Реферат RUS  Реферат ENG  Литература  Полный текст
УДК:УДК 617.741-004.1

DOI: https://doi.org/10.25276/0235-4160-2018-4-18-24

Оптимизация фемтосекундной лазерной транссекции гидрофобной интраокулярной линзы и отдаленные результаты в клиническом исследовании (первый опыт)


1НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава РФ
2Московский физико-технический институт (Государственный университет)

     Актуальность

    В современной катарактальной и рефракционной хирургии нередки случаи, когда возникают показания к удалению интраокулярных линз (ИОЛ), а именно: рефракционные ошибки; помутнение ИОЛ различной природы (например, в виде «глистенинга», помутнения в результате влияние газа на поверхность ИОЛ при витреоретинальных вмешательствах); их децентрация или полный вывих в витреальную полость; осложнения, связанные с имплантацией линз по типу «Piggyback» [1, 3, 10, 18]. Микроинвазивная эксплантация ИОЛ сегодня включает этапы: 1) выведение ИОЛ из задней камеры в переднюю (для заднекамерных линз); 2) её бимануальное разрезание ножницами в передней камере; 3) выведение её частей из передней камеры наружу через роговичные разрезы размером 2,5 мм и менее [13]. Нестабильное положение ИОЛ в передней камере при её мануальном разрезании зачастую приводит к избыточным интраокулярным манипуляциям и неизбежной травматизации структур передней камеры, что, в свою очередь, приводит к соответствующим интра- и послеоперационным осложнениям: отёку роговицы, иридоциклиту, транзиторному повышению внутриглазного давления, гифеме и др. [2, 8, 13, 15]. В настоящей работе мы выдвигаем гипотезу о том, что более безопасной альтернативой мануальному разрезанию ИОЛ может стать её рассечение лазерной энергией ультракоротких импульсов.

    Фемтосекундное лазерное (ФЛ) сопровождение факоэмульсификации катаракты применяется в клинической практике с 2009 г. [14]. Сегодня ФЛ технологии в офтальмохирургии успешно используют для рассечения тканей различной степени прозрачности: нанесения сквозных роговичных разрезов, проведения передней капсулотомии и фрагментации ядра хрусталика, для аркуатной кератотомии, для диссекции фиброзированной капсулы, для выкраивания роговичных трансплантатов и проведения рефракционных вмешательств на роговице [7, 14].

    ФЛ методика была также использована в экспериментальных условиях для фрагментации ИОЛ и показала свою эффективность и относительную безопасность [5, 6].

    В доступной литературе нами не было обнаружено данных об использовании ФЛ энергии для рассечения гидрофобной ИОЛ в клинических условиях, в связи с чем нами была сформулирована цель настоящего исследования.

    Цель

     Оптимизировать энергетические параметры ФЛ сопровождения на ФЛ установке LenSx для транссекции ИОЛ из гидрофобного материала, а также разработать щадящую хирургическую методику удаления ИОЛ из передней камеры.

    Материал и методы

    Экспериментальная часть – ФЛ транссекция ИОЛ in vitro.

    В эксперименте были использованы 3 гидрофобные акриловые ИОЛ AcrySof Natural (Alcon, США) оптической силой 20 дптр каждая.

    Для транссекции ИОЛ был использован фемтосекундный лазер LenSx (Alcon, США).

    ИОЛ центрировали на пластиковой подставке относительно интерфейса лазера. Когезивным вискоэластическим материалом (ВЭМ) Provisc (1,0% гиалуронат натрия 4,0% хондроитин сульфат; Alcon, США) выполняли пространство между интерфейсом лазера и ИОЛ, а также между ИОЛ и пластиковой подставкой.

    Резы наносили на ИОЛ линейным паттерном в режиме фрагментации ядра хрусталика. Для поиска условий получения оптимального реза параметры лазера варьировали: энергия единичного импульса – 1, 2, 4, 6, 8, 10 мкДж; во всех случаях расстояние между лазерными пятнами составило 7 мкм, расстояние между слоями резов – 7 мкм.

    После ФЛ транссекции ИОЛ отмывали от ВЭМ в физиологическом растворе и мануально разделяли пополам микрохирургическими пинцетами. Оценку эффективности транссекции проводили по четырехбалльной шкале:

    4 балла – самопроизвольный распад ИОЛ без мануального вмешательства;

    3 – резы четкие, ИОЛ разделяется с минимальным усилием по линиям транссекции;

    2 – резы четкие, ИОЛ разделяется с усилием по линиям транссекции;

    1 – резы заметны визуально, ИОЛ не разделяется мануально;

    0 баллов присваивали при полном отсутствии видимых резов.

    
Рис. 5. Сканирующая электронная микроскопия. Увеличение 800х. Шероховатая поверхность, напоминающая губку с углублениями от 6 до 25 мкм. Белесоватая поверхность – зоны отсутствия электронно-лучевого напыления алюминием<br />Fig. 5. Scanning electron microscopy (800x magnification). Rough surface, resembling a sponge with indentations from 6 to 25 µm. The whitish surface is the zone of absence of aluminum electron-beam coating
Рис. 5. Сканирующая электронная микроскопия. Увеличение 800х. Шероховатая поверхность, напоминающая губку с углублениями от 6 до 25 мкм. Белесоватая поверхность – зоны отсутствия электронно-лучевого напыления алюминием
Fig. 5. Scanning electron microscopy (800x magnification). Rough surface, resembling a sponge with indentations from 6 to 25 µm. The whitish surface is the zone of absence of aluminum electron-beam coating

Рис. 6. Сканирующая электронная микроскопия. Увеличение 800х. Край ИОЛ после мануального разрезания микрохирургическими ножницами 20G (S-2151, Cilita, Россия) однородной структуры, с волнистыми линиями предположительно по направлению разреза. Передняя поверхность ИОЛ со звездчатыми образованиями остаточного дегидратированного водно-солевого раствора<br />Fig. 6. Scanning electron microscopy (800x magnification). The homogeneous structure, with wavy lines presumably in the direction of the incision is identified along the IOL edge after manual cutting with the microsurgical scissors 20G (S-2151, Cilita, Russia). The anterior surface of the IOL with stellate formations of residual dehydrated water-salt solution
Рис. 6. Сканирующая электронная микроскопия. Увеличение 800х. Край ИОЛ после мануального разрезания микрохирургическими ножницами 20G (S-2151, Cilita, Россия) однородной структуры, с волнистыми линиями предположительно по направлению разреза. Передняя поверхность ИОЛ со звездчатыми образованиями остаточного дегидратированного водно-солевого раствора
Fig. 6. Scanning electron microscopy (800x magnification). The homogeneous structure, with wavy lines presumably in the direction of the incision is identified along the IOL edge after manual cutting with the microsurgical scissors 20G (S-2151, Cilita, Russia). The anterior surface of the IOL with stellate formations of residual dehydrated water-salt solution
Отдельные фрагменты ИОЛ после проведения транссекции ИОЛ в экспериментальных условиях изучали микроскопически при увеличениях х40 и х100 в стандартном, фазово-контрастном режимах (оптический микроскоп IX-81, Olympus, Япония).

    Клиническая часть – ФЛ фрагментация ИОЛ в клинических условиях.

    Клинический случай № 1. Пациент К. поступила примерно через два месяца после имплантации монолитной гидрофобной акриловой ИОЛ (AcrySof SN60AT; Alcon Laboratories, Inc., США). 27 лет назад пациенту была проведена радиальная кератотомия (РК) для коррекции миопии высокой степени. Сразу после недавней операции по удалению катаракты и имплантации ИОЛ у пациента наблюдалась диплопия из-за высокой гиперметропической ошибки. После подтверждения относительно стабильной рефракции было принято решение провести замену ИОЛ на ИОЛ такого же типа, но с различной диоптрийностью. До операции по эксплантации некорректированная острота зрения (НКОЗ) составляла 0,01, а наилучшая скорректированная острота зрения (КОЗ) составляла 0,5 с рефракцией sph +6,50 cyl +0,25 ax 95°. На кератотопографии роговицы (TMS-4, Tomey Corp, Nagoya , Япония) не было выявлено астигматизма роговицы (плоский меридиан 39,95 дптр – 90°; крутой меридиан 40,15 дптр – 0°). Длина глаза, определенная с помощью оптической биометрии (IOL Master 700, Carl Zeiss Meditec AG, Германия), составила 27,50 мм, а средняя плотность эндотелиальных клеток (ПЭК), определенная с помощью зеркальной микроскопии (EM-3000, Nidek, Япония), составляла 1540 клеток/мм². Для расчета новой ИОЛ была использована формула Barrett Universal II.

    Хирургическая техника. После предоперационной местной анестезии и дилатации зрачка были сделаны два парацентеза, передняя камера была выполнена однородным когезивным ВЭМ Provisc (гиалуронат натрия 1,0%, Fort Worth, TX, США), а дополнительный ВЭМ был введен за ИОЛ, особое внимание уделялось отсутствию образованию пузырьков. ИОЛ был выведен из капсульного мешка, гаптический элемент был расположен в цилиарной борозде в горизонтальном меридиане. Роговичные разрезы гидратированы сбалансированным солевым раствором для обеспечения герметичности роговичного разреза. После чего интерфейс пациента устанавливали в стерильных условиях.

    Параметры лазера LenSx (Alcon Laboratories, Inc., США) были отрегулированы только на фрагментацию ИОЛ, длина реза 6,0 мм, энергия 6,0 мкДж, расстояние между пятнами 7,0 мкм и расстояние между слоями резов 7,0 мкм. Паттерн лазерного разреза располагался центрально с помощью онлайн-контроля, оптической когерентной томографии (ОКТ) (рис. 1), после чего была произведена транссекция ИОЛ. Интерфейс был удален, пациент переведен к микроскопу в положении лежа. ИОЛ был захвачен двумя пинцетами 25G (Grieshaber revolution DSP ILM-пинцеты, Alcon Grieshaber AG, Швейцария) через ранее сформированные противоположные друг другу парацентезы и разделен на две части разнонаправленным движением. Был сделан новый длиной 2,5 мм роговично-склеральный разрез, чтобы избежать повреждения стромальных рубцов после радиальной кератотомии, части ИОЛ были удалены из передней камеры через основной роговично-склеральный разрез. Затем в капсульный мешок имплантировали ИОЛ. После бимануальной аспирации и ирригации ВЭМ из передней и задней камер все роговичные разрезы были гидратированы водно-солевым раствором для поддержания герметичности.

    Фрагменты ИОЛ, подвергнутые транссекции в клиническом исследовании, изучали микроскопически при увеличениях х40 и х100 в стандартном, фазово-контрастном режимах (оптический микроскоп IX-81, Olympus, Япония), а также двухлучевым растровым электронным микроскопом с интегрированной системой фокусированного ионного пучка (Quanta 3D 200, FEI, США) при увеличениях х47 и х800 после проведения электронно-лучевого осаждения алюминия на образцах ИОЛ толщиной 40 нм с помощью установки Plassys MEB550S (Plassys-Bestek, Франция) в режиме низкого вакуума.

    В качестве контроля аналогичная ИОЛ была разрезана мануально с помощью микрохирургических ножниц 20G (S-2151, Cilita, Россия) и исследована по описанным методикам.

    Результаты

     Экспериментальная часть. Испытанные уровни энергии импульса (2, 4, 6, 8, 10 мкДж) показали одинаковую эффективность транссекции – ИОЛ во всех случаях можно было разорвать пинцетами по линии реза с некоторым усилием (табл. 1). Причем высокие энергетические нагрузки (8, 10 мкДж) повлекли за собой изменение поверхности ИОЛ неизвестной природы (рис. 2) вокруг зоны транссекции линзы, напоминающие по своей форме исход оплавления материала линзы.

    При низких энергетических параметрах (2, 4, 6 мкДж) изменение поверхности ИОЛ вокруг зоны резов было значительно менее выражено (рис. 3), фрагментация ИОЛ была завершена и также не требовала значительных усилий для ее мануального разделения. Уровень энергии 1 мкДж показал наличие линии транссекции ИОЛ, но разделение ИОЛ по линии транссекции было невозможно.

    Клиническая часть. Через 1 мес. наблюдения НКОЗ пациента была 1,0. Значимых изменений ПЭК не наблюдалось. Пациент был очень удовлетворен качеством зрения.

    ФЛ фрагментация ИОЛ у данного пациента позволила произвести разделение ИОЛ с помощью микрохирургических пинцетов на мануальном этапе с минимальным усилием по сформированным линиям реза фемтосекундного лазера. В раннем послеоперационном периоде не отмечено биомикроскопических признаков интраокулярного воспаления, изменений роговицы, подъема внутриглазного давления, отмечено повышение некорригированной остроты зрения (табл. 2).

    После проведения транссекции ИОЛ фемтосекундным лазером в зоне воздействия лазера при электронной микроскопии была выявлена шероховатая поверхность с углублениями от 6 до 25 мкм, расположенными рядами (рис. 4, 5).

    Для сравнения на поверхности ИОЛ после разрезания микрохирургическими ножницами отсутствовали углубления, характерные для лазерного воздействия, а поверхность была гладкой, однородной, с равномерной волнистой деформацией (рис. 6).

    Обсуждение

    Гидрофобные материалы ИОЛ отличаются от гидрофильных повышенной жесткостью, что осложняет их мануальную эксплантацию через малые разрезы [20]. Мануальное разрезание микрохирургическими ножницами [9, 11, 12, 16, 18, 19] – это эффективная методика деления мягких ИОЛ, но при делении более жестких линз последние могут из-за особенности смыкания режущей части ножниц неконтролируемо поворачиваться в передней камере и повреждать её стенки. Травматизация окружающих тканей – распространенное осложнение, особенно часто возникающее при мелкой передней камере на глазах с относительно короткой передне-задней осью глаза [17, 21].

    Кроме того, быстрое развитие и совершенствование ИОЛ приводит к созданию ИОЛ со сложным дизайном, которые могут увеличить потребность и сложность эксплантации различных видов ИОЛ [4].

    В литературе описано успешное предэксплантационное разделение ИОЛ с помощью ФЛ в клинических условиях, тем не менее в исследовании применялись высокие энергетические параметры (8 мкДж, 3 мкм – расстояние между лазерными пятнами, 6 мкм – расстояние между лазерными слоями), способные приводить к оплавлению ИОЛ и выделению токсических веществ [6]. Предположительно не только высокие энергетические параметры, но и значения пространственных параметров могут влиять на описанные нежелательные эффекты. Увеличение расстояния между лазерными пятнами и лазерными слоями может позволить снизить суммарную энергию, затраченную на транссекцию ИОЛ. В проведенном нами исследовании была показана принципиальная возможность использования ФЛ оснащения для транссекции ИОЛ с использованием более низких энергетических и более высоких значений пространственных параметров расположения лазерных пятен.

    В экспериментальной части было показано, что при одинаковых пространственных параметрах расположения лазерных пятен (7 мкм – расстояние между отдельными пятнами и 7 мкм – расстояние между слоями резов) практическая эффективность реза остается неизменной, несмотря на вариацию энергии импульсов. В то же время импульсы высоких энергий могут приводить к изменению характера поверхности ИОЛ вокруг резов. Природа этих изменений остается неясной и требует дальнейшего изучения. Несмотря на то что при воздействии на ИОЛ фемтосекундной лазерной энергии процессы образования кавитационных пузырей газа отсутствуют из-за эффектов пиролиза материала линзы, в литературе имеется указание на то, что высокие энергии фрагментации могут вызывать образование большого количества кавитационных пузырей газа в среде ВЭМ [14], которые предположительно могут приводить к дислокации ИОЛ непосредственно во время процедуры проведения ФЛС. С другой стороны, недостаток энергии может приводить к незавершенному делению и, как следствие, к утрате смысла всей процедуры ФЛ транссекции.

    Предложенная техника предварительного выведения ИОЛ из капсульного мешка с расположением гаптических элементов ИОЛ в sulcus ciliaris с выполнением пространства передней и задней камер ВЭМ позволяет добиться стабилизации ИОЛ во время всей процедуры ФЛ транссекции и обеспечения зоны безопасности от задней капсулы до паттерна ФЛ реза. Когезивные свойства ВЭМ позволяют создать пространство для воздействия ФЛ энергии и обезопасить интраокулярные структуры от высвобождения нежелательных продуктов пиролиза материала ИОЛ, а подобранные нами параметры ФЛ транссекции ИОЛ позволяют достичь удовлетворительного разделения ИОЛ пинцетами без применения ножниц.

    В перспективе дальнейших исследований требуется изучение фемтосекундной лазерной транссекции для оценки эффективности метода в случае наличия различных видов ИОЛ, а также при наличии помутнений ИОЛ. Актуальна разработка и исследование эффективности применения специфических паттернов реза фемтосекундного лазера для обеспечения прецизионного реза различных форм ИОЛ с минимизацией или полным исключением воздействия на окружающие интраокулярные среды (к примеру, вискоэластический материал) и тканевые структуры.

    Заключение

    Разработанная хирургическая методика эксплантации ИОЛ является эффективной и безопасной, позволяет с минимальными интраокулярными манипуляциями фрагментировать гидрофобную ИОЛ фемтосекундным лазером и эксплантировать ее малоинвазивным доступом.

    Предэксплантационная фрагментация гидрофобной ИОЛ с помощью ФЛ сопровождения в режиме «2, 4 или 6 мкДж, расстояние между лазерными пятнами 7 мкм, расстояние между слоями резов 7 мкм» в экспериментальных условиях вызвала минимальные физические изменения поверхности ИОЛ и явилось наиболее эффективным режимом для последующего механического разделения ИОЛ.


Страница источника: 18-24


Федоровские чтения - 2019 XVI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участиемФедоровские чтения - 2019 XVI Всероссийская научно-практичес...

Актуальные проблемы офтальмологии XIV Всероссийская научная конференция молодых ученыхАктуальные проблемы офтальмологии XIV Всероссийская научная ...

Современные тенденции развития офтальмологии - фундаментально-прикладные аспекты Всероссийская научно-практическая конференцияСовременные тенденции развития офтальмологии - фундаментальн...

Восток – Запад 2019 Международная конференция по офтальмологииВосток – Запад 2019 Международная конференция по офтальмологии

Академия ZiemerАкадемия Ziemer

Белые ночи - 2019 Сателлитные симпозиумы в рамках XXV Международного офтальмологического конгрессаБелые ночи - 2019 Сателлитные симпозиумы в рамках XXV Междун...

Новые технологии в офтальмологии - 2019 Всероссийская научно-практическая конференцияНовые технологии в офтальмологии - 2019 Всероссийская научно...

Современные технологии лечения витреоретинальной патологии – 2019 ХVII Всероссийская научно-практическаяконференция с международным участиемСовременные технологии лечения витреоретинальной патологии –...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии - 2019»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные тех...

Роговица III. Инновации  лазерной коррекции зрения и кератопластикиРоговица III. Инновации лазерной коррекции зрения и кератоп...

ХVI Ежегодный конгресс Российского глаукомного общества «Вместе против слепоты»ХVI Ежегодный конгресс Российского глаукомного общества «Вме...

Сессии в рамках III Всероссийского конгресса «Аутоимунные и иммунодефицитные заболевания»Сессии в рамках III Всероссийского конгресса «Аутоимунные и ...

Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2018Современные технологии катарактальной и рефракционной хирург...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2018»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные тех...

«Живая» хирургия в рамках конференции  «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2018»«Живая» хирургия в рамках конференции «Современные технолог...

Сателлитные симпозиумы в рамках XI Российского общенационального офтальмологического форумаСателлитные симпозиумы в рамках XI Российского общенациональ...

Федоровские чтения - 2018 XV Всероссийская научно-практическая конференция с международным участиемФедоровские чтения - 2018 XV Всероссийская научно-практическ...

Актуальные проблемы офтальмологии XIII Всероссийская научная конференция молодых ученыхАктуальные проблемы офтальмологии XIII Всероссийская научная...

Восток – Запад 2018  Международная конференция по офтальмологииВосток – Запад 2018 Международная конференция по офтальмологии

«Живая хирургия» в рамках конференции «Белые ночи - 2018»«Живая хирургия» в рамках конференции «Белые ночи - 2018»

Белые ночи - 2018 Сателлитные симпозиумы в рамках XXIV Международного офтальмологического конгресса Белые ночи - 2018 Сателлитные симпозиумы в рамках XXIV Между...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Невские горизонты -  2018»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Невские горизон...

Сателлитные симпозиумы в рамках VIII ЕАКОСателлитные симпозиумы в рамках VIII ЕАКО

VIII Евро-Азиатская конференция по офтальмохирургии (ЕАКО)VIII Евро-Азиатская конференция по офтальмохирургии (ЕАКО)

XVII Всероссийская школа офтальмологаXVII Всероссийская школа офтальмолога

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии - 2018»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные тех...

Top.Mail.Ru


Open Archives