透气性硬性角膜接触镜(RGP)

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透气性硬性角膜接触镜(RGP)
南京医科大学第四临床医学院
南京医科大学附属眼科医院
薛劲松
透气硬镜 (RGP)聚合物
聚甲基异丁烯酸酯 (PMMA)
• 获专利 : 1934年10月16日
• 在19世纪30年代用于隐形眼镜制造
(Feinbloom, 1936)
• 容易制造和抛光
• 当清洁时有较好的湿润性
• 容易护理
• 当完全水化后镜片的含水量为0.2 – 0.5%
• 氧传导性几乎为0
94N29-28S.PPT
硬性透气性材料
早期试图取得PMMA的材料包括 :
• 醋酸丁酸纤维素盐 (CAB)
• 硅氧烷丙烯酸 (SAs)
• t-丁基苯乙烯
94N29-29S.PPT
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透气硬镜材料CAB
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•
•
Eastman在19世纪30年代中期发现
比PMMA柔软
能够模压或者切削
羟基集团使材料有2%含水量
材料稳定性比PMMA要低
透气率范围是4—8
和氯化苄烷铵防腐剂
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硅氧烷丙烯酸属性
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PMMA主干
Si-O-Si键
Dks12-60(低-中)
加入湿润剂
镜片表面充负电荷
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硅氧烷丙烯酸优缺点
硅氧烷丙烯酸
优点
• SAs比领以前开发的镜片材料有较高的
透氧率
• 较柔软的特征使得该镜片容易依附
• 大镜片直径的镜片配戴成为可能 (大光
学区 )
硅氧烷丙烯酸
缺点
94N29-33S.PPT
• 容易沉淀
• 表面易被刮伤
• 容易破碎
• 护理液导致破损
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• 柔软问题
• 参数不稳定
94N29-34S.PPT
氟硅氧烷丙烯酸
氟元素被加入到硅氧烷丙烯酸的基
本化学成分

表面较低电荷

湿润较好

抗沉淀作用

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透气硬镜的制造
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需要注意
粘连
切屑
抛光
溶剂
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镜片湿润性差的因素
• 过度抛光
• 使用溶剂的方法有误
• 使用不正确额的溶剂
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氟硅氧烷丙烯酸/硅氧烷丙烯酸
氟硅氧烷丙烯酸/硅氧烷丙烯酸
制造缺点
制造缺点
•• 较软材料
较软材料
•• 表面抛光较难
表面抛光较难
•• 在镜片制造过程中容易“烧灼”表面
在镜片制造过程中容易“烧灼”表面
•• 溶剂较容易损坏镜片
溶剂较容易损坏镜片
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94N29-49S.PPT
透气硬镜制造方法

透气硬镜镜片制造技术

切削

铸模
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切削优缺点
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优点
既有技术
简单
参数范围广
适合绝大多数材料
初始时投资少
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缺点
复杂的镜片设计制造比较困难
劳动密集形特点
成本较昂贵
需要不同的表面处理
切削需要较长时间
批量制造困难
重复性差
铸模优缺点
• 优点
• 低成本、快速、容易批量制造、较好的
表面质量、较好的镜片重复性、可用于
镜片复杂设计
• 缺点
• 初始投资较大、投资限制镜片范围、不
适合所有材料、适合于制造库存镜片
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透气硬镜镜片 双光镜片
透气硬镜镜片
转换镜片
双光镜片
•• 同心(环形),中心用于远距离视力
同心(环形),中心用于远距离视力
•• 渐进度数加载
渐进度数加载
•• 植入度数加载
植入度数加载
没有转换区镜片
•• 衍射
衍射
•• 同心圆远距离视力区位于中心
同心圆远距离视力区位于中心
•• 非转换区镜片设计需要镜片活动较少,这对生理学相
非转换区镜片设计需要镜片活动较少,这对生理学相
容性不相符合
容性不相符合
94N29-58S.PPT
透气硬镜双光镜片制造
• 同心和渐近双光镜片是通过常规切削
或铸模技术来制造的
• 植入镜片是在镜片毛坯内加入一个高
折射率的成分,它们通常成“D”或新
月状
• 衍射:同心双焦区域模压到镜片的后
表面
94N29-59S.PPT
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透气硬镜镜片染色
• 在材料的混匀和聚合前将染料溶解在镜
片材料单体中
• 或者:在混匀和聚合前将色素散布材料
的单体间
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透气性硬性角膜接触镜(RGP)
RGP镜片的光学矫正特点
• 屈光矫正质量
1. RGP镜片视网膜相倍率
举例:-10.00D,视网膜相倍率
框架镜片
-10.7%
RGP镜片
-1.5%
2. RGP镜片视野
框架镜片眼球运动时视线偏移不能超过框架;
RGP镜片附着角膜,伴随着眼球运动和瞬目角
膜顶点与光轴偏移在1~2mm之内,视野基本与
裸眼状态相同。
3.高度屈光不正和高度散光的矫正效果
⑴ 高度屈光不正矫正视力高于SP和SCL;
⑵ 高度散光,泪液镜矫正成像质量较高;
⑶ 对比敏感度
RGPCL与SCL的特性比较
RGPCL适应症
RGPCL材料的物理特性
RGPCL材料的优缺点
• 优点
1.矫正视力清晰,矫正散光效果较好。
2.耐用,加工性良好,容易操作。
3.有良好的透氧性能,不干扰角膜生理代谢。
4.具有一定的弹性,直径可加大,镜片不易从眼里脱出。
5.并发症少,极少引起角膜感染。
6.对控制近视发展有一定作用。
7.可针对角膜形状的改变施行特殊设计。
• 缺点
1.配戴不及软镜舒适,需要一定时间适应。
2.须将镜片制成多种规格的内曲面弯度,以适
应不同的配戴眼,增加了验配技术的难度。
3.价格较为昂贵。
透气硬镜的设计
理想的镜片配适
适度的边缘宽度和距隙
 中心和旁中心平行配适

顺滑移动
 中心定位良好
理想镜片的表现

94N27-4S.PPT
舒适度好
 视力好
 足够的配戴时间

最小眼部反应
 正常睑部异常表现

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设计要素
•
•
•
•
•
•
•
后表面的设计
后光学区直径
前表面设计
镜片厚度
镜片厚度
边缘轮廓
镜片直径
后表面

控制镜片/角膜相互作用
中心定位

影响
移动度
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角膜的非球面性
非球面表面
圓形与椭圆形对照
圆
e = 0.9
r0 = 7.80毫米
直径 = 10.5mm
94N27-16S.PPT
球面与非球面的比较
双球弧面、多球弧面、椭圆弧面、
抛物线弧面
多曲率设计
r1
r0
r2
球面后表面曲率
c0
c1
c2
曲率弧心在对称轴上
简单三曲率
94N27-11S.PPT
非球面设计
• 规则的非球面后表面弧度
• 常常呈连续的弧度
• 中央弧度呈轴性对称
光学区直径
是指镜片几何中心区起屈光作用的部分,
通常7.0~9.0mm。
• 基弧
是指球面镜片后光学区的曲率半径;
通常7.2~9.2mm,应用时应比角膜曲率平
10%左右。
• 后光学区若为非球面弧的镜片则没有固
定的基弧,为控制其弯曲度,通常定量
设计在特定直径上的矢深。
后表面中周区
• 要求:逐渐平于角膜
• 影响:流泪、配镜稳定区、角膜中周形态、
中心定位
后表面中周区
• 镜片后表面可双弧或多弧设计,各弧面
之间的交汇处叫汇结,需平滑过渡。
镜片参数
tpj2
r2
tpj1
r1
后表面参数
r0
tc
前表面参数
rao
ra1
简单三弧度镜片
94N28-3S.PPT
• 周边弧(镜片后表面)
是指镜片光学中心以外的弧面。
倾斜面:镜片的边缘常需制成一倾斜面,自角膜表
面抬起,犹如滑雪板前端翘起的设计,被称为倾
斜面(bevel),宽度0.6~1.0mm。
边缘翘起:接触镜后曲面基弧延长至接触镜边缘的
假想圆弧与接触镜边缘部的距离称为边缘翘起
(edge lift)。
镜片边缘:是指连接镜片的前后表面的几何界区。
边缘结构
边缘轮廓设计
顶点位置
 圆形

连接区融合
 厚度

边缘结构、舒适度与顶点位置
#34
#23
边缘厚度
94N27-37S.PPT
0 .1
mm
边缘厚度
0 .1
mm
顶点
顶点
基弧
基弧
边缘抬起
边缘抬起
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边缘结构
• 影响:舒适度、耐用性、泪液新月形距隙
理想的配适
•
•
•
•
中央——平行
中周——平行/微度翘起
周边弧度——0.3-0.5毫米宽度
AEL——75-100毫米翘起
较平坦
较平坦
平行配适
平行配适
94N27-20S.PPT
较陡峭
较陡峭
• 前曲面形态
前曲面有屈光作用的范围称为前光学区。
一般为球面设计;光学区之外的部分为支
撑部,高屈光度镜片需薄化设计。
支撑部的三种类型:平消、凸形和凹形
前表面设计
• 影响:
• 视力
• 眼睑相互作用——舒适度、移动度、中
心定位
连接角度和厚度
连接
厚度
(tpj1)
前边缘曲率半径
(ra1)
94N27-55S.PPT
连接
角度
眼睑相互作用
负载
楔形
94N27-57S.PPT
厚度轮廓
负载
楔形
94N27-58S.PPT
连接角度和厚度
影响
舒适度
 镜片移动

中心定位
 镜片体积

94N27-56S.PPT
• 屈光度
镜片折光力的定量参数称为屈光度,通常
+20.00~-20.00D。
镜片直径
•
•
•
•
•
取决于:
人群角膜直径(库存镜片)
配镜者HVID
睑裂大小
镜片屈光度(负/正)
镜片直径
影响:
• 重心
• 稳定
• 选择较大BOZD/FOZD
• 舒适度
• 3和9点染色
镜片直径与舒适度
大直径有较好的舒适度?
大直径有较好的舒适度?
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重心正镜片
重心
较厚
重心
较薄
94N27-62S.PPT
重心
负镜片
重心
小
重心
大
94N27-63S.PPT
镜片厚度
考虑

“在眼”镜片弯曲度
矫正角膜散光
 Dk/t

94N27-45S.PPT
“配戴状态下”镜片弯曲对镜片中心厚度
角膜散光 = 1.82 + 0.74 D
弯曲 (D)
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
0
20
40
60
80 100 120 140 160
中心厚度 tc (µm)
94N27-47S.PPT
180
弯曲、镜片材料和镜片厚度
(Harris,
(Harris, 等.,
等., 1982)
1982)
弹性柱镜(DC)
1.5
16 眼睛,
顺规性散光,
1.25 to 4.25 D
1
0.5
Polycon
PMMA
0
0.05
0.1
0.15
厚度 (mm)
94N27-50S.PPT
0.2
谢谢

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