使用现代注射器注入人工晶状体时阻力变化及注射器损伤评估：实验室分析

通过更小的开口获得更清晰的视力

白内障手术是世界上最常见的手术之一，其成功看似已成常规。然而每一只术后清晰的眼睛背后都隐藏着一连串细小的技术细节。其中之一是如何将人工晶状体注入眼内。本研究仔细审视推动这些晶状体到位的工具，并提出一个看似简单的问题：外科医生需要多大力气去推？这对注射器的尖端本身会产生什么影响？

新人工晶状体如何进入眼内

在白内障手术中移除混浊的天然晶状体后，会将一种透明塑料替代物——人工晶状体折叠并通过一根狭窄的管道或注射器插入眼内。使用注射器而非镊子允许外科医生通过更小的切口操作，这可能意味着更快的康复和眼球形态的更少改变。但并非所有注射器的设计相同。它们的材料、喷嘴形状以及晶状体的装载方式，都会改变晶状体滑过时的顺滑程度——以及外科医生在活塞上必须施加的力度。

对五种注射器的测试

研究者在模拟手术室的实验室环境中比较了五种不同制造商的常用注射系统。每个注射器都输送相同型号的晶状体，并按真实手术中的做法使用凝胶状润滑剂。不同的是，晶状体并未注入真实的眼睛，而是被推出到培养皿中，同时自动化装置从始至终测量活塞上的力。这产生了每次注入的力—随时间变化曲线，研究团队记录了所需的最大推力，并计算了整个注入过程的总“功”，即曲线下面积。

不同工具，不同手感

这五种注射器的表现大相径庭。两种系统呈现平滑、相对平坦的曲线，表明活塞以稳定、适度的力度移动，且无突发峰值。其他三种则显示出更陡的上升、明显的峰值，以及晶状体推出后迅速下降——表明存在短暂的高力矩时刻。统计检验证实，各品牌之间的峰值力和总功有显著差异。换句话说，某些注射器对外科医生而言更易于控制且感觉更轻松，而另一些在晶状体最终弹出时可能感觉更僵硬且更突兀。

当喷嘴承受损伤时

力只是部分情况。每次注入后，团队将注射器尖端置于显微镜下并使用先前开发的评分尺度（HeiScore）评定任何损伤。四种注射器型号仅显示轻微的表面划痕。但有一种型号则持续出现贯穿喷嘴壁的深裂纹，尽管其总体推力并非最高。这表明应力在尖端内部的集中方式——由几何形状和材料决定——可能比单纯的力的大小更为关键。在真实手术中，此类裂纹理论上可能释放微小碎片到眼内或影响晶状体从注射器的退出方式。

这对患者与外科医生意味着什么

由于这些测试在实验室中使用培养皿进行，且仅使用一种晶状体硬度和材料类型，结果并不能完全对应所有真实世界情形。尽管如此，研究揭示了现代注射器在所需力度和尖端耐用性方面存在有意义的差异。具有较低且更平滑推力的系统可能为外科医生提供更精细的控制，而在尖端显示出结构弱点的设计即便推力感觉温和也可能带来额外风险。对于患者而言，这表明手术器械中的看似微小的工程选择会影响白内障手术的顺利程度。对于外科医生而言，像本研究这样的独立数据可帮助在注射器系统之间做出选择，以兼顾温和的递送和耐用的硬件，支持更安全、更可预测的视力恢复手术。

引用: Friedrich, M., Augustin, V.A., Munro, D.J. et al. Variation in resistance force during intraocular lenses injection by modern injectors and assessment of damage to the injector: a laboratory analysis. Sci Rep 16, 14415 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41145-7

关键词: 白内障手术, 人工晶状体注射器, 手术器械安全, 眼科学, 医疗器械设计