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角膜接触镜材料与设计 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 沙素琴. 理想隐形眼镜材料. 为正常角膜新陈代谢提供足够的氧气 生理学惰性 在眼睛上保持湿润性 抵抗沉淀. 2014/10/26. 理想隐形眼镜材料. 维持稳定的尺寸 在操作过程中耐破损 光学特性透明 佩戴者需要简单的镜片维护 镜片容易制造. 2014/10/26. 材料特征. 镜片制造商依据镜片材料的实验结果制造镜片,但是实验常是真实情况的简化形式,测试结果没有标准化,测试结果常不能反映镜片规格实际的临床表现. 2014/10/26. 材料的重要属性.
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角膜接触镜材料与设计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沙素琴角膜接触镜材料与设计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沙素琴
理想隐形眼镜材料 为正常角膜新陈代谢提供足够的氧气 生理学惰性 在眼睛上保持湿润性 抵抗沉淀 2014/10/26
理想隐形眼镜材料 维持稳定的尺寸 在操作过程中耐破损 光学特性透明 佩戴者需要简单的镜片维护 镜片容易制造 2014/10/26
材料特征 镜片制造商依据镜片材料的实验结果制造镜片,但是实验常是真实情况的简化形式,测试结果没有标准化,测试结果常不能反映镜片规格实际的临床表现 2014/10/26
材料的重要属性 透氧性能 湿润性 抗划伤 镜片硬度 柔软性(软镜) 耐用性 抗沉淀性 2014/10/26
透氧性能:氧传导性 氧传导性,Dk/t,是材料的Dk(透氧率)除以镜片厚镜。 厚镜t可以是tc(几何中心厚度)或局部厚度, 这些取决于计算何种氧传导性。 D = 材料的扩散系数。 k = 气体在材料中的溶解度。 2014/10/26
氧传导性 实验室测量的结果: Dk/t 在眼(间接)测量: 戴镜过夜后角膜水肿 EOP(等效氧百分比) 镜片摘除后的角膜氧气需要 2014/10/26
等效氧百分比(EOP) 测量EOP可分为两步: ·使用不同的混合气体以及空气5分钟环境测定角膜不配戴镜片时的需氧量 ·镜片配戴5分钟后测量角膜的需氧量把它与准数据比较,得出戴镜时角膜的需氧量。 2014/10/26
低氧传导性引起角膜变化: 上皮微囊 内皮细胞多形性 角膜的pH 水肿 内皮空泡 2014/10/26
防止角膜水肿 需要多少氧气? ·日戴镜片需要氧气9.9%(Dk/t = 24) ·长戴镜片需要氧气17.9%(Dk/t = 87) 2014/10/26
二氧化碳渗透率 2014/10/26
透气硬镜(RGP)比软性隐形眼镜 (SCL)有更好的生理相容性? 更高的Dk 覆盖角膜的范围较小 泪液交换较多 其它? 2014/10/26
弹性 实验室方法: —硬度(平板) — CCLRU方法(镜片) 在眼: —剩余散光(视力) 2014/10/26
其它属性 光学质量 生物相容性 制造容易 2014/10/26
光学属性 折射率 光谱透照 色象差 光线散射 2014/10/26
生物相容性需要 惰性 不包含渗透性物体 不选择地吸收其它物质 不表现过多的镜片电荷 在眼睛上的摩擦较小 电荷相容性好 不引起炎症和免疫反应
制造方便 镜片材料需要具备以下因素: 统一性 有相同的机械属性 没有应力且量纲稳定 耐用和抗热 容易抛光和表面镜片处理 有可预测的水化特征 2014/10/26
软性隐形眼镜材料与制造 2014/10/26
软镜材料 含水量影响: O2透氧率 折射率 硬度 耐用性 防治水分蒸发的最小厚度 对环境的易感度导致变质 镜片护理液的选择 2014/10/26
低含水量优点 环境影响较少 ——镜片参数稳定 较大的硬度提供的镜片操作较容易 较高折射率 几乎任何镜片护理产品均能使用 镜片制造的所有方法均能使用 较好的镜片重复性 较好的湿润性 较少发生因为水分蒸发而引起的角膜干燥性染色
低含水量 缺点 ·低透氧率 ·较大硬度 ·薄镜片通常操作较困难
高含水量镜片 优点 较高透氧率 较柔软 变形后恢复较快 2014/10/26
高含水量镜片 缺点 · 镜片较脆弱 · 较容易镜片沉淀 · 较易受环境的影响 · 低折射率 · 镜片参数稳定性差并且重复性差 · 不建议使用热消毒法消毒镜片(试戴镜片) · 制造困难 · 不能制造得太薄一因水分蒸发
物理属性:弹性 应该有一大的弹性范围 应该较强(高Young氏系数) ——制作较耐用镜片 变形后较快恢复 2014/10/26
弹性测量的方法 实验室方法 在弹性范围以内受力和延伸度曲线法 破坏性试验,超过弹性限制后破裂点 标准的测试方法可能不适合于软镜片材料
PHEMA以后的材料 因为专利/法律/市场需要等原因加速了 "PHEMA的改进 产生了第二代称为Griffin'Bionite' Natura镜 片的镜片(1968) ——多聚体PHEMA和聚乙烯基吡咯烷酮, 55%含水量 2014/10/26
材料化学影响 ·含水量 ·透氧率(Dk) ·离子性 ·物理特征 ·受环境影响的容易程度
离子性材料 离子性材料 该材料表面带负电荷 非离子性材料 带电荷部位在多聚体的内部,表面不带电荷 2014/10/26
离子性材料 优点 较湿润性 泪液蛋白变性少(?) 缺点 较容易积累沉积物 沉积物可能较牢固地结合 离子性材料的属性较易受pH变化的影响 2014/10/26
非离子性材料 优点 较少沉淀 不结合带电粒子 缺点 使泪液蛋白变性较多(?) 较少湿润性(?) 2014/10/26
软镜制造方法 铸模一干态凝胶(干凝胶)法 旋转成形 切削一干凝胶 铸模/切削组合 旋转成形/切削组合 铸模一稳定软性法 2014/10/26
软镜制造 模压 液态单体加入凹模 和制造透气硬镜镜片一样 该过程要求严格的环境控制,特别是湿度。 在许多过程中需要没有氧气。 而后对其进行紫外线照射,直到聚合完成 脱模后镜片进行水化 2014/10/26
软镜制造 切削 ·镜片原料是无水的(干凝胶)毛坯 ·与透气硬镜制造过程相似 ·需要严格控制的环境,特别湿度 ·最后需要清洁镜片表面去除抛光粉 ·将镜片浸泡在盐水中而密封 ·包装而后进行灭菌消毒 (1210C 15分钟)
软镜制造 旋转成形 原料是液态单体 单体在高温COZ控制的环境中加入旋转的模子 旋转力和重力形成镜片后表面和后光学区弧 2014/10/26
软镜制造 旋转成形/切削组合 ·原料是液态单体 ·旋转成形制作镜片的前后表面 ·用切削法实现镜片和后表面设计参数 ·切削出镜片前表面得到后顶焦度和前表面设计参数 2014/10/26
软镜制造 稳定软性模压 ·批量制造镜片 ·惰性稀释剂在聚合前被加入到单体中 ·而后稀释剂被水分取代并占据镜片的空间 ·镜片水化后膨胀度明显减小 ·较好视力质量 ·较好的镜片表面质量 ·水合较快 ·镜片重复性较好
软镜制造 包装 玻璃瓶 ——螺旋盖或压盖 聚乙烯对苯二酸酯(PET)瓶——螺旋盖或压盖 箔包装(抛弃型镜片) 多水泡眼包装(日戴抛弃型镜片) 2014/10/26
软镜制造 高压灭菌 不论含水量多少,所有镜片在完成镜片制造后进行高压灭菌消毒 箔或水泡眼包装则需要特殊的消毒方法 2014/10/26