Intra Ocular Lens 2012.11.05 R3 유애리

IOL design IOL material Multifocal IOL Accomodative IOL

교과서 분류 고정 위치에 따라 전방렌즈, 후방렌즈 – 요새는 주로 후방렌즈 디자인에 따라

One piece or three piece One Piece design - Easy to handle Inverted S ㄱ ㄴ 3 piece design - stable in the bag - sulcus fixation 디자인에 따른 분류 원피스: 광학부와 지지부가 동일한 재질로 별도의 연결부위 없는 원피스 쓰리피스: 서로다른 재질을 연결하여 만든 스리피스 - prone to haptic damage - haptic malfunction

Edge design round edge : glare 감소 slopped edge : glare squre edge 는 PCO 를 줄일수 잇는 자엊ㅁ이 있으나 glare 는 심하다. Optic Edge designs • - recently, optic edge : sharp or squared ⇒ inhibit growth of lens epithelial cells over post. capsule • ⇒ but, induce edge glare & negative dysphotopsia

2. IOL material – optic, haptic

IOL material PMMA : polymethylmethacrylate Silicone Acrylic(Hydrophilic, -phobic) PMMA는 공군 canopy의 재질로 다쳐서 눈에 들어간 사람에게서 이상이 없었기 때문..

PMMA : polymethylmethacrylate Rigid, hard, strong material Used since 1949 PCO ( apposing post. capsule) Light durable c specific gravity 1.19 Inert and minimal inflammatory reaction YAG may damage to PMMA optic 1) hard & rigid (기계적 자극) 2) hydrophobic: endothelium contact → corneal damage 3) large incision 필요 PMMA 의 단점 : UV 통과 잘됨 imflammatory reaction 은 적으나 surface 에 cellular reaction 을 유도할수 있어 heaprin 등의 코팅처리를 하기도 한다. Yag 사용시 toxic 한 monomor 가 유리될수 있다. 비중이 1.19 로 제일크다 : 무겁다 CZ70BD-Alcon

Silicone Elastomers Inert and stable at high T, flexible, elastic No tissue adherence-> unstable fixation Low refractive index -> thick! Low specific gravity But silicone oil.. Inflammation, pseudoexfoliation, diabetes.. -> acrylic IOL 매우 유연하기 때문에 지지부 재료로는 적당하지 않다. 유연하고 형상기억성이 좋고 biocompatibility가 좋다. Tissue 달라붙지 않는다. RI 낮기 때문에 bulky 하고 비중이 낮기 때문에 가벼워서 zonule 이 약할때 이탈의 위험이 적고 세포유착이 적고 내피 손상이 적다. 또 실리콘 렌즈는 후낭 혼탁이 적다는 장점이 있으나, 단점으로는 ND yag 에 약하고, 실리콘 오일이 달라붙기 쉬우며 너무 빨리 퍼지기 때문에 수술준ㅇ 펴짐을 조절할수 없다 또 찢어지고 변색되는 단점이 있습니다. 그러나.. 달라붙지 않으면 Silicone oil이 들러붙을 수 있다.

Hydrophobic Acrylic Stable at Body temp. Refractive index 1.47-1.55 Less PCO than silicone Less Endothelium damage Decreased flexiblity at typical OR temp. Glass transition temp. PMMA: 105℃ Hydrophobic Acrylic: 10-20℃ 온도에 따른 점탄성 때문에 실온보다 체온에서 더 유연하고 안정적임 굴절률이 커서 두께가 가장 얇아 더 적은 소절개가 가능하다. PMMA 보다 각막 내피 손상이 적다 유리 이행온도가 20도 전후라서 수술실온도에서 접기가 어렵고 접는중 꺠지거나 손상될수 있다. EC1PAL , HOYA NY- 60 Acrysof IQ-Alcon

Hydrophilic Acrylic High water content Very soft more PCO 장점은 생체적합성이 아주 좋아 염증 발생이 낳고 수화상태에서 아주 유연하기 때문에 포도막과 각막 내피에 외상이 덜하고 실리콘에 비해 Yag laser 에 강하다. 약하여 쉽게 변형될수 있고 수정체 상피와 광학부가 단단히 유착되지 않기 때문에 상피세포이주를 용이하게 할수 있다. PCO 가 더 많이 발생할수 있는데 , 전방으로 유입된 콜라겐 섬유와 glycosaminoglycan 등이 친수성 표면에 잘 유착될수 있어 더 많이 발생가능 Biovue3 - OII MI60

가장 큰 refractive index:flexible acrylsof!(PCO 도 낮춘다!!) PCO: hydrogel>PMMA>silicone>acryl

Loop and Haptic Materials PMMA Polyamide(nylon) : hydrolysis.. Polyethyleneglycolterephthalate Dacron : hydrophobic Polypropylene Polyimide ( heat sterilized) PMMA 가 가장 안전하며 complement activation 없고, leukocyte chemotaxis 없다. Nylon은 hydrolysis되면서 약해 질 수 있는 단점이 있다. Dacron은 hydrophobic해서 hydrolysis되지는 않으나 less elastic해서 많이 쓰이진 않는다. Polypropylene이 많이 쓰인다. 안정적이나 complemet를 증가시켜 inflammatory cell을 attract한다.

Optic Edge designs recently: sharp or squared ⇒ inhibit growth of lens epithelial cells over post. capsule ⇒ but, induce edge glare & negative dysphotopsia → ant. round & post. sharp & square edge

3. Multifocal IOL

Intraocular Surgery for Presbyopia Multifocal IOL Diffractive Restor IOL (Alcon,USA) A splitting of the image Some light for near Some light for distance Tecnis IOL (AMO,USA) Aspheric optic improves contrast sensitivity Multifocal IOL Refractive Array(AMO, USA) Halo from refractive rings at night Visual abberations Monovision Anisometropia Decline in binocular function Some cannot tolerate this.. Accommodative IOL CrystaLens Accommodative 1CU

Human Crystaline Lens A. Distance Observation Near Power Forms In-Focus Image on Retina C. Near Observation A. Distance Observation Distance Power Forms an In-Focus Image On Retina. B. Intermediate Observation Intermediate Power Forms

Monofocal IOLs Distance image Forms an In-Focus Image On Retina. Intermediate image Forms Out-of-focus image on Retina; A. Distance Observation Distance image Forms an In-Focus Image On Retina. B. Intermediate Observation C. Near Observation Near image Forms Only one focus point usually for distance Only distance is clear Manual Camera with only one focus point Relies on Spectacles for near Alternative choice: Multifocal

Multifocal IOL

Optical Principles of Multifocal IOLs Refractive multizonal design Refractive power changes from center to periphery of lens ( Bending light ) 2 or 3 focus points. Near, Intermediate and Distance Array, Rezoom(Array II) Diffractive design Two primary focal points One focus by diffraction at an interference grid ( Spreading light ) One focus by refractive base power of the lens 3M , Restor, Aspheri Technis 굴절은 빛이 서로 다른 매질을 통과할때 경계면에서 빛의 진로가 꺽이는 현상으로 이 인공수정체에서는 고리로된 굴절면을 통과하는 광선이 두개이상의 초점을 혀성하여 손실없이 근거리, 중간거리 원거리에 초점이 모이게 된다. 회절 렌즈는 회절을 유발할수 있는 25-30 개의 미세계단이 동심원상 배치되어 있고 이를 통과하면서 회절현상이 일어나면서 파동이 휘어져 특정파동이 모여 더 강해지고 일부 타동은 상쇄되어 없어지면서 서로 다른 초점을 형성한다. 이론적으로 굴절안구내 렌즈에 비하여 대비강도가 더 감소하는 경향이 있을수 있으며 근거리 시력이 더 좋은것이 특징이다. 인공수정체의 모든면에서 회절이 발생하기 때문에 동공의 크기나 약간의 인공수정체 편위에 따른 다중초점 효과감소 변화는 없다.

Refractive Multizonal Multifocal Lens Refractive multizonal design • Refractive power changes from center to periphery of lens (Bending light) • 2 or 3 focus points. Near, Intermediate and Distance 3 focus

2 focus Light distribution equal distribution for far / near , independent to pupil size § Loss of light theoretically 18% (41% far, 41% near) 2 focus

ReZoom™ Hydrophobic acrylic material Refractive MF IOL ( 5 Zones) Patented OptiEdge™ triple edge Three-piece design 6.0 mm optic, 13 mm IOL Near add : +3.5 D

ReZoom – Refractive multifocal Zones proportioned to provide good visual function across a range of distances in varying light conditions. Five concentric refractive zones create true multifocal vision Zones 1, 3 and 5 are distance dominant Zones 2 and 4 are near dominant Aspheric transition between zones provides balanced intermediate vision Near-dominant zones provide +3.5 D near add power at the IOL plane Provides near add greater than the 2.0 D needed by most adults over 50*

OptiVis™ (Aaren Scientific, Inc.) Refractive-Diffractive posterior surface of Far power and 2.7 D Effective Add for Near power • Progressive Refractive Far- Intermediate within central 1.5 Ø to allow for Depth of Focus at Far and Intermediate foci • Apodized Diffractive Bifocal for Far and Near within 1.5-3.8 Ø • Bi-sign Aspheric base and periphery to improve image contrast at Far at large pupils even with lens misalignment

Light loss Intermediate vision Pupil dilatation IOL decenterization

89. 그림(multifocal IOL, A: diffractive, B:refractive) 다음 중 B와 비교해 A의 특징은?(2011) 1) 근거리시력좋다 2) 대비감도가 덜 감소한다 3) 중심이탈영향을 더 많이 받는다. 4) 빛의 소실없이 특정 초점에 맺힌다. 5) 동공크기에 영향 더 받는다. 88. A: diffractive, B: refractive 그림을 주고 다음중 맞는 것은? 1. A와 B모두 contrast sensitivity 유지된다. 2. A는 망막에 입사광선이 다 도달한다. 3. A와 B는 달무리나 흐려보임이 잘 안생긴다. 4. A는 B보다 중간거리가 잘 보인다. 5. A는 B보다 동공크기나 중심이탈의 영향이 적다.

4. Accomodative IOL

Multifocal/Diffractive Artificial Lenses Artificial lenses come in many sizes, shapes & materials. Each has unique characteristics & capabilities Single Power Lenses Multifocal/Diffractive Lenses Accommodating Lens Corrects only distance vision Does not move in eye Glasses required Multiple, fixed focal points Does not move in eye Must find appropriate focal point Long learning curve Precise IOL centration이 중요 Single focal point Full range of distance, intermediate & near vision Uses eye’s natural focusing mechanism Minimal learning

Mechanism of Action Accommodation  ciliary body contraction  mass redistribution of ciliary body  increased pressure of anterior vitreous  anterior movement of IOL

Mechanism of Action Far Neutral Near

Accomodative lenses Crystalens (AT-45) Non-UV blocking The crystalens is a biconvex silicone plate lens with a 4.5 mm optic.  The length from plate haptic end to plate haptic end is 10.5 mm. Available in powers: +10 D to +33 D in 0.5 D steps; + 16 D to +27 D in 0.25 steps. Crystalens SE (AT 45 SE) Non-UV blocking The crystalens SE is a biconvex silicone plate lens with a 4.5 optic.  has a 360-degree square edge on the posterior side with a visual indicator for proper orientation of the lens.  Presentation Title Date Company Confidential © 2005 Abbott