人工晶体那些事

人工晶体那些事

白内障手术的目的是恢复病人的最佳视力。但随着白内障的摘除，同时也破坏了眼球的正常结构。虽然摘除了混浊的晶体，使光线能够顺利地进入眼内，但病人的手术眼处于高度远视状态，就象照相机缺少了镜头，病人仍然看不清。因此在白内障手术时，要在原位置上植入一枚与原来的晶体度数相同的人工晶体，使术眼恢复到正常屈光状态。

常用的人工晶体有：（1）普通硬性人工晶体，由聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）材料制成，加工工艺先进，优点是易于植入和价格便宜。（2）折叠人工晶体，其光学部分可以折叠，通过3毫米的小切口即可植入眼内。特点是手术切口小，术后反应轻，视力恢复快。（3）表面肝素处理的人工晶体，也是由聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）材料制成，但其表面经过肝素处理，减轻了手术后眼内的炎症和免疫排斥反应，从而降低了术后眼内炎和后发障的发生率。适合儿童、糖尿病、色素膜炎和眼外伤患者使用。人工晶体一旦植入眼内，即可终身使用。如无特殊情况，不需更换。

人工晶体，或称假晶体，也叫作眼内眼镜。多用在白内障手术后，代替摘除的自身混浊晶体。人工晶体材料必需具备以下条件：材料为非水溶性、化学惰性好、稳定性好、无致癌作用、生物相容性好、耐受性好、弹性强度稳定、无膨胀性、无过敏及变态反应、不引起凝血、耐温好、易消毒、易于加工成型、光学性能好、在眼内长期放置而不改变屈光力；人工晶体的襻应尽量轻而柔软，减少对支持组织的压力和损伤。目前，聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)作为人工晶体最佳材料，已在临床上广泛使用。硅凝胶、玻璃虽有应用，但尚不普遍。近年来又推出一些新的人工晶体材料，如水凝胶、聚碳酸酯、聚硅氧烷等。以硅凝胶、水凝胶为材料可制成折叠式人工晶体，以便通过3.5mm的小切口植入眼内。

人工晶体，（IOL）。是一种植入眼内的人工透镜，取代天然晶状体的作用。第一枚人工晶体是由John Pike,John Holt和Hardold Ridley共同设计的，于1949年11月29日，Ridley 医生在伦敦St.Thomas医院为病人植入了首枚人工晶体。

在第二次世界大战中，人们观察到某些受伤的飞行员眼中有玻璃弹片，却没有引起明显的、持续的炎症反应，于是想到玻璃或者一些高分子有机材料可以在眼内保持稳定，由此发明了人工晶体。

人工晶体的形态，通常是由一个圆形光学部和周边的支撑袢组成，光学部的直径一般在5.5-6mm左右，这是因为，在夜间或暗光下，人的瞳孔会放大，直径可以达到6mm左右，而过大的人工晶体在制造或者手术中都有一定的困难，因此主要生产厂商都使用5.5-6mm的光学部直径。支撑袢的作用是固定人工晶体，形态就很多了，基本的可以是两个C型的线装支

撑袢。

按照硬度，可以分为硬质人工晶体和可折叠人工晶体。首先出现的是硬质人工晶体，这种晶体不能折叠，手术时需要一个与晶体光学部大小相同的切口（6mm左右），才能将晶体植入眼内。到80年代后期，90年代初，白内障超声乳化手术技术迅速发展，手术医生已经可以仅仅使用3.2mm甚至更小的切口就已经可以清除白内障，但在安放人工晶体的时候却还需要扩大切口，才能植入。为了适应手术的进步，人工晶体的材料逐步改进，出现了可折叠的人工晶体，一个光学部直径6mm的人工晶体，可以对折，甚至卷曲起来，通过植入镊或植入器将其植入，待进入眼内后，折叠的人工晶体会自动展开，支撑在指定的位置。

按照安放的位置，可以分为前房固定型人工晶体，虹膜固定型人工晶体，后房固定型人工晶体。通常人工晶体最佳的安放位置是在天然晶状体的囊袋内，也就是后房固定型人工晶体的位置，在这里可以比较好的保证人工晶体的位置居中，与周围组织没有摩擦，炎症反应较轻。但是在某些特殊情况下眼科医师也可能把人工晶体安放在其他的位置，例如，对于校正屈光不正的患者，可以保留其天然晶状体，进行有晶体眼的人工晶体（PIOL）植入；或者是对于手术中出现晶体囊袋破裂等并发症的患者，可以植入前房型人工晶体或者后房型人工晶体缝线固定。

人工晶体 - 材料的选择及其特性

多彩的人工晶体

白内障摘出并人工晶体植入术的成败及并发症的多少，不仅取决于手术设备和医生的手术技术，也在很大程度上为人工晶体本身各种因素的影响。人工晶体的材料、制造工艺、种类式样等因素都已证明与手术的预后密切相关，如在眼科显微手术开展及粘弹剂在眼科应用和人工晶体材料及加工工艺尚未完善前，人工晶体术后的并发症很多，明显影响手术质量，经几次革命性的改进，使得这一手术成为当今无可争辩的最有效的白内障治疗方法。特别是在过去的20多年中，由于显微手术、现代白内障囊外摘出(ECCE)手术，超声乳化术及激光治疗后囊膜混浊等技术上的进步，使得手术成功率不断提高，并发症明显减少。大多数病人的视力可重建在接近1．0水平，因此，白内障并人工晶体植入术已成为现代手术中最为成功的范例之一。除这些手术上的进步外，制造业对人工晶体本身的改进，对整个手术的成功也有不可磨灭的功绩。人们在人工晶体的材料、制造工艺、种类及式样等方面的改进，使得人工晶体越来越能真正地代替人的自然晶状体了。

1．PMMA材料及其特性

英国医生Harold Ridley观察在第二次世界大战期间的飞行员被飞机座舱盖的碎片溅人

眼内，发现用PMMA制成的舱盖碎片在眼内没有发生异物反应，它与人体组织有非常好的相容性，而用此材料制造人工晶体，他为人工晶体植入奠定了基础。聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)用来制造人工晶体，几十年的临床应用证明，这种材料稳定、质轻、透明度好，屈光指数大，生物相容性好，且不会被机体的生物氧化反应所降解。它的理化性质，未发现任何降解或释放出丙烯酸单体。它在组织内的稳定性也相当好，不仅是由于其本身的理化惰性，而且对机体的生物反应较轻，对老化及环境中其它变化的抵抗力也很强，其折射率约为1．491。它能透过较宽范围的波长(300～700hm)，包括紫外光谱，所以植入人工晶体后的眼与无晶状体眼一样感受颜色更亮、更饱和，昼光下会有蓝视现象，但红视不多见。PMMA的主要缺点是不能耐受高温高压消毒。至今PMMA仍然是制造硬质人工晶体的首选材料。

为了克服PMMA人工晶体不能吸收紫外线的光学缺点，最近发明了以复方羟苯基并三唑为材料的吸收紫外线的人工晶体。

2．玻璃材料及其特性

玻璃也曾被用来制造人工晶体的镜片。玻璃的透明度好，屈光指数大，比PMMA优越的地方是它更耐久，而且可以耐受高压消毒，但玻璃人工晶体比较重，易导致镜心偏移和脱位。由于玻璃质地太硬难以打孔和接袢，最大的问题是受到Nd：YAG激光击射后会发生碎裂而这种击射是目前治疗人工晶体植入后晶状体后囊混浊的首选方案。由于这一原因，玻璃人工晶体在1984．年就从市场上消失了。

3．硅胶和水凝胶材料及其特性

水凝胶材料

近年来也用硅胶和水凝胶(hydrogels)制造人工晶体。由于其质软具有充足的柔韧性，故又称为软性人工晶体，可通过小切口植入眼内。水凝胶又根据聚合体中含水率的多少和其性质，分成2种：聚甲基丙烯酸羟乙酯(PHEMA)和高含水率的水凝胶。目前在临床上使用最广泛的软性人工晶体是硅胶，其次是PHEMA。有折叠式和非折叠式。于1997年得到美国FDA 销售许可的Array折叠式多焦人工晶体，其视光部是用第二代硅凝胶新型光学材料(SIMZ／UV)，袢体材料是PMMA。此型人工晶体的前表面为非球面，有一系列重复的连续的晶状体屈折力，晶体视部中央4．7mm直径范围内有5个非球面形的环形区域，环形区之间的过渡较平缓，这种设计可提供由远到近的焦点范围，也减少了引起眩光和光晕量的可能性，中央2．1MM直径的第一个环形区域主要提供远视力，直径2．1~3．4mm的第二个环形区主要提供近视力；直径3．4~3．9mm的第三个环形区提供远视力；直径3．9～4．6mm的第四环形区提供近视力，直径4．6～4．7mm的第五个环形区提供远视力，也是向周边球面区过渡的