolꎬ2008ꎬ99(3)ʒ1408-1421.DOI:10.1152/jn.00144.2007.[13]SekirnjakCꎬHottowyPꎬSherAꎬetal.Electricalstimulationofmammalianretinalganglioncellswithmultielectrodearrays[J].JNeurophysiolꎬ2006ꎬ95(6)ʒ3311-3327.DOI:10.1152/jn.01168.2005.[14]HumayunMꎬPropstRꎬdeJuanEJrꎬetal.Bipolarsurfaceelectricalstimulationofthevertebrateretina[J].ArchOphthalmolꎬ1994ꎬ112(1)ʒ110-116.[15]LuoYHꎬdaCL.TheArgus(®)Ⅱretinalprosthesissystem[J].ProgRetinEyeResꎬ2016ꎬ50ʒ89-107.DOI:10.1016/j.preteyeres.2015.09.003.[16]MachemerRꎬBuettnerHꎬNortonEWꎬetal.Vitrectomy:aparsplanaapproach[J].TransAmAcadOphthalmolOtolaryngolꎬ1971ꎬ75(4)ʒ813-820.[17]MachemerRꎬParelJMꎬNortonEW.Vitrectomy:aparsplanaapproach.Technicalimprovementsandfurtherresults[J].TransAmAcadOphthalmolOtolaryngolꎬ1972ꎬ76(2)ʒ462-466.[18]SchepensCLꎬOkamuraIDꎬBrockhurstRJ.Thescleralbucklingprocedures.I.Surgicaltechniquesandmanagement[J].AMAArchOphthalmolꎬ1957ꎬ58(6)ʒ797-811.[19]HoACꎬHumayunMSꎬDornJDꎬetal.Long ̄termresultsfromanepiretinalprosthesistorestoresighttotheblind[J].Ophthalmologyꎬ2015ꎬ122(8)ʒ1547-1554.DOI:10.1016/j.ophtha.2015.04.032. [20]daCLꎬDornJDꎬHumayunMSꎬetal.Five ̄yearsafetyandperformanceresultsfromtheArgusⅡretinalprosthesissystemclinicaltrial[J].Ophthalmologyꎬ2016ꎬ123(10)ʒ2248-2254.DOI:10.1016/j.ophtha.2016.06.049.[21]DacruzLꎬMerliniFꎬArsieroMꎬetal.SubjectsblindedbyouterretinaldystrophiesareabletorecognizeoutlinedshapesusingtheArgus®Ⅱretinalprosthesissystem:acomparisonwiththefullshapesrecognitiontask[J].InvestOphthVisSciꎬ2012ꎬ53(14)ʒ5507-5507. [22]daCruzLꎬColeyBFꎬDornJꎬetal.ArgusⅡStudyGroup.TheArgusⅡepiretinalprosthesissystemallowsletterandwordreadingandlong ̄termfunctioninpatientswithprofoundvisionloss[J].BrJOphthalmolꎬ2013ꎬ97(5)ʒ632-636.DOI:10.1136/bjophthalmol ̄2012 ̄301525. [23]LuoYHꎬZhongJꎬMerliniFꎬetal.TheuseofArgus®Ⅱretinalprosthesistoidentifycommonobjectsinblindsubjectswithouterretinaldystrophies[J].InvestOphthmolVisSciꎬ2014ꎬ55(13)ʒ1834-1834. [24]SabbahNꎬAuthiéCNꎬSandaNꎬetal.ImportanceofeyepositiononspatiallocalizationinblindsubjectswearinganArgusⅡretinalprosthesis[J].InvestOphthalmolVisSciꎬ2014ꎬ55(12)ʒ8259-8266.DOI:10.1167/iovs.14 ̄15392.[25]AhujaAKꎬDornJDꎬCaspiAꎬetal.BlindsubjectsimplantedwiththeArgusⅡretinalprosthesisareabletoimproveperformanceinaspatial ̄motortask[J].BrJOphthalmolꎬ2011ꎬ95(4)ʒ539-543.DOI:10.1136/bjo.2010.179622.[26]LuoYHꎬZhongJJꎬdaCL.TheuseofArgus®Ⅱretinalprosthesisbyblindsubjectstoachievelocalisationandprehensionofobjectsin3 ̄dimensionalspace[J].Graefe'sArchClinExpOphthalmolꎬ2015ꎬ253(11)ʒ1907-1914.DOI:10.1007/s00417 ̄014 ̄2912 ̄z. [27]DornJDꎬAhujaAKꎬCaspiAꎬetal.Thedetectionofmotionbyblindsubjectswiththeepiretinal60 ̄electrode(ArgusⅡ)retinalprosthesis[J].JAMAOphthalmolꎬ2013ꎬ131(2)ʒ183-189.DOI:10.1001/2013.jamaophthalmol.221.[28]HorsagerAꎬGreenbergRJꎬFineI.Spatiotemporalinteractionsinretinalprosthesissubjects[J].InvestOphthalmolVisSciꎬ2010ꎬ51(2)ʒ1223-1233.DOI:10.1167/iovs.09 ̄3746.[29]HumayunMSꎬDornJDꎬdaCLꎬetal.InterimresultsfromtheinternationaltrialofSecondSight'svisualprosthesis[J].Ophthalmologyꎬ2012ꎬ119(4)ʒ779-788.DOI:10.1016/j.ophtha.2011.09.028.[30]SahelJꎬMohand ̄SaidSꎬStangaPꎬetal.AcuboostTM:enhancingthemaximumacuityoftheArgusⅡretinalprosthesissystem[J].JNeuroscienceMethodsꎬ2013ꎬ25(2)ʒ143-150.[31]HorsagerAꎬGreenwaldSHꎬWeilandJDꎬetal.Predictingvisualsensitivityinretinalprosthesispatients[J].InvestOphthalmolVisSciꎬ2009ꎬ50(4)ʒ1483-1491.DOI:10.1167/iovs.08 ̄2595.[32]StronksHCꎬDagnelieG.ThefunctionalperformanceoftheArgusⅡretinalprosthesis[J].ExpertRevMedDevicesꎬ2014ꎬ11(1)ʒ23-30.DOI:10.1586/17434440.2014.862494.[33]HauerMꎬWeilandJD.Anintraocularcameraforretinalprostheses:restoringsighttotheblind[M]//SerpengnelAꎬPoonAW.Advancedseriesinappliedphysics.opticalprocessesinmicroparticlesandnanostructures.London:WSP&ICPꎬ2011ʒ385-429.(收稿日期:2018-05-25㊀修回日期:2018-12-18)(本文编辑:刘艳)。