無源醫(yī)療器械----眼科植入物

        眼科植入物是指用于眼視光學(xué)領(lǐng)域的無源醫(yī)療器械產(chǎn)品，主要涉及的產(chǎn)品有角膜接觸 鏡（俗稱隱形眼鏡）、用于植入人眼的眼人工晶狀體、眼科手術(shù)用黏彈物質(zhì)、眼內(nèi)沖洗液、灌注 液和各種眼科手術(shù)用的手術(shù)器械等。

        一、角膜接觸鏡
        （一）組成結(jié)構(gòu) 角膜接觸鏡又名隱形眼鏡或無形眼鏡，是一種附貼在角膜表面，隨著眼球運動而活動的
鏡片。接觸鏡后表面與角膜前表面之間，通常由淚液所充填．稱為液體透鏡。接觸鏡、液體 透鏡、角膜及房水的屈光指數(shù)十分相近，因此可以認為是一個屈光中間質(zhì)。由此新形成的屈光中間質(zhì)的表面，即角膜接觸鏡的規(guī)則球形表面，實際上起著屈光表面的作用。利用這一性 質(zhì)，即可矯正屈光不正，包括遠視、近視、散光，尤其是不規(guī)則散光，以及單側(cè)無晶狀體眼和屈光參差等。如圖12-1所示。

        角膜接觸鏡的凹而由中心至邊緣一般由幾個不同弧構(gòu)成。中心弧為基弧，具有光學(xué)特 性，并與角膜曲率相關(guān)。后繼弧為邊弧，可以一個或多個，主要順角膜形狀舒張并利于淚液 流動。邊弧為過渡弧，與前表面接合，圓滑過渡不損傷眼組織。 角膜接觸鏡直接貼附在角膜的淚液層上，與人眼生理相容，達到視力矯正的目的。適應(yīng)證：特別適應(yīng)高度近視、角膜散光屈光參差及無品狀體眼等。并發(fā)癥：初戴有不適感，巨乳頭性結(jié)膜炎，角膜上皮脫落、角膜損傷、角膜感染、眩光及對護理液的過敏反應(yīng)等。 早期的角膜接觸鏡是采用玻璃材料或中心玻璃、邊緣塑料結(jié)合制成的埂質(zhì)軟邊角鞏膜鏡和PMMA(有機玻璃)材料制成的硬質(zhì)接觸鏡．這類材料的鏡片厚度大、質(zhì)硬、佩戴不適、異物 感強，而且鏡片透氣性差，不能滲透氧、二氧化碳、水分和新陳代謝物質(zhì)，氧傳遞僅依賴于淚液 的交換，臨床安全陛羞，目前已淘汰。現(xiàn)今面世的角膜接觸鏡主要有親水水凝膠材料、有機氟化臺物材料等軟性接觸鏡，以及半硬性透氣和高透氣RGP材料的硬性接觸鏡，這類材料的鏡 片不僅透氧好，佩戴舒適，而且材料與人體具有良好的生物相容性，臨床應(yīng)用有效和安全。 目前市場量大的角膜接觸鏡主要是水凝膠材料制成的含水軟鏡，其優(yōu)點是質(zhì)軟、異物感很小、含水，且厚度很薄，佩戴舒服。評價這類鏡片材質(zhì)的好壞，除需滿足生物相容性指標 （萃取試驗、細胞毒性試驗、眼刺激試驗、遲發(fā)型超敏試驗要求）外，還要保證角膜不缺氧，透 氧系數(shù)是一個重要指標。常規(guī)水凝膠材料接觸鏡的透氧系數(shù)較低，一般不高于20。低含水硅水凝膠接觸鏡的透氧系數(shù)可以達到30以上。目前新發(fā)展的高含水氟水凝膠接觸鏡的透 氧系數(shù)會更高。水凝膠材料接觸鏡的透氧系數(shù)與含水量相關(guān)，含水量越大，透氧系數(shù)也越大。但鏡片含水量越大，機械強度電越差，并且蛋白質(zhì)滲入凝聚也越多，易滋生病菌。對于 某些淚液分泌不足的患者，由于高含水的材料保濕水分要求量大，會促進干眼癥惡化。因此，患者選鏡前還應(yīng)做眼的檢查，根據(jù)自身情況選擇使用。 一般軟鏡根據(jù)材料的含水量、厚度尺寸和材料機械性能分可有多種佩戴方式：傳統(tǒng)型（中 低含水量），一般使用時間不超過18個月；定期更換型，一般使用時間不超過6個月； 頻繁更換型，一般使用時間不超過3個月；拋棄型，1個月、周、日拋棄型（高合水量），
        （二）預(yù)期用途 臨床上角膜接觸鏡可用于各類屈光不正患者的屈光矯正、眼疾病的治療或手術(shù)后的恢復(fù)等。 屈光矯正的鏡片主要商：負焦度鏡片，可用于近視眼的矯正；正焦度鏡片，可用于遠視眼 和無晶狀體眼的矯正；柱鏡度鏡片，可用于散光眼的矯正；專用棱鏡度鏡片，可用于斜視眼的 矯正；復(fù)合功能鏡片，如近視帶散光并伴有斜視眼的矯正鏡片。 醫(yī)療目的的鏡片如繃帶式鏡片，借助于鏡片的吸附和滲透藥物的能力，可治療如大皰眭角膜病變、角膜潰瘍、角結(jié)膜干燥癥、角結(jié)膜穿通傷等，依靠鏡片來隔離外部污染，有助于角膜手術(shù)后的恢復(fù)。 一些專用角膜接觸鏡可用于某種特殊用途，如UV吸收鏡片，通過添加UV吸收劑可吸收280-380nm的A段和B段紫外光；著色鏡片可消除白化病患者的光線刺激；美容鏡片可作為義眼或白斑患者的裝飾；化妝鏡片可美觀眼睛。 角膜接觸鏡按總直徑、中心曲率半徑的不同可確定幾種規(guī)格，以適用于不同的使用對 象。按頂焦度、散光度（如有）的不同，確定以0 .25D或0.5D為步距的多種規(guī)格，以適用于 不同的矯正要求。

        （三）臨床危害 角膜接觸鏡直接覆蓋于角膜表面，與眼組織緊密接觸，其質(zhì)量水平直接關(guān)系到人眼安 全，實際使用巾可能會出現(xiàn)如下的問題或危害。

        1.屈光度不準確屈光矯正不足或過矯正，造成視覺疲勞，加速屈光異常。

        2．透過率不佳進入眼瞳孔的光能不足，瞳孔擴大，造成視覺疲勞，加速屈光異常。若透過率不佳，為光譜透過率問題，還造成視覺色異常。

        3．表面和形狀缺陷佩戴不適或尖銳端刺激或中心偏位，造成角膜損傷或視覺異常，嚴重的導(dǎo)致斜視。

        4.透氧不佳角膜缺氧，造成水腫，角膜防御能力下降，出現(xiàn)病菌感染或細胞壞死。

        5.材料毒性角膜細胞受損，嚴重時角膜壞死。若材料存在刺激，整個眼睛將不適和發(fā)生炎癥。

        6.尺寸不準確佩戴不適或定位不準，可形成顯著的淚液透鏡作用而改變屈光度。對于硬性接觸鏡，若鏡片過松產(chǎn)生移位，帶來附加棱鏡度造成斜視；若鏡片過緊擠壓角膜，除可 能造成角膜變形外，淚液交換不佳也是角膜缺氧和產(chǎn)生污染的原因。 另外，如果患者對鏡片護理不當，鏡片上過量蛋白質(zhì)凝聚、沉淀，鏡片殘留過量病菌或二 次污染等原因，還將引發(fā)各種并發(fā)癥，如：①巨乳頭狀結(jié)膜炎；②淺層點狀結(jié)膜炎；③角膜上 皮剝脫伴上皮下浸潤或角膜中央?yún)^(qū)或周選基質(zhì)浸潤；@角膜潰瘍，特別是菌性角膜潰瘍，如 銅綠假單胞苗、葡萄球菌、肺炎雙球菌、鏈球菌及白色念珠菌等感染；⑤角膜新生血管等。因此，護理的好壞也直接涉及臨床的安全使用。

        （四）分類 角膜接觸鏡分為硬性透氣角膜接觸鏡（或硬性角膜接觸鏡、硬性隱形眼鏡）和軟性親水 透氧角膜接觸鏡（或軟性角膜接觸鏡、軟性隱形眼鏡）。 從應(yīng)塒領(lǐng)域按大類劃分，主要有屈光矯正鏡片、美容或化妝鏡片、醫(yī)療類鏡片。其中按材料材質(zhì)不同又可分為常規(guī)水凝膠中低透氧類、硅水凝膠低含水高透氧類和氟水凝膠中含水高透氧類鏡片；按使用期限分，有傳統(tǒng)式和拋棄式（周拋、月拋、季拋和半年拋）鏡片；按光 輻射防護分，有UV吸收類濾紫外和不濾紫外類鏡片。

        二、人工晶狀體
        人工晶狀體是模仿自然晶狀體的透鏡，是由人工合成材料制成的一種特殊透鏡，它的成分包括硅凝膠、聚甲基丙烯酸甲酯、水凝膠等。晶狀體是眼內(nèi)的具有調(diào)焦能力的聚焦透 鏡，用于將進角膜過虹膜的成像光束聚焦于眼底視網(wǎng)膜上，從而達到清晰的視力。白內(nèi)障患 者的晶狀體呈老化混濁狀態(tài)，因此視力減弱，甚至失明。當手術(shù)摘取老化的晶狀體后，由于眼內(nèi)失去了的聚焦透鏡，視物無法正常聚焦于眼底而無視力，視力必須通過償聚焦后才 能恢復(fù)。

        （一）基本結(jié)構(gòu) 人工晶狀體由雙凸面或平面、凸面或凸面、凹面的單片透鏡與支撐透鏡的襻構(gòu)成，襻與 透鏡的結(jié)合有一體加工制成的單件式和分體加工后粘接或焊接制成的多件式兩種，多件式有襻與透鏡，可以是單一材料和不同材料（圖12-2）。

        （二）人工晶狀體光學(xué)部分主要采用曲材料 l.聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA)先用于制造人工晶狀體的材料，經(jīng)過長期臨床驗 證，是一種較為理想的人丁品狀體材料。PMMA是一種相對簡單的聚合物，它的透光率很高，折射率為1.49，在眼內(nèi)無退變作用，無刺激作用，無生物降解作用。生物相容性好，可鑄 壓成形，可拋光車削，價格便宜。因此，至今仍是人工品狀體的材料。PMMA主要優(yōu) 點：質(zhì)輕，不易破碎，性能穩(wěn)定，耐用。PMMA主要缺點：硬質(zhì)材料，手術(shù)切口大，術(shù)后恢復(fù)差。由于硬度大．如果與角膜內(nèi)皮接觸，可導(dǎo)致直接接觸姓的內(nèi)皮細胞損傷。不能高壓及加 熱蒸汽消毒．對YAG激光耐受有限。 2硅凝膠 主要成分是二甲基乙烯基硅氧基聚甲基硅氧烷。主要優(yōu)點是相對密度輕，熱穩(wěn)定性好，分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，生物相容性好。理論上說，輕質(zhì)人工晶狀體可減少對晶狀體懸 韌帶、睫狀溝或囊膜袋的壓力。主要缺點是韌性差，抗拉力差，襻力的易變化導(dǎo)致定位變化， 光學(xué)作用變差。不能切削加工，壓模制作面形控制差，像質(zhì)不理想，折射率低。 3丙烯酸 親水丙烯酸也就是水凝膠，化學(xué)名為聚甲基丙烯酸甲酯，脫水后質(zhì)硬，含水 率一般為26%左右。主要優(yōu)點是化學(xué)穩(wěn)定性好，耐高溫，韌性好，不易斷，晶狀體可折疊植入，切口小。主要缺點是水凝膠富有滲水性，眼內(nèi)新陳代謝排泄物可進入內(nèi)部而黏附污染，使其透明度降低，還有可能導(dǎo)致不良鈣化現(xiàn)象發(fā)生。 疏水丙烯酸(PHEMA)，其耐高溫，不含水，折射率一般在1.52左右。主要優(yōu)點是折射率高，化學(xué)性能穩(wěn)定，晶狀體可折疊植入，切口大約只要3 5mm，術(shù)后恢復(fù)快，減少并發(fā)癥。 主要缺點是品狀體植入后容易偏心、容易脫位，后囊易混濁，而且價格較高。

        （三）人工晶狀體襻主要采用的材料
        1．尼龍 尼龍即聚酰胺。

        2．聚丙烯 聚丙烯作為縫線是20世紀60年代出現(xiàn)的，作為人工晶狀體支撐襻則是近 30余年出現(xiàn)的。它褶對密度低于水，吸水非常低，在水中比PMMA輕，主要缺點是會氧化降解。

        3．聚甲基丙烯酸甲酯PMMA為硬質(zhì)材料，經(jīng)過特殊加工處理后可增加其彈性。

        （四）分類 人工晶狀體主要分為前房人工品狀體和后房人工晶狀體兩種，另外還有注入式人工晶 狀體、膨脹膜人工晶狀體和調(diào)節(jié)式人工晶狀體等。 目前人工品狀體有以下幾種分類形式：

        1．按手術(shù)方式分類分為硬性人工晶狀體和軟性可折疊人工晶狀體。

        2．按材料分類分為硬性PMMA材料人工晶狀體、軟性硅凝膠材料人工晶狀體、軟性 親水（含水）丙烯酸（水凝膠類）材料人工晶狀體、軟性疏水（不含水）丙烯酸材料人工晶狀 體等。

        3．按光焦度分類分為單焦人工晶狀體（目前臨床上應(yīng)用廣泛的人工晶狀體）、雙焦 人工品狀體、多焦人工晶狀體。

        4．按制造面形分類分為平凸形人工晶狀體、凸平形人工晶狀體、雙凸（等凸）形人工
品狀體、凸凹（新月）形人工晶狀體、非球面形人工晶狀體。

        5．按人工晶狀體在眼內(nèi)的固定位置分類分為前方焦支持人工晶狀體、虹膜支持型人 工晶狀體和后房人工晶狀體。

        6.以襻構(gòu)型分類分為閉襻人工晶狀體、開襻人工晶狀體、混合式人工晶狀體。

        （五）性能指標
        1.光學(xué)性能指標主要有光焦度（又稱屈光度、折光度）、成像質(zhì)蟄（又稱像質(zhì)）、光譜透 過率。

        2．機械性能指標主要有光學(xué)偏心、光學(xué)傾角、壓縮力衰減、動態(tài)疲勞耐久性和襻的強 度等。

        3．物理化學(xué)指標主要有浸提物和水解穩(wěn)定性、光穩(wěn)定性、激光穩(wěn)定性。

        4．與人體的生物相容性。

        5．產(chǎn)品穩(wěn)定性。

        二、眼科手術(shù)用黏彈物質(zhì)
        黏彈劑現(xiàn)巳成為眼內(nèi)手術(shù)中必不可少的手術(shù)工具之一?，F(xiàn)已較為完整地提出了“黏彈 性手術(shù)”這一概念：即在顯微手術(shù)中將具有一定黏彈性、無毒、無抗原性的透明大分子膠體物質(zhì)，注入眼內(nèi)組織腔隙中，以起到填充、保護、潤精等作用，從而進行人工品狀體植_人術(shù)、穿透 性角膜移植術(shù)以及眼外傷等顯微手術(shù)。近幾年來，新研制的黏彈物質(zhì)相繼問吐，它們有各自的理化特性，其共同的特點是具有維持前房深度IJ于手術(shù)操作、保護角膜內(nèi)皮細胞、防止術(shù)中出血和分離粘連等功能，提高了手術(shù)質(zhì)量和安全性。是人工晶狀體植入術(shù)中的必備物質(zhì)。

        （一）分類 按成分的不同，分為以下七類：
        l.透明質(zhì)酸鈉屬于黏多糖類物質(zhì)，是大分子多糖聚合體，存在于各種動物組織中，但以雞冠和人的臍帶、胎盤組織中居多。目前臨床應(yīng)用的主要是從雄雞冠中提取的。

        2．甲基纖維素分為兩類：一類是單純的甲基纖維索，缺乏親水性，易在房水中凝聚成團，形成沉淀；另一類是經(jīng)過提純的羥丙基甲基纖維素，其中的甲基和羥丙基有親水型，不易凝集。

        3．硫酸軟骨素主要存在于軟骨等結(jié)締組織中，屬于多糖，可減少人工品狀體靜電干擾所導(dǎo)致的角膜內(nèi)皮細胞損傷。         4.纖維凝膠。

        5.象丙烯酰胺。

        6．腔原。

        7．其他材料如美國Storz公司生產(chǎn)的、不含任何碎屑、對組織無毒性的Occucoat材 料。美國Alcon公司生產(chǎn)的Viscoat材料，具有良好的彈性及保持前房深度的能力，分子量 小，黏稠性低，術(shù)后即使留在前房，也很少引起眼內(nèi)壓升高。

        （二）主要技術(shù)性能要求
        1.外觀、透光率和不溶性微粒各種成分的黏彈劑均應(yīng)無任何肉眼可見的異物，潑產(chǎn)品用于眼外科顯微手術(shù)，應(yīng)無任何肉眼可見與不可見的微粒、異物和不溶物質(zhì)。這些物質(zhì)的存在一方面會干擾手術(shù)，另一方面可能會引起眼內(nèi)的不良反應(yīng)，明顯影響手術(shù)質(zhì)量。

        2．動力黏度該指標在臨床應(yīng)用中占據(jù)重要的位置。

        3.分子{l}分布情況分子量的大小對于眼科黏彈劑的臨床應(yīng)用有重要影響，分子量偏大，容易引起術(shù)后眼壓升高。

        4.蛋白質(zhì)含量產(chǎn)品中的蛋白質(zhì)均為雜質(zhì)，即使是微量的異體蛋白，也可能引發(fā)人體 的致敏和免疫反應(yīng)。

        5.滲透壓依據(jù)人體組織中細胞外液的滲透壓范圍制定。

        6.乙醇殘余量各種黏彈劑在生產(chǎn)工藝中均有乙醇參與提純，其對人體有刺激性和潛 在的危害性。

        7.紫外吸收280nm下的紫外吸光度反映蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸的含量，260nm下的紫 外吸光度反映核酸的含量。雜蛋白、核酸、脂肪等雜質(zhì)昀含量越少，產(chǎn)品對人體就越安全。

        8. pH房水的pH為7 38，因此黏彈劑應(yīng)盡可能與此接近。

        9．細菌內(nèi)毒素黏彈劑主要用于手術(shù)維持前房深度，大部分經(jīng)手術(shù)排出體外，留存限
內(nèi)的部分也僅與來梢血接觸，進入血液循環(huán)的微平其微。

        10.生物學(xué)評價因廢產(chǎn)品為植人物，所以按照生物學(xué)評價原則，要進行細胞毒性 內(nèi)反應(yīng)、致敏試驗，眼刺激試驗，皮下植入試驗和鼠傷寒沙門菌回復(fù)突變試驗。

        四、眼內(nèi)沖洗灌注液
        眼內(nèi)沖洗灌注液是指與眼內(nèi)生理環(huán)境相容的水溶液，用于眼科手術(shù)過程的連續(xù)沖洗。 它僅通過機械手段起作用，不提供基本的免疫學(xué)、藥理學(xué)或新陳代謝作用。

        1.分類按成分的不同，分為以下四類：生理鹽水、復(fù)方林格液、BSS過氟化碳液、 硅油。

        2.主要技術(shù)性能要求
        (l)滲透壓：依據(jù)人體組織中細胞外液的滲透壓范圍制定，理想的灌注液與服內(nèi)組織等滲。

        (2)pH：房水的pH為7 38，因此灌注液應(yīng)盡可能與此接近。

        (3)微粒含量：眼內(nèi)組織對微粒非常敏感，微粒還能影響手術(shù)過程視野的清晰，因此對此提出了較高的要求。

        (4)細菌內(nèi)毒索：灌注液主要用于手術(shù)過程的連續(xù)沖洗，大部分經(jīng)手術(shù)排出體外，留存
眼內(nèi)部分也僅與末梢ⅡIL接觸，進入血液循環(huán)的微乎其微。

        (5)生物學(xué)評價：因該產(chǎn)品為植入物，所以按照生物學(xué)評價原則，應(yīng)進行細胞毒性、眼內(nèi) 灌注試驗。