способ повышения органосохранности роговицы при проведении эксимер-лазерной коррекции зрения

Формула изобретения

Способ повышения органосохранности роговицы при проведении эксимер-лазерной коррекции аметропии, заключающийся в последовательной послойной абляции роговицы импульсным излучением несканирующего эксимерного лазера, отличающийся тем, что воздействие производят излучением с гладким пространственным профилем энергетического воздействия по всей площади операционного поля с амплитудой отклонения не более 1% от расчетного значения плотности энергии в зоне воздействия, а переход от нетронутой поверхности стромы к зоне операции (врез) выполняют в виде ступеньки величиной не более 6 мкм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области офтальмохирургии.

Известен способ хирургической коррекции аметропии (миопии) высокой степени при наличии тонкой роговицы по патенту РФ 2402306, A61F 9/008. Согласно изобретению предварительно проводят первый этап фоторефракционной кератэктомии (зарегистрированный товарный знак - Транс-ФРК^®) в виде воздействия на роговицу излучения эксимерного лазера с длиной волны 193 нм, длительностью импульсов 15 нс, частотой следования импульсов от 5 до 10 Гц. Путем последовательной послойной абляции участков роговицы первоначально осуществляют первый этап операции с коррекцией не более 80% исходной миопии воздействием импульсного излучения несканирующего эксимерного лазера с гауссовым радиальным распределением плотности энергии в поперечном сечении луча с параметрами: среднеквадратичным отклонением распределения плотности энергии в интервале от 2.3 до 1.8 мм, значением амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса в интервале от 180 до 220 мДж/кв.см, диаметром зоны лазерного воздействия от 5 до 7 мм, затем, по прошествии 8-12 месяцев, проводят второй этап с коррекцией оставшейся миопии путем аналогичного лазерного воздействия с параметрами: среднеквадратичным отклонением распределения плотности энергии в интервале от 2.5 до 1.9 мм, значением амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса в интервале от 190 до 230 мДж/кв.см, диаметром зоны лазерного воздействия от 5.1 до 8 мм.

Известный способ основывается на том, что:

За время между первым и вторым этапом на роговице формируется фиброцеллюлярная мембрана, покрытая роговичным эпителием. Толщина и прочность мембраны значительно превышают исходные характеристики испаренной в ходе первого этапа боуменовой оболочки (см. Е.А.Каспарова. Диагностика и лечение раннего кератоконуса. Глаз, 2001, № 2). При этом внешняя кривизна роговицы, а значит, и рефракционный эффект первого этапа существенно не изменяются.

Однако данное изобретение обладает существенными недостатками: несмотря на образование в послеоперационный период фиброцеллюлярной мембраны после проведения каждого этапа операции роговица становится тоньше на величину от 5 до 50 процентов от исходного значения. Это является негативным фактором, определяющим пониженную по сравнению с исходной физическую прочность глаза, а также сокращение физиологических резервов роговицы для проведения возможных последующих хирургических вмешательств;

- краевые эффекты на границе операционного поля могут вызвать послеоперационное помутнение кольцевой формы по типу фиброплазии, которое, не мешая центральному зрению, тем не менее, может негативно повлиять на ход послеоперационного заживления роговицы.

Технический результат предлагаемого изобретения: проведение эксимер-лазерной коррекции аметропии с обеспечением органосохранности роговицы, выражающемся в послеоперационном увеличении толщины роговицы без рефракционного регресса и расширением функциональных возможностей для проведения повторных хирургических вмешательств.

Технический результат достигается тем, что в способе эксимер-лазерной коррекции аметропии, заключающемся в последовательной послойной абляции роговицы импульсным излучением несканирующего эксимерного лазера воздействие производят излучением с гладким пространственным профилем энергетического воздействия по всей площади операционного поля с амплитудой отклонения не более 1% от расчетного значения плотности энергии в зоне воздействия, а переход от нетронутой поверхности стромы к зоне операции (врез) выполняют в виде ступеньки величиной не более 6 мкм.

Предложенная авторами совокупность существенных отличительных признаков является необходимой и достаточной для однозначного достижения поставленной задачи.

Авторами проведена большая работа, позволившая определить необходимую степень гладкости пространственного энергетического профиля эксимер-лазерного воздействия на роговицу.

Во-первых, исходя из того что глубина абляции пропорциональна логарифму плотности энергии, надлежащее геометрическое соответствие получаемого профиля абляции расчетному обеспечивается только в том случае, если амплитуда микромасштабной (на порядок меньше, чем размер зоны операции) неровности энергетического профиля не превышает 5% от расчетного значения в зоне воздействия. При превышении этого значения становятся значимыми физические шероховатости полученной поверхности. Это, в свою очередь, вызывает появление оптических неоднородностей в зоне операции, что снижает качество зрения.

Во-вторых, при абляции роговичных слоев кроме физической однородности (гладкости) полученной поверхности очень важна однородность тепловой нагрузки на том же микромасштабе по всей зоне операции. Это следует из того, что степень повреждения клеток стромы пропорциональна их перегреву. А нагрев роговичной ткани прямо пропорционален количеству поглощенной энергии. Соответственно, прямая пропорциональность в отличие от логарифмической зависимости определяет более жесткое условие необходимой равномерности энергетического профиля, при котором соседние участки роговицы на микромасштабе будут испытывать одинаковое лучевое (а значит, и тепловое) воздействие. Опытным путем установлено, что амплитуда неровности энергетического профиля не должна превышать 1% от расчетного значения плотности энергии в зоне воздействия. Превышение этого значения вызывает негативные эффекты: замедление послеоперационной эпителизации, увеличение длительности блефароспазма и повышенную вероятность возникновения помутнений (haze) в пределах операционного поля.

В-третьих, экспериментальным путем установлено, что в случае наличия скачкообразного вреза в строму на краю операционного поля (переход от зоны операции к интактной роговице), вероятность кольцевого помутнения по краю операционного поля резко возрастает с увеличением величины вреза. Опытным путем установлена предельная величина вреза в 6 микрометров.

Способ осуществляется следующим образом.

Воздействие на роговицу производят лучом несканирующего эксимерного лазера с длиной волны 193 нм, длительностью импульсов 15 нс, частотой следования импульсов от 5 до 10 Гц и шириной луча равной диаметру зоны операции. Операцию осуществляют путем последовательной послойной абляции участков роговицы воздействием импульсного излучения несканирующего эксимерного лазера с параметрами: диаметром зоны лазерного воздействия от 5.1 до 8 мм, значением амплитуды плотности энергии в зоне операции в интервале от 180 до 220 мДж/кв.см и микромасштабной неравномерностью энергетического профиля луча не более 1% от расчетного значения плотности энергии в зоне операции, а переход от нетронутой поверхности стромы к зоне операции (врез) выполняют в виде ступеньки величиной не более 6 мкм.

Предложенный способ характеризуется следующими клиническими примерами: Пример 1. Пациент Г., 37 лет.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD = 0.05 Sph -6.5 D = 1.0

Vis OS = 0.05 Sph -5.5 D = 1.0

Толщина роговицы OD/OS: 470/490 мкм.

Диагноз: стационарная миопия средней степени обоих глаз.

29.06.2011 г. - Проведена операция в соответствии с предложенным изобретением:

Состояние после операции (4 месяца):

Острота зрения вдаль: Vis OD = 1.0 Vis OS = 0.8

Толщина роговицы OD/OS: 466/488 мкм, роговица прозрачная.

Пример 2. Пациент Ж., 30 лет.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD = 0.05 Sph -5.00 D = 1.0

Vis OS = 0.05 Sph -5.00 D = 1.0

Толщина роговицы OD/OS: 465/476 мкм.

Диагноз: стационарная миопия средней степени обоих глаз.

27.10.2010 г. - Проведена операция в соответствии с предложенным изобретением:

Состояние после операции (1 год):

Острота зрения вдаль: Vis OD = 0.9 Vis OS = 1.0

Толщина роговицы OD/OS: 536/544 мкм, роговица прозрачная.

Пример 3. Пациентка Е., 24 года.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD = 0.02 Sph -3.25 D Cyl -1.00 D Ax 175 = 1.0

Vis OS = 0.02 Sph -4.00 D Cyl -0.75 D Ax 5 = 1.0

Толщина роговицы OD/OS: 440/445 мкм.

Диагноз: стационарная миопия средней степени, сложный миопический астигматизм обоих глаз.

28.12.2010 г. - Проведена операция в соответствии с предложенным изобретением:

Состояние после операции (10 месяцев):

Острота зрения вдаль: Vis OD =1.0 Vis OS = 1.0

Толщина роговицы OD/OS: 484/514 мкм, роговица прозрачная.

Использование предлагаемого изобретения на установке «Профиль-500» позволило подтвердить однозначное положительное решение заявленной технической задачи: проведение эксимер-лазерной коррекции аметропии (миопии) с обеспечением органосохранности роговицы, выражающемся в послеоперационном увеличении толщины роговицы без рефракционного регресса и расширением функциональных возможностей для проведения повторных хирургических вмешательств.