目的:微波热凝固治疗技术,具有操作简单方便、可控性强、疗效确切、副作用少等优点。微波属电磁波,是一种极超短波。微波热凝固治疗的机理与激光、高频电的作用完全不同,它并非由于高能量聚集于极小面积的组织中,引起局部组织发热和升温,而是通过微波引起的急速电场变化,使组织内的极性分子旋转运动而自身发热,因此微波对含水量多的组织会产生更强的热效应。此外,局部高温还可以增加机体的免疫功能,具有促进免疫因子活化的功能。而眼球内存在着含水量不同的组织,这使我们有了将微波应用于眼科治疗的设想。据文献报道,微波被用于治疗脉络膜黑色素瘤、视网膜母细胞瘤、眼睑和眼眶的黑色素瘤、翼状胬肉及眼睑缘和结膜赘生物等。但将微波直接作用于角膜组织的研究,国内外鲜有报道,本实验将针对这一课题进行初步探讨。第一部分,通过观察设置不同功率的微波作用于活体兔眼角膜组织后,对眼球各个组织的影响及病理形态学改变,探讨当输出功率在一定范围内微波是否可以直接作用于角膜,以及初步确定微波直接作用于角膜的可行的输出功率范围。第二部分,通过观察微波作用于活体兔眼角膜组织后,是否会改变其角膜屈光状态以及对眼球各个组织有何影响,初步探讨微波技术应用于改善屈光不正的可行性。方法:第一部分,选用健康新西兰白兔25只,依据动物眼球摘取时间不同,随机分为4组,每组6只兔子(12只眼)左右眼以L和R标记,分别施以5~20W功率的微波,频率为2450MHz,作用时间分别为3~7s。余下的一只兔子(2只眼)作为空白对照。选用直径为2mm的微波输出天线,在兔眼角膜上距角膜缘2mm处做6~8个环形对称的热凝点。分别于术后1天(IA组)、3天(IB组)、7天(IC组)、1个月(ID组)处死动物并取眼球作病理切片。术前与术后的1个月期间,定期裂隙灯显微镜下观察角膜、前房及晶体情况,眼底镜观察眼底情况,病理苏木素-伊红染色制片观察眼球组织的形态学变化。第二部分,选用健康新西兰白兔14只,随机分成7组,每组2只兔(4只眼),7组分别施以≤5W功率的微波,作用时间≤5s,或≤10W功率的微波,作用时间≤3s,频率为2450MHz。选用直径为2mm的微波输出天线,在兔眼角膜上距角膜缘2mm处做6~8个环形对称的热凝点。分别于术后1天(IIA组)、3天(IIB组)、7天(IIC组)、14天(IID组)、1个月(IIE组)、3个月(IIF组)、6个月(IIG组)处死动物并取眼球作病理切片和电镜观察。术前与术后的6个月期间,定期裂隙灯显微镜下观察角膜、前房及晶状体情况,电脑验光仪测量角膜曲率半径,病理HE染色制片及透射电镜观察眼角膜的形态学变化。结果:第一部分1、术前裂隙灯下观察,兔眼角膜透明,房水无闪光,晶状体透明,位置形态正常;术后角膜热凝处呈白色或白色半透明近圆柱状凝固点,热凝点所达深度随微波输出功率的加大及作用时间的延长而增加。2、眼底术后各个时期较之术前均未见异常改变。3、病理切片,术后部分切片可见角膜热凝点处上皮层缺损,基质层呈深度不一的垂直近圆柱型损伤区,损伤多数未达内皮细胞层。部分切片热凝点周围角膜呈轻度水肿。眼球其它组织均未见异常形态学改变。第二部分1、裂隙灯下观察,术前兔眼角膜透明,房水无闪光,晶状体透明,位置形态正常;术后角膜热凝处呈白色或白色半透明近圆柱状凝固点,约占角膜厚度的2/3,未达角膜内皮层。2、电脑验光仪测得,术后角膜曲率半径值改变,并有一定的规律性。3、病理切片,术后部分切片可见角膜热凝点处上皮层缺损,基质层呈深度不一的垂直近圆柱型损伤区,损伤未达内皮细胞层。部分切片热凝点周围角膜呈轻度水肿。眼球其它组织均未见异常形态学改变。4、透射电镜观察,术后角膜细胞胞体增大,胶原纤维排列不规则。术后1个月细胞形态接近正常。热凝点外的角膜细胞形态无明显改变。结论:1、通过观察微波天线直接作用于兔眼角膜后,眼球组织的损伤修复情况,可以得出微波输出功率和作用时间在一定范围内时,直接作用于角膜是具有可行性的。当微波频率为2450MHz,微波输出功率≤5W,作用时间≤5s,或当输出功率≤10W,作用时间≤3s时可直接作用于兔角膜组织,而未见兔眼角膜内皮细胞及眼球其它组织的损伤。2、电脑验光仪测得的术后角膜k值有变化,并有一定的规律性,表明通过微波作用于活体角膜组织后,可改变角膜屈光状态。3、病理及电镜观察结果显示,将微波的输出功率与作用时间控制在一定范围内时,微波术后角膜内皮细胞结构无明显改变。4、通过本实验,初步认为当微波输出功率被控制在一定范围内的情况下,将微波用于兔眼角膜是可行的,并能改变角膜的屈光状态。