IOL project 目的與背景－47

水晶體後囊混濁(posterior capsule opacity，PCO)又稱二次性白內障，是水晶體超音波乳化手術(phacoemulsification)術後最常見的併發症，在人類醫學中研究中，其發生率為69~100%。後囊混濁與年紀相關，越年輕的患者，其發生後囊混濁的比例越高、形成速度越快。

後囊混濁，是囊袋內殘留的上皮細胞(epithelial cells)增殖、移行、上皮-間葉組織轉化(epithelial mesenchymal transformation, EMT)而形成。由於增生的細胞會直接遮擋視軸、或是在晶體後囊形成皺摺使得視覺敏銳度(visual acuity)降低，在人類，通常會以Nd:YAG雷射來進行治療。Nd:YAG雷射治療會有多種併發症，包括損壞人工水晶體、使人工水晶體移位、術後併發高眼壓、視網膜剝離、囊狀黃斑部水腫、及局部眼內發炎等。在犬隻，由於其囊袋纖維較為緻密、發炎細胞層通常堆積得較厚，需要較高的能量才足以進行後囊切除，而這容易導致嚴重的葡萄膜炎，因此較少應用於獸醫領域。

目前在人類醫學，比起治療後囊混濁，更重視預防後囊混濁的發生。預防方式有三大類：改良手術技巧、改良人工水晶體的材質、及設計。手術技巧上包括：以水力切割(hydrodissction)清除殘留在囊袋上的上皮細胞、連續環形撕開術(continuous curvilinear capsulorhexis)、及囊內固定(capsular bag fixation)。水利切割是利用水的剪力，來剝離赤道板附近的殘留細胞，理論上這可以百分之百的清除上皮細胞而達到預防後囊混濁的效果，但目前研究顯示水利切割只能延後後囊混濁的發生。而完好的連續環形撕開術與囊內固定，能使人工水晶體與囊袋緊密貼合，而達到最大的屏障效應(barrier-effect)。目前，新一代可折疊式的人工水晶體能將貼合度增加到百分之九十以上，而環形撕開的直徑若能小於鏡身(disc)0.5 mm，能有效隔離來自眼前房的細胞激素(cytokines)和生長因子(growth factors)，並且能製造鋒利的邊緣以避免上皮細胞的增生及移行。

而與人工水晶體相關的因子則包括：人工水晶體的生物相容性(biocompatibility)、人工水晶體與囊袋的貼合度、人工水晶體的設計。人工水晶體的生物相容性會影響上皮細胞的增殖；人工水晶體與囊袋的貼合度能減少細胞移行的空間，而貼合度會受到鏡腳(haptics)設計與鏡身凸面(convexity)的影響。常見到的人工水晶體材質包括有矽膠(silicone)及壓克力(acrylic)兩種，壓克力材質又可細分為硬式、軟式親水性、軟式厭水性三種。而人工水晶體的設計則有：一體成型(single piece)、三片式(3 piece)、弧形鏡身邊緣、及方形鏡身邊緣……等。人工水晶體設計中，影響後囊混濁最重要的部份是鏡身邊緣的屏障效應，方形的鏡身邊緣能有效形成物理性的屏障，而阻止上皮細胞的移行。

1956年，美國愛和華大學的Hugh Simpson初次在犬隻眼內置入人工水晶體，大約在30年後Dr. Lew Campbell發表了一系列使用13D、3-piece、PMMA的人工水晶體於犬的臨床研究，從那時候開始，人工水晶體就頻繁的在白內障移除手術後被置入動物眼內，矯正正視(emmetropia)且增進病畜的生活品質。

在大約15年的臨床研究期間，在許多的嘗試錯誤與改正之後，瞭解到犬隻所需要的屈光度遠高於人類，大約是40 D，而大多數的犬隻能夠藉由這樣的人工水晶體獲得1~2 D的正視校正；另外犬隻需要較長的鏡腳(約14-17 mm)、及較大的鏡身直徑(約7mm)。1980年代，當獸醫能夠取得符合犬隻設計的人工水晶體之後，植入人工水晶體就逐漸成為例行程序。

在2001年左右，人工水晶體進入另一個年代。當小切口超音波乳化術的趨勢越來越明顯，使用可折疊式的壓克力人工水晶體就逐漸被發展出來，現在可折疊式的人工水晶體可以從2.5~3.5 mm大的傷口被置入眼內。在過去，在技術上要製造出犬隻需要的高屈光度人工水晶體是很困難的，但近年來由法國Gaiddon及Rosolen領導的獸醫研究團隊已開發出折疊式、可注射、由甲基丙烯酸羥乙酯(hydroxyethyl methacrylate, HEMA)為材料的犬用人工水晶體，這類壓克力聚合物與人類目前使用的材質略有不同。在臨床經驗上，這類犬用人工水晶的確具有願景，但仍然需要更多研究來證實方邊鏡身設計、新的壓克力材質對於後囊混濁的影響。