1、零球差的非球面人工晶状体,姚 克浙江大学医学院附属二院眼科中心,屈光性白内障手术,小切口无痛即刻恢复视力病人期望值高,白内障术后视觉质量,量 质,20/20?,功能性视力,是指视觉认知和环境的交互作用, 或在改变光照水平时在他们的日常生活中,如当驾驶的时候或在工作和游戏时 个体能看见的视力。,视力检查,从视力到对比敏感度,对比敏感度是一项更加全面的视功能检查。,高阶像差与视觉质量,高阶像差常影响暗视力和夜间视力，引起眩光、光晕等。,焦点位置,点 像,球 差,人眼的球面像差,年轻的人眼角膜具有正球差，晶状体则具有负球差； 在正常的年轻人眼，角膜的正球差大部分被晶状体的 负球差中和抵消。,Arta
2、l P, Guirao A, Berrio E, et al. Compensation of corneal aberrations by the internal optics in the human eye. J Vis 2001, 1(1):18.,晶状体的球差,0-10岁 20岁 40岁 60岁 80岁,随年龄的增长，晶状体表面曲率增大，颜色加深，核逐渐硬化，屈光指数增大，并使球差逐渐增加。,晶状体的球差,视网膜,视网膜,年轻的晶状体具有负球差,老化的晶状体具有正球差,随年龄的增长，晶状体体由负球差变为正球差。,人眼的球面像差,随着年龄的增长，随着曲率和成分的变化，晶状体的球差逐渐
3、增大，不能继续代偿角膜的正球差。,Zhejiang Unive.,Yao K.,McLellan JS, Marcos S, Burns SA. Age-related changes in monochromatic wave aberrations of the human eye. Invest Ophthalmol Vis Sci, 2001, 42(6):1390-5.,球面人工晶体对人眼球差的影响,目前常用的人工晶状体具有正的屈光力以及双球面的表面设计，因此都具正球差。在角膜本身正球差的基础上，植入该种IOL，更增加了人工晶体眼的总球差。,人工晶体眼,姚克，章征，徐雯 等。中华眼科
4、杂志，2006， 42 (5):387-90,白内障手术后视觉质量,人工晶状体的光学设计会直接影响白内障患者术后的视觉质量。 传统的球面人工晶状体会增加人工晶状体的球差而降低人工晶状体眼的视觉质量。,球差和人工晶状体,植入传统球面人工晶状体的患者术后平均具有正球差。我们比较了3种球面人工晶状体的高阶像差研究结果，包括 Acrysof MA30BM (Alcon)、Hydroview H60M (Baush&lomb) 和KS-1(Canon Staar)，人工晶状体眼的平均总球差均为正值。,姚克，章征，徐雯等. 中华眼科杂志 2006, 42(5):387-90.,理想的晶体球差小,非球面人工
5、晶状体,非球面人工晶状体在光学设计上接近自然的晶状体，理论上可以消除或减少球差，达到提高白内障术后视觉质量的优点 。,早期非球面IOL的研制与应用,80年代中期，国内姚克等在中国人模型眼的基础上，运用计算机rays- tracing程序设计非球面IOL。,人工晶体非球面计算方程：,Yao K, Lu DY, Wang LT, et al. Optical design of the asphero-iseikonic posterior chamber intraocular lens. Eur J Implant Ref Surg, 1989, 1:193-196,早期非球面IOL的研制与应
6、用,这种人工晶状体透镜部分的材料为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA),呈平凸形，凸面向视网膜并为非球面，直径6mm，中央平均厚度为0.95mm（屈光度数+18D+24D。,临床应用结果表明，使用这种非球面IOL: -能够获得满意的视力结果； -基本上无球差或正球差； -平均表观调节能力明显高于球面人工晶状体 ； -人工晶状体眼放大率仅为-0.08，双眼能取得等视 像效果。,早期非球面IOL的研制与应用,姚克，陆道炎，王丽天等. 非球面等视像后房型人工晶状体的临床应用. 中华眼科杂志, 1989, 25(5):262-264,1989年第7届欧洲年会 与人工晶体发明者Ridley教授夫妇合影,1991
7、年，Atchison DA将人工晶状体的表面制成二次曲面，获得了合适的像差与屈光状态的改变。 该种非球面型人工晶状体的能否实现最佳光学性能取决于晶状体的倾斜及偏心的程度。,Yao K.,早期非球面IOL的研制与应用,Atchison DA. Design of aspheric intraocular lenses. Ophthalmic Physiol Opt. 1991, 11 (2):137-46,1999年，Wenner等通过人工晶状体非球面的一面来减少像差，改变另一球面的半径来获得更大的屈光力 ；实际检测成像质量后，证明非球面人工晶状体能够减少光线衍射，改善视觉性能；同时作者认为非球
8、面的人工晶状体特别适用于瞳孔在5mm以上的白内障患者。,Yao K.,早期非球面IOL的研制与应用,Werner W, Roth EH. Image properties of spherical as aspheric intraocular lenses. Klin Monatsbl Augenheilkd, 1999, 214(4):246-50,波前像差技术与非球面IOL,波前像差技术在人工晶状体设计中与白内障手术中的应用，为非球面的研制以及临床结果的验证提供了新的方法和思路。,Tecnis (Pharmacia),第一个运用波前相差技术实现消除像差的非球面人工晶体它以聚硅酮为材料，采
9、用Z-sharp光学技术前表面扁平形态设计的折叠型人工晶体,Tecnis 的波前设计,通过三维角膜地形图（Orbscan）计算出71个白内障患者的角膜的平均正球差，将相应的负球差融入 Tecnis 人工晶体。,Tecnis 的波前设计,角膜6mm中央区Zernike系数,Packer M, Fine IH, Hoffman RS, et al. Improved functional vision with a modified prolate intraocular lens. J Cataract Refract Surg, 2004, 30(5):986-92.,Tecnis Z9001
10、,Tecnis具有改良的非球面前表面（Z-SHARP光学设计）来中和角膜的正球差。目前市场上获得的非球面人工晶状体也大多是负球差设计。,Baush&Lomb 非球面人工晶体,Akreos AO IOL,博士伦公司另辟蹊径，设计出零球差的Akreos AO人工晶状体：即前后表面均为非球面，从中心到周边屈光力一致，无像差，排除了角膜和瞳孔的影响，并降低了偏心对人工晶状体光学性能的干扰。,3种人工晶状体偏心后MTF比较,3种人工晶状体瞳孔分别为3、4、5mm大小，偏心0.5mm情况下MTF比较图,Akreos AO IOL,另外，Akreos AO 前后表面采用不对称设计，即前表面较后表面更陡，这样
11、的设计可以减少眩光。,国外的研究结果（个体内双眼对比研究）,AKreos AO与Tecnis两种非球面人工晶状体在明视下（左图）和暗视下（右图）在每个频率上的对比敏感度均无统计学差别。,-Johansson B, et al. Visual and optical performance of the Akreos Adapt Advanced Optics and Tecnis Z9000 intraocular lenses: Swedish multicenter study. J Cataract Refract Surg. 2007;33:1565-72,国外的研究结果（个体内双眼对
12、比研究）,植入AKreos AO的人工晶体眼的球差大于与Tecnis（左图）（6mm瞳孔时为0.35 0.13 m vs 0.05 0.13 m, P.001); 另外AKreos AO焦深则大于Tecnis ）（6mm瞳孔时为1.22 D 0.48 m vs 0.86D 0.50D m, P.001)（右图）。,国外的研究结果（个体内双眼对比研究）,28%的患者认为植入AKreos AO眼比植入Tecnis眼有更好的主观视觉质量，14%的患者则认为Tecnis更好（左图）； 33%的患者认为植入Tecnis眼有更多的视物不良的主诉，而11%的患者则认为AKreos AO眼有更多的视觉障碍（右
13、图）,我们的研究,研究目的： 比较负球差设计的非球面人工晶状体Tecnis Z9001与零球差设计的非球面人工晶状体Akreos AO与传统球面人工晶状体（KS-1）对超声乳化术后人工晶状体眼球差和视觉功能的影响。,我们的研究,研究单位: 浙江大学医学院附属二院眼科中心研究设计： 196位拟行老年性白内障患者（200眼）随机分为3组，随机植入上述一种人工晶状体。,随访,患者分别于术后1天、1周、1月及3月进行随访:最佳矫正视力&近视力表观调节力球差对比敏感度眩光敏感度,结果,术后3月视力,结果,OPD-Scan ARK-10000测量,术后3月球差,波前像差检测显示Tecnis Z9001组接
14、近零球差，Akreos AO组仍有少量正球差，而植入球面人工晶状体后则为明显的正球差。,结果,术后3月对比敏感度,GCT-1000眩光对比敏感度检查仪测量,两种非球面人工晶状体较球面人工晶状体的对比敏感度有一定提高，但两种非球面人工晶状体之间在任何视角上都不存在统计学差异。,结果,GCT-1000眩光对比敏感度检查仪测量,非球面IOL较球面IOL对眩光敏感度改善更明显，但其两者间不存在统计学差异。,术后3月眩光敏感度,结果,术后3月表观调节力,本研究中我们对三组的表观调节力进行了比较。结果显示差异不具统计学意义。,结论,-减少人工晶状体眼球差；-提高对比敏感度和眩光敏感度；-对表观调节力无明显影响。,与球面人工晶状体相比，两种非球面人工晶状体均可：,谢谢！,
