[发明专利]动态双模式可调焦人工晶体和人眼视力动态调节方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及人工晶体领域。具体而言，本发明涉及一种动态双模式可调焦人工晶体和一种利用已被植入人眼中的所述动态双模式可调焦人工晶体对人眼视力进行动态调节的方法。

背景技术

人工晶体是一种能植入眼内的人造透镜，用于取代因为白内障疾病而变混浊的人眼中的天然晶体，或者用于屈光手术以纠正人眼的视力。人工晶体的形态，通常是由一个圆形光学部和周边的支撑襻组成。光学部是由透明的高分子材料制成的。这些高分子材料可以是硬的，也可以是软的。由硬材料制成的人工晶体，必须通过一个较大的切口（通常大于６毫米）才能植入眼内，所以在发达国家基本已被淘汰。由软材料制成的人工晶体，也经常被称作可折叠人工晶体，可以在折叠或卷曲后通过一个较小的切口（一般２-3毫米）植入眼内。植入切口越小，术后并发症越少。目前用于制备可折叠人工晶体的软性材料主要分为硅胶，亲水性丙烯酸酯（水凝胶），和疏水性丙烯酸酯等几类。

早期的人工晶体是单焦点的。为了使人工晶体植入后的人眼同时具有看远和看近的能力，当前人工晶体的研发方向主要朝着多焦点人工晶体和可调焦人工晶体（AIOL）发展，其中多焦点人工晶体虽然能提供远近视力，但是这种调节仅仅是假性调节，由于其远近焦点的光分配，始终存在对比敏感度下降和眩光等缺点。也就是说虽然获得了一定的远近调节幅度，但它是以牺牲成像质量为代价的。

可调焦人工晶体能够实现真正意义上的屈光调节，使人眼真正恢复年轻时的视力。它大致包括三种类型，即单光学面位移调节的可调焦人工晶体、双光学面位移调节的可调焦人工晶体、和光学面变形调节的可调焦人工晶体。单光学面位移调节的可调焦人工晶体主要依赖于襻的设计，襻在囊袋内由于睫状肌的收缩与曲张，引起襻的屈伸使光学部前后位移来实现自动调焦。双光学面位移调节的可调焦人工晶体也是通过襻的调节来实现的，襻在囊袋内由于睫状肌的收缩与曲张，引起襻的屈伸使两个光学面的相对位移，从而使得其调节力能够双倍于单光学面调节的可调焦人工晶体的调节力。

目前只有美国博士伦公司的Crystalens可调焦人工晶体得到美国食品及药物管理局（FDA）批准应用到在临床。但它是通过单光学面位移调节的，能够实现的焦距调节幅度很小，号称最高能够达到3D，而实际上最多只能产生1D的真性调节，因此远远达不到临床的实际需要。正常眼在不同年龄时的晶状体调节能力，请参见下表1。如果要想恢复患者视力及看远看近的调节能力，需要达到或接近表1中最右侧一栏中所列出的调节范围A下限。其最小调节幅度也应达到A min = 15-0.25×年龄(Hoffstetter最小调节幅度公式)。

表1  正常眼在不同年龄时的调节能力。

在这里说明一下，光线由一种物体射入到另一种光密度不同的物质时，其光线的传播方向产生偏折，这种现象称为屈光现象，屈光度表示这种屈光现象的大小（屈光力），单位是屈光度（缩写为“D”）。1D屈光力相当于可将平行光线聚焦在1米焦距上。眼睛折射光线的作用叫屈光，用光焦度来表示屈光的能力，也叫做屈光度。屈光度是透镜对于光线的折射强度。屈光度是屈光力的大小单位，以D表示，既指平行光线经过该屈光物质，成焦点在1M时该屈光物质的屈光力为1屈光度或1D。对于透镜而言，是指透镜焦度的单位如一透镜的焦距1M时，则此镜片的屈光力为1D屈光度与焦距成反比。透镜的屈光力F=1/f， 其中f为透镜的焦距，式中：屈光力的单位为屈光度，符号为D，量纲为L^-1， 1D=1m^-1。

还有其它几种可调焦人工晶体正在研制过程中，虽然其报导的调节幅度能够达到3.5D-10D之间，但是这几种可调焦人工晶体的结构都有不同程度的缺陷，由于种种原因还没有获得美国食品及药物管理局（FDA）批准而在临床得到应用。其具体原因如下：

·现有技术的单光学面位移调节的可调焦人工晶体经过一段时间的临床应用,已经发现低屈光度的IOL要比高度数的IOL产生的调节力低的多,因此不可能有大范围的拟调节幅度；

·虽然现有技术的双光学面位移调节的可调焦人工晶体在调节幅度上有很大的进步，但是双光学面位移调节的漂移距离受到眼解剖结构的限制（正常眼大约1.8mm），眼前段的正常解剖也不允许IOL向前移位超过2mm，这样将出现诸如角膜内皮失代偿、虹膜色素脱失等一系列并发症；

·现有技术的光学面变形调节的可调焦人工晶体是通过人工晶体本身的形状改变实现屈光度的改变，这是真正意义上的调节。但对人工晶体材料的要求和加工难度非常高，目前仅处于动物实验阶段。