способ хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом с сохранением асферичности поверхности роговицы

Формула изобретения

Способ хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом, включающий воздействие излучения эксимерного лазера с длиной волны 193-222 нм, энергией в импульсе 0,8-2,1 мДж, диаметром лазерного пятна 0,5-1,5 мм, длительностью импульсов 5-8 нс, частотой следования импульсов от 30 до 500 Гц на роговицу глаза с формированием двух оптических поверхностей: первую оптическую поверхность, лежащую в пределах всей оптической зоны (ОЗ), формируют в виде вогнутой цилиндрической поверхности путем образования зоны в виде внутреннего центрального сегмента (ВЦС), образованного двумя параллельными хордами, подлежащего удалению, и двух симметричных внешних сегментов, не подлежащих удалению, при этом центр симметрии ВЦС совмещают с центром оптической зоны, ось симметрии ВЦС, лежащую параллельно хордам ВЦС, совмещают со слабой осью астигматизма; затем формируют вторую оптическую поверхность, оптическая ось которой совпадает с центром оптической зоны; после этого формируют поверхности переходной зоны: первую поверхность переходной зоны (ППЗ), сопряженную внешним краем с участком роговицы, не подлежащим воздействию, формируют в виде части выпуклой наружной поверхности (ЧВНП) первого кольцевого тороида; вторую ППЗ, сопряженную внутренним краем с внешним краем первой оптической поверхности, а внешним краем - с внутренним краем первой ППЗ, формируют в виде части вогнутой внутренней поверхности (ЧВВП) второго кольцевого тороида; отличающийся тем, что вторую оптическую поверхность формируют в виде выпуклого эллипсоида вращения с отрицательной конической константой от -0,1 до -0,4, при этом отношение диаметра второй оптической поверхности к диаметру ОЗ лежит в интервале от 0,85 до 0,95 диаметра ОЗ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к офтальмологии и может быть использовано при коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом. Проблема коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом является одной из актуальных в офтальмологии. Пресбиопия - это дефект зрения вследствие достижения преклонного возраста, является следствием потери эластичных свойств хрусталика, что вызывает уменьшение объема аккомодации и ухудшение зрения вблизи. Пресбиопией в сочетании с простым миопическим астигматизмом страдают около 7% всех пресбиопов. Все это делает проблему коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом одной из актуальных проблем офтальмологии.

Известен «Способ хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом» по патенту RU № 2314079, A61F, 9101 приоритет от 25.04.2006 г.

Способ хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом включает воздействие излучением эксимерного лазера на роговицу глаза с формированием в несколько этапов оптических поверхностей и поверхности переходной зоны (ПЗ) путем послойного удаления участков роговицы.

Первая оптическая поверхность имеет вид вогнутой циллиндрической поверхности с центром в центре оптической зоны (ОЗ). Вторая оптическая поверхность имеет вид выпуклой сферической поверхности, ее диаметр равен 0,28-0,55 диаметра ОЗ, а ее оптическая ось совпадает с центром ОЗ. Первую поверхность ППЗ формируют в виде части выпуклой наружной поверхности первого кольцевого тороида шириной 0,04-0,2 диаметра зоны воздействия. Внешний край первой ППЗ сопрягают с участком роговицы, не подлежащим воздействию. Вторую ППЗ формируют в виде части вогнутой внутренней поверхности второго кольцевого тороида такой же ширины. Внутренний край второй ППЗ сопрягают с внешним краем первой оптической поверхности, а внешний край - с внутренним краем первой ППЗ.

Однако данный способ обладает некоторыми недостатками: наличие существенного светового ореола сферической аберрации, а также восстановление остроты зрения для дали больше, чем для близи.

Задачей изобретения является разработка способа хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом с целью обеспечения высоких зрительных функций вдаль и вблизи, а также уменьшения светового ореола и минимизации сферической аберрации.

Технический результат, достигаемый изобретением, является уменьшение светового ореола, минимизация сферической аберрации, а также восстановление зрения как для дали, так и для близи.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом с сохранением асферичности поверхности роговицы, включающем воздействие излучения эксимерного лазера с длиной волны 193-222 нм, энергией в импульсе 0,8-2,1 мДж, диаметром лазерного пятна 0,5-1,5 мм, длительностью импульсов 5-8 не, частотой следования импульсов от 30 до 500 Гц на роговицу глаза с формированием двух оптических поверхностей: первую цилиндрическую вогнутую оптическую поверхность, лежащую в пределах всей оптической зоны (ОЗ), формируют путем образования зоны в виде внутреннего центрального сегмента (ВЦС), образованного двумя параллельными хордами, подлежащего удалению, и двух симметричных внешних сегментов, не подлежащих удалению, при этом центр симметрии ВЦС совмещают с центром оптической зоны, ось симметрии ВЦС, лежащую параллельно хордам ВЦС, совмещают со слабой осью астигматизма; затем формируют вторую оптическую поверхность, оптическая ось которой совпадает с центром оптической зоны; после этого формируют поверхности переходной зоны: первую поверхность переходной зоны (ППЗ) сопряженную внешним краем с участком роговицы, не подлежащим воздействию, формируют в виде части выпуклой наружной поверхности (ЧВНП) первого кольцевого тороида; вторую ППЗ, сопряженную внутренним краем с внешним краем первой оптической поверхности, а внешним краем - с внутренним краем первой ППЗ, формируют в виде части вогнутой внутренней поверхности (ЧВВП) второго кольцевого тороида; согласно изобретению вторую оптическую поверхность формируют в виде выпуклого эллипсоида вращения с отрицательной конической константой от -0,10 до -0,4, при этом отношение диаметра второй оптической поверхности к диаметру ОЗ лежит в интервале от 0,85 до 0,95 диаметра ОЗ.

Уменьшение светового ореола происходит за счет того, что вторая оптическая поверхность имеет вид выпуклого эллипсоида вращения и отношение ее диаметра к диаметру ОЗ лежит в интервале 0,85 до 0,95 диаметра ОЗ; восстановление зрения как для дали, так и для близи обеспечивается формированием двух оптических поверхностей, вторая из которых имеет форму эллипсоида, минимизация сферической аберрации достигается тем, что поверхность второй оптической зоны имеет отрицательную коническую константу от -0,1 до -0,4.

Предложенная авторами совокупность существенных отличительных признаков является необходимой и достаточной для однозначного положительного решения поставленной технической задачи: создание способа хирургической коррекции пресбиопии в сочетании с простым миопическим астигматизмом с целью обеспечения высоких зрительных функций вдаль и вблизи без дополнительной очковой коррекции, уменьшения светового ореола, при минимизации сферической аберрации.

Изобретение поясняется чертежами Фиг.1-15. На них показаны:

Фиг.1 - фронтальный разрез зоны воздействия излучения;

Фиг.2 - фронтальный разрез расположения оптических и переходных зон, приведенный к плоскости;

Фиг.3 - вид сверху на зону воздействия роговицы;

Фиг.4 - образование поверхности 5;

Фиг.5 - увеличение площади внутреннего сегмента 12;

Фиг.6 - структура второй оптической поверхности 6;

Фиг.7 - образование второй оптической поверхности;

Фиг.8 - увеличение площади круговой зоны 19;

Фиг.9 - образование поверхности 8 переходной зоны;

Фиг.10 - вид сверху на поверхность 8;

Фиг.11 - изометрическая проекция поверхности 8;

Фиг.12 - фронтальный разрез поверхности 8;

Фиг.13 - образование круговой зоны 24;

Фиг.14 - уменьшение круговой зоны 25;

Фиг.15 - дальнейшее уменьшение круговой зоны 26.

Предложенный авторами способ осуществляется следующим образом.

Способ заключается в воздействии излучением 1 эксимерного лазера на роговицу глаза 2 путем последовательного послойного удаления участков 3 (Фиг.1) роговицы 2. На роговице 2 образуют участки 4, не подлежащие удалению (Фиг.2).

На Фиг.2 представлены:

Первая оптическая поверхность 5;

Вторая оптическая поверхность 6;

Оптическая зона 7;

Поверхность 8 переходной зоны;

Переходная зона 9.

На Фиг.2 точками показаны границы поверхностей 5, 6, 8, 4.

Под частью поверхности роговицы 2, подлежащей удалению, понимается участок роговицы определенной формы, подвергаемый воздействию лазерного излучения 1 и удаляемый в результате этого воздействия.

Под частью поверхности роговицы, не подлежащей удалению, понимается участок роговицы определенной формы, не подвергаемый воздействию лазерного излучения и не удаляемый.

Под оптической поверхностью понимают границу раздела двух сред с различными показателями преломления, которая служит для изменения хода лучей при создании высококачественного оптического изображения на сетчатке глаза.

Под слоем роговицы подразумевается участок роговицы, форма которого изменяется при однократном воздействии пространственно упорядоченной серии импульсов лазерного излучения.

Вид сверху на зону воздействия представлен на Фиг.3.

Поверхности 5, 6, 8 показаны на Фиг.2, 3.

Под оптической зоной 7 понимается зона, в которой образуют оптические поверхности 5, 6 (Фиг.3).

Под зоной воздействия 10 понимается зона, в которой образуют оптические поверхности и поверхность переходной зоны.

Оптическая ось 11 является осью симметрии всех образуемых оптических поверхностей и поверхностей переходных зон (Фиг.2, 3).

Оптические поверхности 5, 6 и поверхность переходной зоны 8 образуют путем последовательного послойного удаления участков роговицы. Имеются также участки 4 роговицы 2, не подлежащие удалению, расположенные на периферии роговицы.

Реализацию способа целесообразно разделить на несколько этапов.

Первоначально формируют первую цилиндрическую вогнутую оптическую поверхность 5, лежащую в пределах всей оптической зоны 7, путем образования внутреннего центрального сегмента 12 (ВЦС), ограниченного двумя параллельными хордами 13 и окружностью с радиусом зоны воздействия 10, подлежащего удалению, и двух симметричных внешних сегментов 14, не подлежащих удалению (Фиг.4). Размечают ВЦС, подлежащего удалению (Фиг.4).

Центр симметрии ВЦС совмещают с центром 11 оптической зоны 8, продольную ось 15 ВЦС совмещают со слабой осью астигматизма 16 (Фиг.4).

На Фиг.4 для удобства изложения показан случай, когда слабая ось 16 горизонтальна, а сильная ось 17 астигматизма вертикальна. На практике возможны случаи с иным расположением осей астигматизма (на фигуре не показано).

С каждым последующим послойным воздействием увеличивают площадь ВЦС 12 (Фиг.5). Она увеличивается до достижения равенства расстояния между хордами 13 величине диаметра зоны воздействия 10. На Фиг 5 два симметричных внешних сегмента 14, не подлежащих удалению, не заштрихованы, а ВЦС заштрихован. Пространственная совокупность всех ВЦС роговицы, подлежащих удалению, у которых площадь последующего ВЦС больше площади предыдущего ВЦС, создает вогнутую цилиндрическую оптическую поверхность 5, позволяющую получить высокие зрительные функции при зрении вдаль.

Затем формируют вторую оптическую поверхность 6, оптическая ось которой совпадает с центром оптической зоны, отношение диаметра второй оптической поверхности к диаметру ОЗ лежит в интервале от 0,85 до 0,95 диаметра ОЗ, в виде выпуклого эллипсоида вращения с отрицательной конической константой от -0,1 до -0,4 (Фиг.6). Поверхность 6 включает в себя центр 11 оптической зоны 7.

Поверхность 6 получают путем образования концентрических колец 18 с центром в центре 11 оптической зоны, ограниченных окружностью с радиусом зоны воздействия 10, содержащих круговую центральную зону 19, не подлежащую удалению (Фиг.7). На Фиг.7 зона 19 не заштрихована, а концентрическое кольцо 15 заштриховано.

Зона 19 при осуществлении лазерного воздействия не подвергается удалению при образовании первого изменяемого по форме слоя роговицы и каждого из последующих изменяемых по форме слоев роговицы, необходимых для создания поверхности 6.

С каждым удаляемым слоем производится увеличение площади центральной зоны 19 и сокращение площади зоны 18 (Фиг.8). Пространственная совокупность всех круговых слоев роговицы, не подлежащих удалению, у которых диаметр последующего слоя роговицы больше диаметра предыдущего, создает оптическую поверхность в виде выпуклого эллипсоида вращения. Поверхность 6 позволяет получить высокие зрительные функции при зрении вблизи.

Далее формируют поверхность 8 переходной зоны, которая является поверхностью кольцевого тороида. Под кольцевым тороидом понимается поверхность, образованная вращением круга вокруг оптической оси без пересечения этой оси. В предлагаемом изобретении поверхности 8 являются частью кругового тороида и формируются в виде части выпуклой внешней (ЧВНП) поверхности кольцевого тороида (Фиг.9). Поверхность 8 образуют вращением плоского сегмента 21, обращенного выпуклостью в сторону оптической оси, вокруг оси 11 поверхности 8 без пересечения оси 11. Дуга окружности 21 сегмента 20 опирается на хорду 22, расположенную под углом 23 к оси 11 и лежащую с осью 11 в одной плоскости (Фиг.9). Вид сверху на поверхность 8 на Фиг.10. Поверхность 8 в изометрической проекции приведена на Фиг.11.

Поверхность 8 формируют путем образования круговых зон 24, подлежащих удалению, ограниченных окружностью с радиусом зоны воздействия 10, с центром 11, в интервале от 0.04 до 0.2 диаметра зоны воздействия.

Фронтальный разрез поверхности 8, поясняющий образование круговых зон 24, приведен на Фиг 12. В последующем в каждом слое послойно уменьшают площадь круговой зоны 24, подлежащей удалению. Позициями 25, 26 показано уменьшение круговой зоны 20. Фиг 13, 14, 15 показывают послойное уменьшение площади круговых зон 24, 25, 26 (на фигурах заштрихованы).

Внешний край поверхности переходной зоны 8 сопрягают с участком роговицы 4, не подлежащим лазерному воздействию, а внутренний край поверхности переходной зоны 8 совмещают с наружным краем оптической поверхности 5.

Эксимерлазерное воздействие на роговицу осуществляют со следующими параметрами: длина волны излучения эксимерного лазера 193-222 нанометра, с энергией в импульсе 0.8-2.1 миллиджоуля, с диаметром лазерного пятна 0.5-1.5 мм,1 с длительностью импульсов 5-8 наносекунд, частотой следования импульсов от 30 до 500 герц.

Предложенный способ характеризуется следующими клиническими примерами.

Пример 1: Больной В., 54 года.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD=0,5 cyl-1,0 D ax 10°=1,0.

Острота зрения вблизи: Vis OD=0,4 sph+1,25 D cyl-1,0 D ax 10°=1,0.

Кривизна роговицы: 44,5 D - 10°, 42,5 D - 100°, средняя - 43,5 D.

Толщина роговицы: 556 мкм.

Диагноз: Простой миопический астигматизм слабой степени, пресбиопия.

Проведена операция ЛАЗИК в соответствии с предложенным изобретением.

Состояние после операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD=1,0.

Острота зрения вблизи: Vis OD=0,9 sph+0,25 D=1,0.

Кривизна роговицы: 43,0 D - 10°, 43,0 D - 100°, средняя - 43,0 D.

Пример 2: Больная Е., 51 год.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD=0,5 cyl-2,0 D ax 0°=1,0.

Острота зрения вблизи: Vis OD=0,6 sph+1,0 D cyl-2,0 D ax 0°=1,0.

Кривизна роговицы: 43,0 D - 0°, 41,0 D - 90°, средняя - 42,0 D.

Толщина роговицы: 544 мкм.

Диагноз: Простой миопический астигматизм слабой степени, пресбиопия.

Проведена операция ЛАЗИК в соответствии с предложенным изобретением.

Состояние после операции:

Острота зрения в даль: Vis OD=0,8 cyl-0,5D ax 0°=1,0.

Острота зрения в близи: Vis OD=0,7 sph+0,25 D -0,5 ax 0°=1,0.

Кривизна роговицы: 41,0 D - 0°, 41,0 D - 90°, средняя - 41,0 D.

Пример 3: Больная К., 55 лет.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD=0,3 cyl-4,0 D ax 40°=0,7.

Острота зрения вблизи: Vis OD=0,3 sph+0,5 cyl-4,0 D ax 40°=0,7.

Кривизна роговицы: 45,0 D - 40°, 41,0 D - 130°, средняя - 43,0 D.

Толщина роговицы: 547 мкм.

Диагноз: Простой миопический астигматизм средней степени, пресбиопия.

Проведена операция ЛАЗИК в соответствии с предложенным изобретением.

Состояние после операции:

Острота зрения вдаль: Vis OD=0,8 cyl-0,75 D ax 40°=1,0.

Острота зрения вблизи: Vis OD=0,9.

Кривизна роговицы: 42,0 D - 40°, 41,0 D - 130°, средняя - 41,5 D.

Наличие поверхностей 5, 6 обеспечивает высокие зрительные функции при зрении вблизи и вдаль.

Особенности второй оптической поверхности: ее форма в виде выпуклого эллипсоида вращения и достаточно широкий диаметр от 0,85 до 0,95 диаметра 03; позволяют уменьшить эффекта кругового ореола.

Параметры конической константы от -0,1 до -0,4 второй оптической поверхности позволяют минимизировать сферическую аберрацию.

Вся совокупность существенных отличительных признаков изобретения, указанных в формуле изобретения, в том числе и параметры излучения, обеспечивают однозначное положительное решение заявленной технической задачи.

Использование предлагаемого изобретения в ФГБУ МНТК «Микрохирургии глаза» им. акад. С.Н. Федорова позволило подтвердить однозначное положительное решение заявленной технической задачи, разработку способа хирургической коррекции пресбиопии в сочетании простым миопическим астигматизмом для обеспечения высоких зрительных функций вдаль и вблизи без дополнительной очковой коррекции, при одновременной минимизации сферической аберрации.