摘要:目的 建立小切口角膜基质透镜取出(small incision lenticule extraction, SMILE)手术的有限元模拟体系,模拟 术后角膜生物力学性能变化,为 SMILE 手术的优化设计提供依据,并探讨角膜胶原交联( corneal collagen cross- linking, CXL)手术对 SMILE 术后角膜生物力学性能的影响。 方法 采用交联强度梯度分布的超弹性本构关系描 述角膜的生物力学性能,建立 SMILE 手术的压痕有限元模型,设置不同的切口位置、切口弧度、侧切口角度和角膜 帽厚度,分析 SMILE 术后角膜生物力学性能的变化;对 SMILE 术后角膜进行 CXL 手术的有限元模拟,分析不同辐 射能量对角膜生物力学性能的影响。 结果 随着切口位置角度变小、切口弧度增加、侧切口角度从 90°增大到 135° 或减小到 45°、角膜帽厚度减小,SMILE 术后角膜最大 von Mises 应力不断增大;随着辐射能量增加,CXL 术后最大 von Mises 应力不断增加。 结论 构建的有限元模型可有效表征 SMILE 术后角膜的生物力学响应,为 SMILE 手术 的优化设计提供模拟依据;CXL 手术有助于提高 SMILE 术后角膜的生物力学强度。