Фемтосекундная сквозная кератопластика при кератоконусе

     Кератоконус во всем мире — достаточно широко распространенное заболевание. В настоящее время в странах Европы кератоконус является наиболее частым показанием к сквозной пересадке роговицы (на его долю приходится около четверти всех проводимых сквозных кератопластик (СКП)).

    В Израиле кератоконус занимает первое место, в США и Канаде — третье место по частоте показаний к СКП [4]. Высокая значимость кератопластики при кератоконусе определяется не только значительной распространенностью данной патологии, но и преимущественным поражением лиц молодого и зрелого возраста, среди которых преобладают мужчины.

    На сегодня сквозная кератопластика для лечения далекозашедшего кератоконуса является наиболее успешной и результативной по сравнению с кератопластикой по поводу других заболеваний роговицы. СКП продолжает оставаться единственным радикальным методом лечения кератоконуса, дающим возможность получить высокую остроту зрения и полностью реабилитировать больного.

    В последние годы благодаря совершенствованию техники СКП и соблюдению мер послеоперационного ухода биологические исходы операции становятся все более обнадеживающими. Но в подавляющем большинстве случаев невысокая острота зрения не соответствует прекрасным биологическим результатам кератопластики при кератоконусе [1, 3]. Одной из причин неудовлетворительного функционального результата после СКП при прозрачном приживлении трансплантата являются остаточные аметропии, среди которых преобладают миопическая рефракция различной степени и астигматизм. Астигматизм различной степени после сквозной кератопластики бывает в 100% случаев [2, 3]. По данным литературы, основной причиной развития астигматизма после СКП является несоответствие формы пересаженного трансплантата конфигурации трепанационного отверстия в роговице реципиента из-за трудности получения ровного, отвесного среза роговицы по всему кругу, без дорезания ножницами или алмазным лезвием, неточная произвольная предварительная фиксация трансплантата, неравномерное наложение обвивного шва [1]. К недостаткам традиционной СКП можно отнести и невозможность получения различных профилей разрезов, травмирование эндотелия, недостаточную герметизацию и биомеханическую нестабильность послеоперационной раны, риск инфицирования роговицы.

    С учетом этих факторов, на современном этапе назрела необходимость разработки безопасного, прогнозируемого и эффективного метода СКП с использованием фемтосекундного лазера с целью улучшения клинико-функциональных результатов СКП при кератоконусе.

    Fs-лазер «IntraLase» (Intralase Corp.CША) использует инфракрасный луч света с длиной волны 1053 нанометров, частотой следования импульсов 60 кГц, продолжительностью импульса 600-800 ф/c, максимальной мощностью лазерного импульса 12 мВт. Лазер “Intra Lase” создает плоскости резекции посредством прецизионных лазерных микроразрезов тканей за счет воздействия узконаправленных импульсов фемтосекундной длительности. Лазерные импульсы разделяют ткань на молекулярном уровне без передачи тепла и воздействия на окружающую ткань. Действие Fs-лазера базируется на эффекте фоторазрушения, при помощи которого происходит резание роговичной ткани. В результате строго по заданным параметрам формируется роговичный диск определенной формы, с предельно ровными краями [5, 6].

    Цель.

    Оценка клинико-функциональных результатов фемтосекундной сквозной кератопластики с комбинированным профилем при кератоконусе.

    Материал и методы

    Нами проанализированы результаты Fs-СКП с комбинированным профилем 30 пациентов (30 глаз) с кератоконусом III-IV ст. по Амслеру, выполненных с 2008 г. и составивших основную группу. Проведен ретроспективный анализ традиционной СКП с использованием металлических трепанов у 28 пациентов (30 глаз), аналогичных основной группе, выполненных с 2008 г. Возраст пациентов составил от 14 до 45 лет, срок наблюдения — от 6 мес. до 3 лет.

     Для оценки результатов до и после операции пациентам выполнялись стандартные и специальные методы исследования, такие как анализ биомеханических свойств роговицы («ORA», Nidek, Япония), определение качества зрения по измерению контрастной чувствительности («CGT-1000», Takagi, Япония), оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза («ОСТ-3», Visante, Германия), конфокальная биомикроскопия («Confoscan»-4, Nidek, Япония), лазерная тиндалеметрия для определения воспалительной реакции глаза на операцию по количеству клеток и белка во влаге передней камеры («LFCM», KOWA, Япония), 3D-анализ передней камеры («Pentacam», Oculus).

    Техника операции: сквозную кератопластику с использованием металлических трепанов с интраоперационной профилактикой астигматизма по В.Г. Копаевой выполняли, ориентируясь на точку отметки центра роговицы. Производили разметку зоны трепанации бельма (круг) и четырех главных меридианов (линии, делящие круг на четыре равные части), такую же разметку делали в роговице донора. Затем, установив режущую кромку трепана на круговую разметку, вращательными движениями выкраивали трансплантат роговицы. После удаления роговичного диска отверстие в роговице реципиента закрывали прозрачным донорским трансплантатом того же диаметра с отметкой четырех главных меридианов. Далее производили предварительную фиксацию трансплантата в четырех точках по разметке главных меридианов и окончательно фиксировали трансплантат погружными узловыми швами или непрерывным обвивным швом [1].

    Фемтосекундную сквозную кератопластику при кератоконусе выполняли при помощи фемтосекундного лазера фирмы ”IntraLase”.

    Формирование роговичного диска фемтосекундным лазером осуществляется посредством нанесения множества последовательных микроразрезов, выполняемых с высокой частотой повторения, с помощью системы наведения с компьютерным управлением и стерильного одноразового интерфейса “IntraLase”, содержащего сборное аспирационное кольцо, аппланационную линзу, вакуумную трубку и одноразовый шприц. На донорский глаз накладывали вакуумную систему, состоящую из предварительно стерилизованных аспирационных колец, соединенных при помощи вакуумной трубки с одноразовым шприцем, опускали аппланационную линзу, соединенную с лазерной системой; под контролем компьютерной программы производили сквозной разрез роговицы заданного профиля. Разрез начинался со стороны передней камеры, движение луча лазера происходило по направлению вверх по окружности. Лазерный луч последовательно проходил задний эпителий, строму и передний эпителий.

    Нами были использованы различные описанные в литературе возможные роговичные профили (прямой, грибовидный, шляпковидный, зигзагообразный, зигзагообразный с квадратным краем). Но наряду с преимуществами каждый способ имеет те или иные недостатки. Так прямой профиль прост в исполнении, но не дает максимальной адаптации операционной раны, что, в свою очередь, диктует необходимость более сильного натяжения роговичного шва. Также малая площадь соприкосновения ткани донора и реципиента снижает прочность послеоперационного рубца. Вертикальный стромальный рубец слаб и продолжает ремоделироваться после удаления шва (Mark A. Terry). Использование шляпковидного профиля при кератоконусе, на наш взгляд, не оправдано, так как предусматривает выкраивание трансплантата с небольшим наружным диаметром. Это нецелесообразно при данной патологии, ведь на практике в основном используется диаметр 8,0-9,0 мм, чтобы захватить всю зону эктазии. Зигзагообразный профиль дает хорошую адаптацию роговичной раны, но возникают определенные трудности при выкраивании трансплантата, повышая вероятность его повреждения. При зигзагообразном профиле с квадратным краем (Dermot Makgrat) увеличивается задняя эндотелиальная часть роговичного диска, что дает преимущества при буллезной кератопатии и дистрофии Фукса. Грибовидный профиль менее сложен и более целесообразен при кератоконусе. На наш взгляд, предложенный нами комбинированный метод формирования роговичного профиля сочетает в себе преимущества грибовидного и зигзагообразного методов. Он удобен в исполнении, позволяет формировать трансплантат с максимальным наружным диаметром, чтобы захватить всю зону эктазии, и минимальным внутренним — для сохранения большей площади собственного заднего эпителия. Данный профиль обеспечивает оптимальное сопоставление тканей донора и реципиента, способствуя отличной адаптации самогерметизирующегося роговичного разреза.

    Фемтосекундная СКП с комбинированным профилем

     Фемтосекундным лазером выполняли интрастромальные разрезы посредством трехэтапной резекции (рис. 1), при этом сначала выполнялся задний боковой разрез роговицы (3) от передней камеры в строму роговицы, с углом цилиндрического бокового разреза относительно поверхности роговицы 110-115° (?), диаметром 6,8-7,5 мм (2), затем ламеллярный несквозной разрез в форме кольца (4) параллельно передней поверхности роговицы, наружным диаметром 7,8-9,1 мм, внутренним 6,7-7,4 мм, с последующим передним боковым разрезом (5) — от стромы кпереди до эпителиальной поверхности роговицы с углом цилиндрического бокового разреза относительно поверхности роговицы 90° (?), диаметром 7,7-9,0 мм (1). Энергия — 2,1-2,2 мкДж.

    Подобную же процедуру производили на глазу реципиента, формируя фемтосекундным лазером роговичный диск аналогичного профиля. Операция производилась под местной анестезией и внутривенным управляемым наркозом. После формирования роговичных дисков на глазу донора и реципиента тонким шпателем производилось выделение донорского трансплантата, перенос его в ложе реципиента и фиксирование узловыми погружными или обвивным швами 10,0 (нейлон). В послеоперационном периоде закапывали антибиотики, кортикостероиды, корнеопротекторы.

    Результаты и обсуждение

    В ходе операции Fs-СКП с комбинированным профилем при кератоконусе серьезных осложнений не наблюдалось, только в 1 случае была незначительная децентрация роговичного диска (для профилактики необходим тщательный контроль за центрацией аппланационного конуса). В 2 случаях была недостаточная резекция роговичного диска, что потребовало дорезания роговицы алмазным ножом (для профилактики необходим учет пахиметрических данных, оптимизация параметров настройки лазера). В ходе традиционной СКП в 2 случаях отмечалась внутриглазная гипертензия, которая затрудняла выкраивание трансплантата и потребовала выпускания жидкой части стекловидного тела.

    С первого дня после Fs-СКП глаз оставался спокойным, роговичный синдром был менее выражен или практически отсутствовал по сравнению с традиционной СКП, после которой блефароспазм сохранялся в течение 2-3 дней. При офтальмобиомикроскопии отмечался незначительный десцеметит трансплантата. После Fs-СКП наблюдалась более быстрая полная эпителизация трансплантата на 1-2 день (рис. 2), после традиционной СКП полная эпителизация наступала на 4-5 день.

    Послеоперационный период во всех случаях после Fs-СКП протекал без осложнений, не было отмечено ни одного случая инфекционного осложнения, образования инфильтратов в области швов. При традиционной СКП наблюдалось появление инфильтратов в проекции шва (1 случай) и дезадаптация роговичной раны (1 случай). На протяжении всего срока наблюдения трансплантаты оставались прозрачными в обеих группах.

    Все пациенты после СКП в послеоперационном периоде отмечали субъективное улучшение зрения. Как некорригированная (НКОЗ), так и корригированная (КОЗ) острота зрения после Fs-СКП была выше, чем после традиционной СКП на протяжении всего срока наблюдения.

    Значение цилиндрического компонента рефракции после Fs-СКП колебались в пределах от -0,75 до -6,0 дптр (в среднем -3,25±1,0 дптр), существенно не изменяясь после снятия шва (в 8-12 мес.) и на протяжении всего срока наблюдения. При традиционной СКП цилиндрический компонент колебался от 1,5 до 10,0 дптр (в среднем 4,5±1,25 дптр), имея максимальные значения сразу после операции и уменьшаясь после снятия шва (после 12 мес.).

    На ОСТ переднего отрезка глаза после Fs-СКП просматривалось превосходное качество реза роговичного диска, оптимальное сопоставление краев операционной раны, точное расположение трансплантата в ложе реципиента (рис. 4а). Это существенное отличие от традиционной СКП, при которой отмечалось большее зияние краев раны и не всегда точное их сопоставление (рис. 4 б).

    При трехмерном анализе передней камеры при фемтосекундной СКП видно, что передняя камера заметно равномернее, роговица сферичнее (рис. 5).

    Вязкоэластические свойства роговицы при кератоконусе до операции были прогнозируемо низкими. Через 3 мес. после обоих видов операции они значительно улучшались, но оставались несколько сниженными по сравнению с нормой (корнеальный гистерезис в среднем после традиционной СКП — 9,3±0,6 мм рт.ст., после Fs-СКП — 10,5±0,4 мм рт.ст., фактор резистентности роговицы соответственно 9,1±0,4 и 9,9±0,5 мм рт.ст.), и достигали нормальных значений к полугоду. На данный момент незначительное количество случаев наблюдения в отдаленном послеоперационном периоде не позволяет достоверно оценить различия в изменениях биомеханических свойств роговицы в группах на сроках более 1 года.

     По данным лазерной тиндалеметрии на 3-4 день после обоих видов операций поток белка резко увеличивался (до 78,4±3,7 ф/мс после традиционной СКП и до 62,2±2,34 ф/мс после Fs-СКП), количество клеток в раннем послеоперационном периоде определить не удавалось. Через год поток белка и количество клеток снижались до нормальных цифр, но оставались несколько выше после традиционной СКП (поток белка после традиционной СКП — 6,3±0,9 ф/мс, после Fs-СКП — 4,9±1,2 ф/мс; количество клеток после традиционной СКП — 1,8±1 кл/мм?, после Fs-СКП — 0,6±0,5 кл/мм?).

    Средний показатель плотности эндотелиальных клеток через год после Fs-СКП составил — 2196±205 кл/мм², после традиционной СКП — 1960±257 кл/мм2.

    Fs-СКП при кератоконусе дает возможность формировать комбинированный роговичный профиль строго по заданным параметрам, обеспечивая точную форму и размер выкраиваемого роговичного диска, оптимальное сопоставление краев самогерметизирующейся операционной раны; повысить биомеханическую стабильность раны, избегать дополнительной травмы эндотелия, так как манипуляции с трансплантатом происходят более деликатно. Все это позволяет улучшить заживление раны, обеспечивает лучшее качество оптики, более высокие зрительные результаты, уменьшает величину послеоперационного астигматизма и ускоряет зрительную реабилитацию. Отсутствие контакта роговицы с режущим инструментом резко снижает риск возможного инфицирования роговицы во время операции [7-10].

    Описываемая техника фемтосекундной СКП при кератоконусе поясняется клиническими примерами.

    Клинический пример 1. Пациентка Ч., 33 года, диагноз: острый кератоконус (рис. 6а, 7а). Острота зрения 0,02 н/к. Кератометрия 65,25 ах 140° на 69,5 ах 50°. Выраженный отек роговицы.

    Пациентке под местной анестезией и внутривенным наркозом произведена сквозная кератопластика с использованием фемтосекундного лазера с заданным профилем, с внутренним диаметром роговичного диска — 7,0 мм, наружным — 8,5 мм, углом бокового разреза — 100°. Ламеллярный разрез выполнен на глубине 390 мкм. Энергия — 2,3 мкДж. Из донорской роговицы по аналогичным параметрам выкроен трансплантат, выделен шпателем и перенесен в ложе реципиента, фиксирован непрерывным, обвивным швом нитью 10,0 (нейлон).

    В первый день после операции жалоб нет, роговичный синдром отсутствовал, трансплантат прозрачный (рис. 6б). Зрение правого глаза — 0,4 н/к. Кератометрия — 44,75 ах 180° на 42,25 ах 90°. Пахиметрия в центре роговицы — 575 мкм. На ОСТ четко просматривается заданный профиль роговичного трансплантата (рис. 7б). Через неделю при выписке зрение оперированного глаза 0,6 н/к. Через 6 мес. зрение 0,7-0,8, трансплантат прозрачный, кератометрия 43,75 ах180° на 41,00 ах90°; через год трансплантат прозрачный, зрение 0,8-0,9, офтальмометрия 43,25 ах 180° на 41,75 ах 90°.

    Клинический пример 2. Пациент Г., 25 лет, диагноз: кератоконус IV cт. по Амслеру (рис. 8а, 9а). Острота зрения до операции 0,05 н/к. Кератометрия 63,25 ах 126° на 59,5 ах 36°. Пахиметрия в зоне эктазии 380 мкм.

     Пациенту под местной анестезией и внутривенным наркозом произведена фемтосекундная сквозная кератопластика с заданным профилем, с внутренним диаметром роговичного диска — 7,0 мм, наружным — 8,3 мм, углом бокового разреза 110°. Ламеллярный разрез выполнен на глубине 380 мкм. Энергия — 2,3 мкДж. Из донорской роговицы по аналогичным параметрам выкроен трансплантат, выделен шпателем и перенесен в ложе реципиента, фиксирован непрерывным обвивным швом нитью 10,0 (нейлон).

    В первый день после операции жалоб нет, роговичный синдром отсутствует, трансплантат прозрачный (рис. 8б). Зрение правого глаза — 0,5 н/к. Кератометрия — 43,25 ах 134° на 41,25 ах 44°. Пахиметрия в центре роговицы 590 мкм. На ОСТ четко просматривается заданный профиль роговичного трансплантата (рис. 9б). Через неделю при выписке зрение оперированного глаза 0,7 н/к. Через 6 мес. зрение 0,8 н/к, трансплантат прозрачный, кератометрия 44,5 ах 130° на 42,75 ах 40°; через 10 мес. после СКП снят шов, через год трансплантат прозрачный, зрение 0,8-0,9, офтальмометрия 43,5 ах 138° на 41,75 ах 48°.

    Выводы

    Фемтосекундная сквозная кератопластика с комбинированным профилем при кератоконусе:

    - дает возможность формировать роговичный профиль, соблюдая точно заданную форму и размеры, обеспечивая оптимальное сопоставление тканей донора и реципиента;

    - архитектоника операционной раны обеспечивает профилактику смещения трансплантата, способствует хорошей герметизации раны;

    - позволяет фиксировать трансплантат с меньшим натяжением петель роговичного шва, тем самым уменьшая степень индуцированного послеоперационного астигматизма до 3,25±1,0 дптр, способствуя достижению более высокой остроты зрения (КОЗ 0,8±0,11 (0,6-1,0));

    - сокращает сроки реабилитации до 8-10 мес.;

    - снижает вероятность инфекционных осложнений;

    - повышает безопасность хирургического вмешательства.