人们对眼科学这门不太引人注目的学科的认识如今发生了重大变化。各种眼病，无论是简单的近视还是完全失明，都跟视觉障碍有关。在今天，激光与电子新技术不仅能够用以治好视觉系统的外貌缺陷，还能够治愈眼球深处细胞畸形。鉴于目前人们经常使用这些治疗方法，我们可以预言：以后人类将不再使用眼镜。
该告别眼镜时代了
眼科学领域正经历着一场实质性的变革。今天人类视觉器官的所有疾病，包括近视、远视、散光、白内障、视网膜脱离等，治愈率接近90%；人们还希望延长那些潜在盲人的视觉寿命。触及眼睛中最敏感、发病最多的区域——视网膜去治疗其中严重的甚至是难以治愈的疾病，被认为是一种惊人之举。先进的眼科治疗技术使得越来越多的根据遗传学理论势必要成为盲人的患者最终没有失去光明，甚至能够不可思议地让先天性的或后天性的失明者恢复视觉。可以预计，将来人类可以舍弃眼镜和探路棍。
由眼科学教授若泽 · 萨海尔（Jose Sahel）领导的法国路易斯 · 巴斯德大学和斯特拉斯堡国民医院的视网膜细胞和分子病理生理学研究组，进行了一项以延长那些先天性难治愈的视网膜疾病患者的视觉为目的的研究。他们的工作关系到全世界数百万迟早将成为盲人的眼病患者。目前，这项属于尖端科学的技术在老鼠身上作了实验：把健康视网膜细胞断片移植到病视网膜上。不可思议的是，还是在几年前，该研究组得到一重大发现，从而证实了他们的研究有成功之可能。他们从老鼠身上得到的令人鼓舞的结果让人们确信，在未来可以对人作同样的手术。这项技术用于近视矫正、远视矫正、散光矫正，在某种程度上还用于老视矫正以及用于治疗能够经外科手术治疗的所有视网膜疾病。
斯特拉斯堡研究组在老鼠身上进行的是关于色素视网膜疾病的研究。从遗传学的角度来看，色素视网膜病属不治之症，在法国有20，000名这样的患者，他们普遍表现出视网膜退化。研究组的研究结果还适用于医治其他难治之症，例如同样是由基因引起的Stargardt氏病，即中心视网膜受损，以及随年龄增长引起的视网膜黄斑退化，在法国有150万人患视网膜黄斑退化症，他们当中仅有10%的人可以接受手术。
视锥体和杆状体
为了了解若泽 · 萨海尔研究组的工作，我们应该知道正常人的视网膜是由视锥体和杆状体这两种光感受器所组成；视网膜视锥体和杆状体的数量多达2. 5亿个，其中杆状体占光感受器总数的95%，它们多分布在视网膜中央边缘。杆状体对光极为敏感，这是因为杆状体具有一系列能够将微弱的光信号放大100万倍的酶。杆状体提供的象是模糊不清的无色的。相反地，占光感受器总数5%的视锥体多集中在视网膜黄斑中央，视锥体仅对强光敏感。视锥体提供的象其形态和色别都极其清晰。视锥体感受昼间的象，而杆状体则负责感受夜间的象。因为昼间的象对人来说是最重要的，所以应该特别对视锥体加以保护。
患有色素视网膜疾病的人，由于遗传突变、其他先天性或后天性的原因，他们的杆状体发生退化，接着再引起视锥体退化。色素视网膜疾病患者在25岁前他们的杆状体就失去了，几年后其视锥体也失去。其症状表现为视野逐步狭窄，最终完全失明。该病患者有一种身处一条随时间推移而变得愈来愈窄直至消失的隧道之感觉。100 至200个染色体和线粒体上的突变基因是引起色素视网膜病的直接原因。从90年代开始，40%的色素视网膜病的遗传突变已被识别。这些遗传突变有90%的概率是与杆状体相关的，大多数遗传突变与有放大光信号作用的酶有联系。由于这些突变，杆状体失去了它们的功能并发生退化。尽管视锥体没有受突变的影响，但由于退化杆状体不再生成对视锥体起保护作用的物质，所以视锥体也随之死亡。
在遗传突变的老鼠身上做实验
为了证实遗传突变，研究组对一只发生遗传突变（患视网膜退化）的老鼠作了实验，结果显示受试老鼠身上的症状与患色素视网膜疾病的人身上之症状相同。在月初，全部受试老鼠失去杆状体，两个月后，它们的视锥体也都失去。实验中，研究人员把健康视网膜移植到老鼠的视网膜上，这只老鼠出生才一个月，且发生遗传突变，它的眼睛里没有了杆状体，但仍有部分视锥体。实验的目的是要证明剩余的视锥体受到移植杆状体的保护。老鼠眼睛的直径仅2毫米，老鼠视网膜的厚度仅200微米，由此可见其实验的难度。从老鼠眼眶中取出的眼球跟一粒鱼籽一般大小，很像缩小了的人眼，老鼠的眼球与人的眼球完全有类似性。老鼠的杆状体和视锥体的数量分别在其光感受器总数中占97%和3%，这一点上与人类的情况接近。所以将整个视网膜移植以取代病视网膜无疑是一个理想的方法。但是，萨海尔研究组的塞戴克 · 莫昂 · 塞德（Saddek Mohand-Said）博士明确指出：“ 由于必须把2. 5亿个视锥体和杆状体连接到与感光神经相通的神经元上，所以说要成功地完成视网膜移植任务是完全不可能的。”
用作移植物的健康老鼠
视网膜移植物来自于健康老鼠。移植物首先要经过“刮薄”，直至光感受器丘不存在，然后将移植物移植到那只出生才一个月的有视网膜退化症的老鼠的眼中。视网膜移植物覆盖大约视网膜表面的10%。研究人员观察到那只病鼠视锥体的50%，即与移植物接触的那些部分不再死亡。视锥体受到分泌物——一种蛋白质的保护。萨海尔研究组中专事分离移植杆状体分泌物蒂埃里 · 莱维亚德（Thierry Leveillard） 博士解释道：“人自身完全有机会产生这种物质，因为人和老鼠的临床数据完全一致。”移植物最终不存在异体排斥归因于在杆状体水平上组织相容性的复征现象表现得不太明显。
萨海尔教授预测：“这个发现一旦运用于人体，可能在很大程度上推迟色素视网膜疾病患者的失明时间，尤其能保护他们的昼间视觉。’斯特拉斯堡医院有3项研究任务正在进行。第一项任务是将以前在老鼠身上作的视网膜移植实验转换到人的身上。这一阶段的手术应该没有大难度，因为人的眼球比老鼠的眼球大得多，人的视网膜比老鼠的视网膜厚——300 微米，问题是移植物的提供属于器官捐赠行为。第二项任务是阻止杆状体退化，从而使视锥体存活时间更长。该项研究已证实了成纤维细胞成长因子和纤毛亲神经组织因子这两个生长因子的效能。但是，该研究的效果还不尽人意，所以还不能应用于临床。不过萨海尔研究组还证实了神经胶质细胞线衍生亲神经因子（一种由视网膜生成的多肽）的效能，因而弥补前两者的缺陷。
治疗与策略
斯特拉斯堡研究组的塞尔日 · 皮科（Serge Picaud）通过有效的动物实验获得了一种新的方法，即阻止钙进入杆状体，这样可以在很大程度上避免细胞退化。治疗中使用一种心脏病科所用的药物—— Diltiazem。为了确保该疗法的疗效，斯特拉斯堡国民医院准备进行一项在几百名患者身上作的临床实验。
第三项研究任务是集中研制出一种药物，它原来是由杆状体分泌出的对角膜起保护作用的物质。可以预计他们将随时生产这种因基因治疗所需的物质。
3项研究策略同样能够运用于与色素视网膜疾病相似的Stargardt 氏病，这种疾病的患者在法国也有大约20，000人。由于该疾病危及到视网膜中心或视网膜黄斑区，人们长期以来以为得了Stargardt氏病，唯有视锥体受损。当发现杆状体突变现象以后，人们改变了原来的看法。
视网膜黄斑退化与年龄增长有关，与遗传因子和所处环境有关，60岁左右的人最容易得这种眼病。海萨尔研究组的成果可以让早期黄斑退化患者得益，因为黄斑退化会引起视锥体和杆状体退化。该成果在法国现已用于治疗其他疾病，成功率不尽相现，大致在80%和90%之间。
现在我们来讨论近视问题。近视者的眼睛形状像橄榄球，或者角膜突起，以致于能够在视网膜前成象。矫正近视手术包括对角膜施行加工以便能在视网膜上成象。俄罗斯眼科专家斯维亚托斯拉夫 · 费奥多洛夫（Sviatoslav Fiodorov）是这方面的先驱者。他的技术在1973年作了调整：为了压扁和成形视网膜上正确的象，在角膜上作辐射状开刀。
角膜基质中心的手术
斯特拉斯堡的研究组取得了较好的结果：他们用自动显微角膜外科手术器械切开角膜周围的薄层，通过一个小铰链与角膜处于紧连状态的薄层被微微提起，以便让角膜或角膜基质深层突出。以后的工作就是根据近视所要矫正的程度刮磨角膜基质的中央部分，近视越深，除去的组织就越多。
为此，研究组利用了激光激活器，这种器械使用一种荧石和稀有气体——氩的混合体，它发出的光束极强，使用起来很像一把高精确度的解剖刀。薄层随之在治疗区无缝合状况下重新定位，最终愈合。在6分钟的手术中，患者几乎没有痛感。1992 年以来在美国以及1995年以来在法国这项技术均获得成功。巴黎一五二零医院院长洛朗 · 拉罗什（Laurent Laroche）教授告诉我们：“眼科学本身无疑在接受手术。
角膜边缘的手术
远视者的病因在于眼球“过长”，象在视网膜后面形成，矫正远视只需提基质边缘组织。散光者的角膜呈不规则曲面状，有点像勺子，它使得象变形。只需侧面一刀或数刀，便可恢复正常成象。至于老视者，其眼睛晶状体肌肉无力，妨碍他们看近物。萨海尔研究组的技术在矫正老视方面还未让人完全满意。最有希望的做法是制造眼睛晶状体，以便使一个透镜里有两个焦点，其中一个用于看远，另一个用于看近。治疗由眼睛晶状体失去透光作用而引发的白内障的手术是今日眼科学研究的重点，我们可以用合成透镜取代损坏的晶状体。在法国，每年有数千人患视网膜脱离。治疗视网膜脱离有两种可行的疗法：如果视网膜撕裂，医生可以用一种生物视网膜合成外植组织来阻塞裂缝；如果仅是视网膜脱离，医生可以在患者眼睛内植入一只氟化碳（一种膨胀气体）气泡，让其充当内部支持，从而使视网膜回到原位，剩下的事就是采用激光或冷冻疗法进行缝合手术。
视网膜最敏感的区域——黄斑的 损伤多发于老年人，在法国也有数千例。黄斑受损伤的特征是黄斑上生成膜，或者在黄斑下生成血管。如果是第一种情况，医生将膜切除；如果属第二种情况，医生通常是轻轻地移去视网膜，使得黄斑与异常的血管分离。一旦手术成功，患者将会为看物体呈双影而感到吃惊，不过可以通过眼睛的操练疗法很快恢复正常视觉。
视网膜手术
萨海尔研究组的技术还可以治愈视网膜局部缺血症，即眼睛血流中断，这种眼病可能是由糖尿病、青光眼等疾病引起的。
那些由糖尿病引起的视网膜疾病患者，他们的眼睛毛细血管呈多细孔状，这是血液中糖分较多造成的。首先应该医治糖尿病，然后再用激光破坏缺血区域且阻止血管增生。
青光眼通常导致眼压升高，这种眼病是由角膜和虹膜之间的眼房中房水排泄道受阻塞引起的。青光眼发作时视神经处于受压状态，角膜由此有疼痛感。在实际生活中，人们使用眼药，这样好比创造一个减压阀，从而减小视神经承受的压力。在将来，萨海尔研究组的疗法将使用生长因子保护神经细胞。
视网膜局部缺血病患者的眼中通常生成特别活跃的自由基和其他分子，它们的存在将增大视网膜受损程度。萨海尔教授研究组的亨利 · 德雷富斯（Henri Dreyfus）博士研究出了一种生长因子型的分子，可将其注射到眼睛中，以限制视网膜受损程度。这项技术已经在老鼠身上作了实验，不久以后将运用于临床。
15年以来，眼科学获得长足进步，且还在呈加速度发展，这样的局面是眼镜商所不愿意看到的。
[Science & Vie， 2000年3月]