研究目的：
对白内障超声乳化手术过程中的超声效应进行全面的技术与生物医学分析，评估超声乳化带来的潜在风险。
研究地点：
瑞士霍尔瓦的卢塞恩应用科学与艺术大学
研究设计：
计算建模与实验室测试相结合
研究方法：
采用有限元方法模拟超声波的传播与强度。在压力实验室内通过高速摄像机观察空化现象的产生情况。利用已有的物理与热模型估算超声能量产生的热效应，并通过热敏电阻探针在实验装置中加以验证。
研究结果：
在白内障超声乳化手术工具的远端，超声波强度可达0.2瓦特/平方毫米，这会导致前房内的眼部组织发生小于2微米的位移，而前房的温度上升速度则低于0.2摄氏度/秒。这些数据表明超声对眼部组织的机械性与热损伤风险极低。高速成像显示空化现象仅发生在手术工具的尖端区域。即使在环境压力较高或使用了抑制空化的液体等条件下，超声乳化的效率依然保持稳定。研究结果表明，手术工具尖端的振动所产生的机械碎裂作用是主要的超声乳化机制，而空化现象的作用可忽略不计。在没有使用超声保护套的情况下，可观察到超声激发过程中存在的声流现象，而在使用超声保护套进行白内障超声乳化手术时，这种声流会被有效抑制，进一步证明了基于超声的白内障超声乳化手术的安全性。
研究结论：
这些研究结果证实了基于超声的白内障超声乳化手术的安全性，同时也证明晶状体的破碎主要是由手术工具尖端的振动直接导致的。
