AT414093B - Verfahren zur herstellung einer intraokularlinse - Google Patents

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AT414093B
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Description

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ÄT 414 093 B
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer in das Auge eines Patienten einzusetzenden Intraokularlinse, bei dem zunächst die gewünschte Brechkraft der herzustellenden Intraokularlinse in situ aufgrund der geometrischen Verhältnisse bestimmt wird und danach die Brechkraft in Luft bestimmt wird. Für die Bestimmung der Brechkraft der einzusetzenden Linse ist eine Vielzahl verschiedener Formeln bekannt, die zum Teil auf physikalische Überlegungen zurückgehen und zum anderen Teil empirische Komponenten beinhalten. Obgleich diese Formeln relativ komplex sind, ist das Ergebnis der Anpassung der Linse an den Patienten nicht immer befriedigend.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit dem eine Intraokularlinse hergestellt werden kann, die eine bestmögliche Anpassung an den jeweiligen Patienten ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird dieses Aufgabe dadurch gelöst, dass bei der Bestimmung, d.h. bei der Umrechnung der Brechkraft in Luft ein vorzugsweise mit einem Abbe-Refraktometer gemessener Brechungsindex für Kammerwasser zugrunde gelegt wird, der bei einer Wellenlänge, die der grünen Quecksilberlinie entspricht und bei einer Temperatur von 35°C vorliegt. Im Gegensatz zu der Annahme von empirischen Werten bzw. der in der älteren Literatur angegebenen Werte ermöglicht diese Art der Berechnung die Verwendung von vereinfachten Formeln und die Verringerung des Einflusses empirischer Korrekturfaktoren oder dergleichen.
In der Folge wird die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 eine Zusammenstellung von Wellenlängen, die zur Berechnungen vom Bre-chungsindices verwendet werden, Fig. 2 die Brechungsindices von frischem Kammerwasser bei der Bezugswellenlänge (546 nm) als Funktion der Temperatur, Fig. 3 die Dispersion von frischem Kammerwasser, Fig. 4 eine Gegenüberstellung der Dispersion von Kammerwasser von Leichenaugen zu der Dispersion von frischem Kammerwasser bei einer Temperatur von 35°C und Fig. 5 eine Abbildung, die die unterschiedliche Vergrößerung eines Millimeterpapiers durch die unterschiedliche Brechkraft einer Intraokularlinse in Luft (a) bzw. in Wasser (b) zeigt.
Die wichtigste optische Eigenschaft eines Mediums, nämlich das Licht zu brechen, wird durch den Brechungsindex n gekennzeichnet. Unterschiedliche durchsichtige Materialien, die aneinandergrenzen, lassen sich nur dann durch ihre Grenzflächen erkennen, wenn sie unterschiedliche Brechungsindices haben. Der Brechungsindex, auch Brechzahl genannt, ist definiert als das Verhältnis der Lichtgeschwindigkeit im Vakuum (bzw. in Luft) zur Geschwindigkeit des Lichtes im betreffenden Medium und ist eine dimensionslose Zahl, die üblicherweise auf vier bis zu sechs Kommastellen genau angegeben wird.
C Luft = Lichtgeschwindigkeit in Luft C = Geschwindigkeit des Lichtes im betreffenden Medium
Da der Brechungsindex abhängig ist von der Wellenlänge und Temperatur, bei der er gemessen wird, hat jedes optische Medium seine charakteristische Brechzahl bei bestimmter Wellenlänge und Temperatur. Die Abhängigkeit des Brechungsindex von der Wellenlänge nennt man Dispersion oder Farbzerstreuung, deren Kennzahl als Abbesche Zahl angegeben wird. Als Kennzahl für die Brechung wird die Hauptbrechzahl definiert.
Früher wurde in der Optik die Hauptbrechzahl nD für die gelbe Natriumlinie (λ = 589,3 nm) angegeben, heute hingegen gilt die Hauptbrechzahl ne für die grüne Quecksilberlinie 3
AT 414 093 B (λ = 546,1 nm), die als Bezugswellenlänge bezeichnet wird, wie dies in Fig. 1 angegeben ist.
Die Kenntnis der Brechungsindices in der ophthalmogischen Optik ist aus verschiedenen Gründen wichtig.
Seit der Bestimmung der Brechungsindices optischer Augenmedien durch Gullstrand und seiner Beschreibung des schematischen Auges zu Beginn des vorigen Jahrhunderts wird der Brechungsindex von Kammerwasser mit 1.336 angegeben. Dieser Wert wurde bereits von Helmholtz 1856 durch aufwendige optische Untersuchungen errechnet und nach der Einführung des Abbe Refraktometers 1874 durch refraktometrische Messungen von Gullstrand bestätigt.
Bis heute hat dieser Wert seine Gültigkeit behalten und wird weltweit in der industriellen ophthalmologischen Optik verwendet, besonders bei der Herstellung und Berechnung der Intraokularlinsen, jüngst auch der phaken Intraokularlinsen.
Der Brechungsindex von 1.336 für Kammerwasser muss jedoch aus folgenden Gründen hinterfragt werden: 1. zur Zeit von Helmholtz und Gullstrand verwendete man zur Bestimmung des Brechungsindex die gelbe Natriumlinie (nD, 589 nm) als Bezugswellenlänge. Heute wird jedoch auch in der ophthalmologischen Optik und für alle Intraokularlinsen (IOL) die grüne Quecksilberlinie (ne, 546 nm, gerundet 550 nm) als Bezugswellenlänge durch die ISO-Norm 7944 vorgeschrieben. 2. Gullstrand's Daten basieren auf Messungen bei "Raumtemperatur" ohne Angabe der genauen Grad Celsius. Es kann sich daher um eine Temperatur zwischen 18° und 25° C gehandelt haben, nicht jedoch um die Augentemperatur von 35°C. 3. Gullstrand’s Daten basieren auf Messungen des Kammerwassers von Leichenaugen. Das Kammerwasser wurde erst mehrere Stunden bis Tage post mortem entnommen und untersucht.
Bei der Herstellung der IOL wird bisher zwar die Änderung des Brechungsindex der IOL bei einer Augentemperatur von 35° C berücksichtigt, die IOL ebenfalls bei der Bezugswellenlänge von 550 nm gemessen (ANSI Standards), nicht jedoch wird auf die Änderung des Brechungsindex des Kammerwassers mit Temperatur und Bezugswellenlänge eingegangen, obwohl der Kammerwasserindex in allen Formeln zur Bestimmung der aktuellen Brechkraft der Intraokularlinse verwendet wird, und zwar sowohl bei der Herstellung der Linse zur Dioptrien-Kennzeichnung der Wirkung im Auge als auch individuell zur Berechnung der erforderlichen lOL-Stärke am Patienten.
Um den exakten Brechungsindex und die chromatische Dispersion von frischem Kammerwasser zu bestimmen, führten wir Messungen mit dem Abbe Refraktometer bei verschiedenen Temperaturen und Wellenlängen durch, sowie ferner zum Vergleich dieselben Messungen auch am Kammerwasser von Leichenaugen.
Der Einfluss des neu gewonnenen Messwertes von frischem Kammerwasser bei der Bezugs-Wellenlänge von 546 nm und der Augentemperatur von 35° C auf die Bestimmung der Dioptrienstärke von Intraokularlinsen bei ihrer Produktion wird untersucht und anhand von Beispielen errechnet. Verbesserungsmöglichkeiten der Berechnung der lOL-Brechkraft schon zum Zeitpunkt der Herstellung der Linsen werden vorgestellt.
Frisches Kammerwasser wurde von 25 Patienten bei der Cataract-Operation entnommen. Die Proben von jeweils 0.1 ml wurden vor der Vorderkammereröffnung durch Aspiration mit einer 30 g Nadel gewonnen. Zusätzlich wurde Kammerwasser von 10 Leichenaugen 6 bis 12 Stunden post mortem ebenfalls durch Aspiration mit einer 30 g Nadel gewonnen. 4
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Die Proben wurden jeweils unmittelbar nach der Entnahme der Untersuchung zugeführt.
Die Bestimmung des Brechungsindex wurde mit dem Abbe Refraktometer durchgeführt. Das Prinzip beruht auf der Bestimmung des Grenzwinkels (a) der Totalreflexion; der Grenzwinkel ist 5 abhängig vom Verhältnis der Brechungsindices zweier Medien. Die Skala des Instrumentes ist in Brechungsindices kalibriert (n= 1/sin a) und gibt die Brechzahl in einer Genauigkeit von 4 Kommastellen an, wobei der Messfehler laut Hersteller ±0.0002 beträgt.
Da der Brechungsindex von Wellenlänge und Temperatur abhängig ist, wurden die Messungen io der Kammerwasserproben bei 5 verschiedenen Wellenlängen (480, 509, 546, 589 und 644 nm) sowie bei 8 verschiedenen Temperaturen (20, 25, 30, 33, 35, 37, 40 und 42 ° C ) durchgeführt.
Zur Bestimmung der Hauptbrechzahl ne wurde entsprechend den Richtlinien für optische Instrumente und Intraokularlinsen (ISO 4799-1984 und ANSI Z80.7-1994) die grüne Quecksilber-15 linie e bei 546 (~550) nm als Bezugswellenlänge herangezogen und zur Bestimmung der Hauptdispersion die rote Cadmiumlinie C’ bei 644 nm sowie die blaue Cadmiumlinie F’ bei 480 nm jeweils an den Enden des Spektrums.
Die Änderung des Brechungsindex in Abhängigkeit der Temperatur wurde durch Erwärmung 20 der Messprismen mittels gleichmäßiger Wasserzirkulation unter Thermometerkontrolle gemessen, wobei erstmalig die Hauptbrechzahl ne des Kammerwassers bei physiologischer Augentemperatur von 35°C bestimmt werden konnte. Zum Vergleich mit der früher gültigen Hauptbrechzahl nD wurden die Messungen bei der "guten alten Wellenlänge" von 589 nm (gelbe Natriumlinie) herangezogen. 25
Das monochromatische Licht konnte durch eine Spektrallampe (Natriumlampe bzw. Quecksilber-Cadmiumlampe) und der Verwendung spezieller Interferenzfilter erzeugt werden. Alle Messungen wurden pro Probe mindestens drei- bis fünfmal durchgeführt. Die Messdaten wurden derart ausgewertet, dass sich der ermittelte Brechungsindex als arithmetisches Mittel aller 30 Einzelablesungen sämtlicher Proben versteht. ERGEBNISSE:
Brechungsindex von frischem Kammerwasser 35
Fig. 2 zeigt die Brechungsindices von frischem Kammerwasser bei der Bezugswellenlänge von 550 nm (genau: 546 nm) und Temperaturen zwischen 20 und 42°C. In Tabelle I sind die entsprechenden Werte zusammengefasst und den Messwerten bei der früher verwendeten Wellenlänge von 589 nm (gelbe Natriumlinie) gegenübergestellt. Der bei Augentemperatur und der 40 Bezugswellenlänge gemessene Brechungsindex, also die Hauptbrechzahl ne von frischem Kammerwasser beträgt 1.33475 mit einer Standardabweichung von ±0.00011. Der bei 589 nm gemessene Index nD hingegen beträgt 1.33505 ±0.00008 bei Raumtemperatur (20° C) und 1.33334 ±0.00013 bei 35 °C. 45 Tabelle I: Brechungsindex n von frischem Kammerwasser bei der gelben Natriumlinie (589 nm) und der grünen Bezugswellenlänge (546 nm) mit Standardabweichung (SD)
Temperatur nD (589 nm) SD ne (546 nm) SD 20°C 1.33505 ±0.00008 1.3365 ±0.0001 25°C 1.33456 ±0.00012 1.33598 ±0.00006 30°C 1.33402 ±0.00017 1,33552 ±0.00019 33°C 1.3335 ±0.00012 1.33508 ±0.00016 35°C 1.33334 ±0.00014 1.33475 ±0.00011 5
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Temperatur nD (589 nm) SD ne (546 nm) SD 37°C 1.33306 ±0.00017 1.33448 ±0.00006 40°C 1.33266 ±0.00015 1.33419 ±0.00018 42°C 1.33234 ±0.00018 1.33281 ±0.00023
In Fig. 3 sind die Brechungsindices von frischem Kammerwasser als Funktion der Wellenlänge dargestellt, gemessen bei einer konstanten Temperatur von 35°C (Augentemperatur). Die ein-io zelnen Indices sind in Tabelle II aufgeführt. Da blaues Licht stärker bricht als rotes Licht, nimmt der Brechungsindex mit zunehmender Wellenlänge ab. Die Abhängigkeit des Brechungsindex von der Wellenlänge nennt man chromatische Dispersion, die grafische Darstellung Dispersionskurve. Sowohl aus der Dispersionskurve als auch aus Tabelle II ist ersichtlich, dass der Brechungsindex ne bei der heute üblichen grünen Bezugswellenlänge von 546 nm höher ist als 15 der Brechungsindex nD bei der früher verwendeten gelben Natriumlinie von 589 nm. Die Standardabweichung ist bei der Hauptbrechzahl ne am geringsten, gefolgt von der ehemaligen Hauptbrechzahl n0, da bei diesen Wellenlängen das Messergebnis aufgrund der klar erkenntlichen Grenzlinie am deutlichsten abzulesen ist. 20 In beiden Grafiken (Fig. 2 und Fig. 3) kommt deutlich zur Darstellung, dass der Brechungsindex mit zunehmender Wellenlänge als auch mit steigender Temperatur abnimmt.
Vergleich mit Leichenaugen 25 Aus Fig. 4 wird ersichtlich, dass der Brechungsindex von frischem Kammerwasser niedriger ist als der von Leichenaugen. Der von Gullstrand mit 1.336 angegebene Brechungsindex des Kammerwassers gilt bei den von uns durchgeführten Messungen für eine Temperatur von 20°C und eine Wellenlänge von 589 nm. Bei Augentemperatur hingegen weist das Kammerwasser von Leichenaugen bei der gelben Natriumlinie einen Brechungsindex von 1.33411 ±0.00023 auf 30 und bei der grünen Quecksilberlinie 1.33562 ±0.00021.
Die einzelnen Messwerte des Kammerwassers von Leichenaugen sind nur bei den interessierenden Wellenlängen (589 und 546 nm) und Temperaturen (20 und 35°C) in Tabelle III wiedergegeben. 35
Tabelle III: Brechungsindices von frischem Kammerwasser (KW) und Kammerwasser von Leichenaugen (KWLei), gemessen bei der gelben Natriumlinie (D=589 nm) und der grünen Bezugswellenlänge (e = 546 bzw.~550 nm) jeweils bei Raum - und Augentemperatur
Temperatur nD(KW) nD (KWLei) ne (KW) ne (KWLei) 20° C 1.3350 1.3360 1.3365 1.3372 35° C 1.3333 1.3341 1.3347 1.3356 40 45
Einfluss des neuen Brechungsindex ne von Kammerwasser auf die aktuelle Brechkraft der Intraokularlinse
Die Verwendung des neuen Brechungsindex ne von Kammerwasser ist sowohl bei der Herstel-50 lung der Intraokularlinse für die Umrechnung der Brechkraft der Intraokularlinse von Luft auf die Brechkraft im Auge als auch bei der Intraokularlinsenberechnung am Patienten von Bedeutung. Dies gilt in gleicher Weise für Intraokularlinsen zur Korrektion der Aphakie als auch für phake Intraokularlinsen. 55 In Fig. 5 ist der Einfluss des umgebenden Mediums auf die Brechkraft der Intraokularlinse foto- 5 6
AT 414 093 B grafisch festgehalten. Die Linse hat in Luft eine stärkere Brechkraft als in Wasser.
Die Umrechnungsformel von Luft auf Kammerwasser bzw. umgekehrt beispielsweise für plankonvexe Linsen lautet:
Pu in situ ^inLuft* n2· - n3 n2-n wobei P = Brechkraft der Linse io n = Brechungsindex von Luft (=1.000) n2 = Brechungsindex der Linse bei Raumtemperatur n2· = Brechungsindex der Linse bei Augentemperatur n3 = Brechungsindex von Kammerwasser 15 Beträgt etwa die Brechkraft einer plankonvexen PMMA-Intraokularlinse laut Etikettierung + 20 D und der Brechungsindex von PMMA bei Raumtemperatur 1.4930 sowie bei Augentemperatur 1.4915, so bedeutet dies, dass die in Luft gemessene Brechkraft der IOL eine Wirkung von + 63.41 D hat, wenn man einen Kammerwasser-Index von 1.336 zugrundelegt. 20 Der sich für plankonvexe Linsen aus dieser Formel ergebende Umrechnungsfaktor beträgt 0.1354 unter Verwendung des bisherigen Kammerwasserindex von 1.336. Jede erwünschte lOL-Stärke in situ dividiert durch den Faktor 0.1354 ergibt die entsprechende Brechkraft der plankonvexen Linse in Luft (z.B. 20 / 0.1354 = 63.41). 25 Wird nun statt des bisher gültigen Kammerwasserindex der bei Augentemperatur (35°C) und der vorgeschriebenen Bezugswellenlänge (-550 nm) gemessene Index von 1.33475 in die Formel eingesetzt, so errechnet sich für plankonvexe PMMA-Linsen ein Umrechnungsfaktor von 0.31795. Daraus ergibt sich für die Brechkraft der IOL in Luft ein niedrigerer Brechwert als bisher angenommen. 30 Für andere Linsenmaterialien wie etwa Silikon, deren Index niedriger liegt als der von PMMA-Linsen und deren Temperaturabhängigkeit bereits von Holladay beschrieben wurde, gelten andere Umrechungsfaktoren. Für plankonvexe Silikonlinsen mit einem Brechungsindex von 1.4128 bei Raumtemperatur und 1.4080 bei 35°C wäre rein theoretisch der Umrechnungsfaktor 35 von 0.1744 bei einem Kammerwasserindex von 1.336 gültig, und unter Verwendung des neuen Kammerwasserindex ein Faktor von 0.17745. Bei Silikonlinsen ist die Auswirkung auf die Linsenstärke in Luft um vieles höher. So errechnet sich mit dem alten Index von 1.336 für eine + 20 D plankonvexe Silikonlinse eine Wirkung von 114.68 D in Luft und mit dem neuen Index eine Wirkung von 112.71 D, also eine Differenz von 1.97 D. 40
Tabelle IV: Umrechnung der Linsen-Brechkraft in situ auf die Linsen-Brechkraft in Luft anhand eines Beispiels einer plankonvexen PMMA- und Silikonlinse
Kammerwasser- Index Linsenmaterial PMMA Silikon + 20 D in situ = + 20 D in situ = 1.336 PLuft x (1.4915-1.336/1.4930 -1.000) PLuftX (1.4080-1.336/1.4128-1.000) = + 63.41 D in Luft = + 114.68 Din Luft + 20 D in situ = + 20 D in situ = 1.33475 Ρω, x (1.4915-1.33475/1.4930-1.000) Ρω, x (1 -4915-1.33475/1.4930-1.000) = + 62.90 D in Luft = + 112.71 Din Luft 7
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Daraus ergeben sich Unterschiede für die Herstellung der Linsen und ihre Brechkraft in Luft als auch in situ. In Tabelle V sind diese Unterschiede anhand von Beispielen jeweils für PMMA-Linsen mit einem Brechungsindex von ne = 1.4915 (35°) und Silikonlinsen mit ne =1.4080 (35°) aufgeführt. 5
Tabelle V: Unterschiede der Linsenbrechkraft in Luft und in situ unter Verwendung des neuen Kammerwasser-Index von ne =1.33475 (35°C) am Beispiel von plankonvexen PMMA- und Silikon-Linsen unterschiedlicher Brechkraft PMMA Silikon + 15D 0.38 D in Luft + 15D 0.48 D in Luft 0.12 D in situ 0.26 D in situ + 20 D 0.51 D in Luft + 20 D 1.97 Din Luft 0.16 D in situ 0.35 D in situ + 25 D 0.63 D in Luft + 25 D 2.47 D in Luft 0.20 D in situ 0.44 D in situ 20
Diskussion
Seit über hundert Jahren hat der Brechungsindex für Kammerwasser seine Gültigkeit behalten. Der von Gullstrand seinerzeit angegebene Wert von 1.336 bezog sich erstens auf die damals 25 für die Angabe der Hauptbrechzahl eines optischen Mediums gültige gelbe Natriumlinie (nD) und zweitens auf die Messungen an Leichenaugen bei Raumtemperatur.
Seit der Festlegung der Hauptbrechzahl eines optischen Mediums bei der grünen Quecksilberlinie (ne) als Bezugswellenlinie durch die ISO 7944 (1984) und der Standardisierung der opti-30 sehen Eigenschaften von Intraokularlinsen durch die ANSI Z80.0-1994 ergibt sich eine Diskrepanz der bei verschiedenen Wellenlängen gemessenen optischen Eigenschaften, nämlich des Kammerwassers bei nD und der IOL bei ne.
Darüber hinaus wird bei der Herstellung der IOL im Rahmen der optischen Vermessung sehr 35 wohl auf die Änderung des Brechungsindex mit der Temperatur eingegangen, nicht jedoch auf die Änderung des Index von Kammerwasser. Ferner wurde seinerzeit ja das Kammerwasser von Leichenaugen vermessen und nicht frisches Kammerwasser.
Da beide Indices, sowohl der ne der IOL als auch der nD des Kammerwassers zum Teil mehr-40 fach in den einzelnen Formeln zur Bestimmung der Brechkraft der IOL verwendet werden, und zwar sowohl bei der Herstellung der IOL im Rahmen der Bestimmung der aktuellen Brechkraft in situ als auch bei der lOL-Berechnung am Patienten, ist es erforderlich, eine Standardisierung der Bestimmung des Brechungsindex auch für Kammerwasser herbeizuführen und dieselbe Bezugswellenlänge für beide optischen Medien zugrunde zulegen. 45
In der vorliegenden Studie wurde der Brechungsindex von frischem Kammerwasser nach den geltenden Richtlinien neu vermessen, und zwar bei der Bezugswellenlänge von 546 (~550) nm und der tatsächlichen Temperatur des Kammerwassers, wie sie u.a. von Rosenbluth mit 35°C angegeben wird. 50
Die in der vorliegenden Studie gemessene Hauptbrechzahl ne von frischem Kammerwasser beträgt 1.33475 mit einer Standardabweichung von ±0.00011. Der Brechungsindex von frischem Kammerwasser liegt also niedriger als der von Leichenaugen. Der von Gullstrand mit 1.336 angegebene Index findet sich in unseren Messungen des Kammerwassers von Leichen-55 äugen bei der gelben Natriumlinie von 589 nm und einer Temperatur von 20°C wieder. Der 8
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Brechungsindex von frischem Kammerwasser liegt bei Verwendung derselben Wellenlänge und Temperatur mit 1.335 niedriger. Verwendet man jedoch zur Bestimmung des Brechungsindex die heute in der opthalmologischen Optik vorgeschriebene Bezugswellenlänge von 546 (~550) nm, so liegt der Brechungsindex ne für frisches Kammerwasser mit 1.3347 und der von 5 Leichenaugen mit 1.3356 deutlich unter dem bisher verwendeten Wert.
Vielfach wird der Brechungsindex von Kammerwasser fälschlicherweise als "praktisch ident mit Wasser" beschrieben, offenbar weil die ersten beiden Kommastellen des Index gleich sind. Wie wichtig jedoch auch noch die dritte und vierte Kommastelle des Brechungsindex ist, wird am io folgenden Beispiel deutlich: destilliertes Wasser etwa hat bei 20°C einen nD von 1.3330, der ähnlich ist dem von frischem Kammerwasser bei 37°C und dem von Leichenaugen bei 42°C. Destilliertes Wasser hat bei 10°C einen nD von 1.3337 und kann bei weiterer Temperatursenkung und folglich Indexzunahme gar nie den Brechungsindex von Kammerwasser erreichen, da Wasser bekanntlich bei 0°C friert. Gullstrand's Messwert von nD =1.336 an Leichenaugen ist 15 unseren Messungen zufolge bis zur dritten Kommastelle ident mit ne von frischem Kammerwasser bei 20°C (1.3365).
Was die Farbzerstreuung von Kammerwasser betrifft, sind bisher nur von Sivak anhand von Messungen an Tieraugen Dispersionskurven erstellt worden. Die Messwerte beziehen sich 20 dabei jedoch nicht auf die neue Bezugswellenlänge und liegen im gelben Wellenlängenbereich bei allen untersuchten Tieren vergleichsweise niedriger als die von uns gefundenen Werte beim Menschen.
Bedeutung für die Cataract-Chirurgie 25
Die Verwendung des tatsächlichen, niedrigeren Kammerwasserindex zur Umrechnung der IOL-Stärke in Luft auf die in situ erfordert bei der Herstellung der IOL eine Abschwächung der aktuellen Brechkraft in Luft. In anderen Worten bedeutet dies, dass die derzeit - nach den üblichen Methoden mit Vermischung der verschieden bestimmten Indices beider Medien - berechnete 30 lOL-Stärke in situ unseren Untersuchungen zufolge im Auge eine höhere Brechkraft hat als bisher angenommen. Die höhere Brechkraft der IOL würde also prima vista zu einer Myopisie-rung des Patienten führen. Da jedoch der Kammerwasserindex auch in den verschiedenen Formeln zur lOL-Berechnung am Patienten zum Teil mehrfach vorkommt, wie das folgende Beispiel einer solchen lOL-Formel zeigen soll, in der der Kammerwasserindex mit 1000 multipli-35 ziert wird, muss die Auswirkung eines niedrigeren Index in den einzelnen IOL-Berechnungsformeln noch ausgewertet werden. 40 lOLe = 1336 AL0-ELP0 1336 1336 1000 1000 DPostRx - ELPn
-V 45 lOLe = aktuelle lOL-Stärke ELP0 = effective Linsenposition Ko = Keratometerwert V = Hornhautscheitelabstand ALo = Achsenlänge so DpostRx = erwünschte postoperative Refraktion
In einem zweiten Schritt also müssten schließlich alle Formeln zur lOL-Berechnung auf den neuen Index umgeschrieben werden, sodass nicht nur bei der Produktion der Linse, sondern auch bei der Berechnung am Patienten eine Verbesserung der Genauigkeit der lOL-Brechkraft 55 erzielt werden kann.

Claims (3)

  1. g ΑΤ 414 093 B In einem dritten Schritt schließlich müsste der Brechungsindex der Hornhaut, der im schematischen Auge von Gullstrand ebenfalls für die gelbe Wellenlänge angegeben ist, bei der Bezugswellenlänge gemessen werden. Auch hier ist ein niedrigerer Index als der derzeit gültige nD von 1.376 zu erwarten, was wiederum bei der Keratometrie von Bedeutung ist, da der Wert in die 5 Umrechnungsformel von Hornhautradius in Hornhautbrechkraft einfließt. Der bisher verwendete Umrechnungsfaktor (auch "Index" bezeichnet) von 1.3375 in den meisten Keratometern müsste also ebenfalls geändert werden. Binkhorst und Holladay haben bereits mehrfach die Verwendung eines niedrigeren, empirisch ermittelten Faktors von 4/3 oder 1.333 propagiert, um die Umrechnung von Radien in Dioptrien zu verbessern. 10 Die lOL-Bestimmung hat zwar insgesamt einen hohen Standard erreicht, der besagt, dass 50% der Cataract-Patienten postoperativ innerhalb ±0,5 D und 90% innerhalb ± 1.0 D der Zielrefraktion liegen. Aber dennoch sind Verbesserungen der lOL-Bestimmung erforderlich, da bisher doch viele unbekannte Gegebenheiten in Form von empirisch ermittelten Korrektionsfaktoren 15 wie etwa der A-Konstante oder des "surgeon factor" in die verschiedenen lOL-Formeln einfließen. Die Bestimmung des neuen Kammerwasserindex ist ein Beitrag zur Verbesserung der Genauigkeit der Brechkraft der Intraokularlinse im Auge, und zwar sowohl bei der Herstellung der 20 Linse als auch bei der Berechnung am Patienten. Der Unterschied zwischen 1.336 und 1.3347 mag zwar gering erscheinen, er wirkt sich jedoch umso mehr auf die lOL-Berechnung aus, je niedriger der Brechungsindex des Linsenmaterials ist, d.h. je näher er dem Kammerwasserindex kommt, bzw. je höher die Brechkraft der IOL in 25 Luft ist. Bei plankonvexen Linsen, bei denen sich die Umrechnung von Luft auf in situ leichter nachrechnen lässt als bei Meniskus- oder Bikonvexlinsen, wirkt sich die Verwendung des um 0.00125 niedrigeren Brechungsindex von Kammerwasser bei PMMA-Linsen von +15 D um 30 0.38 D und bei +25 D um 0.63 D in Luft aus, was einer im Auge stärkeren Wirkung von 0.12 bis 0.20 D entspricht. Bei Silikonlinsen mit einem niedrigeren Brechungsindex von ne =1.4080 (35°) würde rechnerisch bei lOLs von +15 bis + 25 D ein Unterschied von 0.48 bis 2.47 D bestehen, wodurch die IOL im Auge eine um 0.26 bis 0.44 D stärkere Wirkung hätte. 35 Wie sich der Unterschied auf die Meniskus- und Bikonvexlinsen sowie auf Acrylinsen auswirkt, muss jedoch noch errechnet werden. Nicht einberechnet in diese Kalkulationen sind ferner die Änderungen durch den neuen Kammerwasserindex in den lOL-Formeln. Durch Verwendung des bei Augentemperatur und Bezugswellenlänge gemessenen Kammer-40 wasserindex könnte die Genauigkeit der Bestimmung der aktuellen lOL-Brechkraft insgesamt entscheidend verbessert werden. Patentansprüche: 45 1. Verfahren zur Herstellung einer in das Auge eines Patienten einzusetzenden Intraokularlin se, bei dem zunächst die gewünschte Brechkraft der herzustellenden Intraokularlinse in situ aufgrund der geometrischen Verhältnisse bestimmt wird und danach die Brechkraft in Luft bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Bestimmung, d.h. bei der Umso rechnung der Brechkraft in Luft ein vorzugsweise mit einem Abbe-Refraktometer gemes sener Brechungsindex für Kammerwasser zugrunde gelegt wird, der bei einer Wellenlänge, die der grünen Quecksilberlinie entspricht und bei einer Temperatur von 35°C vorliegt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Brechungsindex für Kammerwasser mit einem Wert zwischen 1,3345 und 1,3349 vorzugsweise mit einem Wert von 55 5 10 AT 414 093 B 1,3347 angenommen wird. Hiezu
  3. 3 Blatt Zeichnungen 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55
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