角膜生物力学在角膜激光手术中的作用

摘要：每次在门诊上，当我告诉准备做近视手术的年轻人：“需要综合评估角膜的形态和生物力学参数”，他们常常疑惑地问：“我的角膜厚度不是挺够的吗？为什么还要做什么‘生物力学检查’？”

“角膜不是厚度够就行吗？‘生物力学’又是什么？”

每次在门诊上，当我告诉准备做近视手术的年轻人：“需要综合评估角膜的形态和生物力学参数”，他们常常疑惑地问：“我的角膜厚度不是挺够的吗？为什么还要做什么‘生物力学检查’？”

其实，角膜的“厚度”只是评估的一部分。真正决定你能不能手术，以及手术后是不是安全、效果能不能持久，还得看角膜是不是“结实”、有没有“弹性”——这就是我们说的角膜生物力学。

一、角膜不只要厚，还要“硬”

角膜就像一张被拉紧的透明薄膜，既要“够厚”，也得“够韧”。在近视手术中，无论是通过激光“削薄”角膜，还是微创方式取出部分角膜组织，本质上都是在改变角膜结构。

如果角膜弹性不好，这种“干预”就可能打破角膜的平衡，导致它变形、膨出，严重时甚至会引发角膜扩张，不仅影响视力，还有可能需要角膜移植来挽救。

更需要警惕的是一种叫“圆锥角膜”的病！

二、圆锥角膜是禁忌症，筛查不能仅靠厚度和地形图

圆锥角膜是一种角膜逐渐变薄、中央突出、形似圆锥的病变，属于进行性角膜疾病。它的早期非常“隐蔽”，很多人在体检或术前筛查之前，几乎没有任何症状，却已经悄悄埋下了手术风险。

一旦在不知情的情况下接受了近视手术，这种原本“隐匿”的角膜问题可能迅速恶化——术后角膜结构进一步变形、变凸，严重时甚至可能出现视力急剧下降，最终不得不进行角膜移植。

圆锥角膜及其“隐匿状态”是近视手术的绝对禁忌。

传统的筛查方式主要依赖角膜地形图和角膜厚度，虽然能发现大多数典型圆锥角膜，但对于那些结构刚开始变薄、变凸的“隐匿型风险”，识别能力仍有局限。

所以我们引入了新的工具：

角膜生物力学评估，说白了就是“看角膜弹不弹”。它通过一个非接触式的检查仪器，用一股轻柔的气流吹向角膜，然后通过高速摄像捕捉角膜在气压冲击下的“变形反应”。

就像我们轻轻吹一口气，看一个薄膜是否能“压得下去、弹得回来”。角膜如果“有韧性”，变形后会迅速恢复原状；而如果弹性差，就可能“压得下去、回不来了”——这正是我们最担心的风险。

借助气流冲击和图像分析技术，我们可以获取一组专业指标，全面评估角膜的强度、柔韧性和抗变形能力，帮助识别那些传统检查看不出的早期结构异常。

一项网络荟萃分析发现，在识别亚临床（隐匿型）圆锥角膜方面，Belin-Ambrósio扩张偏差指数（BAD-D）的诊断表现最优，综合排序值（SUCRA）高达92.1。紧随其后的是结合角膜地形与生物力学的综合指标TBI（角膜断层-生物力学指数，88.0），以及反映角膜厚度分布的ARTh（角膜相对厚度，77.2）。

如果单看生物力学指标，TBI的准确性最高，达到96.2%，其次是CBI（Corvis生物力学指数）和CRF（角膜抵抗因子）。

这些研究结果说明，仅靠角膜厚度和地形图远远不够，增加“生物力学评估”可以帮助医生识别出那些传统筛查遗漏的“隐形风险”，从而避免不适合手术的角膜进入高风险状态。

三、不同术式对角膜力学影响不同，SMILE更优

不同手术方式对角膜力学结构的影响并不相同。以SMILE手术（即“全飞秒微小切口角膜透镜取出术”）为例，它只需一个2-3毫米的小切口，大部分角膜前部结构得以保留，尤其是前弹力层这一关键区域。这种设计使得SMILE被认为是目前对角膜破坏最小、保留力学强度最完整的近视手术方式之一。

研究显示，手术6个月后，SMILE组角膜抵抗因子（CRF）仅下降–0.51，明显小于LASIK组（P = 0.03）；而在术后12个月，差距进一步扩大至–1.13（P SMILE与LASEK、FLEx等术式在术后角膜生物力学表现上总体相近，但整体来看，SMILE对角膜结构的“扰动”更温和、恢复更稳定。

四、KLEx术式优化了角膜结构的保留

近年来发展的KLEx术式（Keratome Lenticule Extraction，角膜刀透镜切除术，以SMILE全飞秒激光手术为代表）也日益重视对角膜生物力学结构的保护。

这种术式强调个性化设计，尤其关注两个关键因素：透镜厚度（LT）和光学区直径。研究发现：

透镜越薄，角膜结构受到的干扰越小，术后生物力学强度下降也越轻微；而一旦光学区扩大到6.5mm或以上，术后角膜抵抗因子（CRF）下降会更加明显。在术后1周、1个月、3个月时，CRF的平均下降幅度（MD）分别为0.58、0.31和0.81，且差异具有统计学意义（P ≤ 0.05）。

这提示我们：不能一味追求大光学区来换取视觉清晰度，而忽视角膜结构的稳定性。

另有研究对比了角膜瓣厚度≥120μm与这两组患者的术后生物力学表现，结果显示：无论是A1T、CH、CRF、DA比值、IR等参数，二者之间均无显著差异。这说明，角膜瓣厚度并不是决定角膜力学变化的关键因素。

KLEx（以SMILE为代表）vs. LASIK vs. PRK——从原理到临床效果的系统对比

五、生物力学评估提升手术预测性

角膜生物力学不仅关系到术前筛查和术式选择，更被发现与术后屈光预测的准确性密切相关。多项研究指出，联合角膜形态学与生物力学参数的分析，可使SMILE术后屈光预测准确率提升超过25%。同时，有研究发现角膜刚度较低的患者，其术后残余屈光误差的风险增加了2~3倍。这些结果提示，术前生物力学评估应当成为个性化手术设计的重要组成部分，尤其在高需求或边界值患者中尤为关键。