隱形眼鏡學

第1章
隱形眼鏡發展史
許多文獻指出隱形眼鏡的發明人為達文西（Leonardo da Vinci），因為在達文西1508年的手稿中，描述將頭放入裝有水的水盆中，可以改變視力的想法。儘管這些內容包含有關隱形眼鏡的元素，但亦有學者認為這僅是初步的概念而不是隱形眼鏡發明，因此達文西應該稱為第一位描述隱形眼鏡概念的人。他發現眼睛及眼鏡之間有流體介面可改善視力。
在1637年笛卡爾（Rene Descartes）的圖紙中，他曾描述從裝滿液體的管子看東西能夠使視網膜影像放大並提升視力，而此概念及原理後來也運用於望遠鏡設計，有些學者即認為這顯示了隱形眼鏡的發明元素。1801年Thomas Young確認了達文西提出將頭放入水中的理論，他將顯微鏡物鏡裝滿水並靠在眼睛上，而受試者依然可以看到。隱形眼鏡的發明史眾說紛紜，以下略為分類簡述。
壹、隱形眼鏡發明
隱形眼鏡發明者來自三位不同國籍的人士，分別為蘇黎世的Adolf E Fick、巴黎的Eugene Kalt及德國的August Muller，且都是在1888年前後提出這個想法，是否彼此認識或純屬巧合就不得而知。他們主要的興趣都在提升圓錐角膜患者的視力，且鏡片皆使用玻璃吹製而成，但玻璃鏡片仍有潛在的問題，如重量較重、容易破碎，且成形後不易修改。Fick觀察到配戴鏡片時會造成角膜水腫、結膜及輪部充血的問題，並提及鏡片消毒的重要性與鏡片配戴需要適應的觀念。Muller則定義隱形眼鏡為角膜接觸鏡片，且提出了淚液層有吸力使得鏡片吸附在角膜上及對角膜水腫的影響。
貳、鞏膜鏡片現身
早期的隱形眼鏡稱為鞏膜鏡片，因為它不僅覆蓋角膜且覆蓋至鞏膜。鞏膜鏡片分為兩種，一為流體式接觸鏡片（Fluid lenses），另一種為無流體式接觸鏡片（Fluidless lenses）。流體接觸鏡片在戴上前需先在鏡片凹面滴入少量與角膜相容的液體，但此種鏡片每天僅能配戴幾小時（約3-5小時）就必須取下，因為配戴者會因角膜缺氧造成水腫及導致視力模糊。而無流體接觸鏡片設計大致與流體接觸鏡片相同，差別僅在於此鏡片有讓液體通過的孔洞，每天配戴時間能達到4-6小時，但此設計仍無法有效提供足夠的氧氣給角膜。
參、1930-1950年代：從鞏膜到角膜
1910年至1930年鮮少有隱形眼鏡的相關文獻，直到1936 年William Feinbloom將鞏膜片設計分為兩個部分（Hybrid Lens），鞏膜部分（也稱為接觸部分）使用樹脂（塑膠）製作，而中央光學區則使用玻璃材質，因為當時塑膠材質仍無法達到與玻璃相同的光學品質，這種鏡片也有配戴時間的限制，且驗配困難。下一個重大發展為1938年Fredrick Ridley眼科醫師觀察到聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）粉碎後的碎片在戰鬥機飛行員眼睛裡並無引起過敏反應，因此他提出可使用PMMA製造隱形眼鏡的想法。1946年正式進入PMMA隱形眼鏡時代，PMMA與玻璃相較之優勢為重量較輕，容易製造、修改，但仍有透氧率低造成角膜水腫等對健康影響之缺點。
在美國，Kevin Tuohy配鏡師與兩位視光師Louis Zabner 及 Solon Braff對現代隱形眼鏡有巨大貢獻。Tuohy自己是-7.00D的近視患者，他的太太有-3.00D近視，所以他們對配戴及製作隱形眼鏡有濃厚的興趣。有一天製作隱形眼鏡的技術人員向他們展示特製鏡片，鏡片中心與鞏膜接觸部分的交界處做得非常薄，導致中央與周圍部分分離，當下有人建議僅配戴中央光學區（角膜）的部分，他們意外發現僅戴上中央光學部分竟可以良好的吸附在眼睛上，且視力矯正良好。但最後因對於隱形眼鏡的設計意見不合而拆夥，最終由Tuohy獲得第一個角膜接觸鏡片的專利，稱為Tuohy隱形眼鏡。
肆、1950-1960年代：隱形眼鏡演進及軟式隱形眼鏡的現身
1950年初，Tuohy隱形眼鏡由英國、美國及德國的配鏡師及視光師從大直徑鏡片削減到9.5mm（稱Micro lens）。Bier將單弧（Monocurve）設計鏡片隱形眼鏡邊弧修改較平變成雙弧度設計（Bicurve），以減少角膜壓迫進而修改為多弧（Multicurves）設計。Jessen與Wesley發現患者配戴比角膜弧度還平的鏡片能夠暫時減少近視度數但經常引起角膜糜爛（Corneal erosions）。在這段時期中，亦發現有孔洞的鏡片能降低中央角膜水腫，也出現稜鏡垂重（Prism ballast）及截邊（Truncation）設計固定前散光表面鏡片來矯正殘餘散光。
軟式隱形眼鏡發展史是在1961年由捷克布拉格的一位化學教授Otto Wichterlet成功合成了與人體相容之親水凝膠材質，用於人類關節退化。此材質（p-HEMA）為透明、可吸收約40%的水且有良好的物理特性及光學品質。他製作了一旋轉鑄模儀器，一次可鑄造四個鏡片。第一個商業製造的軟式隱形眼鏡廠商於1964年在布拉格設立（“Geltakt”鏡片與“SPOFA” 鏡片），同年此款軟式隱形眼鏡專利出售給美國視光師Robert Morrison，隨後此專利又出售給了Bausch與Lomb。1965年，未水合的HEMA原料開始使用車床切割來製作隱形眼鏡。1968年美國食品與藥物管理局（Food and Drug Administration, FDA）將軟式隱形眼鏡歸類為醫療器材，因此大量在市面販售前必須通過測試及試驗，減緩了軟式隱形眼鏡新設計及材質進入美國的速度（PMMA除外），然而，HEMA材質造成的角膜水腫及消毒技術仍持續受到關注。
伍、1970年代：隱形眼鏡的進化
1970年代起提高HEMA及吡咯烷酮的濃度來增加鏡片含水量以提升氧氣穿透量，例如Sauflon鏡片（含水量79%）、Permalens（含水量70%）、Duragel（含水量75%）、另外著名的Zero 6鏡片，由Hydron Lenses Ltd所製作，車床削切厚度為0.6mm，也是在這個年代開始生產的。
1971年FDA通過Bausch與Lomb以p-HEMA作為原料的Soflens軟式隱形眼鏡產品在臨床使用，Bausch與Lomb修改了原始在捷克的旋轉鑄造技術，依照角膜弧度數值來決定後表面弧度及初始配戴鏡片，總共有C、F、N、J及B五種設計。1972年Griffen的「Bionite naturalens」鏡片將HEMA材質與吡咯烷環結合成為新的聚合物，此鏡片直徑為15.5mm，含水量為60%，剛開始FDA僅批准作為治療型鏡片，其後才用於矯正屈光不正。
在此年代間有許多軟式隱形眼鏡設計的出現，包括1974年第一個彩色隱形眼鏡由德國Titmus Eurocon公司所生產，1976年散光隱形眼鏡通過FDA認證，1977年Barnes-Hind製作出第一個非球面雙焦軟式隱形眼鏡「Hydrocurve bifocal」。
除了軟式隱形眼鏡外，硬式隱形眼鏡（Rigid gas permeable, RGP 或 GP）在1970年代亦有重大發展。1971-1974年 Leonard Seidner視光師委託一位聚合物化學家Norman Gaylord進行研究，他們發現了矽／丙烯酸酯RGP材料，鏡片稱為Polycon鏡片。另一種RGP材料為CAB（醋酸丁酸纖維素），於1979年通過FDA認證的透氣材料，但此種材質尺寸不穩定且難製造，此鏡片稱為Persecon E鏡片。1975年原始的Boston鏡片材質由眼科醫師Perry Rosentha、物理學家Louis Mager及化學教授Joseph Salamone經過研究和開發成為Boston II材質（矽丙烯酸酯）並於在1982年取得FDA認證。
陸、1980年代：拋棄式隱形眼鏡的現身
在1980年代原本PMMA鏡片的驗配及使用逐漸轉至以RGP鏡片為主，因為PMMA有疏水性及易破裂的問題。1982年丹麥眼科醫師Michael Bay所發明的拋棄式隱形眼鏡「Danalens」問世，隨後賣給Johnson與Johnson。1985年至1992年第一個軟、硬式隱形眼鏡結合的鏡片（Saturn鏡片）出現，在經過耐用性及透氧性改良之後成為Softperm鏡片。1988年Vistakon（Johnson & Johnson的子公司）推出了第一款的「ACUVUE」拋棄式隱形眼鏡，它使用鑄造成型技術及泡罩包裝，大大提高生產速度且使成本大幅下降。
柒、1990年代：矽水膠隱形眼鏡的現身
1995年Vistakon公司推出ACUVUE日拋型隱形眼鏡（Daily disposable）。1998年第一個矽水膠隱形眼鏡「視康Night & Day」問世，接著「博士倫Purevision」也跟著上市，矽水膠材質的鏡片有著高透氧及低含水的優勢，使得軟式隱形眼鏡的性能及安全性大幅提升，由於這個材質出現，使得隱形眼鏡配戴過夜變得更加安全（僅特定國家允許配戴過夜）。

第1章
隱形眼鏡發展史
許多文獻指出隱形眼鏡的發明人為達文西（Leonardo da Vinci），因為在達文西1508年的手稿中，描述將頭放入裝有水的水盆中，可以改變視力的想法。儘管這些內容包含有關隱形眼鏡的元素，但亦有學者認為這僅是初步的概念而不是隱形眼鏡發明，因此達文西應該稱為第一位描述隱形眼鏡概念的人。他發現眼睛及眼鏡之間有流體介面可改善視力。
在1637年笛卡爾（Rene Descartes）的圖紙中，他曾描述從裝滿液體的管子看東西能夠使視網膜影像放大並提升視力，而此概念及原理後來也運用於望遠鏡設計，有些學者即認為這顯示了隱...

江東信博士序

隨著時代的進步、科技的日新月異，隱形眼鏡的材料與設計發展亦一日千里，其安全性與應用也不斷地提升，在現今的社會裡，隱形眼鏡已是人們視力矯正與流行時尚不可或缺的工具。然而，在忙碌的社會，e-世代的到來，使用手機、電腦的時間也逐漸增多，隱形眼鏡使用相關的併發症狀也受到重視，因此，良好的隱形眼鏡驗配檢測及選擇是視光從業人員非常重要的責任，亦是需要下功夫之處。
本人於二○○三年在紐西蘭奧克蘭大學眼視光學系畢業。順利取得執照後，除了在私人眼視光診所執行視光驗光及眼睛檢查外，亦在奧克蘭地區之署立醫院眼科部執業，其門診及範圍包括糖尿病視網膜病變、公費白內障手術診斷計分及分級、眼科醫師手術前後之檢測及追蹤、圓錐角膜及眼睛意外之特殊隱形眼鏡門診，並在該醫院內創立第一個低視能門診。在工作期間自覺所學淺薄，因此在執業之餘繼續於奧克蘭大學在職進修學士後眼科藥劑學（CertOcPharm）與眼科治療學（TAPIOT）學理及臨床課程取得證書。經過數年的臨床執業，於二○一一年有幸到臺灣美商知名隱形眼鏡公司服務，後來在各種機緣下進入樹人醫護管理專科學校視光科，這段期間承蒙董事會大力支持及林蔡慶董事的鼓勵，讓我有機會為視光教育盡一份心力。在學校教學期間為了更進一步提升自我視光領域的造詣，於是再度回到奧克蘭大學眼視光暨視覺科學研究所進修博士學位，並有幸能由國際知名近視研究大師約翰．菲利浦（Prof. John R. Phillips）為指導教授。
本人在從事教育工作過程中深覺視光領域之中文工具書較為缺乏，為讓未來學子及從業人員有比較完整的視光工具書作為參考，遂不揣淺陋興起撰寫編輯視光參考書籍之念頭。經過約翰.菲利浦教授的大力支持，奧克蘭大學眼視光暨視覺科學院教師群的協助，亞洲大學蔡長海董事長的提攜及多位視光學校董事長之鼓勵，視光前輩的指導與不棄、視光先進的協助與編校及家人的協助與支持下才有此書的出刊。
本書是由多位國內、外視光臨床專業教師共同著作完成，以簡明實用之大綱方式編寫，循著隱形眼鏡驗配流程及配戴者護理邏輯，讓讀者從基礎軟、硬式隱形眼鏡驗配概論至專業且深入的挑戰問題探討一一呈現，期望視光從業人員清楚明瞭其檢查方式及步驟，進而使配戴者得到完整且正確的隱形眼鏡檢測及驗配。
此書雖經過多次審閱校正，但疏漏必定難免，尚祈各方賢達前輩不吝指教，不勝感激。

江東信（Samuel T-H Chiang）
于奧克蘭大學

江東信博士序

隨著時代的進步、科技的日新月異，隱形眼鏡的材料與設計發展亦一日千里，其安全性與應用也不斷地提升，在現今的社會裡，隱形眼鏡已是人們視力矯正與流行時尚不可或缺的工具。然而，在忙碌的社會，e-世代的到來，使用手機、電腦的時間也逐漸增多，隱形眼鏡使用相關的併發症狀也受到重視，因此，良好的隱形眼鏡驗配檢測及選擇是視光從業人員非常重要的責任，亦是需要下功夫之處。
本人於二○○三年在紐西蘭奧克蘭大學眼視光學系畢業。順利取得執照後，除了在私人眼視光診所執行視光驗光及眼睛檢查外，亦在奧克蘭地區之署立...

第1章 隱形眼鏡發展史
壹、隱形眼鏡發明
貳、鞏膜鏡片現身
參、1930-1950年代：從鞏膜到角膜2
肆、1950-1960年代：隱形眼鏡演進及軟式隱形眼鏡的現身
伍、1970年代：隱形眼鏡的進化
陸、1980年代：拋棄式隱形眼鏡的現身
柒、1990年代：矽水膠隱形眼鏡的現身
捌、2000年代：更好更舒適的隱形眼鏡
玖、隱形眼鏡發展重要記事
第2章 角膜生理與構造簡介
壹、角膜組織及主層
第3章 隱形眼鏡光學
壹、頂點距離
貳、隱形眼鏡的視覺影響
第4章 隱形眼鏡配戴者選擇與各項檢查
第5章 裂隙燈檢查
壹、常用照射法及技巧
貳、臨床實作
第6章 角膜弧度及地圖儀
壹、角膜弧度儀
貳、角膜地圖儀
參、臨床實作
第7章 驗配前諮詢與評估
壹、問診與病史
貳、臨床評估
第8章 軟式隱形眼鏡
壹、軟式隱形眼鏡材質
貳、軟式隱形眼鏡基本設計
參、軟式隱形眼鏡製作方式
肆、基本軟式隱形眼鏡驗配
伍、軟式散光隱形眼鏡驗配
陸、其他軟式隱形眼鏡驗配考量
柒、軟式隱形眼鏡的配戴及取出教學
捌、軟式隱形眼鏡護理與保養
玖、隱形眼鏡配戴指南
拾、臨床實作
第9章 硬式隱形眼鏡
壹、硬式隱形眼鏡材質
貳、硬式隱形眼鏡的設計
參、配戴者的選擇
肆、硬式隱形眼鏡驗配
伍、進階硬式散光隱形眼鏡-前後表面、雙散及
第二邊弧散光
陸、硬式隱形眼鏡配戴及移除教學
柒、硬式隱形眼鏡的保養
第10章 兒童配戴隱形眼鏡
壹、影響配戴者驗配隱形眼鏡的重要因素
貳、適合配戴隱形眼鏡的兒童
參、兒童配戴隱形眼鏡較少的原因
肆、如何決定是否配戴軟式或硬式隱形眼鏡
伍、兒童隱形眼鏡的驗配
陸、鏡片的配戴與取下
柒、回診
捌、嬰幼兒配戴隱形眼鏡
玖、提醒
第11章 老花與隱形眼鏡
壹、驗配配戴者教育
貳、老花隱形眼鏡驗配須知
參、老花隱形眼鏡矯正方法
肆、軟式多焦點鏡片驗配要點
第12章 近視控制與隱形眼鏡
壹、角膜塑型術與近視控制
貳、雙焦及多焦點與近視控制
第13章 角膜塑型片
壹、角膜塑型片的設計
貳、角膜塑型片的設計原理
參、角膜塑型片的驗配
肆、驗配時常見的問題
伍、驗配注意事項
陸、配戴角膜塑型片的注意事項
第14章 圓錐角膜隱形眼鏡驗配
壹、角膜地形圖與圓錐角膜
貳、圓錐角膜鏡片驗配步驟
參、圓錐角膜驗配在臨床上的檢查
肆、圓錐角膜驗配指南
伍、角膜變形與圓錐角膜之比較
第15章 隱形眼鏡校驗
壹、硬式隱形眼鏡基本設計
貳、隱形眼鏡參數及測量方法
參、軟式及硬式隱形眼鏡可接受之誤差範圍建議
肆、實作練習263
第16章 隱形眼鏡併發症
壹、角膜缺氧所引發的併發症
貳、鏡片材質所引發的併發症
參、發炎反應所引發的併發症
肆、感染引起的併發症
參考資料
Conversion Charts

第1章 隱形眼鏡發展史
壹、隱形眼鏡發明
貳、鞏膜鏡片現身
參、1930-1950年代：從鞏膜到角膜2
肆、1950-1960年代：隱形眼鏡演進及軟式隱形眼鏡的現身
伍、1970年代：隱形眼鏡的進化
陸、1980年代：拋棄式隱形眼鏡的現身
柒、1990年代：矽水膠隱形眼鏡的現身
捌、2000年代：更好更舒適的隱形眼鏡
玖、隱形眼鏡發展重要記事
第2章 角膜生理與構造簡介
壹、角膜組織及主層
第3章 隱形眼鏡光學
壹、頂點距離
貳、隱形眼鏡的視覺影響
第4章 隱形眼鏡配戴者選擇與各項檢查
第5章 裂隙燈檢查
壹、常用照射法及...