114年:視覺光學
眼科玻璃體切除手術中，以矽油（silicone oil ，折射率1.405）充填眼球後，對眼球屈光狀態的影響，下列何者正確？
A有水晶體者遠視增加，無水晶體者遠視增加
B有水晶體者遠視增加，無水晶體者近視增加
C有水晶體者近視增加，無水晶體者遠視增加
D有水晶體者近視增加，無水晶體者近視增加
詳細解析
本題觀念：
玻璃體切除手術中注入矽油（silicone oil，折射率 1.405）後，對**有水晶體（phakic）與無水晶體（aphakic）**眼球的屈光影響機制，及其產生相反效果的光學原理。
選項分析
核心光學機制：
矽油的折射率（n = 1.405）高於玻璃體液（n ≈ 1.336）。矽油填充後，在不同眼球狀態下，矽油的前表面形狀不同，造成截然相反的屈光效應：
有水晶體（phakic）眼：
- 矽油接觸水晶體後表面，形成凹形介面（相對於矽油，水晶體後表面為凹面）
- 水晶體後表面 + 矽油（高折射率）→ 形成一個負透鏡（negative lens）效應
- 結果：**遠視增加（hyperopic shift）**約 5–7 D
無水晶體（aphakic）眼：
- 矽油前表面為凸形介面（向前方房水突起）
- 此凸形介面（高折射率矽油 → 低折射率房水）形成一個正透鏡（positive lens）效應
- 相對於術前無水晶體時的高度遠視狀態，矽油注入後部分補償遠視，等效為近視增加（myopic shift，相對）
- 原本 +10~12 D 遠視 → 矽油後 +4~6 D 遠視（屈光度往近視方向移動）
(A) 有水晶體者遠視增加，無水晶體者遠視增加 — 無水晶體者應為相對近視增加（myopic shift），非遠視增加。❌
(B) 有水晶體者遠視增加，無水晶體者近視增加 — 完全符合上述光學機制。✅ 正確答案
(C) 有水晶體者近視增加，無水晶體者遠視增加 — 兩者效應方向均錯。❌
(D) 有水晶體者近視增加，無水晶體者近視增加 — 有水晶體者應為遠視增加。❌
答案解析
矽油（silicone oil）的屈光效應機制：
矽油的折射率（n = 1.405）顯著高於玻璃體（n = 1.336）。這個差異在兩種眼球狀態下產生不同效應：
| 眼球狀態 | 矽油前介面形狀 | 光學效應 | 屈光改變 |
|---|---|---|---|
| Phakic（有水晶體） | 凹形（水晶體後表面） | 負透鏡 | 遠視增加 +5~7 D |
| Aphakic（無水晶體） | 凸形（向前突起） | 正透鏡 | 相對近視增加（myopic shift） |
無水晶體眼的特別說明： 術前無水晶體眼已有約 +10~12 D 遠視；矽油注入後因正透鏡效應，僅剩 +4~6 D 遠視。雖然仍是遠視，但相較於注入前屈光度往近視方向移動——即「近視增加（myopic shift）」。
答案為 (B)。
核心知識點
- 矽油 n = 1.405 > 玻璃體 n = 1.336：折射率差異是屈光改變的根本原因
- 有水晶體 → 遠視增加（hyperopic shift）：矽油與水晶體後表面形成負透鏡介面
- 無水晶體 → 相對近視增加（myopic shift）：矽油凸形前表面形成正透鏡介面，補償部分遠視
- 人工水晶體（pseudophakic）眼：屈光改變較複雜，取決於 IOL 材質與矽油介面的光學關係
- 矽油取出後：屈光度再次改變，需重新評估配鏡
臨床重要性
玻璃體切除術後使用矽油填充（如視網膜剝離、增殖性糖尿病視網膜病變等手術）的患者，術後視力評估必須考量矽油造成的屈光改變。驗光師需了解此機制以提供正確的術後屈光矯正建議，且需特別注意矽油取出後屈光度會再次改變（需再次重新配鏡）。