УДК: 617.7 535.34

Исследование воздействия излучения 193 нм и 223 нм эксимерных лазеров на роговицу глаза человека в рефракционной хирургии

Ражев А.М., Черных В.В., Жупиков А.А., Костенев С.В., Чуркин Д.С.

Полный текст на elibrary.ru

Публикация в Journal of Optical Technology

Ссылка для цитирования:

Ражев А.М., Черных В.В., Жупиков А.А., Костенев С.В., Чуркин Д.С. Исследование воздействия излучения 193 нм и 223 нм эксимерных лазеров на роговицу глаза человека в рефракционной хирургии // Оптический журнал. 2009. Т. 76. № 5. С. 18–24.

Razhev A.M., Chernykh V.V., Zhupikov A.A., Kostenev S.V., Churkin D.S. Investigating the action of the 193‐nm and 223‐nm radiation of excimer lasers on the cornea of the human eye in refractive surgery [in Russian] // Opticheskii Zhurnal. 2009. V. 76. № 5. P. 18–24.

Ссылка на англоязычную версию:

A. M. Razhev, A. A. Zhupikov, D. S. Churkin, V. V. Chernykh, and S. V. Kostenev, "Investigating the action of the 193‐nm and 223‐nm radiation of excimer lasers on the cornea of the human eye in refractive surgery," Journal of Optical Technology. 76 (5), 263-267 (2009). https://doi.org/10.1364/JOT.76.000263

Аннотация:

Проведено исследование оптических свойств компонентов стромы роговицы человека в диапазоне длин волн 190–250 нм. Показано, что поглощение излучения 223 нм жидкостью роговицы в 20 раз меньше, чем излучения 193 нм. За счет этого эффекта скорость и эффективность абляции роговицы примерно в 2 раза выше для лазерного излучения с длиной волны 223 нм, чем для излучения 193 нм. Измерена температура на поверхности роговицы при воздействии на нее излучения с длинами волн 193 и 223 нм. Получено, что относительный рост температуры на поверхности роговицы при абляции длиной волны 193 нм составил 11 °С, а при абляции 223 нм – только 5 °С при одинаковых параметрах операции и лазерного излучения. Показано, что излучение длиной волны 223 нм предпочтительнее для проведения рефракционных операций как имеющее ряд преимуществ над традиционно используемым излучением 193 нм.

Ключевые слова:

рефракционная хирургия, эксимерный лазер, абляция, компонент стромы роговицы

Коды OCIS: 140.2180, 170.4470

Список источников:

1. Krauss J.M., Puliafito C.A. Lasers in Ophthalmology // Lasers in Surgery and Medicine. 1995. V. 17. № 2. P. 102–159.
2. Wheeler M.D. Vision correction for the masses // Photonics Spectra. 1999. V. 8. № 1. P. 76–78.
3. Robinson K. Improvements sought in lasik, photorefractive keratectomy // Biophotonics. 2001. V. 5. № 1. P. 54–55.
4. Тахчиди Х.П., Черных В.В., Костенев С.В., Ражев А.М., Трунов А.Н. Клинико-патофизиологический анализ применения эксимерных лазеров с длинами волн 193 и 223 нм в рефракционной хирургии // Офтальмохирургия. 2006. № 1. С. 9–13.
5. Bende T., Seiler T., Wollensak J. Side effects in excimer laser corneal surgery. Corneal thermal gradient // Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 1988. V. 226. № 3. P. 277–280.
6. Betney S., Morgan P.B., Doyle S.J., Efron N. Corneal temperature changes during photorefractive keratectomy // Cornea. 1997. V. 16. № 5. P. 158–161.
7. Maldonado-Codina C., Morgan P.B., Efron N. Thermal consequences of photorefractive keratectomy // Cornea. 2001. V. 20. № 5. P. 509–515.
8. Stein H.A, Salim A.G., Stein R.M., Cheskes A. Corneal cooling and rehydration during photorefractive keratectomy to reduce postoperative corneal haze // Journal Refractive Surgery. 1999. V. 15. № 2. P. 232–233.
9. Лантух В.В., Пятин М.М., Субботин В.М., Ищенко В.Н., Кочубей С.А., Ражев А.М., Чеботаев В.П. Использование УФ излучения эксимерных лазеров в микрохирургии глаза // Опт. и спектр. 1987. Т. 63. № 5. С. 1132–1138.
10. Lembares A., Hu Xin-Hua, Kalmus G.W. Absorption spectra of corneas in the far ultraviolet region // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 1997. V. 38. № 6. P. 1283–1287.
11. Puliafito C.A., Steinert R.F., Deutsch T.F., Hillenkamp F., Dehm E.J., Adler C.M. Excimer laser ablation of the cornea and lens // Ophthalmol. 1985. V. 92. № 6. P. 741–748.
12. Petit G.B., Ediger M.N. Corneal tissue absorption coefficients for 193- and 213-nm ultraviolet radiation // Appl. Opt. 1995. V. 35. № 18. P. 338–3391.
13. Dair G.T., Pelouch W.S., van Saarlos P.P., Lloyd D.T., Paz Linarez S.M., Reinholz F. Investigation of corneal ablation efficiency using ultraviolet 213-nm solid-state laser pulses // Invest. Ophthalmol. Vis Sci. 1999. V. 40. № 11. P. 2752–2756.
14. Dair G.T., Ashman R.A., Eikelboom R.H., van Saarlos P.P. Absorption of 193- and 213-nm laser wavelengths in sodium chloride solution and balanced salt solution // Arch. of Ophthalmol. 2001. V. 119. № 4. P. 533–537.
15. Ren Q., Simon G., Legeais J.M., Parel J.M., Culbertson W., Shen J., Tak Y., Savoldelli M. Ultraviolet solid-state laser (213-nm) photorefractive keratectomy. In vivo study // Ophthalmol. 1994. V. 101. № 5. P. 883–889.
16. Kaido T.J., Kash R.L., Sasnett M.S., Twa M., Marcelino G., Schanzlin D. Cytotoxic and mutagenic action of 193-nm and 213-nm laser radiation // J. of Refract. Surg. 2002. V. 18. № 9. P. 529–534.
17. www.customvis.com
18. Chebotaev V.P., Ishchenko V.N., Iskakov. I.A., Kochbei S.A., Lantukh V.V., Pyatin M.M., Razhev A.M. UV Excimer Lasers in Eye Microsurgery // Lasers in the Life Sciences. 1988. V. 2. № 4. P. 271–284.
19. Лебедева Л.И., Ахмаметьева Е.М., Ражев А.М., Кочубей С.А., Рыданных О.В. Цитогенетические эффекты УФ лазерных излучений с длинами волн 248, 223 и 193 нм на клетки млекопитающих // Радиобиология. 1990. Т. 30. № 6. P. 821–826.
20. Bagayev S.N., Razhev A.M., Zhupikov A.A. Excimer laser ophthalmic devices for eye microsurgery //
Laser Physics. 1998. V. 8. № 3. P. 794–798.
21. Bagayev S.N., Razhev A.M., Chernikh V.V. Zhupikov A.A. The perspectives of using the wavelength of 223 nm of the KrCl excimer laser for refractive surgery and for treatment of some eye’s diseases // Proc. SPIE. 2000. V. 3908. P. 138–145.
22. Bagayev S.N., Razhev A.M., Chernikh V.V., Trunov A.N., Zhupikov A.A., Kargapoltsev E.S. The choice of the laser wavelength for a herpetic keratitis treatment // Proc. SPIE. 2002. V. 4611. P. 86–93.
23. http://teplovisor.com