为“生命之光”护航 | 浅谈人工晶体透光性测试

2022-10-11

浅谈白内障

  人眼中有一个像照相机镜头一样的组织叫做晶状体,能够对透过的光线进行调节。正常情况下,该晶状体是透明的,光线通过它以及一些屈光介质到达视网膜,人们才能清晰地看到外界物体。一旦晶状体由于某些原因发生混浊、由透明变成不透明,就会阻碍光线进入眼内,从而影响视网膜成像,使人看不清东西,即为白内障。目前,人工晶体植入术是治疗白内障有效的手段,即通过手术摘除白内障患者浑浊的晶状体,将人工晶状体植入眼内替代原来的晶状体,可以使白内障患者的视力恢复正常。由于光线需要透过人工晶状体才能到达人眼的视网膜,因此人工晶状体的透光性直接影响人眼看到的物体清晰与否。然而人工晶体尺寸较小且测试时需要模拟人眼的眼内状态,其透光性测试具有一定的挑战性。

什么是人工晶体

  人工晶体又称人工晶状体(Intraocular Lens),是由人工合成材料制成的一种特殊透镜,是手术治疗白内障的重要材料。人工晶体通常是由一个圆形光学部和周边的支撑袢组成,光学部的直径一般在 5.5~6.0 mm 左右,支撑袢的作用是固定人工晶体,可以是两个C型或J型的线装支撑袢。人工晶状体作为一种第三类医疗器械,光透过率是必测指标。


图1. 各种形状的人工晶状体示意图


图2. 人工晶体在人眼内的植入位置

 

相关法规标准

  中国医药行业标准YY 0290.2-2009《眼光科学 人工晶状体 第2部分:光学性能及试验方法》规定了对于人工晶状体透光性能的要求,具体要求见表1。

表1. 人工晶体相关标准

岛津应对方案

 

创新设计的人工晶体支架+积分球附件+UV-2600i


图3. 样品测试示意图


图4. 人工晶体支架在积分球附件上使用时的光路示意图

  人工晶体测试时需要模拟人眼的实际状态,且光学区较小难以准确定位。岛津公司创新设计了一款精致、小巧的人工晶体专用测试附件:人工晶体支架。该人工晶体支架的孔径光阑为3.0 mm,严格符合标准的测定要求。

  此外,为了满足多数人工晶体的特殊支撑袢结构,该支架内部还设计了斜凹圆槽,以确保人工晶体装入支架后能够被准确固定在定位孔中。为了模拟人工晶体在人眼中的实际状态,测试时,可在该支架中充入0.9% NaCl的盐溶液。

 

人工晶体光学性能典型案例分享

  采用岛津紫外可见分光光度计UV-2600i、积分球附件ISR-2600Plus以及该人工晶体支架对两种品牌的人工晶体样品的透过率进行了检测。测试时,支架中充满0.9%NaCl盐溶液。


图5. 两个人工晶体样品的透过光谱

  为了考察该人工晶体支架测试的重复性,对2#样品进行5次测量,每次测试需要拆开支架重新装样,以验证人工晶体支架对于样品定位的准确性,重复性测试光谱见图6。从结果上看,5次测试的光透过率数据重复性较好,说明设计的人工晶体支架能够将人工晶体样品准确固定在定位孔中。


图6. 2#样品重复测试光谱

结语

  岛津紫外可见分光光度计UV-2600i、积分球附件以及人工晶体支架测试方案,可方便应对中国医药行业YY 0290.2-2009《眼科光学 人工晶状体 第2部分:光学性能及试验方法》标准。岛津创新设计的人工晶体支架的孔径光阑为3.0 mm,内部的斜凹圆槽能够将多种人工晶体准确固定在定位孔中,且能够注入盐溶液以模拟眼内状态,方法简单快捷,数据重复性好。

  本文推荐技术方法方案仅用于医学专业人士技术交流,不作为临床诊断依据。

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