Когда появились первые линзы для глаз. История контактных линз – от Леонардо да Винчи до наших дней. Как надевать контактные линзы
Изобретение контактных линз полностью перевернуло представление человека о коррекции зрительных расстройств. Теперь дальнозоркие и близорукие пациенты могут смело садиться за руль, заниматься спортом, плавать и рассматривать ценники, не надевая очки.
Линзы позволяют чувствовать себя свободнее и увереннее, они дарят не только хорошее зрение, но и красоту взгляда. Хотите узнать, когда появились первые контактные линзы, и какое отношение к изобретению имеет Леонардо да Винчи? Преимущества контактной коррекции, правила ухода и многообразие моделей мы рассмотрим в этой статье.
История изобретения
Невероятно, но первое упоминание о контактных линзах (КЛ) было обнаружено в труде Леонардо да Винчи “Кодекс Глаза”. На чертеже линза была изображена в виде стеклянной сферы, заполненной водой. Преломление лучей посредством водного пространства должно было сглаживать погрешности рефракции и обеспечивать человеку с плохим зрением хорошую картинку.
Воплотить в жизнь задумку Леонардо попытался знаменитый физик-математик Рене Декарт. Он надевал на глаза испытуемых мини-емкости из стекла, наполненные водой, – ведь именно такой принцип описывался в книге “Кодекс Глаза”. Опыт Декарта потерпел фиаско: носить такие “линзы” было неудобно, они запотевали и мешали моргать.
Показания к использованию
КЛ широко применяются для исправления нарушений рефракции:
Благодаря широкому диапазону диоптрий (от +10 до -16) линзы способны корректировать даже высокие степени аметропии.
КЛ используются не только для коррекции, но и для лечения офтальмологических патологий. Терапевтические КЛ ускоряют заживление оболочек глаза после операций и травм, продлевают действие обезболивающих и противовоспалительных препаратов.
Разновидности
Задачность . Оптика с плюсовыми диоптриями предназначена для коррекции дальнозоркости, с минусовыми – для близорукости. сфероцилиндрической формы способны одновременно устранять погрешности, связанные с астигматизмом. обеспечивают хорошее зрение на разных расстояниях благодаря сочетанию разных оптических зон.
Режим ношения . По продолжительности ношения линзам присваиваются одноименные названия: , . Реже встречаются модели, рассчитанные на использование в течение полугода.
СПРАВКА! Отдельная разновидность оптики – спортивные линзы. Они должны соответствовать таким критериям, как высокая кислородопроницаемость, защита от ультрафиолета и оптимальное рассеивание тепла.
Цвет и дизайн . Обычные прозрачные линзы с диоптриями обеспечивают только коррекцию зрения. К декоративным моделям (с диоптриями и без них) относят следующие:
Универсальных разновидностей КЛ нет. Полноценно “работают” только те линзы, которые выполнены/подобраны по индивидуальным параметрам – физическим и оптическим.
Особенности ношения и ухода
При всех своих преимуществах контактная оптика имеет один существенный недостаток: несоблюдение способно причинить вред глазам.
Линзы по двум причинам:
- на оптической поверхности скапливаются и размножаются микробы;
- между роговицей и окружающей средой нарушается кислородный обмен.
Соблюдать следует не только общий режим ношения (день, 2 недели, месяц), но и режим в течение дня. Как правило, гидрогелевые линзы нельзя носить дольше 10 часов подряд, а карнавальные и того меньше – 5 часов.
Проще всего обращаться с однодневными линзами. Ухода они не требуют – надеваются утром, а вечером снимаются и утилизируются. Ко всем остальным моделям придется докупить дополнительные аксессуары – контейнеры только до нанесения макияжа, а не после;
На видео — полезные советы по уходу и хранению контактных линз:
Всем, кто соблазнился преимуществами контактных линз, следует для начала проконсультироваться с врачом. Офтальмолог измерит основные оптические параметры глаза и поможет подобрать подходящую оптику. Здесь же можно будет получить рекомендации относительно режима ношения и сроков замены КЛ.
Если вы так же, как и я, заинтересовались, когда появились контактные линзы, то вы несказанно удивитесь, узнав, что первые попытки их создания принадлежат… Леонардо да Винчи! Да, именно он еще в XVI веке (точнее, в 1508 году) создал эскизы с изображением некоего приспособления, которое можно использовать для коррекции зрения. Согласно эскизам, оптическое устройство должно устанавливаться на глаз, и большая часть современных специалистов уверена, что именно оно стало прототипом линз, которые используются сегодня.
Леонардо да Винчи - изобретатель контактных линз.
Обратите внимание! Другой «прототип» изобрел Рене Декарт в 1637 году. Это была небольшая трубка, заполненная водой. С одной стороны вставлялось увеличительное стекло, а другую приставляли к глазу (характерно, что человек при использовании прибора не мог моргать). Таким образом, образовывалась единая оптическая система.
1. Трубка, заполненная водой.
2. Увеличительное стекло.
3. Роговица.
Но это была больше подзорная труба, чем контактная линза. Намного ближе к последней подошел в 1801 году Томас Юнг, создав аналогичную трубу биконвенксного типа. Если такую трубу приставляли к глазу, то компенсировались рефракционные недостатки – другими словами, лучи света фокусировались непосредственно на сетчатке.
Томас Юнг
Что было дальше
Как это часто бывает, об изобретении да Винчи благополучно забыли. Длилось это без малого 400 лет, пока в 1823 году Джон Гершель, вдохновленный идеями Юнга (почему-то), в деталях описал конструкцию роговичной линзы, доказав выполнимость идеи на практике. Через 22 года Гершель опубликовал фундаментальный научный труд, в котором обосновал возможность лечения астигматизма посредством оптического устройства, которое контактирует с роговицей. В целом, Гершель лишь объединил все имеющиеся в то время сведения в одну теорию.
Другими последователями Юнга стали его соотечественники Зигрист и Лонштейн. Они известны тем, что создали гидроскопы – приборы, созданные на основе устройства Юнга и используемые для лечения глаз при деформированной роговице. Приборы представляли собой некое подобие маски аквалангиста – большие герметичные очки, контактирующие с глазом через жидкость. Очевидно, что ввиду громоздкости и неудобности особой популярностью такие «очки» не пользовались. Более того, длительное их ношение вызывало мацерацию – размягчение кожи, находящейся вокруг глаз.
Примерно так выглядели гидроскопы Зигриста и Лонштейна (конечно, это лишь примерно, т. к. изображений оригинального прибора мне найти не удалось).
Первые шаги: Фик, Кальт и Мюллер
Первые модели, которые действительно удерживались на глазу, появились лишь в 1888 году в Швейцарии. Известный врач Адольф Фик описал изделие, которое сегодня назвали бы . Оно было из стекла и весило приблизительно 0,5 грамма.
Проведя несколько испытаний на животных, Фик решил перейти к человеческому глазу. Сперва он делал гипсовые матрицы, а уже по ним отливал сами приспособления. Дальше он изучил переносимость изделий, детально описал адаптационный период, исследовал особенности распределения кислорода и выяснил причину появления «тумана» в глазах (причина крылась в изменении роговицы), после чего составил самое подробное (по крайней мере, на то время) руководство по эксплуатации. В 1896 он выдал учебник, в котором описал целых восемь (!) возможных направлений развития данной отрасли коррекции зрения.
Через два года Эжен Кальт сообщил о новом приспособлении для лечения кератоконуса – специальных роговичных линзах.
Обратите внимание! Принято считать, что именно Кальт начал историю контактной коррекции зрения, хотя его изделия, несмотря на название, фактически были теми же склеральными. Они стабильно ложились на глаз, но при этом вызывали раздражение век.
Большой проблемой стал индивидуальный подбор. Спустя год после изобретения Кальта Август Мюллер впервые испробовал технологию слепки с глаз. В будущем этой технологией пользовались и другие врачи, используя пластик или даже парафин. Весьма странно, что такая дешевая и безопасная для здоровья технология не получила распространения.
Мюллер вообще заслуживает особого внимания. Не зная об успехах Фика, он в прямом смысле слова все начинал с нуля. Для изготовления линз он прибегал к слугам оптика Гимрера, после чего проводил испытания на собственных глазах (у Мюллера было плохое зрение – порядка -14). Работы офтальмолога актуальны и по сегодняшний день, хотя и учился он, как говорят, на своих ошибках. К примеру, он первым обратил внимание на проблему недостатка кислорода при ношении линз. Он не знал, как обеспечить доступ воздуха, поэтому заполнял внутреннее пространство обычной водой, что быстро приводило к отеку роговицы. Безуспешными были и его попытки по использованию кокаиновых капель (равно как исследования Фика с 2-процентной глюкозой). Лишь в 1892 году офтальмолог Дор решил использовать физраствор. Подобное ноу-хау было очень удачным и использовалось вплоть до 40-х годов прошлого столетия.
Склеральные линзы Мюллера
Изначально у линз было лишь два медицинских применения:
- лечение кератоконуса;
- лечение близорукости.
Серийное производство
Изготовлением контактных линз для повседневной эксплуатации впервые занялся Мюллер, стеклодув из Германии (не тот, просто однофамилец). Для создания оптической части (той, что закрывала роговицу) он использовал прозрачное стекло, а для создания склеральной – белое.
С 1913 года началось массовое производство линз на фабрике Карла Цейса. В отличие от Мюллера, он производил шлифованные изделия, которые лучше переносились.
Обратите внимание! Некоторое время Цейс производил и роговичные линзы, но особого успеха у них не было, т. к. те неспособны были самостоятельно держаться на роговице. Со «склерами», как известно, подобных трудностей не было в принципе.
В двадцатых годах на фабрике Цейса решили проблему индивидуального подбора, начав производство «разнодиоптриевых» наборов, из которых врачи выбирали те, что подходят конкретному пациенту. Подбор был, разумеется, весьма примерным, зато глаза уже не «насиловали».
Дальнейшее развитие. ХХ век
С наступлением ХХ века методика контактной коррекции зрения претерпела ряд существенных изменений.
Применение пластика (РММА)
Настоящая революция произошла в 1938 году, когда американцы Т. Обриг и Д. Малер начали изготовление склеральных линз из синтетического пластика, именуемого полиметилметакрилатом (РММА). Это существенно облегчило технологию производства, т. к. легкие изделия из пластика прекрасно ложились на глаз и не сползали, в отличие от стеклянных аналогов. Вследствие этого в 1947 году начали производить пластиковые роговичные линзы диаметром 1,2 см, которые в разы улучшали видимость и переносимость.
С нововведения Малера и Обрига и ведется официальное «летоисчисление» современной контактной коррекции, хотя ее история, как мы уже говорили, началась намного раньше. Пластик был гораздо удобнее стекла, но все же имел свои минусы, главными среди которых являлись дискомфорт и раздражение роговицы.
Полимерные линзы
Следующий переворот вызвал немецкий офтальмолог Отто Вихтерле. В шестидесятых годах прошлого века он запатентовал технологию изготовления контактных линз из синтетических полимеров. Подобные изделия были мягкими, поэтому практически не воспринимались как инородные предметы. Следовательно, отпала последняя причина недоверия людей к такой коррекции зрения.
Что мы имеем сегодня
С той поры в структуре контактных линз практически не было никаких изменений. Да, появились торические линзы, потом, в 1979 году, твердые газонепроницаемые, а вскоре появились изделия, которые можно было носить длительное время, не снимая. Но все это уже работы по усовершенствованию, направленные на повышение комфорта пациента. Чтобы достичь этого, используются (одновременно) три способа.
- Постоянно испытываются новые материалы для того, чтобы подобрать тот из них, который не будет чувствоваться в глазу.
- Средства ухода и стерилизации все время совершенствуются.
- Проводятся различные манипуляции с режимами ношения, ведь чем дольше носится линза, тем больше отложений скапливается на ней.
Кто изобрел цветные контактные линзы?
Первые подкрашенные линзы появились не так давно – в 1981 году – и предназначались для изменения цвета глаз. Создателем была корпорация СІВІ Vision. Характерно, что цвет изменялся не в эстетических целях, а для более удобного обращения по сравнению с прозрачными изделиями.
Видео - Цветные контактные линзы на темных глазах
Обратите внимание! Важным достижением было создание линз для спортсменов. Такие модели усиливали определенные спектры, а остальные цвета поглощали, добиваясь тем самым светоотражающего эффекта. Это очень полезно для спортсменов, которым одни цвета нужно видеть лучше остальным (например, желтый теннисный мячик).
Вскоре появились декоративные линзы, не имеющие корректирующего эффекта. Некоторые из них были названы карнавальными, т. к. выглядели неестественно и позволяли превратить глаза в «кошачьи» или «глаза вампира». Сюда же можно отнести и разноцветные склеральные линзы (в том числе ).
Современная линза «Кошачий глаз». Красиво, не правда ли?
Теперь вы знаете, кто изобрел контактные линзы. Что будет дальше – покажет время. Всего доброго!
Несмотря на то, что контактные линзы - наиболее современное средство коррекции зрения, они ведут свою историю с очень давних времен.
1508 : В одном из своих трудов Леонардо да Винчи (Leonardo da Vinci) выдвинул идею использовать стеклянные шары, в которые заливалась вода, для коррекции зрения. Держать их перед глазами пришлось бы руками.
1632 : Рене Декарт (Rene Descartes) предложил для коррекции зрения использовать небольшую трубку, в один конец которой вставлялась линза. Внутрь заливалась вода, которая должна была стать средой между линзой и роговицей.
1730 : Де Ламур в своей диссертации теоретически обосновал возможность применения контактных линз для коррекции зрения.
1801 : Томас Янг (Thomas Young) претворил идею Рене Декарта в жизнь. Прообразы линз, которые были названы гидроскопами, не получили широкого распространения.
1887 : Немецкий стеклодув из Висбадена Ф. Мюллер (F. Muller) впервые изготовил стеклянные линзы для человека, страдающего неполным смыканием век. Линзы предотвращали высыхание и повреждение роговицы.
1888 : Независимо друга от друга швейцарский врач Евгений Фик (Eugen Fick) и французский оптик Эдвард Кальт (Edouard Kalt) опубликовали статьи об успешном применении контактных линз для коррекции аномалии рефракции. Используемые линзы имели толщину 1-2 мм и диаметр 20-30 мм. При ношении использовался физиологический раствор, который заливали между линзой и глазом. Для восстановления роговицы после ношения таких линз требовалось длительное время.
1929 : Джозеф Даллос (Joseph Dallos), венгерский врач, придумал метод снятия слепков с глаз. Стало возможным создание линз, имеющих поверхность, полностью совпадающую с поверхностью роговицы.
1936 : Вильям Фейнблум (William Feinbloom) – оптометрист, работавший в Нью-Йорке, предложил использовать для изготовления линз пластик.
1937 : В Советском Союзе появляются первые контактные линзы. В НИИ глазных болезней им. Гельмгольца исследования по контактной коррекции зрения.
1948 : Кевин Таохи (Kevin Tuohy) впервые изготовил жесткие контактные линзы из полимера полиметилметакрилата (ПММА). Отличались линзы тем, что покрывали не всю переднюю поверхность глаза, а только роговицу., поэтому назывались роговичными КЛ. Линза позволяла слезе омывать поверхность глаза. Только в 1979 году такие линзы поступили в широкую продажу.
1959-1961 : Чешскми учеными Отто Вихтерле (Otto Wichterle) и Д.Лим созданы первые мягкие КЛ из гидрогеля гидроксиэтилметакрилата (ГЕМА). Этот полимер содержит воду и пропускает кислород.
1976 : Вышло постановление Совета Министров СССР № 195 "О мерах по обеспечению населения контактными линзами для коррекции зрения". В постановлении предусматривалось значительное расширение сети специализированных лабораторий и кабинетов, оснащение их современным оборудованием для изготовления и подбора контактных линз.
1981 : В США и Западной Европе появляются линзы для длительного ношения.
1987 : Впервые появляются контактные линзы, позволяющие изменить цвет глаз.
1987 : в компании Джонсон и Джонсон обоснована концепция линз плановой замены и создана первая линза частой плановой (2-х недельной) замены Acuvue.
1995 : Созданы первые одноразовые КЛ 1-Day Acuvue производства компании Джонсон и Джонсон
1996 : Впервые появляются в продаже линзы с фильтром, защищающим глаза от действия ультрафиолета.
2000 : Появление первых КЛ из силиконовых гидрогелей, обладающих высокой газопроницаемостью, предназначенных для длительного непрерывного (до1 месяца без снятия на ночь) ношения.
Перевод Андрея Чугунова
Слово линза происходит от латинского названия чечевицы (lentil), потому что двояковыпуклая линза имеет форму чечевицы. Чечевица и дала название геометрической фигуре.
Старейшим экспонатом линзы является линза из Нимруда, датируемая 2700 годом (древняя Ассирия). Дэвид Брюстер предположил, чтобы эта линза, возможно, использовалось в качестве увеличительного стекла, или, зажигательного стекла, чтобы получить огонь путем концентрации солнечного света. Другая ранняя ссылка на увеличительное стекло относится ко времени древних египетских иероглифов в 8-м веке до н.э, которые изображают "простые стеклянные менисковые линзы".
Самые ранние письменные упоминания о линзах относятся к Древней Греции, с Аристофана " Облака" (424 г. до н.э.), который упоминает зажигательное стекло (двояковыпуклую линзу для фокусировки солнечных лучей, чтобы произвести огонь). Некоторые ученые утверждают, что археологические данные свидетельствуют о том, что в древности линзы широко использовались, на протяжении нескольких тысячелетий. Такие линзы были использованы мастерами для тонкой работы, и для аутентификации оттисков печати.
В трудах Плиний Старший (23-79) показывает, что зажигательные стекла были известны в Римской империи, и упоминает, что, возможно, это самое раннее письменное упоминание о корректирующих линзах: Нерон говорил что, чтобы посмотреть гладиаторские игры, он использует изумруд (по-видимому отрицательную, чтобы исправить близорукость). Оба Плиния и Сенека Младший (3 до н.э -65) описали увеличительный эффект стеклянного шара, наполненного водой.
Во время раскопок в гавани города викингов Фреджель, (Готланд, Швеция) обнаружили в 1999 году линзы из горного хрусталя Висбю, произведенные с помощью токарных станков Фреджеля с 11 по 12 века, с качеством изображения, сопоставимым с асферическими линзами из 1950-х годов. Линзы викингов были способны концентрировать достаточно солнечного света, чтобы зажигать огонь.
Между 11-м и 13-м веке были изобретены "камни для чтения". Часто используемые монахами, чтобы помочь в чтении рукописей, это были примитивные плоско-выпуклые линзы, первоначально сделанные с помощью резки стеклянного шара пополам.
Линзы получили широкое распространение в Европе с изобретением очков, вероятно, в Италии в 1280-х. Это было начало оптической промышленности шлифования и полировки линз для очков, сначала в Венеции и Флоренции в тринадцатом веке, а позже и в фабриках по изготовлению очков в Нидерландах и в Германии. Производители очков создали улучшенные типы линз для коррекции зрения, основанные больше на эмпирических знаниях, полученных из наблюдений за свойствами линз (вероятно, без знания элементарной оптической теории). Практическая разработка и экспериментирование с линзами привело к изобретению составного оптического микроскопа приблизительно в 1595, и преломляющего телескопа в 1608, оба из которых появились в фабриках по изготовлению очков в Нидерландах.
С изобретением телескопа и микроскопа было много экспериментов с формами линз в 17-ом и начале 18-ого веках, пытались исправить хроматические ошибки, наблюдаемые в линзах. Оптики попытались сделать линзы различных форм искривления, неправильно предположив, что ошибки являлись результатом дефектов в сферической форме их поверхностей. Оптическая теория о преломлении и экспериментах показывала, что ни одна одноэлементная линза не могла собрать все цвета в один фокус. Это привело к изобретению составной ахроматической линзы Честером Муром Холлом в Англии в 1733 году, изобретение также подтверждено англичанином Джоном Доллондом в патенте 1758 года.
История контактных линз начинается в 1508 году, когда знаменитый Леонардо да Винчи начертил схему оптического прибора, в которой через шар, заполненный водой, человек с плохим зрением мог лучше видеть. Почти 150 лет спустя французский математик и философ Рене Декарт предложил использовать в качестве линзы трубочку с водой, на конце которой было закреплено увеличительное стекло.
Первые настоящие контактные линзы, которые самостоятельно удерживались на глазу, появились в 1888 году. Швейцарский офтальмолог Адольф Фик изобрел линзу, которая была сделана из стекла и закрывала всю поверхность глаза, а в 1938 году венгерский офтальмолог Иштван Дьерфи первым в Европе начал изготавливать линзы из пластмассы. В конце 40-х годов XX века Кевин Тауки предложил линзы, которые по размеру были значительно меньше своих предшественников. Однако жесткий пластик, из?которого изготавливались линзы, по-прежнему раздражал глаза и?создавал дискомфорт его пользователю.
В середине XX века ученый Отто Вихтерле и инженер Драгослав Лим синтезировали новый материал и установили, что он обладает уникальной способностью поглощать воду (до 38% собственной массы) и после насыщения водой становится очень мягким и эластичным. Именно из этого полимера ровно 50 лет назад была изготовлена первая мягкая контактная линза. Любопытно, что для ее изготовления ученые использовали устройство, состоящее из детского конструктора и велосипеда – эта чудо-машина до сих пор хранится в чешском музее.
Совершенствуя мягкие контактные линзы, в 70-х годах прошлого века в США ученые разрабатывают гидрогелевые материалы, а в 1999 году появляются дышащие силикон-гидрогелевые контактные линзы. Благодаря высокой эластичности и проницаемости для кислорода такие линзы очень комфортны. Современные контактные линзы представляют собой очень тонкую, мягкую и прозрачную пленку, которая помещается на поверхность глаза. Они производятся с применением инновационных технологий, которые позволяют глазам дышать, а линзам – оставаться увлажненными и комфортными для глаз. Сегодня найти подходящие для себя линзы могут люди не только с близорукостью и дальнозоркостью, но также с астигматизмом и пресбиопией. Кроме того, производятся и цветные контактные линзы для тех, кто хочет временно поменять цвет глаз или скрыть какой-либо дефект.
Важным событием в истории стало производство компанией Johnson & Johnson, в 1988 году первых контактных линз частой плановой замены, что означает замену одной пары контактных линз на новую через короткий промежуток времени. Сегодня все офтальмологи руководствуются принципом «чем короче срок замены одной пары линз, тем лучше». Именно поэтому в 1990-х годах появились первые однодневные контактные линзы. При ношении таких линз, утром на глаза надевают новую пару, а вечером просто снимают и выбрасывают ее. Такой способ ношения является не только безопасным и гигиеничным, но и очень удобным, ведь такие линзы не требуют никакого ухода, покупки растворов и контейнеров для их хранения.
Интерес к контактным линзам растет с каждым днем, благодаря тому, что люди смогли оценить комфорт, простоту и удобство их использования. Сегодня контактные линзы можно найти практически в каждом салоне оптики. Там же опытный врач-офтальмолог подберет линзы по индивидуальным параметрам и научит, как легко можно с ними обращаться.