眼内的晶状体相当于照相机的镜头，正视眼人晶状体有约20D(眼镜1000度)的凸透镜功能，此外，还有调节功能，即相当于照相机的变焦镜头，使我们能够视远、视近均清晰。白内障手术摘除眼内的晶状体后，人眼即缺少约20D的凸透镜作用，焦点汇聚不到视网膜上，如不植入等效的凸透镜，病人手术后同样看不见东西。既往人工晶体没有得到普及应用时，白内障手术后病人通过佩戴约1000度眼镜来补偿，但佩戴1000度眼镜镜体重量大、视物变形(球面差)、出现彩色边缘(色差)、视野缩小等现象严重。人工晶体植入是白内障患者重见光明的最有效方法，这项技术的发明给眼科领域带来了一次飞跃。世界上第一例人工晶体植入是1949年由英国著名眼科医生郝诺德瑞德利(Harold Ridley)完成的，即用人工制造的晶体代替原晶状体(即人工晶体植入)来矫正术后远视，揭开了人工晶体发展的序幕。我国人工晶体植入历史也已有30余年。随着新材料科学和加工工艺的不断进步，人工晶体也不断推陈出新，目前可供选择的人工晶体类型很多，包括普通硬性人工晶体、可折叠人工晶体、传统球面人工晶体、非球面人工晶体、可调节人工晶体、多焦点人工晶体、染料添加人工晶体、表面涂层人工晶体、散光型人工晶体、微小切口人工晶体等，可以满足不同患者的病情和经济条件的需求，下面对技术成熟的已经应用于临床的人工晶体逐一进行介绍:
1. 硬性与软性(可折叠、推注型)人工晶体:
硬性人工晶体的制作材料是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，一种特殊塑料材料)，软性人工晶体也称为可折叠人工晶体，其制作材料有丙烯酸酯(特殊塑料材料)和硅胶两种。
硬性人工晶体应用于临床的时间很长，其临床效果得到了充分的验证，价格便宜，但植入时的手术切口较大，一般在6毫米左右。软性人工晶体的特征是可折叠，所以植入时的切口小，一般在2-3毫米，不需缝合，术后视力恢复快，但价格相对较高。目前大城市的超声乳化手术都采用软性(可折叠)人工晶体。
2. 球面人工晶体与非球面人工晶体:
传统的球面人工晶体凸透镜曲率表面的各点曲率半径均相等，在成像的同时会产生球面差、色差(图1)，特别是大瞳孔状态(夜晚等);另外，人角膜存在正球差，而年轻人的晶状体则存在负球差，两者相互抵消，视物更清晰;随着年龄的增长，老化的晶状体由于核硬化以及屈光指数改变等原因，其球差逐渐增大，失去了补偿角膜正球差的能力，增加了人眼的球面像差，白内障摘除后，需要人工晶体的负球差设计来补偿角膜的正球差。非球面人工晶体在人工晶体的前或后表面周边部进行非球面设计(周边部与光学中心曲率半径不等值，图2)，从而减少球面差、色差，抵消角膜的正球差(图3)。非球面设计的人工晶体成像能减少球面差、色差，成像更锐利，特别是夜间。它与照相机镜头一样，将会成为人工晶体的一项基本设计。
球面差与色差是较高级相差，只有低级相差较好校正后方需要矫正，也就是说，病人术后散光较大或出现较大的近视或远视，或术前估计眼底有较大问题，或行白内障囊外摘除手术等则不需要植入非球面设计的人工晶体。非球面设计的人工晶体植入眼内时要求术者超声乳化和人工晶体植入技术较高，否则，术后出现偏位、阈钡认窒?视觉效果反而不如球面设计的人工晶体。非球面人工晶体较同型球面设计的人工晶体贵约1000-1500元，目前市面进口单焦点球面设计的折叠型人工晶体约在1500-2600元(因掺杂其他设计元素不同而价格不同)，非球面设计的进口单焦点折叠型人工晶体约在2500-3500元。
3.单焦点与可调节人工晶体、多焦点人工晶体:
目前临床应用的人工晶体绝大部分是单焦点人工晶体，这种人工晶体只有一个焦点，植入了这种人工晶体的眼睛只能看清楚一个距离的物体。因此，手术后仍需要配戴近视眼镜或花镜才能满足看远或看近的需求。近几年发展起来的可调节人工晶体，主要基于两种原理:位移调节和多焦成像，相应的人工晶体也称为可调节人工晶体和多焦点人工晶体。这类人工晶体的作用是，改善白内障术后的全程视力，对眼镜的依赖较少。
(1)可调节折叠人工晶体:依据人眼调节原理设计的，能够同时提供较好远、近视力。生理基础调节是指眼球依靠睫状肌的收缩能力将任一距离的物体在视网膜清晰成像的能力。在年轻人、有晶状体眼调节是通过睫状肌的收缩，悬韧带松弛，晶状体中央部厚度增加，晶状体屈光度改变来完成的。理论而言，在生理条件下人眼至少需要8.00D的调节力。可调节折叠人工晶体的设计采用了位移调节、双光学面调节和变形调节的设计理念，产生类似人类晶状体的调节原理，即睫状肌收缩导致晶状体悬韧带松弛，晶状体囊膜弹性回缩导致可调节折叠人工晶体随之变形增厚屈光度数增大发生调节。可调节人工晶体不同焦点成像时，无光学能量多交点分配的困扰，其设计理念更加接近人眼自然状态;另外，与多交点人工晶体比较，可调节折叠人工晶体植入时对眼睛的要求不高。可调节折叠人工晶体的最大不足是调节能力差，约在0.5-1.5D之间，不能形成全程都清晰的远近视力。如果患者对视近要求不高，此晶体是个不错的选择。植入可调节折叠人工晶体同样需要较高的超声乳化手术技巧。目前，可调节折叠人工晶体均为进口产品，价格在6000-8000之间。
(2)多交点折叠人工晶体:提高白内障术后的全程视力已成为眼科临床医生关注的问题， 晶状体超声乳化联合人工晶体植入术已由单纯的复明手术发展成为屈光手术， 多焦点IOL 的出现给我们提供了解决这一问题的方法。目前临床上使用的多焦点IOL 分为两种类型， 一种为折射型， 另一种为衍射型。
A) 折射型多焦点人工晶状体:以美国AMO公司的Array 型和ReZoom型人工晶体为代表，光学原理遵循光的折射定律。多为双凸透镜，前表面由3~5 个不同屈光度数折射区组成，远、中、近焦点呈同心圆相间排列，远、近焦点屈光力相差+3.50 D(图4)。该型人工晶体的优点是采用传统的折射技术，概念简单，每个区带仅负责远焦点或近焦点成像，成像依赖于瞳孔大小，像质受瞳孔大小和人工晶状体偏位的影响。光学部经过优化处理，对术眼对比敏感度的影响较小。折射型多焦点人工晶状体的远、中段视力更优。
B) 衍射型多焦点人工晶状体: 以美国Alcon公司生产的Restore和美国AMO公司的Tecnis多交点人工晶体为代表，光学面采用阶梯渐进衍射技术，多个同心圆中呈阶梯状的设计，其高度在1.3~0.2μm 之间(是头发丝直径的300倍)，阶梯宽度也以同样的规律递减，外周区域则为折射区(图5)。阶梯渐进式衍射结构与周边折射区相融合，使得随着瞳孔增大，光能的分布逐渐偏重于远距离焦点， 将夜间视觉干扰减至最小，同时渐进阶梯设计也明显提高了近距离成像的质量(图6)。两种人工晶体均融入了非球面设计，其中，Restore为黄染人工晶体。衍射型多焦点人工晶状体对远、近(50-20cm)视力更优(图7)。此型人工晶体特别适合近距离工作(看书、使用电脑)的病人，笔者观察，如病人眼睛自身条件佳，术后看电脑、读书看报，90%不用再佩戴花镜，并且双眼植入效果更加。此人工晶体对病人眼睛自身条件要求较高，频繁夜间工作、散光>0.75D、屈光间质混浊明显、过小瞳孔、眼底不好的患者不适合植入。
上述多交点人工晶体的植入，需要很高的手术技巧和精确的人工晶体计算，否则，不能发挥出此人工晶体的优势;另外，手术自费比例高，目前，北京市医保病人所有手术费用约11000元，其中自费约7500元。多交点人工晶体比多交点人工晶体虽然更照顾中、近程视力，但对视力挑剔的患者仍然不能脱离眼镜。
4. 染料添加的人工晶体:
有学者认为，可见光中高能量部分(紫、兰光)对眼底黄斑可能造成损害，另外，部分病人白内障手术后植入透明人工晶体，眼内进入的光线增多，虽然视物清晰，但同时会产生“晃眼”等不适。基于以上原因，国外多家人工晶体生产企业设计出染料添加的人工晶体，如同染色或变色眼镜，用以调节进入眼内的可见光线，满足不同患者的需要。其中，黄染人工晶体以日本Hoya公司和美国Alcon公司为代表，人工晶体中加入黄染材料(图8)，使病人术后视物如同50-60岁时的状况。美国Medennium在人工晶体中加入变色染料，强的高能量光下(户外)，人工晶体呈黄色，若高能量光减少的环境中(室内)，人工晶体几近无色(图9)，这样，在户外人工晶体即滤过了部分高能量光线，保护了部分病人的眼底，同时，在暗环境下又不会影响色觉和使视敏感度降低。
染料添加人工晶体临床观察可使植入者在明亮环境下“晃眼”的感觉减少，同时可能对眼底有保护作用。国外有学者报道，部分对色觉敏感的病人植入此种人工晶体后视物出现轻度色彩偏差;另外，对于视敏感庹低的人群(如高龄老人)可能会降低他们在暗环境下的视力。基于上述学术界的争论，染料添加人工晶体是否适用所有患者，目前尚无定论。
5. 表面药物涂层人工晶体 :
此类以人工晶体表面肝素涂层为代表，肝素作为一种抗凝剂，可抑制纤维蛋白凝块的形成，并具有直接抗炎作用。经肝素表面处理的人工晶体可减少术后的异物反应，减少后囊混浊等的发生，具有恢复快，用药时间短的优点。
6. 微小切口推注人工晶体 :
目前最小切口的人工晶体，1.4 毫米切口即可植入人工晶体，此人工晶体植入前需有1.4mm切口冷超乳新技术摘除白内障。微小切口推注人工晶体切口小，术源性散光更小。国外有报道，1.4mm与3.0mm切口对患者视觉质量的影响并不显著。此手术不适合晶状体核较硬的患者。
7. 散光型人工晶体:
以美国Alcon公司的Toric散光型人工晶体为代表，在球面屈光力的基础上加入散光(柱镜)，手术时，把散光型人工晶体的轴位置于病人角膜散光的轴位，从而在摘除白内障植入人工晶体的同时矫正角膜缘性散光。
上述几种人工晶体的设计元素在一枚人工晶体上可重复出现，如折叠型非球面设计的衍射多交点人工晶体，折叠型肝素表面涂层非球面设计的人工晶体，微小切口非球面设计的人工晶体，折叠型黄染非球面设计的人工晶体等等。另外，同一类人工晶体(如非球面折叠型)还有很多不同设计(三片式、一体式、圆方边设计、攀型如何、人工晶体光学直径等等)，各种设计组合后，人工晶体品种繁多，张舰医生粗略估计，目前北京市政府招标的人工晶体近100种类型。一枚人工晶体的设计元素叠加越多，价格越高，目前在天津市，人工晶体医保和公费医疗患者报销1900元，差价自费。
如何在如此多的人工晶体品种中选择一枚适合自己的，病人自己很难做到，需要专科医生的指导。在选择人工晶体时，首先病人应明确自己的生活习惯和用眼习惯，即人工晶体需要什么基本功能，如是否经常近距离工作(要求近视力)，是否夜生活多(最好非球面设计)等;其次，告知医生你是否有其他眼病和影响眼睛的全身疾病;第三，你的特殊生活习惯(如视近物不想带眼镜，眼睛畏光等);第四，你能接受的人工晶体价格。手术医生会根据你上述要求，结合你的年龄、眼部状况、人工晶体屈光度计算结果等选择适合你的人工晶体并征求你的意见。
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