人的眼睛就像一部全自動化的數碼相機。眼睛裡的角膜和晶體就是這部相機中的鏡頭。光線穿過角膜和晶體這兩個“鏡頭”聚焦在視網膜上，視網膜上的感光細胞將所獲得的光線信息通過視神經纖維傳輸到人的大腦內，我們便看到了五彩繽紛的世界。
圖 1 我們的眼睛工作時和照相機的原理非常類似
圖1a: 眼睛的原理
圖1b: 照相機的原理
眼內的晶體是一個雙凸透鏡狀透明體，如同照相機裡的鏡頭。當它由於老化、外傷、輻射、遺傳、免疫、代謝異常等各種原因變混濁後，會阻擋光線進入眼內影響人們的視力，這就是人們常說的白內障。這時候，會視物模糊出現重影，暗光時閱讀發生困難，看燈時產生光暈或者不得不經常更換眼鏡。因為年齡的增長導致晶體發生的混濁，成為“老年性白內障”，這是年齡增長的一個自然進程。
甚麼是白內障？
圖2a：正常人的晶體能夠把光線清晰地聚焦在視網膜
圖2b：渾濁的晶體(白內障) 不能將光線在視網膜清晰地聚焦
白內障初發期對視力影響不大，部分患者可通過戴鏡來提高視力。當到白內障的中晚期，戴鏡矯正視力<0.3且影響到患者正常的工作和生活時，就可以進行白內障手術。通過超聲乳化技術去除混濁的晶體（白內障），替換植入一個人造的晶體，這就是超聲乳化白內障摘除聯合人工晶體植入術。它是目前治療白內障最有效的手段。隨著顯微手術技巧的不斷髮展，從單純以人工晶體替換混濁的晶體，到通過不同設計特點的人工晶體滿足人們各種不同需求，白內障手術實現了飛躍式的進步。正確選擇人工晶體是非常重要的一個環節。
硬性和軟性人工晶體
人工晶體根據製作材料的不同分為硬性和軟性兩種人工晶體。硬性人工晶體應用於臨床的時間很長，臨床效果得到了充分的驗證，價格也相對便宜。但該晶體不可摺疊，植入眼內時手術切口較大，達6mm。軟性人工晶體也稱為可摺疊人工晶體，它的特點是可摺疊，植入時的切口小，一般在2～3mm，無須縫合，術後視力恢復快。隨著白內障超聲乳化手術的開展與普及，目前臨床普遍使用的都是可摺疊人工晶體。
圖3 超聲乳化白內障手術聯合植入可摺疊人工晶體
圖3a: 超聲乳化晶體核
圖3b: 植入摺疊式人工晶體
圖3c：人工晶體在晶體囊袋內
球面和非球面人工晶體
人工晶體的表面設計可分為球面和非球面人工晶體。談到球面像差，我們就要首先理解甚麼是球面像差。在購買相機時店員會向我們介紹，高檔相機的鏡頭，是由非球面的透鏡組成的。為甚麼要用非球面的呢？原來透鏡周邊會產生像差。簡單地說，就是光線透過球面透鏡時會產生焦點誤差。初中物理告訴我們，光線通過凸透鏡匯聚在一個點上，稱為焦點。實際上，透鏡中央的光線和周邊的光線並不會匯聚到一個點上。這樣，周邊光線匯聚和中央焦點之間差別，我們稱之為像差。人眼是自然界鬼斧神工的一部精密光學儀器，它本身的晶體就是非球面的，晶體的中央和周邊本身就不再一個球面上，而是有差別的，正好克服了球差，讓光線匯聚到一個點上。
在人工晶體設計之初，光學面設計均為球面，該晶體完全可以滿足白內障摘除後復明的需要，但在夜間瞳孔大時，其產生的正球差導致視覺質量下降。近年來，在眼科屈光領域引入了人眼波前像差概念。正常人眼角膜呈正球差，晶體呈負球差，這種正負球差的互補性減小了人眼總球差，從而可獲得良好的視覺質量。隨著人們對生活質量要求的不斷提高，就像照相機的鏡頭也在不斷更新換代一樣，人工晶體的設計也由原來的球面過渡到非球面，通過人工晶體表面的非球面設計，使其具有零球差或負球差，平衡角膜的正性球差，降低白內障術後的總球差，從而提高白內障術後患者的夜間視覺質量。
由於非球面人工晶體是在光學部的周邊進行非球面化，也就意味著只有當瞳孔大於4mm時光線通過周邊部時才會呈現與球面人工晶體的成像差異。因此，只有瞳孔大小和對光反應均正常的白內障患者選擇非球面人工晶體才會提高術後的視覺質量。
圖4球面人工晶體和非球面人工晶體的視覺圖像差異
圖4a: 植入球面人工晶體後的視力 圖4b: 植入非球面人工晶體後的視力
矯正散光的人工晶體
正常人中有一部分人角膜會發生散光。散光大於1.5D的人群佔15％～29％。對於這個群體，如果植入普通的人工晶體，術後會殘留原有的角膜散光，影響視覺質量。因為傳統的人工晶體沒有矯正散光的功能。因此對於合併角膜散光的白內障患者，醫生會建議選用矯正散光的人工晶體即TORIC人工晶體。這種人工晶體的光學球面上附加一個柱鏡，柱鏡的度數從+1D～+6D不等，可以矯正不同程度的散光。散光分為逆規散光和順規散光。驗光時醫生會告訴患者散光的狀況。當患者的角膜逆規散光>0.75或者順規散光>1.5D的患者，選擇TORIC人工晶體可獲得最佳術後視力。
圖5 Acrysof Toric人工晶體
多焦點人工晶體
目前臨床應用的人工晶體絕大部分是單焦點人工晶體。它只有一個焦點，只能看清一個固定距離範圍的物體。術後需要配戴近視眼鏡或老花鏡才能滿足看遠和看近的需求。隨著老年人工作和學習年限的不斷延長，越來越多的白內障患者渴望術後可同時擁有良好的遠視力和近視力。近年出現的多焦點人工晶體可以滿足這種需求。通過這種晶體的光線經過聚焦後可形成多個焦點，達到既能看近也能看遠的目的，更接近於生理的晶體。但此類晶體將進入眼內光線能量一份為二，一半用於看近，一半用於看遠；部分患者會出現夜間視覺干擾，眩光，對比敏感度下降等問題。部分植入多焦點人工晶體的患者術後會有一個學習和適應的過程。
圖6：Restor多焦點人工晶體
人工晶體的個體化選擇
人工晶體的度數計算很複雜。在進行白內障手術之前，必須測量手術眼的角膜曲率、前房深度和眼軸長度。手術醫師根據患者的這些數據選擇相應的人工晶體公式進行計算。計算出的度數還需與不同的人工晶體常數相匹配，最後確定擬植入的人工晶體度數。
對於普通的老年性白內障患者來說，基本上這些人工晶體都是適用的。具體採用哪種人工晶體，需要結合自身情況。目前普遍使用的是摺疊式人工晶體。對視覺質量要求低，經濟不寬裕的患者可考慮普通球面單焦點人工晶體。經濟條件優越且追求視覺質量的患者，可考慮特殊設計的人工晶體包括非球面，多焦點或矯正散光的人工晶體。
有些特殊病人需要選擇特殊處理的人工晶體。比如糖尿病視網膜病變患者、葡萄膜炎患者及青光眼術後的患者，可選擇疏水性丙烯酸材質或者表面經過肝素處理過的人工晶體，以減少術後的炎症反應。這類人工晶體生物相容性較好，炎症反應少。糖尿病患者發生眼底病變需要打激光等治療時，該材質又能夠很好耐受激光，保證最小的激光能量損失。一隻眼睛已手術，第二隻眼的人工晶體選擇，最好使用同種人工狀晶體。網脫術後併發白內障的患者因為可能存在視物變形，所以不能選擇植入多焦點等特殊功能的人工晶體，最好選擇植入普通單焦點晶體。對於虹膜缺失的患者失去了瞳孔的光線調節作用，需要植入帶虹膜的人工晶體。
老年性白內障患者如果有一些特殊需要，應提前告知醫生。醫生將根據具體的情況進行分析，評價這種特殊的需求是否符合植入特殊設計人工晶體的要求，由此更好的針對每人檢查結果進行個性化手術方案設計和晶體選擇。
