非球面人工晶状体的临床应用及其视功能评价

时间:2018-04-15 论文范文 我要投稿

【摘要】白内障手术的终极目标是恢复人眼正常晶状体生理功能。随着白内障手术技术和人工晶状(intraocular lens, IOL)的不断发展和改进 ,现代白内手术已经由传统意义上的复明性手术逐渐过渡为屈光性手术 , IOL的功能也由单纯的屈光作用向同时恢屈光、调节等晶状体生理功能的方向发展。
【关键词】白内障;人工晶状体;球差;非球面;对比敏感度
         白内障手术的终极目标是恢复人眼正常晶状体的生理功能。随着白内障手术技术和人工晶状体(intraocular lens, IOL) 的不断发展和改进 ,现代白内障手术 ,不管是手术技术还是 IOL的材料及设计虽已十分先进,使多数患者获得满意效果 ,但临床上仍有部分白内障术后的患者 ,在视力改善的同时 ,常伴有光、暗视力差以及客观视力好而主观视物模糊等症状。植入传统的球面 IOL后增大的球差 ,是产生上述现象的原因之一。于是学者开始探索设计一种在光学上更接近人眼的新型 IOL———非球面 IOL [1]。
         1球面像差及非球面人工晶状体设计原理球面像差是指与晶状体光轴平行的光线射入时与靠近光轴的光线
(近轴光) 焦点位置相比 ,从远离光轴的晶体边缘射入的光线焦点位置偏向晶状体侧的现象。受到这种球面像差影响的点像在近轴光点像的周围形成光斑 (光晕) ,从而降低成像清晰度。周边光束比近轴光束有更大的折射作用时的球面像差是正的球面像差。近轴光束比周边光束有更大的折射作用时的球面像差是负的球面像差。年轻人晶状体表现为负的球差来平衡角膜的正球差从而使视网膜的成像清晰。随年龄增长晶状体正性球差增加 ,破坏了角膜正球差与晶状体负球差互相补偿的平衡 ,导致总的像差增加 ,是老年人视觉质量下降的重要因素 。传统的人工晶状体 IOL 均为球面设计 ,本身具有正的球差 ,与人眼角膜的正球差相加,使总的球面像差向偏正方增大 ,是造成视物模糊的重要因素[2]。正常人眼的晶状体前表面为非球面特征的双曲面。理想的人工晶状体并不是一个规则的球面 ,而是其曲率半径随着距中轴线距离的增加而增加。基于此原理 ,研究人员开始探索光学特性上尽量与自然透明晶体接近 ,满足非球面的特性 ,减小全眼球差的人工晶状体。AIOL即是基于这一原理上产生的 ,采用非球面非球面 IOL正是基于上述理论而设计出的用以补设计 ,周边与中轴光线汇于一个焦点. 这种 IOL通过改良 IOL的前表面或前后表面的曲率来增加负性球差 ,以平衡角膜的正性球差 ,降低 IOL眼的全眼像差 ,从而提高白内障患者术后的视觉质量。 
        2非球面 IOL的临床应用思路
        临床上,面对不同的白内障患者和多种 IOL的选择,如何选择适合植入非球面 IOL的白内障患者是白内障手术医师面临的第一个问题,尤其是在开始应用阶段。在使用前 ,应当明确非球面 IOL的作用在于降低人眼的球面像差。有研究显示 ,正常人眼的平均角膜球差为 + 0.27 μm [3],假使患者的角膜球差正好为+0.27 μm,植入球差为 - 0.27 μ m的非球面 IOL就可以抵消角膜的正性球差 ,使术后总眼球差为零。
要实现白内障术后眼的零球差 ,就必须在白内障手术前进行角膜球差的测量。但是 ,目前国内有人眼像差测量设备的医院并不多 ,因此 ,白内障术前进行人眼像差测量还不能成为常规检查。在没有术前角膜球差数据的情况下,从非球面 IOL的设计理念来说,既然明确角膜存在正性球差 ,传统的球面 IOL又存在约 +0.20 μm的球差 ,植入球面 IOL必然增加总眼球差 ,而现阶段可用于临床的几种非球面 IOL的球差基本在 - 0.27~0μm范围内 ,植入非球面 IOL就可达到降低总眼球差的目的。因此,从一般的理论角度出发,非球面 IOL适用于所有的白内障患者。然而目前值得注意的是,一方面应用于临床的非球面 IOL类型较少,而且每种类型的非球面 IOL的负性球差是固定的,另一方面,不同个体之间角膜球差的差异较大,极少部分人的角膜球差甚至是负性的,一旦这些患者植入非球面 IOL,势必增加人眼总球差。所以,在临床实践中,应结合患者的具体情况而定。

随着非球面 IOL的不断完善和相应临床研究结果的验证,基于不同个体的角膜球差大小而选择相应大小球差的个体化非球面 IOL是今后发展的必然趋势。非球面 IOL只是在 IOL光学部的周边进行非球面处理 ,不影响光学部中央的屈光力 ,因此 ,非球面 IOL的度数计算与传统球面 IOL的计算方法完全一致。每个白内障手术医师在确定非球面 IOL时可以沿用自己常用的 IOL计算公式及眼轴和角膜曲率测量方法 ,以期保证术后预留屈光度的精确性。这对于非球面 IOL1的应用显得尤为重要 ,因为就目前的现状而言 ,非球面IOL的价格相对较高 ,要求植入非球面 IOL者往往对术后视功能的期望值较高 ,而白内障医师认定为适合植入者可能出于对患者职业或个人习惯方面的考虑。如果术后屈光状态存在较大程度的欠矫或过矫 ,将会导致裸眼视力不理想 ,造成患者的不理解 ,同时也干扰了对非球面 IOL眼术后视觉质量的观察。瞳孔大小和 IOL的居中性是影响白内障术后视觉质量的重要因素。由于非球面 IOL只是光学部的周边非球面化 ,也就意味着只有当瞳孔散大、光线通过周边部时才会呈现出与球面 IOL的成像差异 ,因此 ,临床上应该选择瞳孔大小及活动正常的白内障患者进行非球面 IOL植入。对于瞳孔不能散大的小瞳孔患者 ,则不必关注非球面和球面的不同。此外 ,圆形居中和适当大小的前囊环形撕囊口以及囊袋内植入也是在非球面IOL植入术中应注意的问题。一般来说 ,不论是正性球差还是负性球差 , IOL的球面像差越大,则对偏心和倾斜越敏感 ,对视觉质量的影响也越大。
        总之 ,在非球面 IOL的实际应用过程中 ,应结合患者的具体情况和手术医师的临床经验 以期使非球面 IOL发挥最大的视觉效应。 非球面人工晶状体的设计生产是基于波阵面像差技术在眼科中的应用。通过波面像差技术可以分析测定人眼像差的变化和状态 ,然后根据波前像差仪测定的数据进行非球面人工晶状体的研制,所以人们也将新一代非球面人工晶状体称为波阵面像差晶状体 (wave2frontIOL)。
        但是 ,与波阵面像差引导的准分子激光手术不同 ,这种波阵面像差引导设计的人工晶状体无法根据每一个患者角膜与眼球的整体像差而设计生产 ,而是根据人眼像差的均值而确定的 ,因此它不是个体化的。然而 ,大量的研究表明非球面人工晶状体确实能够提高白内障患者的矫正视力和暗光线下的对比敏感度 ,能够提高患者的视觉质量。随着生产数量的提高和成本的下降 ,可以预见在不远的将来 ,非球面人工晶状体将会完全取代球面晶状体 ,成为白内障医生的首选。
非球面人工晶状体的临床应用及其视功能评价相关推荐