Refleksje o przyszłości okularów i optyków oftalmicznych

Polub i udostępnij
  •  
  •  
  •  

Co jakiś czas w prasie popularnej, branżowej, a bywa że i w naukowej pojawiają się informacje o tym, że czas tradycyjnych okularów dobiega końca wobec nowoczesnych metod korekcji wzroku. Optycy oftalmiczni mogą czuć się zaniepokojeni, bo przecież korekcja okularowa jest podstawą działalności wielu z nich.

Ostatnio na przykład ponownie głośno zrobiło się o firmie Ocumetics, której CEO – Dr Garth Webb deklaruje, że akomodujące wszczepialne soczewki wewnątrzgałkowe jego pomysłu są w stanie zapewnić wzrok trzykrotnie lepszy niż normalny. Czy warto i należy się martwić? Przyjrzyjmy się niektórym wizjonerskim rozwiązaniom, które można podzielić zasadniczo na dwa rodzaje: nakładane na oko (rogówkę), najczęściej w formie soczewki kontaktowej oraz instalowane wewnątrz oka, na przykład jako specjalna soczewka wewnątrzgałkowa. Pominiemy zaś tym razem implanty siatkówkowe, bowiem obecnie są nie tyle formą korekcji wzroku, co rodzajem protezy instalowanej w miejsce organu zmienionego chorobowo.

Dokładne szczegóły działania soczewki Bionic Lens firmy Ocumetics są na razie nieznane. Z patentu, który został złożony i przyjęty, wynika że jest to soczewka akomodująca pod wpływem sił wywieranych przez mięsień rzęskowy. Efekt akomodacji może być uzyskany poprzez wypełnianie płynem lub gazem komór, z których się składa soczewka, choć nie wiadomo jeszcze w jakim zakresie mocy. Firma zapowiada, że soczewka będzie dawać bardzo dobrej jakości obraz, z czego można wnioskować, że powinna kompensować w dużym stopniu aberracje wprowadzane przez rogówkę, na dodatek dla każdej odległości i, stąd, przy każdej mocy tej soczewki.

Trudno odnieść się do kwestii aż trzykrotnej poprawy wzroku, bowiem gdyby serio traktować wzmiankę, że pacjenci odczytują optotypy trzykrotnie mniejsze niż norma, znaczyłoby to, iż soczewka dokonuje powiększenia obrazu siatkówkowego względem prawidłowego stanu fizjologicznego, co może powinno nastąpić kosztem pola widzenia bądź zniekształceń w jakimś obszarze. Wydaje się, że jest to raczej zbieg kilku szczęśliwych okoliczności, np. wyjątkowo dobrej korekcji aberracji i jednocześnie osoby o wyjątkowo dużej gęstości czopków w plamce. Należy pamiętać, że rogówka nie jest kawałkiem wyszlifowanego szkła, ale żyjącą tkanką, zmienną w czasie życia. W związku z tym dobrana korekcja maksymalnie kompensująca aberracje nie musi być zawsze najlepsza, np. gdy rogówka w osi pionowej będzie stawać się bardziej stroma w wyniku oddziaływania powiek. Proces ten, aczkolwiek powolny, jednak następuje. Dodatkowo, każdy materiał nawet zaawansowanej technologicznie ulega starzeniu i pokryciu osadami, co wpływa na działanie optyczne soczewki.

Sama funkcja akomodacji soczewek wszczepialnych nie jest novum. Od lat 80. pojawiają się kolejne pomysły i prototypy soczewek o kształcie zmiennym pod wpływem zewnętrznej siły. Mogą to być m.in. soczewki wypełnione cieczą, bądź zamocowane na oryginalnych systemach zawieszenia. Innym pomysłem jest wykorzystanie kilku stref o różnej mocy lub struktur dyfrakcyjnych, dających efektywnie wiele ognisk bądź ognisko przedłużone. Obecnie na rynku jest kilka różnych konstrukcji, m.in. Crystalens, ReZoom, Trulign Toric czy AcrySof ReSTOR.

Przedstawione soczewki w pewnym stopniu eliminują potrzebę korzystania z okularów, choć głównie u osób, które są poddawane operacji zaćmy. Rzadko (jeszcze) wykonuje się implantacje wyłącznie w celu korekcji wady wzroku. Dodatkowo, nie zawsze zakres akomodacji jest satysfakcjonujący, co wynika z bardzo małej przestrzeni, w której musi się poruszać soczewka. W przypadku soczewek wieloogniskowych, to zawsze będzie zauważalny spadek kontrastu obserwowanego obrazu, wynikający z nałożenia ostrego obrazu w jednym z ognisk na wiele rozmytych obrazów ogniskowanych w innym miejscu.

Bardzo spektakularnie prezentują się natomiast nowoczesne soczewki kontaktowe. Pozbawione są możliwości akomodacji mechanicznej, oferując konstrukcje wieloogniskowe strefowe i/lub dyfrakcyjne (z podobnymi wadami jak w przypadku soczewek wewnątrzgałkowych). Posiadają za to znacznie większą funkcjonalność, opartą na zintegrowanych w nich układach elektronicznych. Ukuto już termin „Smart Contact Lens,” oznaczający soczewkę kontaktową wzbogaconą w dodatkowe funkcje poza korekcją wzroku. Naukowcy z University of Washington opracowali prototyp soczewki kontaktowej wyposażony w kompletny system elektroniczny, obejmujący układy komunikacyjne, zasilające, antenę, bio-sensory, a nawet macierze diod LED, które wyposażone w mikrosoczewki mogą wyświetlić prosty obraz czytelny dla osoby noszącej. Szczególnie ważne są możliwości bieżącej kontroli poziomu np. cholesterolu, glukozy, sodu czy potasu. Układy elektroniczne są zasilane pasywnie, podobnie jak w systemach RFID lub dzięki zintegrowaniu ogniw fotowoltaicznych.

Jeden z największych na rynku graczy technologicznych, czyli firma Alphabet Inc., której częścią jest Google Inc., na spółkę z koncernem Novartis,  dołączył do grona firm i ośrodków naukowych opracowujących niedrogie soczewki kontaktowe dla diabetyków, mierzące poziom glukozy. Samsung  i Sony rozwijają koncepcje soczewek kontaktowych wyposażonych w aparat wykonujący zdjęcia i rejestrujący filmy, sterowany mrugnięciami. Soczewka Triggerfish firmy Sensimed jest w stanie rejestrować niewielkie zmiany geometrii rogówki, wynikające ze zmiany ciśnienia wewnątrzgałkowego.

Zanim takie soczewki będą powszechnie dostępne, należy jeszcze rozwiązać wiele problemów technologicznych, takich jak zasilanie, miniaturyzacja, serwis czy biokompatybilność komponentów elektronicznych. Niemniej jednak to kwestia czasu, prawdopodobnie najbliższych lat.

Wprowadzenie soczewek kontaktowych nie spowodowało do tej pory zaniku okularów. Obie te formy korekcji uzupełniają się, nie każdy też może nosić soczewki kontaktowe ze względów medycznych lub środowiskowych. Nowe funkcje, aczkolwiek atrakcyjne, nie powinny dokonać gwałtownej rewolucji u optyków. Więcej, optycy jako osoby o wyspecjalizowanej wiedzy technicznej mają potencjał, by zajmować się wszelkimi aspektami technicznymi nowoczesnych „smart CLs,” np. konserwacją, a nawet … serwisem oprogramowania.

Oprócz soczewek kontaktowych, także wewnątrzgałkowe soczewki wszczepialne mogą być „smart.” Tu również firma Google opatentowała pomysł na bioniczne oko, w którym w miejscu naturalnej soczewki znajduje się prawdziwy kombajn, w skład którego wchodzi akomodująca soczewka, sterowana mechanicznie przez np. silnik lub inny serwomechanizm, czujniki, układ komunikacyjny. Całość jest zasilana pasywnie i sterowana za pomocą zewnętrznego mikrokomputera. Patent nie precyzuje i nie ogranicza zintegrowanych funkcji, z czego można wnioskować, że wiele z pomysłów inteligentnej soczewki kontaktowej może zostać przeniesionych do soczewki wewnątrzgałkowej. Sterowanie z zewnątrz i nieco więcej miejsca, jakie oferuje wnętrze gałki ocznej skłania do fantazjowania np. o możliwości instalacji układu teleskopowego, który sterowany w jakiś sposób umożliwiałby powiększanie fragmentu obrazu.

Można spekulować, czy przedstawiona koncepcja soczewki wewnątrzgałkowej wpłynie na pracę optyków. Obecnie nie ma wielu chętnych na wymianę soczewki nie mając takiej konieczności z przyczyn medycznych (najczęściej zaćmy). Dodatkowo, jeśli komuś zależy na dodatkowych funkcjach, to będą one obecne w soczewkach kontaktowych, a te mogą być we władaniu optyka. Pamiętajmy też, że jeśli soczewka wewnątrzgałkowa jest zasilana i połączona z urządzeniem zewnętrznym, na przykład zamontowanym w zauszniku okularów (nawet zerówek), to również jest to obszar działania nowoczesnego optyka.

Nie można zapominać o tym, że okulary oprócz funkcji korekcyjnej pełnią także co najmniej dwie inne funkcje. Pierwsza to funkcja ochronna. W wielu warunkach pracy czy przebywania istnieje konieczność ochrony wzroku, bądź oczu, za pomocą okularów. Mogą to być warunki wysokiego ryzyka urazu mechanicznego, czy oddziaływania chemicznego, konieczności przebywania w warunkach niehigienicznych, bardzo silnego oświetlenia, czy oświetlenia o niekorzystnej charakterystyce widmowej. W takich sytuacjach z pewnością trudno zastąpić okulary. Druga funkcja to funkcja estetyczna, w której nie czuję się ekspertem, ale sądząc z mnogości pojawiających się wzorów opraw okularowych, barw soczewek i gadżetów wydaje się, że jest to ważna funkcja.

Optyk jest także często ostatnią deską ratunku dla osób słabowidzących. Jego zadaniem jest dobór  optycznych pomocy wzrokowych z palety dostępnych rozwiązań. Moim zdaniem, nowoczesne rozwiązania technologiczne są w takich przypadkach sprzymierzeńcem optyka, a nie jego wrogiem, choć zmuszają go do nieustannego rozwoju.

Dr hab. Jacek Pniewski, Europejskie Studia Optyki Okularowej i Optometrii

Wydział Fizyki Uniwersytet Warszawski


Polub i udostępnij
  •  
  •  
  •  

Polecamy