综述：查尔斯?凯尔曼如何在 20 世纪 60 年代发明超声乳化白内障手术：一项重新评估

为明确查尔斯?凯尔曼（Charles Kelman）发明超声乳化白内障手术（phacoemulsification）的时间，研究人员经资料文献回顾和访谈，发现其或早于公认时间知晓相关仪器，且需多次改进才能用于手术。

　　在眼科医学的发展历程中，白内障手术的演进一直备受关注。白内障是全球范围内导致失明的主要原因之一，长久以来，如何更安全、有效地治疗白内障，成为眼科医生们不断探索的难题。传统的白内障手术方式存在诸多局限性，比如手术切口大、恢复时间长、并发症风险较高等，这给患者带来了较大的痛苦和不便。

在这样的背景下，查尔斯?凯尔曼（Charles Kelman）在 20 世纪 60 年代进行的一项创新研究，为白内障手术带来了革命性的变化。他尝试将一种超声牙科工具（Cavitron）进行改造，用于乳化白内障，从而实现通过小切口进行手术，这便是超声乳化白内障手术（phacoemulsification）的雏形。然而，由于该原始设备是秘密研发的，其研发方法和时间线一直缺乏独立的批判性评估，存在诸多争议，比如凯尔曼申请资助的时间、接触 Cavitron 仪器的时间等信息都存在不同说法 。为了厘清这些疑问，还原历史真相，来自弗吉尼亚联邦大学、亨特?霍姆斯?麦奎尔退伍军人事务医疗中心、迈阿密大学米勒医学院巴斯科姆?帕尔默眼科研究所等机构的研究人员展开了深入研究。

这项研究成果发表在《Heliyon》杂志上，为我们全面了解超声乳化白内障手术的起源和发展提供了宝贵的资料。

研究人员采用了多种关键技术方法来开展此项研究。他们详细查阅了资助凯尔曼研究的约翰?A?哈特福德基金会（John A. Hartford Foundation）的文件档案，从中获取了大量关于研究项目申请、进展报告等一手资料。同时，研究人员对与凯尔曼关系密切的人进行了访谈，包括他的第一任妻子、在他实验室工作过的人员、他的前同事以及相关人员的后代等，从不同角度获取信息。此外，还参考了之前的历史资料，包括凯尔曼本人的著作等。

研究结果如下：

1. 结识牙医及助手（1961 - 1962 年）：1961 年 10 月，凯尔曼与第一任妻子琼相遇，琼当时在劳伦斯?库恩（Lawrence Kuhn）的牙科诊所工作。凯尔曼在与琼相识过程中结识了库恩，此后库恩成为凯尔曼一家的牙医。这段结识经历为后续凯尔曼接触 Cavitron 仪器埋下了伏笔。
2. 冷冻手术（1962 - 1963 年）：1962 年 10 月至 1963 年中期，凯尔曼在圣巴拿巴斯医院研究冷冻手术，用于视网膜脱离（动物实验）和白内障（人体实验）治疗。1963 年中期后，他在曼哈顿眼耳鼻喉医院进行眼科研究，但当时缺乏外部资金支持，且 1963 年末的研究范围尚不明确。
3. 哈特福德基金会资助开始（1964 年 1 月）：1963 年 11 月 18 日，凯尔曼向约翰?A?哈特福德基金会提交资助申请，1964 年 1 月 15 日资金获批。他计划研发一种新的白内障手术技术，以缩短患者住院时间。最初的方案是基于冷冻提取的变体，未涉及牙科工具的使用。不过，凯尔曼可能在资助正式获批前就已开始相关研究。
4. 受牙科启发的白内障摘除方法（1965 年 2 月前）：凯尔曼认为眼科医生摘除白内障与牙医治疗龋齿或去除牙菌斑类似，尝试用牙科工具进行白内障手术，如电钻、电动牙刷等，但都未成功。他可能在 1964 年左右开始考虑使用 Cavitron 仪器，且可能从妻子、朋友奥德瑞奇或库恩处了解到该仪器。凯尔曼和库恩还在库恩办公室对 Cavitron 仪器进行了初步测试，但未成功乳化晶状体。
5. Cavitron 项目的基础工作（1965 年 2 月前）：在 1962 年 1 月至 1965 年 2 月期间，凯尔曼产生了使用 Cavitron 超声洁牙器进行白内障手术的想法。他可能从多个渠道了解到该仪器，且首次见到 Cavitron 仪器的时间在 1962 年 1 月至 1965 年 2 月之间，地点可能是库恩的办公室或奥德瑞奇的办公室。最初的测试并不成功，但凯尔曼在显微镜下观察到该仪器能溶解白内障，这坚定了他继续研究的信心。
6. Cavitron 项目开始（1965 年 2 月）：1965 年 2 月，凯尔曼与 Cavitron 公司的工程师安东?班科合作开展 “超声乳化项目” 。最初的牙科 Cavitron 仪器存在问题，如非纵向运动会导致虹膜脱离。经过改进，到 1965 年底，凯尔曼完成了 Cavitron 系统的纵向运动设计，并开始使用钛制尖端。1966 年 3 月 23 日，首次在猫眼中成功使用该仪器进行白内障手术。1967 年 4 月至 6 月，凯尔曼首次在人类患者中进行超声乳化白内障手术，但具体日期不详。

研究结论和讨论部分指出，凯尔曼可能在正式开展研究项目之前就已了解到 Cavitron 仪器。他在使用牙科超声设备进行小切口白内障手术之前，排除了其他替代方法。凯尔曼对研究资助时间的错误陈述原因不明，但可能与知识产权问题或追求更具悬念的故事有关。凯尔曼可能从妻子、朋友奥德瑞奇和库恩那里了解到 Cavitron 仪器，并且他和库恩在超声乳化白内障手术早期发展的多个重要步骤上进行了合作。早期超声乳化白内障手术发展的最大挑战在于对牙科仪器进行多次改进，以确保白内障手术的安全进行，这些改进花费了两年多时间。尽管关于早期超声乳化白内障手术发展仍有许多未知之处，但这项研究基于客观事实和公认的叙述，为未来医学史研究提供了重要参考，有助于深入了解这一重要眼科手术技术的起源和发展，对推动眼科医学历史研究以及相关技术的进一步发展具有重要意义。