角膜基质环植入术(introcoreal ring,简称ICR),最早是用于矫正低、中度近视的角膜屈光手术。这种手术是在角膜周边部做两个放射状2/3深度的切口,将两片生物相容性很好的聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate,PMMA)材料的环状片段(弧长150°的植入角膜的基质层内,位于距中心6. 8~8. 1mm的部位)插入角膜基质内,使角膜中央变平而达到矫正近视的目的。这种手术与PRK、LASIK不同,不需切削角膜中央光学区组织。手术后患者不会出现异物感,而且具有可预测性、安全性、稳定性及可逆性和可调换性等优点。如果术后对手术结果不满意,可以更换植入环或取出。取出角膜环后,角膜的曲率可恢复至原来状况。
美国食品药品监督管理局(FDA)于1995年5月批准6个屈光中心开始使用角膜基质植入环,美国INTACS公司研发的角膜基质环用于矫正中低度近视的第二阶段临床研究,1996年12月批准10个屈光中心开始第三阶段的临床研究。1999年FDA批准角膜基质环正式用于临床矫正中低度近视。欧洲1997年批准用于临床。
传统的角膜基质环植入手术是采用特殊的器械,用手工方式进行角膜的层间分离,其精确性和安全性较差。现在有了先进的飞秒激光技术来制作角膜基质环的隧道,提高了手术的精确性和安全性,明显地缩短了手术时间。目前主要用于早、中期的圆锥角膜患者。INTACS采用的PMMA材料,与人工晶状体一样,具有很好的生物相容性,可以永久放置。手术植入后,不需要护理。它放置在角膜约400μm的深基质内,因此也不会有不舒服的感觉,和角膜接触镜一样几乎看不出来。一项研究发现,采用飞秒激光为角膜内基质环植入作隧道和用微型角膜刀机械性切开同样有效。研究者认为,两种技术对于改善轻到中度圆锥角膜或LASIK术后角膜扩张患者的视力是相似的。
美国一项报道,使用飞秒激光进行角膜基质环植入治疗圆锥角膜,32例患者(50眼)均使用飞秒激光制造凹槽进行角膜基质环植入,完成手术后随访至少1年,未发生手术中并发症。50只眼(范围,数指至0. 8)中14只眼(28%)具有大于等于0. 5的裸眼视力。9只眼(18%)保持了植入前的最佳矫正视力,而39只眼(68%)的最佳矫正视力在最后一次随访检查时获得了1~4行的提高。仅有2只晚期圆锥角膜(Ⅲ期)眼(4%;两位患者)发生了最佳矫正视力2行以内的下降。Carrasquillo和他的同事对采用飞秒激光或机械切开方法植入INTACS角膜内基质环的效果进行了比较。该研究包括29名患者的33只眼,16只眼纳入飞秒激光组而17只眼纳入机械切开组。平均随访10. 3个月时,所有33只眼的裸眼视力从术前的0. 1显著提高到0. 6,差别有统计学意义。机械性切开和飞秒激光辅助技术的结果之间没有统计学上的显著差异。