常用不同波长激光对眼的损伤

二、常用不同波长激光对眼的损伤

依激光进入眼内的方式，可将损伤途径分为通过角膜进入眼内所致的损伤和通过巩膜所致的眼内损伤，以第一种激光通过透明的角膜直接辐射到眼内所致的眼内损伤占绝大多数，其中又分为直射激光损伤和反射激光损伤。前者乃指眼睛在朝向激光的发射方向上直接接受到激光的照射，后者则指眼睛接受来自任何方向的漫反射体的反射激光而受到损伤。

1．可见光谱激光对眼的损伤

因绝大部分可见光谱（4000～7600）激光可以透过眼的屈光介质到达眼底而被吸收，故其主要损伤眼底的视网膜和脉络膜。依激光能量的大小或强弱以及视网膜不同的损伤程度，根据不同的检查方法，可将视网膜激光损伤分为五种级别：①生物电级的改变，为低能量的激光引起的改变；②组织化学级的损伤，为能量更大的激光所造成的在检眼镜下不一定能看出的病变，主要表现在视网膜组织的酶失活和蛋白变性，有时这些改变是功能性的，有部分的可逆性；③电子显微镜级的视网膜损伤，这是比组织化学方面的损伤更进一步的或更明显的损伤。电子显微镜水平的光损伤的最早征象在色素上皮细胞内，其特殊表现是居色素上皮细胞尖部和中部的平滑的内胞浆网状质形成断裂和空泡。这些变化见于用175μs，0．7J/cm²剂量和0．8mm的光斑辐照之后。随着病变而发展为临床可见；④光学显微镜级的组织学病变：入射到眼底的激光一部分首先为厚度10μm左右的色素上皮所吸收，另一部分被厚度为100～150μm的脉络膜所吸收。色素上皮细胞中的黑色素粒为圆球形或椭圆形，直径约0．5～1μm，虽然色素上皮细胞大约厚10μm，但黑色素粒却集中在紧靠锥体和杆体细胞顶端的厚为3～4μm的窄带内。因此视觉的锥、杆体细胞极易受黑色素粒吸收激光后产生的热的影响。轻度的激光视网膜损伤只累及色素上皮及其邻近的锥、杆体细胞，比较重的损伤则扩展到内、外核层，重度损伤则会产生气泡和视网膜破口，气泡可进入玻璃体。视网膜内核层以外的各层有较大破坏，甚至缺损，往往合并明显的出血和脉络膜损害。脉络膜的损伤以毛细血管和静脉损伤为主，表现为出血、毛细血管萎缩、血管壁细胞水肿、管壁加厚和变形。

2．近红外激光对眼的损伤

眼屈光介质对8000～14000谱段的近红外激光有一定的透过率，特别是对11000左右的光，约有一半被透过，另一半被眼的屈光介质反射或吸收，因此，近红外谱段的激光的相当部分可以透到眼底发生不自觉的聚焦，从而损伤视网膜。同时也因较多地为屈光介质所吸收而损伤这些组织。在这一谱段中，以钕激光（波长1．06μm）为代表。现将钕激光对眼的有关损伤分述如下：

（1）视网膜：钕激光对视网膜的损伤性质与红宝石激光大致相同，但欲引起同等损伤，钕激光的能量要增加5～6倍。视网膜的损伤主要表现在锥、杆体细胞的破坏。

（2）角膜：人眼角膜对钕激光吸收率约为7%。根据裂隙灯检查，造成角膜近阈值损伤所需的钕激光能量为1．5J。6～8J的能量对角膜可造成重度损伤，表现为贯穿角膜全厚度的圆筒状病损，损伤部位的角膜完全混浊。

（3）晶体：晶体对钕激光的吸收率较高（人眼和兔眼晶体为15%），1．5J的能量即可造成可在裂隙灯下看到的损伤。晶状体的阈值损伤包括局限性的和表层性混浊。随着能量的增加，此种混浊沿着激光束向后囊方向扩展，这种深层混浊与阈损伤相反，是不可逆的。

（4）虹膜：钕激光照射虹膜后的组织切片中，嗜碱性染色的基质典型反应是，有一局限性的表层损伤区和一近色素层的更广泛的深层损伤区。

（5）巩膜：钕激光对巩膜的阈值损伤导致限界性充血，脉络膜色素聚集成片以及邻近的巩膜呈稀疏的嗜碱性染色。较高的激光强度造成脉络膜视网膜粘连，眼球壁的所有组织水肿并终致穿孔。在玻璃体内、晶体内和邻近的房角结构中，可见副作用且往往比较明显。修复过程中分别可见巨噬细胞、睫状体萎缩或脉络膜视网膜疤痕。在受照眼球的病理标本中，发现晶体有自发性脱位，这表明睫状体带有弥漫性病变。

用高能量的如80～120J钕激光，不仅可致眼球各层严重破坏性改变，还可引起大脑形态学的改变。在照射后的第5天开始发生大脑退行性改变，但其不同于对大脑直接照射所产生的危害。其他的脑病变包括大脑水肿、视分析器内神经细胞的胞浆有空泡形成和脊髓神经纤维的断裂等。

3．远红外光谱激光对眼的损伤

远红外光谱激光以二氧化碳激光为代表。二氧化碳激光的波长为10.6μm，眼屈光介质对其是不透过的，它几乎完全被角膜吸收（其吸收系数大于1/150μm），其中99.9%集中在角膜前部100μm的上皮层和基质中，所以二氧化碳激光主要导致角膜损伤，其损伤机制为热性损伤。因此，在单次曝光阶段内，损伤是时间—温度史的函数，对角膜产生最小不可逆损伤的阈值参见图2-10。

图2-10　二氧化碳激光致角膜不可逆性损伤的阈值（功率水平作为曝光时间的函数）

注：图中▲○▼╳■为取自五个不同作者的数据

4．紫外光谱激光对眼的损伤

目前，较常用的紫外激光为氮分子激光（工作波长为0.337 1μm），但如果放电管是石英做的，气体放电激光器有时也会附带产生有害的紫外线。若将放电管用不透紫外线的耐热玻璃制作或在石英放电管外面安装不透光外壳，此种附带产生的紫外线则为之消除，3000以下的入射光基本上都被角膜吸收，3000～4000之间的入射光大部分被角膜、少部分被晶状体及玻璃体吸收。故紫外线激光主要造成角膜和结膜发炎，称为光性眼炎（Photophthalmia）。有时甚至较低水平的辐射也会引起。因这一波段的光是看不见的，角结膜组织对其吸收具有累积作用，因此病状可在曝光后迟发。发病时患者具有眼内异物感、羞明、流泪、眼痛等症状，此乃角膜上皮剥脱，暴露角膜的神经组织所致。这些症状往往在曝光后0．5～24h才发生，故患者在白天曝光后常在当天晚上或夜里发病。有时比较低水平的非直接的反射紫外线，可造成角膜的轻微损伤和眼的不适症状。