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白内障与前节

针孔人工晶状体

针孔人工晶体(Pinhole Intraocular Lens, Pinhole IOL)是一种将针孔原理(stenopeic principle)应用于人工晶体表面的高端人工晶体。通过小孔径仅允许中心细光束进入,排除周边散射光,从而减少视网膜上的模糊圈,加深焦深。

针孔效应在眼科领域早已以多种形式应用,如针孔遮挡器、眼镜和虹膜手术缩瞳,但近年来这一概念被引入人工晶体

针孔原理的优点和缺点:

  • 优点:通过延长焦深,提供从远到近的广泛视力范围
  • 缺点:亮度降低、视野缩小以及最佳视力轻微下降
Q 针孔人工晶体与多焦点人工晶体有何不同?
A

多焦点人工晶体将入射光分成多个焦点以提供近和远视力,但容易产生眩光和光晕。针孔人工晶体没有衍射环,通过针孔效应延长焦深,因此眩光和光晕较少。然而,由于孔径限制光线,在昏暗环境下视力可能下降。

适合植入针孔人工晶体的患者报告的症状如下。

  • 老视症状:看近处困难(与年龄相关的调节力下降)
  • 视力下降白内障引起的模糊和对比敏感度下降
  • 不规则散光导致的视觉障碍圆锥角膜角膜移植术后、放射状角膜切开术后等引起的视力下降(适用于Xtrafocus人工晶体

IC-8人工晶体适应眼

轻度散光角膜散光小于1.5D的患者。

高阶像差增大:像差量超过0.5μm,可能不适合多焦点人工晶体的眼睛。

中等瞳孔直径:暗光下瞳孔直径≤6mm的患者。

Xtrafocus人工晶体适应眼

高度不规则散光圆锥角膜、外伤后、全层角膜移植术后、放射状角膜切开术后引起的中度至重度不规则散光

畏光:如Urets-Zavalia综合征等难治性畏光病例。

4. 针孔人工晶状体的类型和光学特性

Section titled “4. 针孔人工晶状体的类型和光学特性”

IC-8 人工晶状体是一种单焦点针孔人工晶状体,其原理与KAMRA角膜嵌体相同。

结构特点:

  • 可折叠的一片式疏水性丙烯酸酯人工晶状体
  • 内含由聚偏氟乙烯和碳纳米颗粒构成的环形环
  • 孔径:1.36毫米,外径:3.2毫米,厚度:5微米
  • 整体比KAMRA嵌体小15%(考虑到眼内位置)

植入方法:

  • 白内障手术时仅单眼植入非优势眼
  • 优势眼植入以正视眼为目标的单焦点人工晶状体
  • IC-8 人工晶状体的目标屈光度为−0.75 D

视力结果:

  • 根据AcuFocus的数据,在40厘米处达到20/30(相当于0.67),在33厘米处达到20/40(相当于0.5)的近视力。
  • 在±2D的离焦范围内维持平均视力20/40(logMAR 0.3)或以上
  • 无需特定轴位对齐,自动矫正高达1.5D的散光
  • 一项126例多中心回顾性研究中,无术前眼病的患者中超过90%在远、中、近距均达到6/12或以上的裸眼视力,超过半数完全脱离眼镜2
  • 一项6个月时的前瞻性多中心试验中,IC-8组(n=343)与对照单焦点组相比,远视力相当,但中距和近距双眼裸眼视力显著更优3

光学优势:

  • 放置在靠近眼节点位置,减少偏心的影响
  • 小孔径阻挡周边光线,减少彗差

Xtrafocus 人工晶状体(Morcher公司)

Section titled “Xtrafocus 人工晶状体(Morcher公司)”

Xtrafocus 人工晶状体是一种小孔径IOL,设计用于已植入囊袋晶状体的假性晶状体眼,以叠放方式植入睫状沟。已于2016年获得CE标志,正在进行FDA试验。

结构特点:

  • 可折叠的红外透光丙烯酸材料(外观黑色、不透明)
  • 人工晶状体总直径:14mm,光学部直径:6mm,中央开口:1.3mm
  • 凹凸设计以防止与现有IOL接触
  • 带角度的薄型支撑部(250μm,14度倾斜)以预防葡萄膜炎-青光眼-前房出血综合征(UGH综合征

视力结果:

  • 一项针对放射状角膜切开术后、圆锥角膜、全层角膜移植术后高度不规则散光21例的研究显示,植入眼内透镜后矫正远视力中位数从20/200(相当于0.1)改善至20/50(相当于0.4)4
  • 一项对11例人工晶体眼进行1年随访的病例系列研究中,未矫正远视力中位数从logMAR 0.7改善至0.4,超过70%的患者对视力改善或眩光减轻感到满意,但2例因持续漂浮物和眩光需要取出5

特别说明:

  • 由于材料透红外线,可使用红外光相干断层扫描进行眼底观察。
  • 联合视网膜手术在病例报告层面被认为是可行的6
Q IC-8眼内透镜与焦点深度延长型(EDOF)眼内透镜有何不同?
A

焦点深度延长型眼内透镜通过衍射或折射光学设计延长焦点深度,但可能产生眩光和光晕。IC-8眼内透镜通过针孔效应机械性地延长焦点深度,没有衍射环,因此光学现象(眩光、光晕)较少。对于黄斑疾病或高阶像差较大的眼睛,可能比EDOF透镜更适用。

适应症:

  • 希望摆脱眼镜依赖并获得宽广视力范围的白内障手术患者。
  • 轻度散光小于1.5D的患者。
  • 高阶像差较大、可能不适合多焦点眼内透镜的患者。
  • 对不等像不能耐受的患者进行老视矫正。

禁忌症/谨慎使用:

  • 角膜中央有混浊(瘢痕)的患者
  • 暗光下瞳孔直径大于6 mm的患者
  • 患有黄斑疾病的患者
  • 重度青光眼患者

主要适用于因圆锥角膜、外伤、全层角膜移植术或放射状角膜切开术后引起的中度至重度不规则散光患者。由于小孔径和不透明光学部可能显著限制周边视野,患者选择和充分解释非常重要。

针孔光学系统的原理是通过限制数值孔径来增加焦深。瞳孔越大,像差导致的弥散圆越大,但小孔径阻挡周边光线(偏离近轴光线的光线),从而加深焦深。

小孔径对视觉特性的影响:

  • 焦深:孔径越小,焦深越深(针孔效应)
  • 分辨率瞳孔缩小因衍射极限而略微降低最大分辨率
  • 亮度:产生与孔径面积成比例的光量限制
  • 像差:由于阻挡周边光线,彗差和散光的影响减轻

由于放置在靠近眼睛节点位置,与角膜嵌体(例如Kamra嵌体)相比,对偏中心(光轴偏移)的稳健性更高。这是眼内透镜的优点之一。


Xtrafocus 眼内透镜于2016年获得CE标志,但在美国正等待Morcher公司进行的FDA临床试验。关于其用于难治性光敏感(Urets-Zavala综合征)的报告显示显著改善,期待进一步积累病例。

针孔眼内透镜后的视网膜手术可能性

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尽管处于病例报告水平,但已显示在植入针孔眼内透镜的眼睛中进行视网膜手术没有重大障碍,未来正在考虑扩大适应症。

作为未来的课题,正在研究保留后囊的调节性眼内透镜与针孔光学系统的组合。保持后囊的完整性对于调节性眼内透镜的功能至关重要,并且正在考虑与预防后发性白内障的兼容性。


  1. Sánchez-González JM, Sánchez-González MC, De-Hita-Cantalejo C, Ballesteros-Sánchez A. Small Aperture IC-8 Extended-Depth-of-Focus Intraocular Lens in Cataract Surgery: A Systematic Review. J Clin Med. 2022;11(16):4654. PMID: 36012888. DOI: 10.3390/jcm11164654

  2. Hooshmand J, Allen P, Huynh T, Chan C, Singh R, Moshegov C, Agarwal S, Thornell E, Vote BJ. Small aperture IC-8 intraocular lens in cataract patients: achieving extended depth of focus through small aperture optics. Eye (Lond). 2019;33(7):1096-1103. PMID: 30792521. DOI: 10.1038/s41433-019-0363-9

  3. Vukich J, Modi S, Fisher BL, Stonecipher K, Lin L, Michna M. Clinical Comparison of a Small-Aperture Intraocular Lens Versus a Monofocal Control. J Refract Surg. 2024;40(11):e824-e835. PMID: 39530983. DOI: 10.3928/1081597X-20240731-02

  4. Trindade CC, Trindade BC, Trindade FC, Werner L, Osher R, Santhiago MR. New pinhole sulcus implant for the correction of irregular corneal astigmatism. J Cataract Refract Surg. 2017;43(10):1297-1306. PMID: 29120715. DOI: 10.1016/j.jcrs.2017.09.014

  5. Ho VWM, Elalfy M, Hamada S, Lake D. One-year visual outcome of secondary piggyback pinhole device implantation in pseudophakic eyes with irregular corneal astigmatism and iris trauma. Eye (Lond). 2022;36(4):812-817. PMID: 33888865. DOI: 10.1038/s41433-021-01537-7

  6. Ang RET, Araneta MMQ, Cruz EM. Review of surgical devices using small aperture optics. Taiwan J Ophthalmol. 2022;12(3):282-294. PMID: 36248074. DOI: 10.4103/tjo.tjo_45_21

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