作者导语

有晶体眼人工晶状体(PIOLS)植入术已被全世界广泛接受为矫正屈光不正的有效治疗方法1,2。2005年,ICL成为唯一获得美国食品和药物管理局批准的可折叠后房型pIOL10,短期至长期的随访研究均报告了其良好的安全性和稳定性11-14。

对于白内障手术使用的无晶体眼人工晶状体(apIOL),可见术后晶体钙化17及浑浊化18的报道。相反,迄今为止,还没有ICL晶体钙化或浑浊化导致ICL取出的报道。因此,日本庆应义塾大学团队进行了相关研究,评价ICL的晶体性状和透光特性在体内长期植入后的效果。该研究结果于2020年发表在American Journal of Ophthalmology。

研究设计

这是一项回顾性病例研究,招募共10位患者13只眼,包括自2003年8月至2014年5月接受ICL植入术,自2017年3月至2019年12月接受ICL取出的患者。研究收集了患者的基本信息和临床数据,使用的晶体型号为ICL V4、Toric ICL V4和ICL V4c。取出的ICL在室温下保存在装有灭菌缓冲盐溶液的小瓶中,并于3天内提交给实验室进行专业分析。

研究结果

这项研究包括10位患者的13只眼(Table 1)。在取出的ICL中,有11个型号是V4,有2个型号是V4c。ICL在眼内的平均时间(从植入到取出)为10.5 ± 2.7年(范围4.4-13.7年)。ICL取出原因均为白内障,其中前囊膜下和后囊膜下型白内障5眼,前囊膜下型白内障(ASC)5眼,核型白内障3眼。白内障的病因均与高度近视有关,ICL的影响很小。

实验室检查显示,取出的ICL没有混浊或变色(Figure 2)。

取出的ICL和未使用的ICL的透射光谱在Figure 3A中叠加显示。ICL在400-800 nm波长范围内显示出约100%的透射率,并且在<400 nm的波长范围内,透射率急剧下降。这表明在长期植入后,ICL的光线透射率和紫外线滤过率方面没有受到损害。在360-800 nm波长范围内,ICL V4型(Figure 3B)和V4c型(Figure 3C)之间的透射光谱没有差异。在V4c型中,在200-360 nm的波长范围内观察到了轻微的透射率(1%-2%),这可能与V4c的中心孔有关。该中心孔的直径为0.36mm,用于测量ICL的透射率的光束的直径为3mm,因此,中心孔的面积理论上是测量光束的面积的1.44%,这与实际的透射率相对应,这也意味着中心孔不会因长期植入而缩小或阻塞。

扫描电镜检查显示,ICL的光学区(Figure 4A),周边部(Figure 4B)和脚襻(Figure 4C)均没有显示出不规则性,定位孔(图4D)未显示任何沉积。

讨论

Collamer是一种由亲水性羟甲基丙烯酸酯(HEMA),胶原蛋白和可吸收紫外线的发色团组成的共聚物20。一项长达10年的研究表明,ICL在矫正近视和散光方面显示了良好的安全性、有效性、可预测性和稳定性14。本研究中的晶体植入时间超过10年(10.5 ± 2.7年),首次证明了Collamer材料具有长期体内耐用性。

Kohnen等24使用光学显微镜和扫描电镜分析了未植入的ICL表面质量,确定其表面光滑,规则且质量优良。在我们的研究中,白内障在约10年的时间内进展缓慢,并且植入的ICL的表面未显示出损伤或沉积。因此,我们推测ICL与虹膜和晶状体等组织之间的接触极少,ASC的发展可能是由于房水循环不良所致。这些发现与我们10年随访研究的结果一致,代谢异常被认为是ASC的潜在机制14。并且自2006年以来,在我们的诊所中对2300只植入ICL的眼睛进行裂隙灯观察,未发现任何ICL发亮,变白,钙化或色调变化的迹象。

关于生物相容性,Schild等27,28报道,Collamer apIOL具有良好的葡萄膜和晶体囊膜生物相容性。Collamer材料中所含的少量胶原蛋白似乎起着重要作用。纤维连接蛋白在生理条件下带负电(pI=5.5-5.6),被纤维连接蛋白覆盖的Collamer带有足够的负电荷,可减少房水中的蛋白质和细胞粘附。因此,对于放置在晶状体前部的ICL,可以预期到相似或更好的生物相容性。

最后,本研究受样本量的限制,未来有必要扩大样本量,以验证ICL长达20年的耐用性。

Take home message:

ICL植入后晶体性状和透光特性长期稳定

植入10年以上的V4型ICL在眼内与睫状体和虹膜组织接触,并与房水成分持续相互作用,但其表面性状和光学特质没有任何变化。本研究结果证明了Collamer材料的长期稳定性。

文献来源:

https://www.ajo.com/article/S0002-9394(20)30321-4/fulltext

参考文献:

1. Fernandes P, Gonza´lez-Me´ijome JM, Madrid-Costa D, Ferrer-Blasco T, Jorge J, Monte´s-Mico´ R. Implantable collamer posterior chamber intraocular lenses: a review of potential complications. J Refract Surg 2011;27(10):765–776.

2. Packer M. Meta-analysis and review: effectiveness, safety, and central port design of the intraocular collamer lens. Clin Ophthalmol 2016;10:1059–1077.

3. Menezo JL, Peris-Martı´nez C, Cisneros A, Martı´nez-Costa R. Posterior chamber phakic intraocular lenses to correct high myopia: a comparative study between Staar and Adatomed models. J Refract Surg 2001;17(1):32–42.

4. Al-Swailem SA, Al-Rajhi AA. Decentration and cataract formation 10 years following posterior chamber silicone phakic intraocular lens implantation. J Refract Surg 2006;22(5):513–515.

5. Donoso R, Castillo PD. Correction of high myopia with the PRL phakic intraocular lens. J Cataract Refract Surg 2006; 32(8):1296–1300.

6. Koivula A, Kugelberg M. Optical coherence tomography of the anterior segment in eyes with phakic refractive lenses. Ophthalmology 2007;114(11):2031–2037.

7. Pe´rez-Cambrodı´ RJ, Pin˜ero DP, Ferrer-Blasco T, Cervin˜o A, Brautaset R. The posterior chamber phakic refractive lens (PRL): a review. Eye (Lond) 2013;27(1):14–21.

8. Assetto V, Benedetti S, Pesando P. Collamer intraocular contact lens to correct high myopia. J Cataract Refract Surg 1996;22(5):551–556.

9. STAAR Surgical celebrates one million lens milestone for Implantable Collamer Lens (ICL). 2019-04-10 Press release. Available at:

https://staar.com/news/2019/staar-surgicalcelebrates-one-million-lens-milestone-for-implantable-collamer-lens-icl. Accessed November 27, 2019.

10. US Food and Drug Administration. Summary of safety and effectiveness data, STAAR Visian ICL.

Date of Notice of Approval: December 22, 2005. Available

at: http://www.accessdata.fda.gov/cdrh_docs/pdf3/P030016b.pdf. Accessed November 26, 2019.

11. Alfonso JF, Baamonde B, Ferna´ndez-Vega L, Fernandes P. Gonza´lez-Me´ijome. Posterior chamber collagen copolymer phakic intraocular lenses to correct myopia: five-year follow-up. J Cataract Refract Surg 2011;37(5):873–880.

12. Igarashi A, Shimizu K, Kamiya K. Eight-year follow-up of posterior chamber phakic intraocular lens implantation for moderate to high myopia. Am J Ophthalmol 2014;157(3):532–539.

13. Lee J, Kim Y, Park S, et al. Long-term clinical results of posterior chamber phakic intraocular lens implantation to correct myopia. Clin Exp Ophthalmol 2016;44(6):481–487.

14. Nakamura T, Isogai N, Kojima T, Yoshida Y, Sugiyama Y. Posterior chamber phakic intraocular lens implantation for the correction of myopia and myopic astigmatism: a retrospective 10-year follow-up study. Am J Ophthalmol 2019;206:1–10.

15. Alio´ JL, Toffaha BT, Pen˜a-Garcia P, Sa´daba LM, Barraquer RI. Phakic intraocular lens explantation: causes in 240 cases. J Refract Surg 2015;31(1):30–35.

16. Gurabardhi M, Ha¨berle H, Aurich H, Werner L, Pham DT. Serial intraocular lens opacifications of different designs from the same manufacturer: Clinical and light microscopic results of 71 explant cases. J Cataract Refract Surg 2018; 44(11):1326–1332.

17. Neuhann IM, Kleinmann G, Apple DJ. A new classification of calcification of intraocular lenses. Ophthalmology 2008; 115(1):73–79.

18. Bompastor-Ramos P, Po´voa J, Lobo C, et al. Late postoperative opacification of a hydrophilic-hydrophobic acrylic intraocular lens. J Cataract Refract Surg 2016;42(9):1324–1331.

19. Larsson R, Sele´n G, Bjo¨rdklund H, Fagerholm P. Intraocular PMMA lenses modified with surface-immobilized heparin: evaluation of biocompatibility in vitro and in vivo. Biomaterials 1989;10(8):511–516.

20. Brown DC, Grabow HB, Martin RG, et al. StaarCollamer intraocular lens: clinical results from the phase I FDA core study. J Cataract Refract Surg 1998;24(8):1032–1038.

21. Sanders DR, Brown DC, Martin RG, Shepherd J, Deitz MR, DeLuca M. Implantable contact lens for moderate to high myopia: phase 1 FDA clinical study with 6 month followup. J Cataract Refract Surg 1998;24(5):607–611.

22. Jime´nez-Alfaro I, Benı´tez del Castillo JM, Garcı´a-Feijoo´ J, Gil de Bernabe´ JG, Serrano de La Iglesia JM. Safety of posterior chamber phakic intraocular lenses for the correction of high myopia: anterior segment changes after posterior chamber phakic intraocular lens implantation. Ophthalmology 2001;108(1):90–99.

23. Sanders DR, Vukich JA, Doney K, Gaston M. U.S. Food and Drug Administration clinical trial of the implantable contact lens for moderate to high myopia. Ophthalmology 2003; 110(2):255–266.

24. Kohnen T, Baumeister M, Magdowski G. Scanning electron microscopic characteristics of phakic intraocular lenses. Ophthalmology 2000;107(5):934–939.

25. Khalifa YM, Moshirfar M, Mifflin MD, Kamae K, Mamalis N, Werner L. Cataract development associated with collagen copolymer posterior chamber phakic intraocular lenses: clinicopathological correlation. J Cataract Refract Surg 2010; 36(10):1768–1774.

26. Werner L. Glistenings and surface light scattering in intraocular lenses. J Cataract Refract Surg 2010;36(8):1398–1420.

27. Schild G, Amon M, Abela-Formanek C, Schauersberger J, Bartl G, Kruger A. Uveal and capsular biocompatibility of a single-piece, sharp-edged hydrophilic acrylic intraocular lens with collagen (Collamer): 1-year results. J Cataract Refract Surg 2004;30(6):1254–1258.

28. Schild G, Schauersberger J, Amon M, Abela-Formanek C, Kruger A. Lens epithelial cell ongrowth: comparison of 6 types of hydrophilic intraocular lens models. J Cataract Refract Surg 2005;31(12):2375–2378.

29. Linnola RJ, Sund M, Ylo¨nen R, Pihlajaniemi T. Adhesion of soluble fibronectin, laminin, and collagen type IV to intraocular lens materials. J Cataract Refract Surg 1999;25(11): 1486–1491.

30. Engvall E, Ruoslahti E. Binding of soluble form of fibroblast surface protein, fibronectin, to collagen. Int J Cancer 1977; 20(1):1–5.

31. Balian G, Click EM, Bornstein P. Location of a collagenbinding domain in fibronectin. J Biol Chem 1980;255(8): 3234–3236.