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白內障與前節

針孔人工水晶體

針孔人工水晶體(Pinhole Intraocular Lens, Pinhole IOL)是一種將針孔原理(stenopeic principle)應用於人工水晶體表面的高階人工水晶體。透過小孔徑僅允許中心細光束進入,排除周邊散射光,從而減少視網膜上的模糊圈,加深焦深。

針孔效應在眼科領域早已以多種形式應用,如針孔遮擋器、眼鏡和虹膜手術縮瞳,但近年來這一概念被引入人工水晶體

針孔原理的優點和缺點:

  • 優點:通過延長焦深,提供從遠到近的廣泛視力範圍
  • 缺點:亮度降低、視野縮小以及最佳視力輕微下降
Q 針孔人工水晶體與多焦點人工水晶體有何不同?
A

多焦點人工水晶體將入射光分成多個焦點以提供近和遠視力,但容易產生眩光和光暈。針孔人工水晶體沒有繞射環,通過針孔效應延長焦深,因此眩光和光暈較少。然而,由於孔徑限制光線,在昏暗環境下視力可能下降。

適合植入針孔人工水晶體的患者報告的症狀如下。

  • 老視症狀:看近處困難(與年齡相關的調節力下降)
  • 視力下降白內障引起的模糊和對比敏感度下降
  • 不規則散光導致的視覺障礙圓錐角膜角膜移植術後、放射狀角膜切開術後等引起的視力下降(適用於Xtrafocus人工水晶體

IC-8人工水晶體適應眼

輕度散光角膜散光小於1.5D的患者。

高階像差增大:像差量超過0.5μm,可能不適合多焦點人工水晶體的眼睛。

中等瞳孔直徑:暗光下瞳孔直徑≤6mm的患者。

Xtrafocus人工水晶體適應眼

高度不規則散光圓錐角膜、外傷後、全層角膜移植術後、放射狀角膜切開術後引起的中度至重度不規則散光

畏光:如Urets-Zavalia症候群等難治性畏光病例。

4. 針孔人工水晶體的類型與光學特性

Section titled “4. 針孔人工水晶體的類型與光學特性”

IC-8 人工水晶體是一種單焦點針孔人工水晶體,其原理與KAMRA角膜植入片相同。

結構特點:

  • 可折疊的一片式疏水性丙烯酸酯人工水晶體
  • 內含由聚偏二氟乙烯和碳奈米顆粒構成的環形環
  • 孔徑:1.36毫米,外徑:3.2毫米,厚度:5微米
  • 整體比KAMRA植入片小15%(考量眼內位置)

植入方法:

視力結果:

  • 根據AcuFocus的數據,在40公分處達到20/30(相當於0.67),在33公分處達到20/40(相當於0.5)的近距離視力
  • 在±2D的離焦範圍內維持平均視力20/40(logMAR 0.3)或以上
  • 無需特定軸位對齊,自動矯正高達1.5D的散光
  • 一項126例多中心回顧性研究中,無術前眼病的患者中超過90%在遠、中、近距均達到6/12或以上的裸眼視力,超過半數完全脫離眼鏡2
  • 一項6個月時的前瞻性多中心試驗中,IC-8組(n=343)與對照單焦點組相比,遠視力相當,但中距和近距雙眼裸眼視力顯著更優3

光學優勢:

  • 放置在靠近眼節點位置,減少偏心的影響
  • 小孔徑阻擋周邊光線,減少彗差

Xtrafocus 人工水晶體(Morcher公司)

Section titled “Xtrafocus 人工水晶體(Morcher公司)”

Xtrafocus 人工水晶體是一種小孔徑IOL,設計用於已植入囊袋水晶體的假性水晶體眼,以疊放方式植入睫狀溝。已於2016年獲得CE標誌,正在進行FDA試驗。

結構特點:

  • 可折疊的紅外線透光丙烯酸材料(外觀黑色、不透明)
  • 人工水晶體總直徑:14mm,光學部直徑:6mm,中央開口:1.3mm
  • 凹凸設計以防止與現有IOL接觸
  • 帶角度的薄型支撐部(250μm,14度傾斜)以預防葡萄膜炎-青光眼-前房出血症候群UGH症候群

視力結果:

  • 一項針對放射狀角膜切開術後、圓錐角膜全層角膜移植術後高度不規則散光21例的研究顯示,植入眼內透鏡後矯正遠視力中位數從20/200(相當於0.1)改善至20/50(相當於0.4)4
  • 一項對11例人工水晶體眼進行1年追蹤的病例系列研究中,未矯正遠視力中位數從logMAR 0.7改善至0.4,超過70%的患者對視力改善或眩光減輕感到滿意,但2例因持續漂浮物和眩光需要取出5

特別說明:

  • 由於材料透紅外線,可使用紅外光同調斷層掃描進行眼底觀察。
  • 聯合視網膜手術在病例報告層面被認為是可行的6
Q IC-8眼內透鏡與焦點深度延長型(EDOF)眼內透鏡有何不同?
A

焦點深度延長型眼內透鏡通過繞射或折射光學設計延長焦點深度,但可能產生眩光和光暈。IC-8眼內透鏡通過針孔效應機械性地延長焦點深度,沒有繞射環,因此光學現象(眩光、光暈)較少。對於黃斑疾病或高階像差較大的眼睛,可能比EDOF透鏡更適用。

適應症:

  • 希望擺脫眼鏡依賴並獲得寬廣視力範圍的白內障手術患者。
  • 輕度散光小於1.5D的患者。
  • 高階像差較大、可能不適合多焦點眼內透鏡的患者。
  • 對不等像不能耐受的患者進行老視矯正。

禁忌症/謹慎使用:

  • 角膜中央有混濁(疤痕)的患者
  • 暗光下瞳孔直徑大於6 mm的患者
  • 患有黃斑部疾病的患者
  • 重度青光眼患者

主要適用於因圓錐角膜、外傷、全層角膜移植術或放射狀角膜切開術後引起的中度至重度不規則散光患者。由於小孔徑和不透明光學區可能顯著限制周邊視野,患者選擇和充分解釋非常重要。

針孔光學系統的原理是通過限制數值孔徑來增加焦深。瞳孔越大,像差導致的模糊圈越大,但小孔徑阻擋周邊光線(偏離近軸光線的光線),從而加深焦深。

小孔徑對視覺特性的影響:

  • 焦深:孔徑越小,焦深越深(針孔效應)
  • 解析度瞳孔縮小因繞射極限而略微降低最大解析度
  • 亮度:產生與孔徑面積成比例的光量限制
  • 像差:由於阻擋周邊光線,彗星像差和散光的影響減輕

由於放置在靠近眼睛節點的位置,與角膜嵌體(例如Kamra嵌體)相比,對偏中心(光軸偏移)的穩健性更高。這是眼內透鏡的優點之一。


Xtrafocus 眼內透鏡於2016年獲得CE標誌,但在美國正等待Morcher公司進行的FDA臨床試驗。關於其用於難治性光敏感(Urets-Zavala症候群)的報告顯示顯著改善,期待進一步累積病例。

針孔眼內透鏡後的視網膜手術可能性

Section titled “針孔眼內透鏡後的視網膜手術可能性”

儘管處於病例報告層級,但已顯示在植入針孔眼內透鏡的眼睛中進行視網膜手術沒有重大障礙,未來正在考慮擴大適應症。

作為未來的課題,正在研究保留後囊的調節性眼內透鏡與針孔光學系統的組合。保持後囊的完整性對於調節性眼內透鏡的功能至關重要,並且正在考慮與預防後發性白內障的兼容性。


  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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