核黄素-紫外线A巩膜胶原交联术交联效果的预测

目的从理论上预测不同交联参数对核黄素-紫外线A巩膜交联效果(交联键的平均浓度)的影响规律,获得巩膜力学性能与交联效果之间的关系。方法制备巩膜组织冷冻切片,采用紫外分光光度计和逆蒙特卡洛方法获得巩膜的光学特性。基于Ⅱ型光化学反应机制和蒙特卡洛方法,建立准稳态条件下巩膜交联过程中各交联参数(包括溶解氧浓度、核黄素浓度、紫外光强等)与生成的交联键浓度之间的光化学反应方程组,利用有限差分法进行数值求解,获得各交联参数与生成的交联键浓度在巩膜组织中的时空分布。采用单轴拉伸测试不同交联方案猪巩膜组织的弹性模量,将实验测得的力学性能与计算得到的交联键浓度进行对照,通过回归分析获得巩膜力学性能与交联效果之间的关系。结果氧气浓度、核黄素浓度和紫外光强等均对巩膜组织的交联程度产生影响。富氧环境可提高交联效果,环境氧浓度越高,生成的交联键浓度越大;随着环境氧浓度的增加,交联键浓度的增加速率下降。力学性能检测与理论预测结果基本一致。结论通过理论预测可实现交联参数的优化,其中氧气对巩膜交联效果有积极的影响,通过提高环境氧气浓度可以缩短巩膜交联手术时间,提高患者依从性。