Background: Opacification through calcification of hydrophilic acrylic intraocular lenses is a serious complication of cataract surgery, which usually results in explantation of the lens. In the process of calcification, the intraocular lens material plays a crucial role: calcification only occurs in hydrophilic acrylic lenses. Hydrophobic acrylic lenses show no crystal formation within the polymer. Hydrophilic acrylic lenses from some manufacturers have hydrophobic surface properties. The question arises as to what influence these surface properties have on the risk of calcification.
Objective: The present study investigated whether the hydrophobic surface properties of hydrophilic acrylic lenses can prevent calcification.
Material and methods: Using an electrophoretic in vitro model of calcification, two hydrophilic lenses with hydrophobic surface properties were compared to two hydrophilic lenses and a hydrophobic negative control to determine the risk of calcification. The lenses were then analyzed by optical microscopy, Alizarin Red and Von Kossa staining, scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive X‑ray spectroscopy (EDX).
Results: All four hydrophilic lens models showed calcification within the polymer. No difference was found between the hydrophilic lenses and the hydrophilic lenses with hydrophobic surface properties in terms of crystal formation. The hydrophobic negative control showed no calcification.
Conclusion: The investigation conducted in this study under standardized conditions could show that hydrophobic surface properties of hydrophilic acrylic lenses do not protect against calcium phosphate crystal formation within the polymer. There also is a risk of calcification in these lens models.
Zusammenfassung: HINTERGRUND: Die Eintrübung hydrophiler Acryllinsen durch Kalzifikation ist eine schwerwiegende Komplikation der Kataraktchirurgie, welche meist in einer Linsenexplantation resultiert. Im Prozess der Linsenkalzifikation spielt das Material der Kunstlinse eine entscheidende Rolle: Es wurde bisher lediglich über die Kalzifikation hydrophiler Acryllinsen berichtet. Hydrophobe Acryllinsen zeigen keine Kristallbildung innerhalb des Polymers. Hydrophile Acryllinsen einiger Hersteller weisen hydrophobe Oberflächeneigenschaften auf. Es stellt sich die Frage, welchen Einfluss diese hydrophoben Oberflächeneigenschaften auf das Kalzifikationsrisiko haben.
Zielsetzung: In der vorliegenden Studie wurde untersucht, ob hydrophobe Oberflächeneigenschaften hydrophiler Acryllinsen vor Kalzifikation schützen.
Material und methoden: Mithilfe eines in vitro Modells der Kalzifikation wurden zwei hydrophile Linsen mit hydrophoben Oberflächeneigenschaften im Vergleich zu zwei hydrophilen Linsen und einer hydrophoben Negativkontrolle auf das Risiko einer Kalzifikation hin untersucht. Die Linsen wurden anschließend mittels Lichtmikroskopie, Alizarinrot- und Von-Kossa-Färbung, Rasterelektronenmikroskopie (REM) und energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDS) analysiert.
Ergebnisse: Alle vier hydrophilen Linsenmodelle zeigten eine Kalzifikation innerhalb des Polymers. Es konnte kein Unterschied zwischen den hydrophilen Linsen und den hydrophilen Linsen mit hydrophoben Oberflächeneigenschaften in Bezug auf die Kristallbildung gefunden werden. Die Negativkontrolle aus hydrophobem Acrylat zeigte keine Kalzifikation.
Schlussfolgerung: Die in dieser Studie unter standardisierten Bedingungen durchgeführte Untersuchung konnte zeigen, dass hydrophobe Oberflächeneigenschaften hydrophiler Acryllinsen nicht vor Kalzifikation schützen und somit auch bei diesen Linsenmodellen das Risiko einer Eintrübung besteht.
Keywords: Cataract surgery; Complication; Lens material; Opacification; Pathology.
© 2023. The Author(s).