期中報告第八組Intraocular Lens

B02901046 賴慶旻

B02901064 林裕洲

B02901069 林子翔

大綱

白內障

市售人工水晶體&問題

相關研究與解決方法

眼球構造

水晶體

水晶體由約1000層的完全透明的活細胞構成，是人體唯一的透明組織

水晶體只由一種細胞構成，且精確的同向排列，所需養分由最外層往內部輸送

主要功能：屈光(15~20屈光度)、調視作用、吸收紫外線、有害藍光保護視網膜

白內障

白內障為眼球中水晶體產生混濁，影響視力的疾病之一，隨著年齡增長，發病的機率也會隨之增高

常見分類：老年、先天、外傷、續發(二次白內障)、新陳代謝(ex:糖尿病、甲狀腺)、

藥物(類固醇、青光眼)

水晶體中晶狀蛋白質的沉澱

為不可逆反應(無遺傳物質

，不可修復)，目前並無藥物

可以逆轉沉澱的過程，因此

需要人工水晶體來取代原有水晶體的功能

眼球影像

超音波乳化手術(Phacoemulsification)

有別於傳統大切口置換(1~1.2公分)手術，超音波乳化手術只需在角膜兩側切一個約0.3公分的切口，並將超音波探針插入水晶體前囊，此階段最後會出現”golden ring”。

以27k~54kHz的超音波震動將晶核分離並乳化，再以探針上的裝置將殘留物吸除，最後直接植入可摺疊式人工水晶體(IOL即可，手術時間通常在十分鐘左右即可結束

手術影片

植入位置

囊外晶體摘除：人工水晶體放在後房，水晶體的後囊與前囊之間，可防止人工水晶體脫位。

此種白內障摘除是將水晶體的前囊、晶體核及皮質清除而保留後囊。

囊內晶體摘除：人工水晶體置放在前房(瞳孔之前)，也可以置放在後房(虹膜及瞳孔之後)。

此種白內障摘除是將水晶體的前囊、後囊及晶體核全部除去，但置放在後房者,須要將人工水晶體縫合在鞏膜上。

常見的人工水晶體

種類 特性 優點

一般人工水晶體 抗紫外線，不抗藍光高生物相容性、穩定性

硬式人工水晶體 傷口大、恢復慢 健保給付

多焦點非球面軟式 可過濾紫外線、藍光 可減少對老花眼鏡的依賴

單焦點非球面軟式 可過濾紫外線、藍光，相容性高、二次白內障機率低

可矯正度數、須戴老花眼鏡

單焦點黃色散光軟式 可過濾紫外線、藍光，相容性高、二次白內障機率低

可矯正度數(包括散光)

可使光線較柔和

球面與非球面

現今人工水晶體能解決的問題

白內障

二次白內障 → Posterior Capsular Opacification(PCO)

過濾藍光、紫外線，保護視網膜、黃斑部

矯正近、遠視、老花、散光等多種影像被放大或扭曲等問題

人工水晶體因度數換算或植入角度造成誤差

→ 可搭配近視雷射手術，去除殘餘的近視、遠視及散光

現今人工水晶體趨勢

現今為了符合普遍病患的需求，有許多種類的人工水晶體可供病患選擇，多焦點/單焦點、球面/非球面等等，對遠、近視力都各有優劣

最新技術的人工水晶體使用化學氣相沉積法，透過包覆不同的液體來調整人工水晶體的折射率，達到客製化的效果

更進一步？

1.患者若植入人工水晶體之後，若近、遠視度數又加深則可能需要再重新植入不同的水晶體

2.眩光(Positive dysphotopsia)、陰影(Negative dysphotopsia)的影響

3.每個病患的瞳孔大小不一，也需要不同大小的人工水晶體

感光聚合物(PMNB、ANBP)

2013年的光調節式人工水晶體以矽膠聚合物為材料，而矽膠材料較容易產生靜電，會使眼內代謝物附著，使病患視力受到些微影響

感光聚合物

而調整度數可以以非侵入式的紫外線來將水晶體定型，可以達到減少水晶體不適合的情況，意即可以減少病患的動刀次數，但缺點為在定型之前需要戴上眼鏡阻絕紫外線影響定型過程

而材料本身大致上也具有波長的選擇性，所以不必擔心藍光的危害，可以再混合其他材質獲得更優秀的濾光效果

輔助 ∶ 𝑡ℎ𝑖𝑛 𝑓𝑖𝑙𝑚 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑒

Anti-glare

光線進入多焦點人工水晶體後會在內部形成反射造成眩光，會使病人感到暈眩不適。

改善方法

→ 於水晶體表面加上一層塗料

1 − 𝑅 = 𝑇T:能量透射比率𝑅:能量反射比率

Rayleigh’s film

為使 𝑇1𝑠𝑇01 達最大值，𝑛1 = 𝑛0𝑛𝑠

Tecnis ZCB00 Akeros MI60 CrystalensAT52AO/AT50AO

Alcon SN60WF

n=1.47 n=1.46 n=1.428 n=1.55

以Akeros MI60為例，𝑛1 = 1.336x1.47 = 1.40理論上我們可用化學氣相沉積法，我們可藉由包覆不同液體來調整薄膜合適的折射率。

陰影

病人裝完人工水晶體的前幾個月常會抱怨物體邊緣會有新月形的陰影

目前對於陰影的成因尚未有定論，但推測應與手術切口、病人眼球結構與水晶體的稜角有關

Reference [1] http://www.torikai-eyeclinic.com/cataracta.html

[2]http://mycata.lasiks.com.tw/%E8%A6%96%E4%BF%9D%E7%9C%BC%E7%A7%91%E7%99%BD%E5%85%A7%E9%9A%9C%E6%89%8B%E8%A1%93%E7%99%BD%E5%85%A7%E9%9A%9C%E5%BD%A2%E6%88%90%E7%9A%84%E5%8E%9F%E5%9B%A0/

[3] Customizable Optical and Biofunctional Propertiesof a Medical Lens Based on Chemical Vapor Deposition Encapsulation of Liquids , Jyun – Ting Wu , 2015

[4]Dual Photosensitive Polymers with Wavelength-Selective Photoresponse, Luis García-Fernández , Cyril Herbivo , Verónica San Miguel Arranz , David Warther ,Loïc Donato , Alexandre Specht , *and Aránzazu del Campo, 2014

[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Thin-film_interference

[6] https://en.wikipedia.org/wiki/Anti-reflective_coating

[7]http://hyperphysics.phyastr.gsu.edu/hbase/vision/eyescal.html

[8] Negative dysphotopsia: The enigmatic penumbra , Jack Holladay , 2012

[9]The Effects of TiO2 Nanometer Thin Film on Lens Epithelium Cells , Weng Jing Ning , 2006

[10] http://sa.ylib.com/MagCont.aspx?Unit=featurearticles&id=576

[11] http://www.cata.com.tw/index.aspx/diagnosis/d03

[12]http://www.eye.com.tw/index.php?module=faq&mn=3&f=content&tid=8268

[13]cht.a-hospital.com/w/%E7%99%BD%E5%86%85%E9%9A%9C

[14]The Latest Generation of Intraocular Lenses, the Problem of the Eye Refraction after Contract Surgery, Svatopluk Synek, 2013

[15] http://www.shutien.org.tw/dr_doc_detail.aspx?bookid=680

[16] http://www.cata.com.tw/index.aspx/IOL/i03

[17] http://ftp.healthhonk.com/doctor/lee04.htm

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