經(jīng)常會聽到這樣的問題：既然擁有了可以制作角膜瓣的飛秒激光，為什么還需要再購買一臺專做白內(nèi)障手術(shù)的飛秒激光？不能用一臺飛秒激光設(shè)備既做白內(nèi)障手術(shù)，又做近視手術(shù)嗎？因?yàn)橘徶迷O(shè)備的費(fèi)用實(shí)在是太巨大，且這些成本又需要轉(zhuǎn)嫁給患者來支付。

　　回答這個問題需要對兩種不同類型的飛秒激光設(shè)備有一定的了解，角膜手術(shù)的飛秒激光是用于屈光不正手術(shù)，在眼球的表面制作角膜瓣。而白內(nèi)障手術(shù)的飛秒激光是在眼球內(nèi)部的更深層組織進(jìn)行切削，這對飛秒激光的很多參數(shù)有不同的要求，從原理上將兩種飛秒激光整合在一起進(jìn)行工作是非常困難的，但是就像當(dāng)初將飛秒激光與準(zhǔn)分子激光用于近視手術(shù)一樣，由不可想象變成現(xiàn)實(shí)，僅僅需要時間與我們的耐心。經(jīng)過系統(tǒng)的不斷改進(jìn)后，我們將來在同一臺飛秒激光上同時完成屈光不正與白內(nèi)障手術(shù)不是沒有可能。

　　現(xiàn)代角膜與白內(nèi)障的飛秒激光手術(shù)的原理與參數(shù)有很多相似之處，均利用了“光致裂解作用”切割組織，且對眼球表面與眼內(nèi)的周圍組織不產(chǎn)生熱損傷，激光光源均為1000納米的波長，選擇該波長是因?yàn)樯a(chǎn)該波長的激光儀器的經(jīng)濟(jì)成本相對其他波長的激光要低一些，且該波長的激光可以穿透透明的角膜組織到達(dá)眼內(nèi)，這一點(diǎn)與準(zhǔn)分子激光是不同的。其產(chǎn)生的能量是毫焦耳與微焦耳級別。

　　近視眼的角膜手術(shù)與白內(nèi)障手術(shù)的飛秒激光系統(tǒng)，對于病人來說也有相似之處，兩者均需要良好的眼球固定，在飛秒激光治療程序之后，患者都需要更換手術(shù)儀器（準(zhǔn)分子激光或者超聲乳化儀）進(jìn)行下一步治療。

　　角膜與白內(nèi)障的飛秒激光手術(shù)不同之處在于對飛秒激光切割的精確度與深度不同，角膜手術(shù)（角膜瓣制作、全飛秒激光手術(shù)、角膜移植、角膜基質(zhì)環(huán)隧道等）的飛秒激光切削區(qū)域?yàn)橹睆郊s10毫米，切削深度層面在小于0。5毫米厚度范圍內(nèi)，相當(dāng)于二維平面，非常的局限，正是因?yàn)榉秶∷詫︼w秒激光切削的精確度要求很高。飛秒激光切削面必須光滑以避免產(chǎn)生近視手術(shù)后的光學(xué)并發(fā)癥，這一點(diǎn)對屈光不正的患者顯得尤為重要。

　　而對于白內(nèi)障手術(shù)，由于晶狀體的體積較大，飛秒激光需要切削多個層面，達(dá)到粉碎晶狀體核的目的。其作用的區(qū)域是在角膜平面以下約5毫米，水平直徑范圍7毫米，激光能量作用深度約4毫米的三維空間。由于切削后的混濁晶狀體組織會被最終祛除，其切削并不需要光滑，但是要求切削的速度非常快。

　　這種對臨床要求的不同，需要兩種飛秒激光儀器應(yīng)該具有不同的能量，激光器的孔徑設(shè)置決定了飛秒激光光斑的大小和焦點(diǎn)深度，而激光治療時組織上的氣穴形態(tài)決定于孔徑的大小和激光的能量值，因此孔徑是決定飛秒激光產(chǎn)生氣穴形態(tài)的主要決定因素，兩種飛秒激光器最主要的區(qū)別就是激光孔徑的不同。

　　如果將激光聚焦的深度設(shè)為固定的數(shù)值（角膜屈光手術(shù)），激光光束通過較大的直徑的透鏡之后產(chǎn)生較大的孔徑，將產(chǎn)生非常小的聚焦點(diǎn)，直徑在0。2毫米左右的孔徑是角膜手術(shù)較為理想的數(shù)值。該孔徑將產(chǎn)生寬基底的激光光錐，并且形成小的激光聚焦點(diǎn)。應(yīng)用較低的脈沖能量（幾百納焦耳/200飛秒激光脈沖）可以在10微米的角膜組織內(nèi)產(chǎn)生球形氣穴，且對角膜的周圍組織不產(chǎn)生影響。

　　對于角膜的飛秒激光手術(shù)，這種精確性是非常必要的，因?yàn)槊?微米的角膜不規(guī)則性可以產(chǎn)生1微米的波前像差（每3微米的角膜組織等于1微米的光程差），但是對于作用于晶狀體的飛秒激光手術(shù)則很難達(dá)到這種精確性。

　　針對角膜手術(shù)的飛秒激光需要較大的激光孔徑，從而達(dá)到某個切削層面的精確聚焦。而發(fā)生了白內(nèi)障的晶狀體飛秒激光手術(shù)則不同，如果采取較大孔徑的飛秒激光器，將使飛秒激光能量通過眼球的屈光間質(zhì)時產(chǎn)生較高的像差，飛秒激光需要穿過更多的光學(xué)界面才能抵達(dá)晶狀體，穿過的光學(xué)界面越多，產(chǎn)生的像差也越大。因此，這兩個因素限制了角膜的飛秒激光器應(yīng)用于需要聚焦在眼球更為深層的的晶狀體組織。不僅如此，角膜飛秒激光在晶狀體內(nèi)會產(chǎn)生散射也會造成誤傷其周邊組織，以及導(dǎo)致飛秒激光能量的衰減。最關(guān)鍵的是，像差與散射使飛秒激光的能量無法達(dá)到光致裂解晶狀體組織的最低閾值，這兩個因素也限制了目前的角膜飛秒激光無法實(shí)現(xiàn)白內(nèi)障晶狀體的切削。

　　與角膜飛秒激光相反，0。1毫米左右的激光孔徑是晶狀體手術(shù)飛秒激光器的較為理想的孔徑，該孔徑可以產(chǎn)生基底較窄的激光光錐和較大范圍的焦點(diǎn)深度。應(yīng)用較高的能量（1。35微焦耳/200飛秒激光脈沖）在100X20微米的三維立體范圍內(nèi)產(chǎn)生橢圓型氣穴，進(jìn)而對橢圓型的晶狀體產(chǎn)生組織裂解作用。

　　針對三維立體的晶狀體實(shí)施手術(shù)，飛秒激光需要較高的激光能量與較小的激光孔徑，而對聚焦的精確性要求并不高。

　　白內(nèi)障飛秒激光器通過小孔徑、具有高能量的窄激光束，在通過不同屈光間質(zhì)、晶狀體的時候，雖然穿透了不同屈光指數(shù)的光學(xué)界面以及混濁的晶狀體，但是產(chǎn)生的光學(xué)像差與散射非常小，此類飛秒激光穿過以上屈光間質(zhì)之后仍然具有較高的能量，以有效地對混濁晶狀體產(chǎn)生光致裂解作用。

　　用于白內(nèi)障手術(shù)的飛秒激光系統(tǒng)需要作用于不同深度的晶狀體組織，而由于不同患者的眼球解剖結(jié)構(gòu)（角膜厚度、前房深度、晶狀體厚度與大?。┎煌?，飛秒激光作用的深度與寬度也需要作出“個性化”調(diào)整，因此，白內(nèi)障的飛秒激光系統(tǒng)需要更為復(fù)雜的“導(dǎo)航機(jī)制”以調(diào)整激光的聚焦。

　　角膜飛秒激光則不需要這種“導(dǎo)航機(jī)制”，激光直接作用于角膜組織內(nèi)的某個單一層面，進(jìn)行二維的平面切削或透鏡切削，術(shù)中的角膜立體成像并不重要、而飛秒激光白內(nèi)障手術(shù)則不同，飛秒激光需要聚焦于遠(yuǎn)離角膜的晶狀體，由于晶狀體與角膜的距離因人而異，需要實(shí)時成像以監(jiān)控飛秒激光切削的范圍，以準(zhǔn)確對準(zhǔn)目標(biāo)，避免誤傷眼內(nèi)周邊組織。

　　眼前節(jié)OCT是飛秒激光白內(nèi)障手術(shù)的最佳導(dǎo)航工具，其采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過三維數(shù)字化成型之后，可以提供晶狀體囊膜和晶狀體核的立體形態(tài)參數(shù)，OCT檢查的圖像系統(tǒng)需要與飛秒激光系統(tǒng)具有相同的光學(xué)系統(tǒng)，以確保兩者的一致性，因此，使飛秒激光系統(tǒng)設(shè)計(jì)時需要加入OCT系統(tǒng)，變得更為復(fù)雜。

　　總而言之，飛秒激光白內(nèi)障手術(shù)還處于其發(fā)展的早期階段，與角膜的飛秒激光手術(shù)不可比。在一系列的難題被逐步破解之后，應(yīng)用同一臺飛秒激光器完成角膜屈光手術(shù)與白內(nèi)障手術(shù)將不是夢想。未來采用的飛秒激光波長將在1400-1700納米之間，但是目前生產(chǎn)這個波長的飛秒激光器需要的成本極高。