Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы. Современные достижения кераторефракци онной хирургии. Фемтосекундные лазерные системы и персонализированная эксимер-лазерная абляция 14
1.1. Краткие исторические аспекты кераторефракционной хирургии, радиальная кератотомия 14
1.2. Эксимер-лазерные системы в кераторефракционной хирургии, фоторефракционная кератэктомия 19
1.3. Лазерный in situ кератомилез (ЛАСИК). Персонализированная абляция 27
1.4. Фемтосекундное лазерное воздействие как новый этап в развитии кераторефракционной хирургии
1.4.1. Механизм действия и медико-технические характеристики различных типов фемтосекундных лазерных систем 41
1.4.2. Практическое применение фемтосекундных лазеров в целях формирования лоскута в процессе операции ЛАСИК.. 47
Глава 2. Материалы и методы исследования 55
2.1. Комплексная методика обследования клинико функционального состояния зрительного анализатора 55
2.2. Методика применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы 59
2.3. Протокол послеоперационного ведения 61
2.4. Методика проведения клинических исследований 61
Глава 3. Результаты клинических исследований 71
3.1. Результаты медико-технической оценки современных фемтосекундных лазерных систем с позиций основных направлений клинического использования 71
3.2. Результаты комплексной сравнительной оценки эффективности операции ЛАСИК с применением фемтосекундного лазера или механического микрокератома 77
3.2.1. Результаты сравнительной оценки с позиций клинических особенностей, стандартных критериев эффективности, зрительной работоспособности и «качества зрительной жизни » з
3.2.2. Результаты сравнительной оценки с позиций офталь-моэргономических показателей 90
3.2.3. Результаты оценки структурных особенностей лоскута роговицы на основе данных оптической когерентной томографии 102
3.2.4. Результаты сравнительного анализа изменения биомеханических свойств роговицы после проведения лазерной коррекции 108
3.2.5. Сравнительный анализ данных аберрометрии
3.3. Результаты комплексной сравнительной, оценки эффективности операции фемтоЛАСИК по стандартным параметрам экси-мерлазерной абляции и при использовании аберрометрического протокола персонализированной эксимер-лазерной абляции по данным волнового фронта 115
3.4. Результаты оценки эффективности сочетанного применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции для коррекции рефракционных нарушений у пациентов после перенесенной радиальной кератотомии 121
3.5. Результаты оценки эффективности использования протектора роговицы в послеоперационном периоде вмешательства фемтоЛАСИК 137
Глава 4. Обсуждение результатов. Обоснование оптимизированной медицинской технологии сочетанного применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции 141
4.1. Общие клинико-функциональные особенности применения оптимизированной медицинской технологии с базовых позиций динамики качества зрительной жизни пациента 141
4.2. Концептуальные особенности применения оптимизированной медицинской технологии с базовых позицией каскадной модели эксимер-лазерного воздействия на орган зрения 150
4.3. Перспективы дальнейших научно-клинических исследований. 153
4.3.1. Перспективы клинического использования фемтосе кундного лазерного воздействия 153
4.3.2. Перспективы разработки достоверных аберрометрических методов исследования применительно к оценке эффективности фемтосекундного и эксимер лазерного лазерного воздействия 161
Заключение 166
Выводы 177
Практические рекомендации 180
Список литературы
- Эксимер-лазерные системы в кераторефракционной хирургии, фоторефракционная кератэктомия
- Методика применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы
- Результаты сравнительной оценки с позиций клинических особенностей, стандартных критериев эффективности, зрительной работоспособности и «качества зрительной жизни
- Перспективы разработки достоверных аберрометрических методов исследования применительно к оценке эффективности фемтосекундного и эксимер лазерного лазерного воздействия
Введение к работе
Актуальность проблемы
В настоящее время аномалии рефракции (в первую очередь, близорукость) являются ведущей патологией органа зрения среди населения дееспособного возраста. Частота их распространения, по данным различных авторов, колеблется в пределах 22–36% [Тарутта Е.П., 2004]. Чрезвычайно важными являются аспекты профессиональной пригодности, поскольку аномалии рефракции существенно ограничивают возможность выбора специальности и выполнения профессиональных обязанностей. Существующие способы коррекции аномалий рефракции не всегда в полной мере обеспечивают достаточную клинико-социальную адаптацию пациентов. Таким образом, аномалии рефракции можно рассматривать как важную научную и государственную проблему, решение которой требует проведения активных лечебно-профилактических мероприятий [Аветисов Э.С., 1995].
Современный этап развития офтальмологии характеризуется широким распространением различных методов фоторефракционной хирургии, направленных на восстановление зрения при аномалиях рефракции. В мае 2010 г. исполнилось 50 лет изобретению лазера советским ученым А.М. Прохоровым, удостоенным в 1964 г. Нобелевской премии по физике (совместно с Николаем Басовым и Чарлзом Таунсом). Следует отметить приоритет отечественной школы в разработке новых технологий лазерной кераторефракционной хирургии. Уже в 1986 г. были опубликованы работы проф. Лантуха В.В. по данной тематике [Лантух В.В., 1986].
В 1999 г. Нобелевская премия по химии была вручена ученым, применившим в лабораторных исследованиях фемтосекундный лазер, что способствовало дальнейшему развитию современных нанотехнологий фоторефракционных вмешательств.
Европейское общество катарактальных и рефракционных хирургов объявило 2010 год юбилейным: 20 лет назад греческим профессором Иоанисом Палликарисом была осуществлена первая операция по технологии ЛАСИК, и с тех пор выполнено уже более 20 миллионов подобных оперативных вмешательств. В мире ежегодно проводится порядка 3,5 миллионов операций по коррекции аномалий рефракции, преимущественно у пациентов работоспособного возраста.
Метод лазерного in situ кератомилеза (ЛАСИК) – наиболее распространенной в мире технологии коррекции аномалий рефракции – представляет собой проверенный и эффективный способ восстановления зрения, что подтверждено многочисленными клиническими, функциональными и офтальмоэргономическими исследованиями как отечественных [Куренков В.В., 1999; Першин К.Б., 2000; Балашевич Л.И., 2002; Азербаев Т.Э., 2004], так и зарубежных офтальмологов [Buratto L. 1992; Castanera J., 2004; Ambrosio R. Jr. et al., 2007]. В тоже время накопленный опыт фоторефракционной хирургии указывает на возможность ряда клинико-функциональных осложнений, связанных в значительной степени с особенностями формирования лоскута роговицы (неправильный, неравномерный, тонкий, расщепленный лоскут и др.). Частота таких осложнений колеблется от 4% до 14%. В целях профилактики осложнений необходимо соблюдать определенный алгоритм практических рекомендаций (правильный выбор колец и ограничителей, контроль края лезвия после сборки микрокератома, контроль вакуума до начала среза и др.), выполнение которых позволяет снизить общее число осложнений до 2–4%. Однако данный уровень является минимально возможным вследствие механических свойств микрокератома [Першин К.Б. и Баталина Л.В., 2002].
Одним из принципиально новых направлений технического развития лазерных систем, применяемых в офтальмологии, является разработка фемтосекундного лазера, характеристики которого обеспечивают максимальную безопасность и точность операционного вмешательства на этапе формирования лоскута роговицы [Mrochen M. et al., 2006; Hild М. et al., 2008]. В комплексе с современными аберрометрическими системами эксимер-лазерной абляции роговицы может быть достигнута эффективная коррекция рефракционных нарушений зрительной системы [Schallhorn S.C. et al., 2008; Schallhorn S.C. et al., 2009]. Разработка, клиническая оценка и внедрение новой медицинской технологии сочетанного фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы является наиболее актуальным направлением современной кераторефракционной хирургии.
Цель работы
Разработка и внедрение в офтальмологическую практику научно обоснованной и клинически подтвержденной медицинской технологии сочетанного применения фемтосекундных лазерных систем и персонализированной эксимер-лазерной абляции роговицы для повышения эффективности, безопасности и предсказуемости коррекции рефракционных нарушений.
Задачи работы
-
Провести медико-техническую оценку современных фемтосекундных и эксимер-лазерных систем с позиций основных направлений клинического использования.
-
Исследовать показатели стабильности, безопасности, предсказуемости и эффективности коррекции рефракционных нарушений по технологии сочетанного применения фемтосекундного лазерного воздействия (фемтоЛАСИК) в сравнительном аспекте с методикой ЛАСИК с применением механического микрокератома.
-
Изучить в сравнительном аспекте роговичные аберрации и аберрации волнового фронта для повышения эффективности алгоритма аберрометрической эксимер-лазерной коррекции рефракционных нарушений.
-
Провести сравнительную оценку результатов фемтоЛАСИК при использовании стандартного и персонализированного аберрометрического профилей эксимер-лазерной абляции для коррекции рефракционных нарушений по данным объективных и субъективных показателей зрительной системы.
-
Оценить эффективность коррекции ятрогенных (после радиальной кератотомии) рефракционных нарушений при сочетанном применении фемтосекундного лазерного воздействия (фемтоЛАСИК) и персонализированной абляции роговицы.
-
Научно обосновать методы профилактики и лечения интра- и послеоперационных осложнений при сочетанном фемтосекундном лазерном воздействии и персонализированной абляции роговицы.
-
Разработать и внедрить в практическую офтальмологию новую комплексную медицинскую технологию сочетанного фемтосекундного лазерного воздействия с персонализированной абляцией роговицы для коррекции рефракционных нарушений.
Научная новизна работы
Впервые в офтальмологической практике научно обоснована концепция сочетанного применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы для повышения эффективности коррекции рефракционных нарушений и улучшения качества жизни.
Проведена комплексная оценка сочетанного применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы у пациентов с аномалиями рефракции и ятрогенными рефракционными нарушениями после ранее перенесенной радиальной кератотомии по клиническим, функциональным, офтальмоэргономическим и субъективным критериям.
Впервые дана сравнительная оценка роговичных аберраций и аберраций волнового фронта при разработке профиля аберрометрической эксимер-лазерной абляции для коррекции рефракционных нарушений.
Предложена научно обоснованная концепция мер профилактики и лечения интра- и послеоперационных осложнений, присущих фемтосекундному лазерному воздействию и персонализированной абляции роговицы.
Теоретическая значимость работы
Теоретически обоснованы новые алгоритмы диагностики аберраций и новая технология коррекции рефракционных нарушений при использовании фемтосекундного лазера для эффективного и безопасного формирования лоскута роговицы с последующей эксимер-лазерной абляцией по аберрометрическому протоколу.
Впервые теоретически обоснована высокая эффективность применения данной технологии для зрительной реабилитации пациентов с аномалиями рефракции и рубцовыми изменениями роговицы после ранее проведенной кератотомии.
Практическая значимость работы
Совершенствование методов диагностики аномалий рефракции по параметрам роговичных аберраций и аберраций волнового фронта.
Повышение эффективности и безопасности лечения и улучшение качества жизни пациентов с первичными и ятрогенными рефракционными нарушениями.
Разработка и внедрение в практическую офтальмологию рекомендаций по применению новой медицинской технологии сочетанного использования фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы для лечения пациентов с рефракционными нарушениями.
Научно обоснование методов профилактики и лечения интра- и послеоперационных осложнений фоторефракционных вмешательств для коррекции аномалий рефракции. при использовании новой медицинской технологии, сочетающей фемтосекундное лазерное воздействие и персонализированную абляцию роговицы.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Научно обосновано новое направление в кераторефракционной хирургии – медицинская технология сочетанного применения фемтосекундного лазера и персонализированной абляции, которая обеспечивает стабильное, безопасное, предсказуемое формирование роговичного лоскута, эффективную эксимер-лазерную абляцию роговицы, а также профилактику и лечение интра- и послеоперационных осложнений.
-
Разработана научно-практическая методика реабилитации зрительных функций при аномалиях рефракции ятрогенного характера после перенесенной ранее радиальной кератотомии.
-
Научно обосновано новое направление в диагностике аберрационного компонента аномалий рефракции, которое предполагает оценку аберрогенности передней и задней поверхности роговицы и аберраций общего волнового фронта.
-
Клиническая эффективность разработанной технологии сочетанного применения фемтосекундного лазера и персонализированной абляции подтверждается статистически достоверными данными оценки клинико-функциональных и субъективных показателей органа зрения, данными аберрометрии и кератотопографии, эргономическими показателями зрительной системы и параметрами, характеризующими биомеханический «ответ» роговицы на фоторефракционное вмешательство.
Внедрение работы
Результаты диссертационной работы включены в материалы сертификационного цикла и цикла профессиональной переподготовки по офтальмологии, тематического цикла по рефракционной хирургии для врачей-офтальмологов на базе кафедры офтальмологии ФГОУ ДПО «Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства».
Разработанные теоретические положения клинической аберрометрии внедрены в курс «Физиологическая оптика» кафедры медицинской физики физического факультета МГУ.
Методические рекомендации, сформулированные по результатам диссертационной работы, внедрены в клиническую практику Центра офтальмологии Федерального медико-биологического агентства, Региональных Центров офтальмологии и офтальмологических отделений клинических больниц Федерального медико-биологического агентства.
Апробация и публикация материалов работы
Диссертационная работа апробирована на расширенном заседании кафедры офтальмологии ФГОУ ДПО «ИПК ФМБА России» 16 сентября 2010 г.
Основные результаты и положения работы доложены и обсуждены на:
XXIV Конгрессе Европейского общества катарактальных и рефракционных хирургов (2004 г., Париж);
XXVI Конгрессе Европейского общества катарактальных и рефракционных хирургов (2006 г., Лондон);
научно-практической конференции «Глаукома: реальность и перспективы» (2008 г., Москва);
конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии» (2009 г., Москва);
Научно-практической конференции офтальмологов ФМБА Московского региона (2009 г., Москва);
«Дне показательной хирургии ФМБА» (2009 г., Москва);
Международной научно-практической конференции по офтальмохирургии «Восток-Запад» (2010 г., Уфа);
Международной научной конференции «Современные технологии восстановительной медицины» (2010 г., Сочи);
Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в офтальмологии» (2010 г., Казань);
XXXXII Научно-практической конференции ФГУ «5 ЦВКГ ВВС» (2010 г., Красногорск);
IX Всероссийской школе офтальмолога (2010 г., Москва);
Научно-практической конференции офтальмологов ФМБА России и УрФО «Актуальные проблемы офтальмологии-2010» (2010 г., Екатеринбург);
Конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии» (2010 г., Москва);
XXVIII Конгрессе Европейского общества катарактальных и рефракционных хирургов (2010 г., Париж);
VII Офтальмологической конференции «Рефракция-2010» (2010 г., Самара).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 44 научные работы, в том числе 14 статей в рекомендованных ВАК РФ научных изданиях.
Объем и структура диссертации
Эксимер-лазерные системы в кераторефракционной хирургии, фоторефракционная кератэктомия
Представленные в таблице данные свидетельствуют о том, что частота осложнений колеблется в пределах от сотых до нескольких десятков процентов. Однако, по мнению ряда авторов, при кератотомии любая неточность исполнения хирургической манипуляции расценивается как осложнение, что закономерно определяет тезис об уменьшении числа осложнений по мере накопления хирургического и клинического опыта [20,31,51,67,68,171,227, 238]. Так, если в начале 1980-х гг. частота осложнений составляла по данным различных авторов от 10% [56] до 30% [85], то в дальнейшем данный показатель колебался от 2% [20] до 20% [126, 177].
Наиболее часто в своей непосредственной практике хирурги встречались с микроперфорациями, которые не сопровождались значительным опорожнением передней камеры, существенно не снижали внутриглазное давление и не препятствовали завершению операции по первоначальному плану. В значительной степени частота микроперфораций зависела от точности определения оптометрических характеристик глаза и, в особенности, пахимет-рии роговицы, а также точности расчета глубины надреза и контроля за состоянием лезвия ножа во время операции. Имеется четкая зависимость количества микроперфораций от индивидуального опыта хирурга и точности предоперационного обследования, что позволяет рассматривать данный показатель как качественный критерий профессионализма врача. Однако микроперфорации локально изменяют кривизну и оптическую силу роговой оболочки, что ведет к формированию послеоперационного астигматизма.
Более серьезное значение авторы придают макроперфорациям, которые могут привести к невозможности завершения операции, вызвать воспалительную реакцию в раннем послеоперационном периоде, привести к выраженной деформации роговицы и неудовлетворительным рефракционным результатам после операции. Данное осложнение также является следствием нарушения хирургом техники операции. Среди неудовлетворительных рефракционных результатов встречается недокоррекция, причинами которой могли являться неглубокие надрезы или несоответствие количества разрезов уровню миопии. Гиперкоррекция является, по мнению многих авторов, наиболее серьезным рефракционным осложнением кератотомии. Частота случаев колеблется у разных авторов от 1,6 до 33%, при этом гиперкоррекция значительно тяжелее переносится пациентами, особенно в возрасте 35-40 лет. Отмечены случаи изменения послеоперационной рефракции — гиперметро-пический сдвиг и флюктуация, связанные с ослаблением структуры роговой оболочки и прогрессивным уплощением центра и эктазией периферических отделов роговицы. Возникновение послеоперационного астигматизма также связывают с нарушениями техники операции, и, в первую очередь, с возникновением микро- и макроперфораций. Эти пациенты нуждаются в дополнительной коррекции с помощью очков, контактных линз или повторного хирургического вмешательства [165—167,255,272,282, 283].
С функциональных (офтальмоэргономических) позиций практическое решение вопроса о проведении операции пациенту — оператору зрительно-напряженного труда зависит от реальной возможности продолжения профессиональной деятельности в различных условиях освещения и внешней среды. В этом случае результаты операции оцениваются не столько по динамике рефракции и остроты зрения, сколько по уровню функционирования зрительного анализатора в целом. Подробный офтальмоэргономический анализ результатов хирургической коррекции миопии методом радиальной кератотомии представлен в отечественных и зарубежных публикациях [1, 2, 104, 115, 231]. Проведенный анализ литературных данных позволяет выделить следующие неблагоприятные аспекты РК применительно к повседневной служебной деятельности, особенно у лиц зрительно-напряженного труда: тяжелые хирургические осложнения могут вызвать потерю зрения; могут иметь место дневные вариации рефракции и остроты зрения; после операции возможно дальнейшее прогрессирование гипер метропии; возможно снижение толерантности роговицы и повышение чувствительности к глазной травме [13, 15,16,21,22].
С позиций отдаленных результатов, следует отметить, что по данным российских офтальмологов пятилетнее наблюдение за пациентами после перенесенной РК выявило, что 96%) оперированных со слабой миопией и 85% оперированных с миопией средней степени не нуждались в дополнительной очковой коррекцией и были в полном объеме удовлетворены исходом операции [10]. В противоположность этому в зарубежной литературе высказывались достаточно серьезные суждения о неэффективности РК вследствие возникновения в послеоперационном периоде «гиперметропического сдвига», то есть непрерывного, постепенного в течение последующей после кератотомии жизни, смещения рефракции в сторону гиперметропии [104]. Современная модификация техники операции кератотомии при коррекции астигматизма и проведение разрезов в лимбалыюй зоне позволяет значительно повысить эффективность и безопасность метода кератотомии. Предложены новые программы прогнозирования рефракционного эффекта, разрезы.могут выполняться помощью фемтосекундного лазера на заданной глубине и интрастромально, корригируя не только миопический, компонент, но и гиперметропию и пресбиопию. Эта новая технология, основанная на опыте радиальной и тангенциальной кератотомии была впервые предложена компанией Perfect Vision (Гейдельберг, Германия) в протоколе фемтосекундного лазера Femtec (в современной модификации Technolas Perfect Vision 520 FS) под названием Intracor и является эффективной альтернативой ранее предложенных методов коррекции пресбиопии [38].
Тем не менее, представляется очевидным, что в течение последнего десятилетия РК, как массовая рефракционная операция, практически уступила ведущие позиции в пользу лазерных технологий. Важнейшей объективной причиной явились недостатки самой технологии операции, приводящие, как указывалось ранее, к развитию клинических и функциональных осложнений, как в раннем, так и в позднем послеоперационном периоде. Кератотомия оказалась достаточно инвазивной операцией, при которой уплощение небольшого по площади центрального участка роговицы достигается ценой значительного ослабления стромы. Образующиеся рубцы остаются местом наименьшего сопротивления и причиной существенного снижения прочности наружной капсулы глаза. Рефракционные результаты операции и стабильность процесса рубцевания оказались малопрогнозируемыми, особенно в отдаленном послеоперационном периоде [9].
Методика применения фемтосекундного лазерного воздействия и персонализированной абляции роговицы
Понимание технических различий фемтосекундных лазерных систем представляет наибольшую трудность для рефракционных хирургов, поскольку включает в себя целый ряд параметров, необходимых при выборе варианта среза роговичного клапана, их совместимости с различными эксимер-лазерными системами, а также то, каким образом происходит контакт лазера с глазом. Среди других факторов, важных для хирурга, можно отметить мобильность лазерной установки и то, сколько места она занимает в операционной. В этой связи следует подчеркнуть следующие особенности. В лазерах IntraLase, Femtec и VisuMax глубина пресечения лоскута роговицы и его диаметр полностью контролируются компьютерной программой. В лазерной системе Femto LDV толщина лоскута задается специальной оптической фольгой, а диаметр лоскута - вакуумным фиксатором , как на механическом микрокератоме.
Возможная толщина лоскута по современным протоколам от 90 мкм до 400 мкм в лазерной системе IntraLase, от 100 мкм до 200 мкм в Femtec и от 80 мкм до 220 мкм в VisuMax. В лазерной системе Femto LDV имеются три фиксированных варианта глубины реза - 90, 110 и 140 мкм, соответственно.
Выбор хирургом того или иного вида фемтолазерной системы может также зависеть и оттого, какую эксимер-лазерную систему он использует. В этой связи следует подчеркнуть, что лазер IntraLase наилучшим образом совместим с эксимерным лазером VisX (АМО, США), лазер VisuMax работает вместе с системой Ме180 (Garl Zeiss Meditec, Германия). Фемтолазер Femtec обеспечивает интегрирование в эксимер-лазерную систему Baush & Lomb (США), в то время как Femto LDV не имеет отдельного микроскопа и благодаря; своим малым размерам: может использоваться с любой из доступных эк-симер-лазерных установок. В;-ряде случаев;,- например, при; использовании. с VisX, необходимо применение дополнительного оптического адаптера [249].
Достаточно важным аспектом практической деятельности: являются размеры, фемтолазерной установки. Є этих позиций лазеры IntiaEase, Femtec и VisuMax обычно устанавливаются стационарно: Напротив, лазер- Femto LDV характеризуется достаточно небольшими размерами и портативностью, поскольку в нем используется не усилитель (как в других фемтолазерных системах), а осциллятор, и отсутствует блок, механической фокусировки; и: операционный микроскоп: Однако принцип: действия Femto LDV в? современной модификации ограничивает геометрию воздействия; одной плоскостью, без возможности проведения вертикального разреза. Это приводит к. необходимости использовать микрометрическое алмазное лезвие при формировании туннелей для имплантации: интрастромальных колец я отсутствие возможности конфигурировать боковой разрез при формировании лоскута.
Различия в контакте фемтосекундного лазера с роговицей может иметь определенное значение при использовании в клинической практике. В этой связи следует отметить, что в лазерах IntraLase и Femto LDV используют плоскую аппланацию роговицы. Интерфейс лазеров Femtec и VisuMax сферичный, и трехмерное управление позволяет лучше сформировать профиль среза при меньшей аппланации, параллельный передней поверхности роговицы. Использование короткофокусного излучателя в системе Femto LDV в настоящий момент не позволяет контролировать процесс вмешательства непосредственно через микроскоп или монитор, так как камера слежения перекрывается системой доставки лазерного луча. Визуализируется начальное и конечное изображение и компьютерное моделирование процесса формирования лоскута. Кроме того, существуют определенные различия между лазерами в функциональном отношении. К примеру, в лазерах IntraLase и Femtec разработаны протоколы для проведения послойной и сквозной кератопластики, а также для формирования тоннелей для имплантации интрастромальных сегментов. Современная модель Femtec - Perfect Vision 520 FS (Baush&Lomb, Германия) предлагает коррекцию пресбиопии методом интрастромальных концентрических лазерных насечек в парацентральной области роговицы (Intracor). Разработаны новейшие технологии использования фемтосекунд-ных лазерных систем в диагностике сетчатой оболочки, хирургии катаракты и стекловидного тела[130]. VisuMax является единственной лазерной системой, где представлена новая рефракционная технология — «фемтосекундная экстракция дентикула», в ходе которой лазером в толще стромы роговицы высекается линза - лентикул, а затем формируется боковой разрез, через который этот лентикул удаляется [252].При данной технике операции принцип абляции роговичной ткани заменен ее механическим удалением, точность среза определяет предсказуемость получаемого результата, что в целом представляется достаточно перспективным. Не требуется использование эк-симерного лазера и формирования лоскута для доступа эксимер-лазерного излучения к строме роговой оболочки.
Результаты сравнительной оценки с позиций клинических особенностей, стандартных критериев эффективности, зрительной работоспособности и «качества зрительной жизни
Результаты анализа медико-технических характеристик современных фемтосекундных лазерных систем с позиций основных направлений клинического использования представлены в таблице 3. Проведенный анализ показывает, что в лазерах IntraLase, Femtec и VisuMax глубина просечения лоскута роговицы и его диаметр контролируются компьютерной программой и могут варьироваться в-значительных пределах. В лазерной системе Femto LDV толщина лоскута задается специальной прозрачной оптической прокладкой, а диаметр лоскута — вакуумными кольцами в структуре индивидуального интерфейса пациента диаметром 8.5 мм, 9.0 мм, 9.5 мм и 10,0 мм. Номограмма подбора необходимого кольца учитывает диаметр и кривизну роговицы и-предполагаемые параметры формируемого лоскута . Возможная толщина лоскута варьируется от 90 мкм до 400 мкм в лазерной системе IntraLase, от 100 мкм до 200 мкм в Femtec, и от 80 мкм до 220 мкм в VisuMax. В лазерной системе Femto LDV для протокола ЛАСИК имеются три фиксированных варианта глубины разреза - 90, ПО и 140 мкм, соответственно.
В ряде случаев, например, при использовании фемтосекундного лазера Ziemer LDV с эксимер-лазерной системой VisX, необходимо применение дополнительного оптического адаптера. Принцип действия Femto LDV ограничивает геометрию воздействия одной плоскостью, без возможности проведения вертикального реза. Это также приводит к необходимости использовать микрометрического алмазное лезвие при формировании туннелей для имплантации интрастромальных сегментов.
Различия в контактном модуле фемтосекундного лазера может иметь определенное значение при использовании в клинической практике. В этой связи следует отметить, что в лазерах IntraLase и Femto LDV используют плоскую аппланацию роговицы. Контактный аппланационный модуль фем-тосекундных лазерных систем Femtec и VisuMax имеет сферичный профиль, повторяющий усредненные параметры кривизны роговой оболочки, и позволяет снизить уровень компрессии, при контакте с роговицей в момент формирования лоскута. Трехмерное управление формирует изогнутый профиль среза, параллельный передней поверхности роговицы. Интерфейс пациента предполагает одноразовое использование во всех фемтолазерных системах, Ziemer LDV допускает использование одного контактного аппла-национного модуля при билатеральной операции. Определенное различие между системами вакуумной фиксации интерфейса пациента и необходимость правильного позиционирования с учетом оптической оси и проекции зрачка требует специальной подготовки хирурга. Децентрированная фиксация контактного модуля интерфейса пациента или значительное смещение зрачка по отношению к центру роговой оболочки приводит к формированию децентрации формируемого лоскута роговой оболочки и уменьшению эффективного диаметра доступной для эксимер-лазерной абляции части стромального ложа.
Полученный в рамках настоящего исследования клинический опыт применения фемтосекундных лазерных систем указывает, что для обеспечения контакта лазерного устройства с роговицей необходимо использовать стерильный интерфейс пациента однократного применения. Формирование ламеллярной диссекции и бокового разреза роговой оболочки проводятся в соответствии с параметрами, заданными соответствующим программным обеспечением. Оперирующий хирург имеет возможность устанавливать уровень энергии излучения, расстояние между импульсами по вертикали и горизонтали, глубину диссекции, диаметр лоскута, угол бокового разреза, размер и положение ножки лоскута, конфигурацию прохождения импульсов и параметры газового кармана. Таким образом, все параметры фемтосе-кундного лазерного воздействия контролируются оператором и компьютер 73 ной системой анализа излучения фемтолазера. Необходимо отметить, что при использовании фемтосекундного лазера Intralase FS оператор имеет возможность непосредственно, в режиме реального времени, визуализировать ход вмешательства и контролировать параметры излучения, изменять положение и диаметр лоскута и отменить операцию в случаях прорыва газа или формирования нерегулярного лоскута. Эта-позиция.особенно актуальна при применении фемтосекундного лазерного воздействия для формирования лоскута на рубцово измененных роговицах у пациентов после ранее проведенной радиальной или тангенциальной кератотомии и после пересадки роговицы. При использовании фемтолазерной системы Ziemer LDV, включая новую модификацию Crystal Line, непосредственная визуализация и контроль сегодня недоступны. Хирург имеет возможность контролировать параметры вакуума,и процесс диссекции по приборам, без возможности визуального контроля за процессом. На мониторе предоставляется компьютерная видео-симуляция, а рабочая часть лазерного излучателя полностью перекрывает операционное поле в процессе диссекции. Угол формируемого латерального разреза сходен с углом разреза при использовании механического микрокератома, без возможности латерального пресечения по, заданной форме и получения контролируемой геометрии края лоскута роговицы. Это создает значительные трудности при операциях после ранее проведенной кератотомии или при необходимости изолированно повторить латеральный разрез. Формирование латерального разреза без ламеллярной диссекции может быть необходимо в случае повторных операций после ранее проведенных вмешательств по технологии ЛАСИК при затруднениях с поднятием лоскута или при повторной ламеллярной диссекции в случаях потери вакуума или остановки лазера и формировании неравномерного по форме лоскута. Можно также предположить, что качество и конфигурация латерального разреза может влиять на процесс попадания эпителия под лоскут в процессе вмешательства и предрасположением к последующей пролиферацией и развитием эпителиальных кист. Необходимо отметить, что фемто 74 секундный лазер Ziemer LDV имеет в сравнении с другими фемтолазерны-ми системами самую высокую частоту излучения (более 1 МГц) , низкую энергию и. малый диаметр импульса . Снижается процент случаев,временного помутнение стромы. роговицы в зоне вмешательства (ОВЬ)и вероятность потери; вакуумной; фиксации интерфейса пациента:. Учитывая значительно более низкий уровень используемой: энергии- и диаметра лазерного импульса можно предположить снижение вероятности вертикального и . горизонтального прорыва; газа- при формировании лоскута: и формирования транзиторной; световой чувствительности (TLSS) в послеоперационном периоде. Фемтосекундный лазер Ziemer LDV имеет меньшие.размеры, мобилен, ине требует, дополнительного места воперационной. Техническое устройство лазера предполагает большую техническую надежность, с учетом отсутствия; системы длиннофокусного излучения, и: применения, низкой энергии импульса.
Отмечены определенные различия между фемтосекундными лазерными системами и; в; функциональном отношении. К примеру, в лазерах IntraLase и Femtec имеются алгоритмы для проведения послойной и сквозной кератопластики, а также для формирования тоннелей для имплантации внутрироговичных сегментов. Данная область применения еще только разрабатывается для лазера VisuMax и для лазерной системы Ziemer LVD. В.тоже время VisuMax является единственной лазерной системой, на которой была апробирована новая рефракционная технология - фемтосекундная лентикулярная экстракция, в ходе которой лазером в толще стромы роговицы высекается линза — лентикул, а затем формируется боковой разрез, через который этот лентикул удаляется [83]. При данной технике операции принцип абляции роговичной ткани заменен ее механическим удалением, точность среза определяет предсказуемость получаемого результата, что в целом представляется достаточно перспективным, поскольку при эффективности данной технологии отпадет необходимость в эксимер-лазере. Широкое использование получает применение фемтосекундных лазерных систем при операциях послойной и сквозной пересадке роговой оболочки, глубокой стромальной пересадке роговицы со стороны эндотелия (ДСЕК), имплантации оптических сегментов для коррекции пресбиопии. Дальнейшее развитие фемтосекундных технологий предполагает использование данных лазеров в хирургии катаракты и глаукомы, возможно применение для хирургии стекловидного тела[196,257]. Новые разработки позволяют использовать динамический интраоперационный контроль вмешательства с помощью методов ОКТ высокого разрешения и значительно снижают продолжительность вмешательства за счет повышения частоты излучения.
На XXVIII ежегодном конгрессе ESCRS в 2010 году известный производитель эксимер-лазерных систем SCHWIND представил новый наносе-кундный офтальмологический лазер SmartTech. Использование нано- и пи-косекундного диапазона излучения в будущем возможно позволит еще более расширить диапазон применения лазерных технологий, увеличить надежность и компактность лазерного оборудования.
Перспективы разработки достоверных аберрометрических методов исследования применительно к оценке эффективности фемтосекундного и эксимер лазерного лазерного воздействия
В настоящее время наиболее распространенным видом хирургического восстановления зрения в мировой практике при аномалиях рефракции является лазерная коррекция методом лазерного in situ кератомилеза (ЛАСИК). При данном вмешательстве эксимерный лазер воздействует на стромальное ложе роговицы под сформированным с помощью механического кератома лоскутом толщиной 100-180 мкм, что позволяет, сохраняя боуменову мембрану, избежать многих осложнений, особенно при коррекции аметропии высокой степени, и значительно сокращает период зрительной реабилитации пациента. Имеющийся клинический опыт и данные литературы свидетельствуют о том, что основные осложнения данной технологии, в момент вмешательства и в послеоперационном периоде, связаны непосредственно с техникой операции на этапе формирования лоскута роговой оболочки перед проведением эксимер-лазерной абляции стромы. К числу таких осложнений следует отнести: неправильный, неравномерный, тонкий, расщепленный лоскут; неполный лоскут; дефект лоскута в центре или полный срез лоскута; отек и (или) смещение лоскута; складки и стрии лоскута; инородные включения в интерфейсе, эпителиопатии. Одно из самых грозных осложнений в послеоперационном периоде- кератоэктазия, обычно также является следствием проведения разреза на большой глубине и формирования толстого лоскута, и истончением стромы при последующем эксимер-лазерном воздействии. Основными причинами снижения клинико-функциональных показателей зритель ной системы после ЛАСИК являются ошибки расчета алгоритмов абляции при коррекции аметропии, светорассеяние структурами оперированной роговицы (складки, стрии, включения в интерфейсе, помутнение лоскута) и индуцированные оптические аберрации, что в- целом связано с технологией формирования лоскута роговицы и эксимер-лазерного воздействия или осложнениями в момент операции или послеоперационном периоде.
В целях профилактики-осложнений, связанных с формированием лоскута механическим микрокератомом, предлагается соблюдать следующие правила: тщательный и внимательный отбор пациентов по параметрам предоперационного обследования; использование номограммы выбора колец вакуумной фиксации и ограничителей, использование одноразовых качественных лезвий, контроль края лезвия и головки микрокератома после сборки; контроль уровня вакуума до начала среза, разметка роговой оболочки и увлажнение поверхности во время среза, правильная позиция-головы,пациента и достаточный доступ к глазному яблоку для проведения вакуумной фиксации кольца и продвижения режущей части микрокератома. Большое значение уделяется техническому состоянию оборудования, стерилизации и процессу сборки микрокератома. При возникновении осложнения необходимо использовать четкий алгоритм действий в каждом конкретном случае, что позволяет минимизировать негативный эффект на исход вмешательства и проложить операцию. Применение изложенных практических рекомендаций позволяет снизить общее число осложнений технологии ЛАСИК до 0,5 %, что является, по-видимому, минимально возможным показателем в данный момент вследствие механических характеристик микрокератома. Очевидно, что часть менее опасных интраоперационных осложнений, таких как эпителиальные эрозии в момент прохождения режущей головки микрокератома, инородные микровключения в интерфейсе, формирование незначительной децентрации лоскута или тракции лоскута с последующим образованием складчатости и дезадаптации лоскута могут не приводить к значительному снижению остроты фотопического зрения в послеоперационном периоде, од нако следует подчеркнуть, что коррекция аметропии путем традиционной методики ЛАСИК с применением механического микрокератома и стандартных алгоритмов эксимер-лазерной абляции и при отсутствии осложнений в значительной мере индуцирует возрастание хроматических и сферических аберраций, высшего порядка, оказывающих негативное влияние на качество ретинального изображения особенно в условиях слабой освещенности; и расширения зрачка. При сравнении результатов вмешательства у пациентов, оперированных по методике стандартного ЛАСИК с использованием механического микрокератома и пациентов при выполнении оптимизированной технологии персонализированного ЛАСИК с применением фемтосекундного лазера на себя обращают внимание два фактора:
Во-первых, при анализе кератотопограммы выявляется различная величина константы Q, характеризующей качество оптической поверхности (оптимальное значение, при котором поверхность идеальна, составляет -0,53). При комбинации персонализированной абляции с фемтосекундныом лазером константа всегда имеет отрицательное значение и приближена к идеальной, тогда как при обычном ЛАСИК она колеблется в диапазоне величин 0,75-0,86.
Во-вторых, большое значение для повышения качества зрения представляет методика регистрации и анализа аберрогенной составляющей кор-регируемой аметропии с формированием эффективного алгоритма коррекции всех аберраций, в том числе высших порядков и снижение уровня индуцированных аберраций. Очевидно, что значение данных аберраций повышается сразу после операции при любых видах ЛАСИК, однако в соответствии с данными проведенного в работе исследовании при применении персонализированного воздействия и использования фемтосекундного лазера для формирования лоскута роговицы происходит менее выраженное возрастание индуцированных аберраций высокого порядка.
