李詩凡
接觸鏡作為視力矯正的工具之一,在多年的科技探索與創新應用中,給視力矯正帶來了革命性變革,早期的接觸鏡發展并非一帆風順,而是一部充滿嘗試與失敗、挑戰與不斷進步的歷史。
公元1508年,達芬奇最早提出關于接觸鏡的設想構思,他把腦袋伸進盛滿水的半圓球型玻璃缸,發現原本模糊的物體變清晰了,就此,達芬奇第一個提出了接觸鏡概念。然而,由于當時技術的限制,接觸鏡并未得到實際應用。
1636年,勒內·笛卡爾嘗試將一對裝滿液體的玻璃管緊貼眼周,直接接觸角膜,管子的末端打磨至適合使用者的眼球來視物,這便是接觸鏡發明的起點。
1887年,一位名為穆勒的玻璃工人做出了世界上第一副能夠被配戴在眼球上且能夠讓人忍受的接觸鏡,這種接觸鏡比我們日常見到的大幾圈,覆蓋在鞏膜,鞏膜接觸鏡正式問世。
1888年,德國人阿道夫·菲克以兔眼為模型,成功制成玻璃鞏膜鏡。阿道夫·菲克的設計初衷是幫助圓錐角膜的病人,并非提升視覺質量。在阿道夫·菲克的基礎上,德國醫學生奧古斯特·穆勒通過研制,成功將自己-14.00D的近視矯正到了-0.50D以內,但因鏡片是由硬質玻璃制成,導致眼睛劇烈疼痛而放棄,他僅配戴了30分鐘。玻璃材質的鞏膜鏡鏡片過大,經常滑動,硌得眼睛疼痛不已,此外,玻璃材質透氧性差,角膜長期缺氧會造成角膜細胞不可逆轉的損傷,引起角膜充血、水腫等多種眼部并發癥。于是,人們不斷尋求更小、更輕薄、更安全的材質。
1936年,新型材料聚甲基丙烯酸甲酯(簡稱“PMMA”)的出現,使接觸鏡發展達到高峰,在美國,這種材料使用當時最先進的車床切削技術,制造出了全PMMA的鞏膜鏡片,透明、輕巧、光學矯正力強的優點使之迅速傳遍全球,但在透氧性和配戴舒適度方面依然與如今常見的隱形眼鏡有很大差距。
1948年,美國視光師凱文·托赫偶然發現,鏡片不必覆蓋整個眼球,只覆蓋角膜部分就行,而這種鏡片在眨眼后還能準確保留在角膜上,在1950年,凱文·托赫獲得角膜鏡片專利,他的發明徹底改變了接觸鏡的歷史,角膜接觸鏡時代正式開始。
1961年,捷克斯洛伐克高分子化學家奧托·特勒研制出一種水凝膠材料聚甲基丙烯酸-2-羥乙酯材料(簡稱“PHEMA”),屬于軟性有機玻璃,該材料成功應用于軟性角膜接觸鏡,與硬鏡相比,軟性角膜接觸鏡柔軟、異物感小,且有一定透氧性,奧托·特勒也被后人稱為“軟鏡之父”。
1976年,RGP時代萌芽,第一副用醋酸丁酸纖維素(簡稱“CAB”)制成的半硬性接觸鏡問世。
在上世紀70年代,軟式親水(含水)材料甲基丙烯酸羥乙酯(簡稱“HEMA”)進入市場。到了80年代,可配戴過夜的軟式鏡片經FDA核準上市。許多需要矯正視力的年輕消費者舍棄框架眼鏡,選擇相對比硬性更舒適的軟性接觸鏡,市場獲得高速增長。
當前,隨著科技的不斷進步,接觸鏡得到快速發展。如硅水凝膠材料的運用,使接觸鏡具有更好的透氧性和舒適度;抗紫外線、抗疲勞等多功能接觸鏡的發明,為消費者提供了更多選擇;內置傳感器、藥物釋放系統等智能接觸鏡的研發,又為接觸鏡提供了更多可能性。
未來,接觸鏡將繼續朝著更舒適、更安全、更智能的方向發展。如基因編輯技術可能使接觸鏡具備治療近視、散光等視力問題的能力;生物材料的研究將使接觸鏡更具生物相容性,減少并發癥;智能接觸鏡有望成為眼科疾病的診斷和治療工具。
回顧歷史,人類對視力矯正的追求從未停止,推動了接觸鏡的快速發展。隨著科技的不斷創新,接觸鏡在未來將為人類帶來更加便捷、舒適的視力矯正體驗。
作者單位:北京大學人民醫院眼視光中心