引言
白内障手术医生始终致力于为患者实现最佳视觉效果。因此，众多技术与术式应运而生，其中多数旨在辅助医生进行术前与术中规划。体内修饰技术通过飞秒激光在已植入的人工晶状体内构建 “透镜中的透镜” 来实现：通过改变标准人工晶状体特定区域的亲水性，形成次级透镜结构。Perfect Lens 的RIS技术所引发的改变可调整 IOL 的屈光效果，使医生能在术后通过简单的门诊操作达成患者期望的视觉矫正目标。RIS技术的机会在于，提供了新的一种术后矫正人工晶状体度数的方法。与LASIK、PRK手术来矫正，人工晶状体置换并行不悖，但能够直接对眼内已有的人工晶状体进行优化，而无需对角膜进行手术或再次进行IOL置换，为患者提供新的选择。
01 未满足的临床需求
患者满意度是白内障手术的永恒追求。为提升每位患者的术后满意度，医生不仅会术前测量患眼屈光状态，还会结合患者需求与期望选择合适的 IOL。但相较于普通 IOL，高端 IOL 的植入总量仍较少。部分医生因成本、潜在局限性或副作用而避免植入高端 IOL，担心引发患者不满。与普通 IOL 相比，多焦点或散光矫正型 IOL 对偏心或倾斜更为敏感。术后 IOL 位置会逐渐稳定，在此过程中可能发生位移。当前可调技术仅能对术前选定的特定型号 IOL 进行调整，且首次调整完成后 IOL 即被锁定，无法再修改。若术后屈光效果未达预期，解决方案包括佩戴眼镜、屈光手术或取出人工晶状体。
02 技术背景与原理
Perfect Lens 研发的折射率塑形（RIS）技术，为解决这些尚未满足的需求带来了重大突破。Perfect Lens 的RIS技术，在 IOL 植入并稳定后对其进行调整。
其核心原理是利用飞秒激光来改变 IOL 的折射率。飞秒激光在多种材料中诱导折射率变化的研究已开展多年：Ohmachi 和 Igo 在玻璃中实现了 0.056 的折射率改变；Ding 等利用飞秒激光在水凝胶聚合物中获得了高达 0.06 的折射率变化。
图1：使用 Perfect Lens 激光系统进行眼睛模型模拟治疗。可以看到，并非作用于人工晶状体表面，而是作用于其下方约50um厚的一层。当激光能量照射到聚合物上时，会引发交联。热量会引起所谓的相分离，导致材料亲水性增强，从而改变该区域的折射率。
图2：人工晶状体折射率塑形治疗示意图。在 RIS 技术中，人工晶状体折射率塑形并非简单改变曲率形成一大块区域，而是采用类似菲涅尔棱镜的独特设计，通过小锯齿状排列的同心圆结构重塑光学特性。这种精巧的微观结构设计，大幅提升了屈光调整效率，实现 “小变化，大效果”。经研究验证，仅 0.01 的折射率变化，就能带来高达 3.30 D 的实际屈光度改变。
关于飞秒激光与材料相互作用影响折射率变化的理论包括：Rochester 团队提出飞秒激光诱导亲水性材料内交联，从而增加折射率；Takeshima 等认为玻璃中的折射率变化由相分离的局部热效应引起；Katayama 和 Horiike 则提出所有变化源于交联、相分离或分解三种机制之一。
最新的解释机制为：该过程通过将高重复频率的飞秒激光脉冲聚焦到 IOL 内的特定区域，从而产生 “透镜中的透镜” 效果。当激光能量与 IOL 的聚合物材料相互作用时，会对丙烯酸材料产生双重效应。其一，激光会加热材料，引发热致变化；其二，在合适的波长下，激光照射会改变聚合物内特定分子的极性，进而改变材料的亲水性。这种亲水性的改变至关重要。当 IOL 的聚合物材料浸没在水性介质中（眼内环境即是如此）并暴露于飞秒激光辐射时，材料内的现有分子会转变为亲水性。照射后，水会在 24 - 72 小时内缓慢扩散至亲水性增强的区域，形成氢键，最终导致聚合物材料的折射率发生变化。所形成的 RIS 透镜是一种梯度透镜，其相关的折射率变化由激光脉冲的瞬时能量产生，可通过约 1 MHz 速度的声光调制器（AOM）进行调节。该技术无需切割或去除 IOL 材料，即可实现精确的屈光改变。
RIS 的另一项创新在于相位包裹技术。传统用于调节 IOL 度数的凸透镜，其中心平板区域的高度存在限制。相位包裹技术通过创建多个屈光区，在不增加 “透镜” 高度的情况下实现度数变化的增强。这使得凸透镜简化为约 50 μm 厚的薄层，每个直径 6 mm 的区域对应 0.1 屈光度。
03 产品形态
RIS 设想了两种不同的产品。
3.1 体内人工晶状体的优化
图3：植入IOL的眼球模型及折射率塑形（RIS，蓝色部分）示意图
据官网称，“Perfect Lens 开发了使用飞秒激光修改植入式人工白内障晶状体的技术。Perfect 可在十秒内完成球面像差、非球面像差、散光度和多焦点矫正，无需预约。”
图4：体内优化原型设备
3.2 体外创造“完美人工晶状体”
Perfect lens 通过体外工艺为特定患者个性化定制符合精确处方的人工晶状体。
04 安全性与有效性研究
Perfect Lens 开展了大量相关研究以验证 RIS 技术应用在体内已植入IOL修饰的安全性和有效性。在台架测试和动物研究中，该技术已成功实现高达 4.00 D 的屈光度变化。这项技术还有望应用于复杂病例，以矫正一定程度的高阶像差。
实验室研究（包含了体内晶状体塑形概念验证、评估将衍射多焦点IOL改为单焦点IOL的可能性、评估在单焦点IOL上增加多焦点的可能性、过程的可重复性测试）主要评估 RIS 对植入物本身及其光学质量的影响。RIS 在调节度数方面展现出了卓越的精度，在实验室环境下，其调节误差可控制在 0.10 D 或更小，体现出高度的精确性和可重复性。研究人员对经 RIS 处理后的 IOL 进行了光散射研究。尽管光散射略有增加，但在视觉上并不明显。同时，在评估调制传递函数时，未发现显著变化。这些结果表明，实验室中的激光处理不会对 IOL 的整体光学性能产生重大影响。
动物研究也是临床前验证的重要环节。2017年，《JCRS》报道了一项在犹他大学 John A. Moran 眼科中心开展的实验研究，旨在评估飞秒激光通过增加视神经内目标区域亲水性、在现有 IOL 内构建折射率塑形晶状体，调整 IOL 功率的生物相容性。
研究采用六只兔子作为实验对象，对其双眼实施超声乳化白内障吸除术并植入市售疏水性丙烯酸 IOL，术后两周对每只兔子的一只眼进行RIS 技术处理，随后开展两周临床随访，结束后处死兔子。研究人员摘除眼球检查囊袋混浊情况，取出 IOL 测量度数，并进行组织病理学检查。结果显示，激光治疗后晶状体后方虽出现小气泡，但几小时内即消失；治疗眼无术后炎症与毒性反应，术后表现及组织病理学结果与未治疗眼相似，且屈光度变化一致，在目标值 ±0.1 屈光度范围内。由此得出结论，飞秒激光制作折射率塑形晶状体，可使市售 IOL 产生精确功率变化，且经激光处理的 IOL 具备良好生物相容性。
初步的人体临床研究结果已经有所披露。西班牙巴塞罗那举办的2024 ESCRS年会上，Pavel Stodulka（医学博士、哲学博士）对RIS 技术的讨论。RIS 技术能够将患者眼内的单焦点 IOL 转换为多焦点 IOL。手术运用绿色飞秒激光，通过改变人工晶状体材料的折射率实现功能转换，并且适用于任何现有的丙烯酸人工晶状体。Stodulka 展示了6只人眼的治疗成果，这些眼睛在术后 1 个月内，便成功达到 J1 或 J2 阅读视力标准。他进一步介绍，手术过程仅需约 40 秒，无需使用药物，也不会对眼部组织造成损伤，展现出该技术微创、高效的特点，为白内障患者视力矫正带来新的可能 。
05 海外专家观点
Jack T. Holladay，MD, MSEE, FACS｜休斯顿贝勒医学院眼科临床教授
当前白内障手术中，影响屈光结果准确性的关键并非 IOL 度数计算公式，而是测量工具的误差。患者对手术屈光结果满意度的关键，在于术后结果需控制在目标值 ±0.50 D 以内，但仅有不到 1% 的医生能在 90% 的手术中达到该精度，平均达标率仅约 75%。现有眼轴长度、角膜屈光度测量技术存在精度瓶颈，人工晶状体术后位置也难以精准预测。这些因素导致 90% 的病例难以突破 0.50 D 误差上限，平均误差维持在 75% 。不过，技术革新正在改变这一局面。RxSight 光可调晶状体已获 FDA 批准，Perfect Lens 与 Clerio Vision 开发的飞秒激光术后 IOL 调整技术也备受关注。预计这些创新技术将助力白内障医生，使 99% 的患者术后屈光矫正误差控制在 0.50 D 以内。
Nick Mamalis, MD｜犹他大学John A. Moran眼科中心，Intermountain 眼科研究中心教授兼联合主任
我认为这为我们提供了另一种术后矫正人工晶状体度数的方法。你仍然可以使用LASIK或PRK手术来矫正。你仍然可以进行人工晶状体置换，但能够直接对眼内已有的晶状体进行治疗，而无需对角膜进行手术或再次打开眼球进行置换，我认为这是一个巨大的优势。这可以在激光手术室完成。这是一个非常简短的手术。
Dan B. Tran，MD｜Coastal Vision 医疗集团医疗总监
这种术后屈光度调节方法比其他IOL屈光度调节技术具有潜在优势，因为它可以应用于许多市售的丙烯酸IOL。此外，它不依赖于特殊的IOL材料，并且术后操作不受时间限制。这是一种微创激光治疗......伤口愈合和角膜限制可能不再是术后屈光不正调整的因素。这将使患者拥有真正的定制选择，并为外科医生提供一种工具，来矫正患者神经系统无法适应的潜在视觉副作用，且不受时间限制。
06 结语
当白内障手术从 “复明手术” 向 “屈光性白内障手术” 时代演进，技术革新始终聚焦于 “实现更精准的个性化术后视力”。Perfect Lens 开发的 RIS 技术，运用飞秒激光在人工晶状体内构建 “透镜中的透镜” 结构，无需二次手术或更换晶体，通过门诊激光操作即可完成屈光度的精准调整。
从临床应用层面，RIS 技术对现有诊疗痛点形成针对性解决方案。对医生而言，降低了高端 IOL 植入的风险考量，提升了多焦点、散光矫正型 IOL 的应用灵活性；对患者而言，术后屈光误差均可通过微创手段修正，避免了配镜、角膜屈光手术或晶体置换带来的二次创伤。动物实验中 ±0.1D 的调节精度、人体临床中 J1-J2 的阅读视力达标率，以及海外专家关于 “99% 术后误差控制在 0.5D 内” 的评估，均体现了该技术对行业标准的优化潜力。
在产业发展维度，RIS 技术与 RxSight 光可调晶状体（RxSight 的LAL 是第一个也是唯一一个可以在白内障手术后定制的人工晶状体，其2024年收入为 1.4 亿美元，同比增长 57%）等创新技术或形成协同，推动白内障治疗向 “精准医学” 方向发展。其技术特点在于通用性，无需特殊材料的 IOL 基底，可与市场主流丙烯酸 IOL 兼容，有效降低了技术普及的门槛，推动 “标准化产品” 向 “个性化服务” 的转型。
值得关注的是，笔者查询该技术核心专利保护期将于 2030 年到期，留给 Perfect Lens 团队的商业化冲刺周期仅剩 5 年。在这一关键周期内，Perfect Lens 能否凭借技术先发优势完成从临床验证到规模化应用的跨越，不仅取决于其在多中心临床试验中对长期安全性的验证，更需突破量产设备成本控制、医生操作培训体系搭建等产业化瓶颈。专利期内的技术迭代速度与市场渗透效率，或将成为其能否成为‘完美人工晶状体时代’变革者的关键......
