การเปรียบเทียบวัสดุเลนส์แก้วตาเทียม (IOL)

ประเด็นสำคัญโดยสังเขป

วัสดุเลนส์แก้วตาเทียม (IOL) ได้แก่ อะคริลิกไม่ชอบน้ำ อะคริลิกชอบน้ำ ซิลิโคน PMMA และโคลาเมอร์
IOL ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในปัจจุบันคือ IOL อะคริลิกไม่ชอบน้ำ ซึ่งมีอัตราการเกิดฝ้าขุ่นของแคปซูลเลนส์ต่ำ
วัสดุแต่ละชนิดมีดัชนีหักเห ปริมาณน้ำ ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และโปรไฟล์ภาวะแทรกซ้อนที่แตกต่างกัน จึงต้องเลือกตามกรณี
ข้อเสียหลักของ IOL อะคริลิกไม่ชอบน้ำคือการเกิดประกาย (ไมโครแวคิวโอล) แต่ผลกระทบต่อการมองเห็นนั้นพบได้น้อย
IOL อะคริลิกชอบน้ำมีความยืดหยุ่นดีเยี่ยมและเหมาะกับแผลผ่าตัดขนาดเล็กมาก แต่อัตราการเกิดฝ้าขุ่นของแคปซูลเลนส์สูงและมีความเสี่ยงต่อการกลายเป็นปูน
การออกแบบขอบเหลี่ยมยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์เยื่อบุเลนส์โดยไม่ขึ้นกับวัสดุ ซึ่งช่วยลดฝ้าขุ่นของแคปซูลเลนส์
ในการเลือก IOL ต้องพิจารณาถึงความเป็นไปได้ในการผ่าตัดน้ำวุ้นตาในอนาคตหรือการมีม่านตาอักเสบ

1. การเปรียบเทียบวัสดุเลนส์แก้วตาเทียม

เลนส์แก้วตาเทียมคือเลนส์เทียมที่ใส่หลังจากการนำเลนส์ธรรมชาติที่ขุ่นออกระหว่างการผ่าตัดต้อกระจก ในปี ค.ศ. 1949 Harold Ridley ได้ปลูกถ่าย IOL ที่ทำจากพอลิเมทิลเมทาคริเลตเป็นครั้งแรกในมนุษย์ ตั้งแต่นั้นมา วัสดุและการออกแบบ IOL ก็ได้พัฒนาอย่างมาก

วัสดุ IOL หลักที่มีอยู่ในปัจจุบันมีดังนี้:

อะคริลิกไม่ชอบน้ำ: เปิดตัวในปี ค.ศ. 1993 ปัจจุบันเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด
อะคริลิกชอบน้ำ: มีปริมาณน้ำสูงและยืดหยุ่นดีเยี่ยม เหมาะกับการผ่าตัดต้อกระจกแบบแผลเล็กมาก
ซิลิโคน: มีประวัติยาวนานในฐานะ IOL แบบพับได้
PMMA: วัสดุ IOL ชนิดแรก แข็งและไม่สามารถพับได้
คอลลาเมอร์: โคพอลิเมอร์ที่มีคอลลาเจน ใช้หลักในเลนส์แก้วตาเทียมชนิดฝังในตาที่มีเลนส์ธรรมชาติอยู่
โคพอลิเมอร์ PEG-PEA/HEMA/สไตรีน: วัสดุใหม่ที่รวมคุณสมบัติชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ

เลนส์แก้วตาเทียม (IOL) แบบพับได้ (ซิลิโคน/อะคริลิก) สามารถใส่ผ่านแผลขนาดเล็กได้ จึงเข้ามาแทนที่ IOL แบบแข็งที่ทำจาก PMMA เป็นส่วนใหญ่ ¹⁾ ศัลยแพทย์ควรเลือกวัสดุที่เหมาะสมหลังจากเข้าใจข้อดีและข้อเสียของวัสดุแต่ละชนิด ¹⁾

2. คุณสมบัติและการจำแนกประเภทวัสดุ IOL

คุณสมบัติทางกายภาพและทางแสง

วัสดุ IOL ถูกจำแนกตามคุณสมบัติ เช่น เลขแอบเบ (Abbe number) ดัชนีหักเห ปริมาณน้ำ (การดูดความชื้น) และอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว

คุณสมบัติ	คำจำกัดความ	ความสำคัญทางคลินิก
ดัชนีหักเห	การวัดการหักเหของแสง	ยิ่งสูง เลนส์ยิ่งบางลงได้
เลขแอบเบ	การวัดการกระจายสี	ยิ่งสูง ความคลาดสียิ่งน้อย
ปริมาณน้ำ	ความสามารถในการกักเก็บน้ำ	ยิ่งสูง การเกิดประกายระยิบระยับยิ่งลดลง

ดัชนีหักเหของเลนส์ธรรมชาติคือ 1.4 และเลขแอบเบคือ 47 ยิ่งดัชนีหักเหสูง ก็สามารถออกแบบ IOL ให้บางลงได้สำหรับกำลังเดียวกัน ซึ่งเป็นข้อดีสำหรับการใส่ผ่านแผลขนาดเล็ก ในทางกลับกัน การเพิ่มขึ้นของดัชนีหักเหจะลดเลขแอบเบ ทำให้ความคลาดสีเพิ่มขึ้น

ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ

ความเข้ากันได้ทางชีวภาพแบ่งออกเป็นความเข้ากันได้ทางชีวภาพแบบแคปซูลและความเข้ากันได้ทางชีวภาพแบบยูเวีย

ความเข้ากันได้ทางชีวภาพแบบแคปซูล: หมายถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่าง IOL กับเซลล์เยื่อบุเลนส์ (LEC) ที่เหลืออยู่ เกี่ยวข้องกับการเกิดความขุ่นของแคปซูลด้านหน้า (ACO) และความขุ่นของแคปซูลด้านหลัง (PCO)
ความเข้ากันได้ทางชีวภาพแบบยูเวีย: หมายถึงระดับที่สามารถหลีกเลี่ยงปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันของม่านตา ซิลิอารีบอดี และคอรอยด์ส่วนหน้าได้

ความไม่ชอบน้ำและมุมสัมผัส

ความชอบน้ำหรือไม่ชอบน้ำของพื้นผิว IOL วัดด้วยมุมสัมผัส ยิ่งมุมสัมผัสมากเท่าใด ความไม่ชอบน้ำก็ยิ่งสูงขึ้น วัสดุที่ไม่ชอบน้ำมีแนวโน้มที่จะยึดเกาะกับแคปซูลด้านหลังได้ดี ลดพื้นที่การเคลื่อนที่ของ LEC จึงยับยั้ง PCO

3. ลักษณะเฉพาะของวัสดุ IOL แต่ละชนิด

อะคริลิกไม่ชอบน้ำ

ปัจจุบันเป็นวัสดุ IOL ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในโลก ประกอบด้วยโคพอลิเมอร์แบบเชื่อมขวางของเอสเทอร์กรดอะคริลิกและโคโมโนเมอร์อื่นๆ

ดัชนีหักเห: สูง 1.47–1.56 ทำให้ออกแบบให้บางได้
ปริมาณน้ำ: ต่ำ 0.1–0.5%
อุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว: 16–55°C
PCO: อุบัติการณ์ต่ำเมื่อใช้ร่วมกับขอบเหลี่ยม ¹⁾ ยึดเกาะกับแคปซูลด้านหลังผ่านการจับกับไฟโบรเนกติน ยับยั้งการเคลื่อนที่ของ LEC
กลิสเทนนิง (Glistenings): ช่องว่างขนาดเล็กที่บรรจุของเหลวปรากฏขึ้นภายใน IOL เกิดขึ้นได้ง่ายในวัสดุที่มีปริมาณน้ำต่ำ แต่ไม่ค่อยส่งผลต่อการมองเห็นหรือต้องนำออก ¹⁾

ใน Cataract PPP (2021) ของ AAO เลนส์แก้วตาเทียมอะคริลิกไม่ชอบน้ำที่มีขอบเหลี่ยมถือเป็นวัสดุชนิดหนึ่งที่มีอัตราการเกิด PCO และการตัดแคปซูลหลังด้วย Nd:YAG ต่ำที่สุด¹⁾

อะคริลิกชอบน้ำ

วัสดุนี้เป็น PMMA ที่เติมหมู่ไฮดรอกซิล และการเติม HEMA (ไฮดรอกซีเอทิลเมทาคริเลต) ช่วยให้มีความยืดหยุ่น

ดัชนีหักเห: ต่ำ (1.40–1.43) เลนส์จะหนาขึ้น
ปริมาณน้ำ: สูง (18–38%)
แสงจ้า: อัตราการเกิดต่ำ
PCO: อัตราการเกิดสูงกว่าซิลิโคนและอะคริลิกไม่ชอบน้ำ¹⁾ สาเหตุหนึ่งอาจเกิดจากการรักษาขอบด้านหลังที่คมได้ยากเนื่องจากการบวม
การกลายเป็นหินปูน: การสะสมของแคลเซียมฟอสเฟตซึ่งเป็นปัญหาในรุ่นเก่าได้รับการปรับปรุงในรุ่นใหม่ อย่างไรก็ตาม หากอากาศหรือก๊าซเข้าสู่ดวงตาระหว่างการปลูกถ่ายกระจกตา (DSEK/DMEK) หรือการตัดน้ำวุ้นตา ความเสี่ยงของการกลายเป็นหินปูนจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นควรหลีกเลี่ยงเลนส์เหล่านี้ในดวงตาที่คาดว่าจะต้องผ่าตัดดังกล่าว¹⁾

เนื่องจากมีความยืดหยุ่นสูง จึงสามารถใส่ผ่านแผลขนาดประมาณ 1.8 มม. ซึ่งเป็นข้อดีสำหรับการผ่าตัดต้อกระจกแบบแผลเล็กมาก (MICS)

ในการศึกษาไปข้างหน้าในดวงตา 86 ดวงที่มีกลุ่มอาการเทียมลอก (pseudoexfoliation syndrome) เลนส์แก้วตาเทียมอะคริลิกชอบน้ำแสดงการเจริญของ LEC ต่ำที่สุดและความเข้ากันได้ทางชีวภาพในถุงเลนส์ดีเยี่ยม แต่มีการสะสมของเศษบนพื้นผิวสูงและอัตรา PCO สูงที่สุด และความเข้ากันได้ทางชีวภาพกับยูเวียต่ำ

ซิลิโคน

โพลีเมอร์สังเคราะห์ที่มีโครงสร้างซ้ำของซิลิคอน-ออกซิเจน

ดัชนีหักเห: 1.43 ต่ำกว่าอะคริลิก ทำให้เลนส์หนาขึ้นที่กำลังเท่ากัน
ปริมาณน้ำ: 0.38%.
มุมสัมผัส: 97-120°. ไม่ชอบน้ำอย่างรุนแรง.
อุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว: -120 ถึง -90°C.
PCO: LEC ยึดเกาะได้ยาก และเนื่องจากมีขอบเหลี่ยมที่คมที่สุด มีรายงานว่าอัตรา PCO ต่ำกว่า acrylic ไม่ชอบน้ำเมื่อใช้ในระยะยาว (มากกว่า 6 ปี).
ข้อเสีย: แบคทีเรีย เซลล์ และซิลิโคนออยล์ยึดเกาะได้ง่าย อาจเกิดฝ้าจากการควบแน่นระหว่างการผ่าตัดน้ำวุ้นตา ดังนั้นควรใช้ด้วยความระมัดระวังในตาเบาหวาน ¹⁾ ควรหลีกเลี่ยงในตาที่ใช้ซิลิโคนออยล์ ¹⁾.

Q ควรหลีกเลี่ยง IOL ซิลิโคนเมื่อใด?

หลีกเลี่ยงการใช้ในกรณีที่ซิลิโคนออยล์หรือแก๊สขยายตัวอาจเข้าสู่ส่วนหลังของตา ¹⁾ เช่นเดียวกับตาที่มีความเสี่ยงสูงต่อการผ่าตัดน้ำวุ้นตาในอนาคต เช่น จอประสาทตาเสื่อมจากเบาหวานชนิดรุนแรง.

PMMA

เป็นวัสดุชนิดแรกที่ใช้ทำ IOL มีความทนทานต่อเนื้อเยื่อดีเยี่ยมและคงตัวในระยะยาว.

ดัชนีหักเหแสง: 1.49. ความโปร่งใสทางแสงสูง.
ปริมาณน้ำ: 0.4-0.8%.
มุมสัมผัส: 65-71°.
อุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว: 105-113°C.
ข้อเสีย: แข็ง ไม่สามารถพับได้ ต้องใช้แผลผ่าตัดขนาด 5.5-6 มม. เพื่อใส่ ทำให้เกิดสายตาเอียงหลังผ่าตัดและแผลหายช้า.
ภาวะแทรกซ้อน: การเสื่อมแบบ snowflake (ข้อบ่งชี้ในการถอด IOL) อาจเกิดขึ้นเมื่อใช้ในระยะยาว เนื่องจากคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ อาจยึดเกาะกับเซลล์เยื่อบุผิวดวงตาระหว่างการปลูกถ่ายและทำให้เกิดความเสียหายต่อเยื่อบุผิวดวงตา.

ปัจจุบันใช้อย่างจำกัด เช่น IOL เย็บตรึงตาขาวเมื่อไม่สามารถตรึงในถุงแคปซูลได้

คอลลาเมอร์ (Collamer)

เป็นโคพอลิเมอร์ของ HEMA (ไฮดรอกซีเอทิลเมทาคริเลต) และคอลลาเจนจากสุกร ใช้เป็นเลนส์แก้วตาเทียมชนิดห้องหลังในตาที่ยังมีเลนส์ธรรมชาติ (ICL) เป็นหลัก

ดัชนีหักเหแสง: 1.44
ปริมาณน้ำ: 40%
ลักษณะเด่น: มีให้เลือกใช้เป็นกลุ่มเลนส์ EVO สำหรับห้องหลังในตาที่ยังมีเลนส์ธรรมชาติ เพื่อแก้ไขค่าสายตาเอียงและค่าสายตาสั้น ได้รับการอนุมัติจาก FDA สหรัฐอเมริกาในปี 2022 ด้วยการออกแบบรูตรงกลาง ทำให้ไม่จำเป็นต้องทำการตัดม่านตาส่วนปลาย (PI) ดังเดิม
ข้อบ่งใช้: อายุ 21–45 ปี สายตาสั้นที่มีค่าสายตาเทียบเท่าทรงกลม -3.0 ถึง -20.0 D ความลึกช่องหน้าตั้งแต่ 3.0 มม. ขึ้นไป กรณีที่ค่าสายตาคงที่โดยเปลี่ยนแปลงไม่เกิน 0.5 D ภายใน 1 ปี
Vault: ระยะห่างระหว่างผิวด้านหลังของเลนส์ห้องหลังในตาที่ยังมีเลนส์ธรรมชาติกับผิวด้านหน้าของเลนส์ตา ช่วงที่เหมาะสมคือ 50–150% ของความหนากระจกตาส่วนกลาง (250–900 ไมครอน) หากต่ำเกินไปเสี่ยงต่อต้อกระจกใต้แคปซูลหน้า หากสูงเกินไปเสี่ยงต่อต้อหินมุมปิด

โคพอลิเมอร์ PEG-PEA/HEMA/สไตรีน

เป็นวัสดุ IOL รุ่นใหม่ที่รวมคุณสมบัติทั้งชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ ใช้ในเลนส์ enVista MX60 IOL

ส่วนประกอบ: PEG-PEA 40%, HEMA 30%, สไตรีน 26%, EG-DMA 4%
ดัชนีหักเหแสง: 1.54
ปริมาณน้ำ: 4–5%
ความแข็ง: 1.8 MPa
ลักษณะเด่น: PEG-PEA ให้คุณสมบัติไม่ชอบน้ำ ในขณะที่ HEMA ให้คุณสมบัติดูดความชื้น ไม่เกิดการวาววับ (glistening) และรายงานว่าอัตราการเกิด PCO และอัตราการตัดแคปซูลหลังด้วย Nd:YAG ต่ำ

อะคริลิกไม่ชอบน้ำ

ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด: วัสดุ IOL มาตรฐานในปัจจุบัน

อัตราการเกิด PCO: ต่ำเมื่อมีขอบเหลี่ยม

Glisterning: ข้อเสียหลัก แต่ไม่ค่อยส่งผลต่อการมองเห็น

อะคริลิกชอบน้ำ

ความยืดหยุ่นดีเยี่ยม: สามารถใส่ผ่านแผลขนาดประมาณ 1.8 มม.

อัตราการเกิด PCO: สูงกว่าวัสดุอื่น

ความเสี่ยงต่อการกลายเป็นปูน: ต้องระวังหลังการฉีดอากาศหรือแก๊ส

ซิลิโคน

อัตรา PCO ระยะยาว: รายงานบางฉบับชี้ว่าต่ำกว่าอะคริลิกไม่ชอบน้ำ

ข้อควรระวัง: หลีกเลี่ยงในตาที่ใช้น้ำมันซิลิโคนหรือแก๊ส

การควบแน่น: อาจเกิดฝ้าระหว่างการผ่าตัดวุ้นตา

4. วัสดุเลนส์แก้วตาเทียมและต้อกระจกหลังผ่าตัด

การขุ่นของแคปซูลเลนส์ด้านหลัง (PCO) เป็นภาวะแทรกซ้อนระยะยาวที่พบบ่อยที่สุดหลังการผ่าตัดต้อกระจก โดยมีรายงานอุบัติการณ์ 5–54% ¹⁾ รักษาด้วยการเปิดแคปซูลหลังด้วยเลเซอร์ Nd:YAG แต่วัสดุ IOL และการออกแบบขอบมีผลอย่างมากต่ออุบัติการณ์

ลักษณะ PCO จำแนกตามวัสดุ

อะคริลิกไม่ชอบน้ำ: เมื่อใช้ร่วมกับขอบเหลี่ยม มีอัตรา PCO ต่ำที่สุด ¹⁾.
อะคริลิกชอบน้ำ: มีอัตรา PCO สูงกว่าซิลิโคนและอะคริลิกไม่ชอบน้ำ ¹⁾.
ซิลิโคน: LEC ยึดเกาะได้ยาก และอัตรา PCO ในระยะยาวต่ำ
PMMA: มีแนวโน้มที่จะมีอัตรา PCO สูงร่วมกับ IOL ไฮโดรเจล

ความสำคัญของการออกแบบขอบ

การวิเคราะห์อภิมานปี 2013 (RCT 9 เรื่อง) และการศึกษาระยะยาวหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่า IOL ไม่ชอบน้ำขอบเหลี่ยมมีอัตรา PCO และการตัดแคปซูลหลังด้วย Nd:YAG ต่ำกว่า IOL ชอบน้ำขอบเหลี่ยม ¹⁾ IOL อะคริลิก PMMA และซิลิโคนขอบเหลี่ยมมีรายงานว่าเทียบเท่าในด้านความจำเป็นในการตัดแคปซูลหลังด้วย Nd:YAG (ระดับหลักฐาน I+, ระดับคำแนะนำ แข็งแกร่ง) ¹⁾.

อย่างไรก็ตาม การทดลองแบบสุ่มชี้ให้เห็นว่าผลการป้องกันของเลนส์ไม่ชอบน้ำขอบเหลี่ยมอาจเป็นเพียง “การชะลอ” การเกิด PCO หลังจาก 12 ปี เมื่อเทียบกับ IOL ซิลิโคนและ PMMA ขอบมน ¹⁾.

Q วัสดุ IOL ชนิดใดที่ทำให้เกิด PCO น้อยที่สุด?

IOL อะคริลิกไม่ชอบน้ำขอบเหลี่ยมในปัจจุบันมีอัตรา PCO ต่ำที่สุด ¹⁾ การออกแบบขอบมีความสำคัญพอๆ กับวัสดุ และขอบเหลี่ยมมีส่วนช่วยในการยับยั้ง PCO โดยไม่คำนึงถึงวัสดุ

5. การเลือกวัสดุ IOL และข้อควรระวัง

การเลือก IOL ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของวัสดุแต่ละชนิดและสภาพเฉพาะของผู้ป่วย

หลักการทั่วไปในการเลือกวัสดุ

การผ่าตัดต้อกระจกมาตรฐาน: IOL อะคริลิกไม่ชอบน้ำเป็นตัวเลือกแรก ¹⁾.
การผ่าตัดแผลเล็กมาก (MICS): IOL อะคริลิกชอบน้ำอาจเหมาะสม
ความเสี่ยงต่อการผ่าตัดน้ำวุ้นตาในอนาคต: หลีกเลี่ยง IOL ซิลิโคน ¹⁾ เลือกอะคริลิกไม่ชอบน้ำ
ตาที่วางแผนจะปลูกถ่ายกระจกตา: IOL อะคริลิกชนิดชอบน้ำมีความเสี่ยงต่อการเกิดหินปูน จึงควรหลีกเลี่ยง¹⁾
ตาที่มีม่านตาอักเสบ (uveitis): IOL อะคริลิกหรือ PMMA ที่ปรับสภาพผิวด้วยเฮปาริน (HSM) สัมพันธ์กับพยากรณ์การมองเห็นที่ดีกว่า¹⁾ มีรายงานผลลัพธ์ที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับ PMMA ที่ไม่ใช่ HSM หรือ IOL ซิลิโคน

สถานการณ์ทางคลินิก	วัสดุที่แนะนำ	วัสดุที่ควรหลีกเลี่ยง
การผ่าตัดมาตรฐาน	อะคริลิกชนิดไม่ชอบน้ำ	—
ความเสี่ยงต่อการผ่าตัดน้ำวุ้นตา	อะคริลิกชนิดไม่ชอบน้ำ	ซิลิโคน
วางแผนปลูกถ่ายกระจกตา	อะคริลิกชนิดไม่ชอบน้ำ	อะคริลิกชนิดชอบน้ำ
ม่านตาอักเสบ (uveitis)	อะคริลิกหรือ HSM PMMA	PMMA ที่ไม่ใช่ HSM หรือซิลิโคน

IOL อะคริลิกชนิดชอบน้ำมีความเสี่ยงต่อการเกิดหินปูนหลังการผ่าตัดที่มีการฉีดอากาศหรือแก๊สเข้าไปในลูกตา (การผ่าตัดวุ้นตา, DSEK, DMEK) ¹⁾ ในตาที่มีความเสี่ยงต่อความเสียหายของเอ็นโดทีเลียมกระจกตา ควรเลือกวัสดุอื่น
IOL ซิลิโคน หากมีซิลิโคนออยล์ในส่วนหลังของตา น้ำมันอาจเกาะติดและทำให้ขุ่น ¹⁾
แม้จะพบได้ยาก แต่มีการรายงานการนำ IOL อะคริลิกชนิดไม่ชอบน้ำออกเนื่องจากกลิสเตนนิง (glistenings) ¹⁾
IOL อะคริลิกชิ้นเดียวมีความสัมพันธ์กับกลุ่มอาการยูเวียอักเสบ-ต้อหิน-เลือดออกในช่องหน้าม่านตา (UGH) ¹⁾

Q วัสดุ IOL ชนิดใดที่เหมาะสมสำหรับผู้ป่วยยูเวียอักเสบ?

IOL อะคริลิก (โดยเฉพาะชนิดไม่ชอบน้ำ) หรือ IOL PMMA ที่ปรับสภาพพื้นผิวด้วยเฮปารินสัมพันธ์กับผลลัพธ์ที่ดี ¹⁾ การควบคุมยูเวียอักเสบก่อนผ่าตัดและการวินิจฉัย Fuchs heterochromic iridocyclitis ก็เป็นปัจจัยพยากรณ์โรคที่ดี

6. คุณสมบัติทางกายภาพและการออกแบบเชิงแสงของวัสดุ IOL

ดัชนีหักเหและความคลาดเคลื่อนสี

ดัชนีหักเหของ IOL ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีของวัสดุ การเติมฮาโลเจน หมู่แอโรแมติก และกำมะถันจะเพิ่มดัชนีหักเห ดัชนีหักเหและความหนาของ IOL มีความสัมพันธ์แบบผกผัน วัสดุที่มีดัชนีหักเหสูงช่วยให้ออกแบบให้บางลงได้

ความคลาดเคลื่อนสีในตาปลอมถูกกำหนดโดยเลขแอบเบ (Abbe number) ของวัสดุ IOL เลขแอบเบของวัสดุ IOL อยู่ในช่วง 37 ถึง 55 ความคลาดเคลื่อนสียังส่งผลต่อความไวคอนทราสต์และการทำให้เป็นสายตาปกติ

อุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้ว

อุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วคืออุณหภูมิที่พอลิเมอร์เปลี่ยนจากสถานะแก้วแข็งเป็นสถานะยางยืดหยุ่น IOL ได้รับการออกแบบให้มีอุณหภูมิเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วต่ำกว่าอุณหภูมิร่างกายปกติ (37°C) และอุณหภูมิห้อง หากสูงกว่าอุณหภูมิร่างกาย เลนส์จะไม่กางออกอย่างเหมาะสมภายในตา

IOL ทรงรี (Aspheric IOL)

IOL ทรงกลมมีความคลาดเคลื่อนทรงกลมเป็นบวก ซึ่งเมื่อรวมกับความคลาดเคลื่อนทรงกลมเป็นบวกของกระจกตา จะเพิ่มความคลาดเคลื่อนรวมของตา เลนส์ธรรมชาติในคนหนุ่มสาวมีความคลาดเคลื่อนทรงกลมเป็นลบเพื่อชดเชย แต่เมื่ออายุมากขึ้น ความคลาดเคลื่อนทรงกลมของเลนส์มีแนวโน้มเป็นบวก

เลนส์แก้วตาเทียมแบบไม่เป็นทรงกลม (Aspheric IOL) คือเลนส์ที่ออกแบบโดยการเปลี่ยนแปลงความโค้งของพื้นผิวหักเหแต่ละพื้นผิว เพื่อให้รังสีรอบนอกและรังสีใกล้แกนมาบรรจบกันที่จุดเดียวกัน ปัจจุบัน IOL ส่วนใหญ่ใช้การออกแบบแบบไม่เป็นทรงกลม การลดความคลาดทรงกลมช่วยเพิ่มความไวต่อคอนทราสต์ แต่เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของความคลาดแบบดาวหาง (coma) จากการเยื้องศูนย์และการเอียง ในกรณีที่การยึด IOL ไม่มั่นคง IOL ทรงกลมอาจเหมาะสมกว่า

IOL สี

IOL ดูดซับรังสียูวีแบบไม่มีสีแบบดั้งเดิมจะส่งผ่านแสงความยาวคลื่นสั้นจำนวนมาก IOL สีมีค่าการส่งผ่านสเปกตรัมใกล้เคียงกับเลนส์ตาธรรมชาติของมนุษย์ และคาดว่าจะมีผลในการยับยั้งความเสียหายต่อจอประสาทตาจากแสง เดิมทีมีเฉพาะชนิด PMMA แต่ปัจจุบันได้มีการพัฒนาผลิตภัณฑ์แบบพับได้แล้ว

7. งานวิจัยล่าสุดและแนวโน้มในอนาคต (รายงานในขั้นตอนการวิจัย)

การพัฒนาวัสดุลูกผสมที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ

ดังเช่นที่แสดงโดยโคพอลิเมอร์ PEG-PEA/HEMA/สไตรีน (enVista MX60) การพัฒนาวัสดุใหม่ที่สมดุลคุณสมบัติที่ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำอย่างเหมาะสมกำลังดำเนินไป เป้าหมายคือการเอาชนะข้อเสียเฉพาะของวัสดุ เช่น การเกิดประกาย (glisten) ในอะคริลิกไม่ชอบน้ำ และ PCO/การกลายเป็นหินปูนในอะคริลิกที่ชอบน้ำ

เทคนิคการปรับเปลี่ยนพื้นผิว IOL

IOL PMMA ที่ปรับเปลี่ยนพื้นผิวด้วยเฮปาริน (HSM) แสดงผลลัพธ์ที่ดีในตาที่มีม่านตาอักเสบ ¹⁾ และการปรับปรุงความเข้ากันได้ทางชีวภาพโดยการปรับเปลี่ยนพื้นผิวถือเป็นทิศทางสำคัญในการพัฒนา IOL ในอนาคต การวิจัยเกี่ยวกับการเคลือบผิวและการสร้างพื้นผิวระดับนาโนเพื่อยับยั้งการยึดเกาะของเซลล์เยื่อบุเลนส์ (LEC) และการสร้างไบโอฟิล์มกำลังดำเนินอยู่

การเอาชนะการกลายเป็นหินปูนของ IOL

การกลายเป็นหินปูนของ IOL อะคริลิกที่ชอบน้ำเป็นปัญหาโดยเฉพาะหลังการปลูกถ่ายเยื่อบุผนังกระจกตาหรือการผ่าตัดน้ำวุ้นตา IOL อะคริลิกที่ชอบน้ำรุ่นใหม่กล่าวกันว่ามีความเสี่ยงต่อการกลายเป็นหินปูนลดลง แต่ยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างสมบูรณ์ การปรับปรุงองค์ประกอบของวัสดุและการปรับสภาพพื้นผิวเพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการกลายเป็นหินปูนกำลังอยู่ระหว่างการวิจัย

8. เอกสารอ้างอิง

American Academy of Ophthalmology. Cataract in the Adult Eye Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2022;129:P1-P126.