編者按：人工晶狀體混濁是一種罕見但嚴重的併發症，會嚴重降低視力質量，甚至需要將混濁的人工晶狀體取出[1]。有研究表明，可以使用實驗裝置來可視化人工晶狀體的光散射效應[2]，並且對人工晶狀體的雜散光進行定量。

來自德國海德堡大學的Gerd U. Auffarth教授團隊進行了幾種不同材質、不同狀態的人工晶狀體的光散射可視化分析和雜散光比較。結果表明，人工晶狀體混濁會導致雜散光增加，與所比較的其他人工晶狀體相比，蔡司人工晶狀體CT ASPHINA 409MP沒有出現任何形式的混濁，光線散射最少，雜散光最少（1.7 deg²/sr），甚至低於20歲人眼自然晶狀體。該研究結果於2021年8月發表在Diagnostics雜誌（IF: 5.25; Q2）。

研究方法

體外利用射線傳播成像技術進行人工晶狀體定性的光散射可視化分析和定量的雜散光測量（圖1），分析以下人工晶狀體：Euromaxx ALI313Y（親水性丙烯酸酯材質）、LS-312 MF30（親水性丙烯酸酯材質）、PC-60AD（疏水性丙烯酸酯材質）以及CT ASPHINA 409MP（疏水表面特性的親水性丙烯酸酯材質）。其中，Euromaxx ALI313Y和LS-312 MF30是人眼中取出的鈣化混濁的人工晶狀體，PC-60AD是實驗室誘導閃輝的人工晶狀體，而CT ASPHINA 409MP是作為透明對照組。

圖1. 光散射效應的可視化實驗裝置示意圖

主要研究結果

1

形態分析

如圖所示，Euromaxx人工晶狀體整個光學區廣泛鈣化，只有襻-光學區連接的部分完好無損（圖2A）。將圖像放大4倍和40倍可以看出，在鈣化的區域內分布著大量細小的、顆粒狀的、密集排列的晶體狀沉積物（圖2E、I）。LS-312 MF30人工晶狀體中也觀察到類似的形態和密度（圖2J），鈣化同樣局限於光學區（圖2B、F）。PC-60AD 人工晶狀體顯示中央光學區存在大量小的白色閃光（微液泡）（圖2C、G、K）。而CT ASPHINA 409MP人工晶狀體並沒有出現任何形式的混濁（圖2D、H、L）。

圖2. 人工晶狀體顯微圖像 (A-D) 全景圖像，(E-H) 4x圖像，(I-L) 40x圖像

2

射線成像

在射線傳播成像中，CT ASPHINA 409MP顯示的是折射到一個焦點的透光光線，且光亮度在四種IOL中最強（圖3A，箭頭所示）。轉換成對數的光散射圖像，可以看到的光線周圍的交叉激發和螢光素粒子散射，即光線散射在四種IOL中最少（圖3B，三角形所指位置）。

圖3. CT ASPHINA 409MP的射線成像(A)和光散射(B)結果（A圖箭頭表示IOL焦點，B圖三角形指向散射光，當射線傳播圖像轉換為對數圖像時，散射光作為霧狀背景可見）

PC-60AD人工晶狀體也將其光能分配到單個焦點（圖4A，箭頭），但其光散射圖像顯示，光線散射高於對照組CT ASPHINA 409MP（圖4B，三角形）。

圖4. PC-60AD的射線成像(A)和光散射(B)結果（A圖箭頭表示IOL焦點，B圖三角形指向散射光，當射線傳播圖像轉換為對數圖像時，散射光作為霧狀背景可見）

由於LS-312 MF30的雙焦點特性，入射光被分配到兩個焦點（圖5A，箭頭）。對應的光散射圖像可看出一個瀰漫性霧狀背景，且靠近光線的區域最強（圖5B，三角形），在光線外圍逐漸消散。

Euromaxx人工晶狀體顯示出折射到單一焦點的昏暗光線（圖5C，箭頭）。但與其他IOL相比，它的散射光面積最大，垂直於光軸擴展（圖5D，三角形）。

圖5. LS-312 MF30（A、B）和Euromaxx（C、D）的射線成像和光散射結果（A圖箭頭表示IOL焦點，B圖三角形指向散射光，當射線傳播圖像轉換為對數圖像時，散射光作為霧狀背景可見）

3

雜散光測量

比較了Euromaxx，LS-312 MF30、PC-60AD、Control（CT ASPHINA 409MP）的雜散光與20歲晶狀體、70歲晶狀體和發生白內障的晶狀體的雜散光。觀察到的雜散光最高的是Euromaxx（289.71 deg²/sr），其次是LS-312 MF30（78.58 deg²/sr），這兩種IOL的雜散光遠高於白內障晶狀體（33.1 deg²/sr）。PC-60AD的雜散光（22.6 deg²/sr）低於白內障晶狀體，但明顯高於409MP。值得一提的是，CT ASPHINA 409MP顯示出最低的雜散光（1.7 deg²/sr），甚至低於20歲晶狀體（2.4 deg²/sr）（圖6）。

圖6. Euromaxx，LS-312 MF30，PC-60AD，Control（CT ASPHINA 409MP），20歲人眼晶狀體，70歲人眼晶狀體，白內障雜散光對比

總結

人工晶狀體混濁（鈣化、閃輝等）不僅會影響透光率，還會產生雜散光，進而形成眩光等光干擾現象。與所比較的其他人工晶狀體相比，CT ASPHINA 409MP人工晶狀體沒有出現任何形式的混濁，光線散射最少，雜散光最少（1.7 deg²/sr），甚至低於20歲人眼自然晶狀體。可以說，正是依託蔡司百年的光學積澱和優質的光學基因，蔡司人工晶狀體CT ASPHINA 409MP憑藉獨特的材質及光學設計，保證了患者術後優異的視覺質量。

參考文獻：

1. Yildirim TM, Auffarth GU, ?abuz G, Bopp S, Son HS, Khoramnia R. Material Analysis and Optical Quality Assessment of Opacified Hydrophilic Acrylic Intraocular Lenses After Pars Plana Vitrectomy. Am J Ophthalmol. 2018 Sep;193:10-19. doi: 10.1016/j.ajo.2018.06.002. Epub 2018 Jun 8. PMID: 29890164.

2.Son HS, Labuz G, Khoramnia R, Merz P, Yildirim TM, Auffarth GU. Ray propagation imaging and optical quality evaluation of different intraocular lens models. PLoS One. 2020 Feb 4;15(2):e0228342. doi: 10.1371/journal.pone.0228342. Erratum in: PLoS One. 2020 May 21;15(5):e0233829. PMID: 32017784; PMCID: PMC6999873.