Онлайн доклады

Онлайн доклады

Сателлитные симпозиумы в рамках I Дальневосточного офтальмологического саммита

Сателлитные симпозиумы в рамках I Дальневосточного офтальмологического саммита

Рефракционная хирургия хрусталика. Точно в цель. Научно-практический семинар

Рефракционная хирургия хрусталика. Точно в цель. Научно-практический семинар

Восток - Запад 2022 Международная конференция по офтальмологии

Восток - Запад 2022 Международная конференция по офтальмологии

Целевые уровни ВГД в терапии глаукомы

Вебинар

Целевые уровни ВГД в терапии глаукомы

Сателлитные симпозиумы в рамках научной конференции «Невские горизонты - 2022»

Сателлитные симпозиумы в рамках научной конференции «Невские горизонты - 2022»

Новые технологии в офтальмологии 2022

Новые технологии в офтальмологии 2022

ОКТ: новые горизонты

Сателлитный симпозиум

ОКТ: новые горизонты

Превентивная интрасклеральная фланцевая фиксация ИОЛ при подвывихе хрусталика

Вебинар

Превентивная интрасклеральная фланцевая фиксация ИОЛ при подвывихе хрусталика

Лечение глаукомы: инновационный вектор - 2022. III Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лечение глаукомы: инновационный вектор - 2022. III Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Вебинар компании «Rayner»

Вебинар компании «Rayner»

Цикл онлайн дискуссий компании «Акрихин» «О глаукоме и ВМД в прямом эфире»

Цикл онлайн дискуссий компании «Акрихин» «О глаукоме и ВМД в прямом эфире»

Алгоритм ведения пациентов с астенопией после кераторефракционных операций

Вебинар

Алгоритм ведения пациентов с астенопией после кераторефракционных операций

Cовременные технологии диагностики патологий заднего отдела глаза

Сателлитный симпозиум

Cовременные технологии диагностики патологий заднего отдела глаза

Вебинары компании  «Акрихин»

Вебинары компании «Акрихин»

Снижение концентрации «Бримонидина», как новое решение в терапии у пациентов с глаукомой

Вебинар

Снижение концентрации «Бримонидина», как новое решение в терапии у пациентов с глаукомой

Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лазерная интраокулярная и рефракционная хирургия Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Актуальные вопросы офтальмологии: в фокусе – роговица

Вебинар

Актуальные вопросы офтальмологии: в фокусе – роговица

XIX Конгресс Российского глаукомного общества  «19+ Друзей Президента»

XIX Конгресс Российского глаукомного общества «19+ Друзей Президента»

Пироговский офтальмологический форум

Пироговский офтальмологический форум

Кератиты, язвы роговицы

Вебинар

Кератиты, язвы роговицы

Актуальные вопросы офтальмологии

Вебинар

Актуальные вопросы офтальмологии

Всероссийский консилиум. Периоперационное ведение пациентов с глаукомой

Сателлитный симпозиум

Всероссийский консилиум. Периоперационное ведение пациентов с глаукомой

Трансплантация роговично-протезного комплекса у пациента с васкуляризированным бельмом роговицы

Трансплантация роговично-протезного комплекса у пациента с васкуляризированным бельмом роговицы

Новые технологии в офтальмологии. Посвящена 100-летию образования Татарской АССР

Конференция

Новые технологии в офтальмологии. Посвящена 100-летию образования Татарской АССР

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Онлайн доклады

Онлайн доклады

Сателлитные симпозиумы в рамках I Дальневосточного офтальмологического саммита

Сателлитные симпозиумы в рамках I Дальневосточного офтальмологического саммита

Рефракционная хирургия хрусталика. Точно в цель. Научно-практический семинар

Рефракционная хирургия хрусталика. Точно в цель. Научно-практический семинар

Восток - Запад 2022 Международная конференция по офтальмологии

Восток - Запад 2022 Международная конференция по офтальмологии

Целевые уровни ВГД в терапии глаукомы

Вебинар

Целевые уровни ВГД в терапии глаукомы

Сателлитные симпозиумы в рамках научной конференции «Невские горизонты - 2022»

Сателлитные симпозиумы в рамках научной конференции «Невские горизонты - 2022»

Новые технологии в офтальмологии 2022

Новые технологии в офтальмологии 2022

ОКТ: новые горизонты

Сателлитный симпозиум

ОКТ: новые горизонты

Превентивная интрасклеральная фланцевая фиксация ИОЛ при подвывихе хрусталика

Вебинар

Превентивная интрасклеральная фланцевая фиксация ИОЛ при подвывихе хрусталика

Лечение глаукомы: инновационный вектор - 2022. III Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лечение глаукомы: инновационный вектор - 2022. III Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Вебинар компании «Rayner»

Вебинар компании «Rayner»

Цикл онлайн дискуссий компании «Акрихин» «О глаукоме и ВМД в прямом эфире»

Цикл онлайн дискуссий компании «Акрихин» «О глаукоме и ВМД в прямом эфире»

Алгоритм ведения пациентов с астенопией после кераторефракционных операций

Вебинар

Алгоритм ведения пациентов с астенопией после кераторефракционных операций

Cовременные технологии диагностики патологий заднего отдела глаза

Сателлитный симпозиум

Cовременные технологии диагностики патологий заднего отдела глаза

Все видео...

2.1. Офтальмологическая эксимерная


     2.1.1. 500 Гц эксимерный лазер «Микроcкан Визум»

    Успех операции, а именно высокое качество послеоперационного зрения, определяется многими факторами. Недостаточный учёт даже одного из этих факторов может резко снизить качество жизни после операции или даже инвалидизировать пациента. Важнейшие из этих факторов перечислены ниже.

    1. Ограниченность толщины роговицы. Средняя толщина роговицы составляет 550 мкм, но может варьировать в зависимости от расы, национальности, пола, возраста и других факторов. В отличие от большинства тканей организма, роговица не регенерирует и потому является невосполнимым ресурсом.

    Слишком тонкая (менее 250–300 мкм) остаточная роговица может выпячиваться под воздействием внутриглазного давления. Поэтому при коррекции рефракционных аномалий высоких степеней следует планировать меры по экономии абляции.

    2. Lasik-клапан и ФРК-эпителизация. Эпителиально-роговичный лоскут (клапан), возвращаемый на место после операции Lasik, и регенерация эпителия после ФРК-операций оказывают сглаживающее влияние на послеоперационную поверхность.

    3. Конечность размера лазерного пятна означает, что послеоперационная форма роговицы не может быть реализована с абсолютной точностью. С другой стороны, уменьшение диаметра пятна вызывает увеличение числа импульсов лазера (обратно пропорционально квадрату диаметра пятна), необходимых для операции, и приводит к удлинению самой операции, что нежелательно по клиническим соображениям.

    4. Интраоперационная температура роговицы. Перегрев роговицы в ходе операции может вести к ухудшению её оптических свойств.

    5. Позиционирование операции относительно оптической оси глаза, торсионная ориентация. Центр зоны операции должен совпадать с оптической осью глаза, а горизонтальная ось операции должна совпадать с таковой в момент диагностических измерений. Это особенно важно при персонализированных операциях, в которых профиль абляции включает элементы небольшого размера.

    6. Подвижность и нестабильная выраженность анатомических структур глаза. Геометрическая привязка (как сдвиговая, так и торсионная) производится по анатомическим структурам глаза – лимбу и радужке. Вид лимба может зависеть от условий освещения, радужка может неодинаково и нерегулярно сокращаться во время диагностических измерений и в ходе операции.

     7. Стабильность энергии лазерного импульса. Чем выше стабильность энергии лазерных импульсов, тем выше вероятность достижения заданных послеоперационных значений остроты зрения. При вариациях средней энергии лазерных импульсов в течение операции более 1% существенно уменьшается достоверность достижения целевой поверхности роговицы (заданной послеоперационной рефракции).

    8. Соотношение размера зрачка глаза и размера зоны абляции. Если зона абляции существенно меньше зрачка глаза, качество зрения может резко снизиться. Особенно эта проблема актуальна для вечернего и ночного зрения, т. е. в условиях, когда зрачок расширен.

    9. Качество переходной зоны. Переходная зона (рис. 1) должна обеспечивать, помимо математической гладкости, отсутствие высоких значений первых и вторых пространственных производных профиля абляции в пределах всей области действия лазера (OZ+TZ). Наличие резких изломов и врезов приведёт к нестабильным результатам операции, так как будет вызывать физиологическое сглаживание профиля абляции, которое при Lasik-операциях происходит за счёт действия клапана, а при ФРК – за счёт избыточного наращивания роговичного эпителия.

    10. Возможность внезапного прерывания операции. В случае резких изменений самочувствия пациента операция должна быть остановлена. Это – редкое, но не исключительное событие. Поэтому важно производить абляцию в таком порядке, чтобы в случае прерывания операции пациент не остался с роговицей, имеющей неправильную форму, что затруднило бы завершение оперативного лечения.

    Учёт перечисленных выше факторов был обеспечен в разработанной эксимерной лазерной системе «Микроскан Визум» рядом научных и технических решений, которые изложены ниже.

    Математическая модель глаза и операции была разработана и реализована в виде компьютерных программ как «полная математическая модель оптического тракта глаза и операционного процесса». Эта модель обеспечивала:

    - расчёт изображения на сетчатке глаза (в рамках волновой оптики) для зрачка диаметром до 7 мм; вычисление PSF- и MTF-функций по керато- и аберрограммам. На рисунке 2 приведён пример расчёта PSF («point spread function» – кружок рассеяния) – функции по кератотопограмме пациента;

    - расчёт остроты до- и послеоперационного зрения (Visus) по данным керато- и аберрограмм. На рисунке 3 приведён пример расчёта зависимости остроты зрения (Visus) от диаметра зрачка (PD), рассчитанной по кератотопограмме.

    Моделирование операционного процесса происходило с учётом интраоперационных движений глаза, задержек в системе слежения за положением глаза и колебаний энергии лазерного импульса. Было установлено, что задержки в системе слежения не ухудшают качество послеоперационного зрения, если её латентный период не превышает 10 мс.

    Моделирование воздействия Lasik-клапана и ФРК-эпителизации на форму послеоперационной поверхности и послеоперационное качество зрения. Действие клапана моделировалось свёрткой поверхности роговицы, полученной после моделирования абляции, с гауссовым ядром. Модель была верифицирована по клиническим данным (до- и послеоперационным кератотопограммам), ширина гауссова ядра на уровне половинной высоты составила 1,5 мм.

     Этот параметр оказался одинаковым для действия Lasik-клапана и ФРК-эпителизации, но в последнем случае завершение процесса сглаживания (за счёт нарастания эпителия) наступало, конечно, существенно позже (до 1 месяца).

    Таким образом, модель позволила сравнить ожидаемые и реальные изменения в зрении пациента после операции и выявить приемлемые значения параметров системы. В сложных клинических случаях (тонкая роговица, повторная операция, высокие степени коррекции) математическая модель применялась при составлении плана операции.

    Физическое моделирование абляции на полиметилметакрилатной (ПММА) пластинке. Для выполнения абляции ПММА-пластинка устанавливалась на место оперируемого глаза. После абляции поверхность пластинки исследовалась сканирующим интерференционным микроскопом ZYGO. Это позволило найти профиль плотности энергии в лазерном пятне, обеспечивающий максимальную гладкость послеоперационной поверхности (см. ниже). Также моделирование на пластинке позволяло отследить аберрационное качество получаемых линз и проконтролировать стабильность поступающей в зону операции энергии импульсов.

    Размер лазерного пятна. При математическом моделировании и в клинической практике были опробованы размеры лазерного пятна от 0,7 до 1,14 мм. Было установлено, что размер пятна 0,9 мм является достаточно малым для качественного выполнения как стандартных, так и персонализированных операций. Уменьшение размера пятна ниже 0,9 мм удлиняет операцию, но существенно не влияет на клинические результаты.

    Форма профиля энергии в лазерном пятне. В силу особенности эксимерного лазера, в котором форма пучка излучения прямоугольная и неоднородная, во всех коммерческих системах используется система гомогенизации и формируется гауссов профиль для сканирующего лазерного пучка. Наши исследования, однако, показали, что для сканирующих систем оптимальным является практически плоский профиль энергии.

     Как можно видеть из этих графиков (рис. 4), у плоского пучка практически отсутствует зона термического нагрева остающейся роговицы, что предотвращает патологическое действие операции на оставшуюся ткань.

    Тепловое действие гауссова пучка на остающуюся ткань визуализируется при абляции на фотобумаге, желатин которой близок по своим свойствам роговице. Вокруг зоны абляции был обнаружен кольцевой слой обугленной, карбонизированной желатины (рис. 5). Это явное указание на излишний перегрев роговицы при гауссовом пучке.

    Абляция пучками с плоским и гауссовым профилями была выполнена на ПММА-пластинке. Полученные формы послеоперационных поверхностей были визуализированы при помощи сканирующего интерференционного микроскопа ZYGO (рис. 6).

    Таким образом, среднеквадратичный размер шероховатостей для плоского пучка в 2,3 раза меньше шероховатостей для гауссова пучка.

    Наконец, визуальный контроль хирургом через операционный микроскоп также подтвердил выраженное различие в гладкости послеоперационных поверхностей роговицы в пользу плоского профиля.

    Оптическая схема и система стабилизации энергии «Микроскан Визум». Оптическая схема и система стабилизации энергии Микроскан Визум представлена на рисунке 7.

    Луч эксимерного лазера поворотным зеркалом М1 направляется на зеркала гальваносканера. Излучение формируется диафрагмой A, установленной между поворотным зеркалом и гальваносканером. Зеркала сканера Galvo направляют луч лазера через Фокусирующую линзу и поворотное зеркало М2 на глаз пациента.

    В системе «Микроскан Визум» используется эксимерный лазер «СЛ-5000» (ООО «Оптосистемы» [7]). В системе «Микроскан Визум» имеется два датчика измерения энергии.

    Датчик Е1 производит непрерывное измерение энергии в течение операции. Датчик расположен у выходной апертуры «Микроскан Визум». Операция разбита на короткие серии импульсов; после каждой такой серии луч выводится из операционного поля и направляется на датчик E1. По результатам измерения корректируется рабочее высокое напряжение лазера. Такая методика позволяет компенсировать поглощение из-за случайного появления поглощающих паров (например, низкомолекулярных спиртов) в оптическом тракте.

     Датчик Е2 используется для предоперационной калибровки системы и помещается на место, которое во время операции занимает глаз. Качество стабилизации энергии «Микроскан Визум» проверялось моделированием операционного дня, состоящего из 10 операций по 20000 импульсов каждая при частоте лазера 500 Гц с перерывами между операциями по пять минут. Измерения проводились с помощью пироэлектрического датчика OPHIR с кварцевым диффузором. Энергия каждого из 20000 импульсов записывалась в файл, затем проводилось усреднение по 100 импульсам и результат выводился в виде текстового файла.

    Результаты одного из таких измерений представлены на рисунке 8.

    На рисунке 8 видно, что уход средней энергии в течение операционного дня составляет 0,97%, максимальный уход энергии в течение одной операции равен ≤1,2%.

    Кратковременная стабильность лазерного излучения, характеризующая точность проводимой коррекции, представлена на рисунке 9. Стабильность средней энергии эксимерного лазера в «Микроскан Визум» <1%, что соответствует ошибке 0,1 D при коррекции 10,0 D.

    Система слежения за положением глаза. Глаз в ходе операции не может быть жёстко фиксирован и потому непрерывно совершает быстрые неконтролируемые движения как поступательные (амплитудой до нескольких миллиметров), так и торсионные (вращение глаза вокруг его оптической оси, амплитуда до десятков градусов). Эти движения требуют непрерывного автоматизированного отслеживания и внесения соответствующих поправок в ход операции, т. е. работы автоматической системы слежения.

    Анатомические структуры, к которым может привязываться система слежения, таковы:

    - зрачок;

    - радужная оболочка;

    - лимб (граница между радужной оболочкой и склерой).

    Кроме того, есть и важный неанатомический ориентир – оптическая ось глаза, доступная для идентификации как на этапе диагностики диагностическими приборами, так и в установке «Микроскан Визум» на этапе оперативного лечения.

    Основной проблемой определения положения глаза является высокая физиологическая подвижность зрачка и радужки. На рисунке 10 видно, что зрачок в ходе операции изменяет форму и положение по сравнению с его состоянием в ходе диагностики.

     Так как локализация центра операции (центра оптической зоны) определяется на диагностическом этапе, необходимо перенести эту информацию на операционный этап. Лимб является стабильной анатомической структурой, положение которой не меняется при переходе с диагностического этапа на оперативный. Стабильным можно считать и положение оптической оси глаза (точку её пересечения с наружной поверхностью роговицы). Путём привязки к лимбу или оптической оси (по выбору хирурга) информация о положении центра операции переносится с диагностического этапа в операцию «Микроскан Визум». Дальнейшее слежение за положением глаза в ходе операции может осуществляться (по выбору хирурга) как по лимбу, так и по зрачку, который в течение операции можно считать стабильным.

    Реализованная в «Микроскан Визум» система слежения позволяет осуществлять весь спектр стандартных и персонализированных операций.

    Исключение перегрева роговицы. В ходе операции часть энергии лазерных импульсов может передаваться остающимся на месте операции тканям и вызывать в них патологические процессы (ожог, клеточные мутации). Поэтому были проведены эксперименты на глазах живых кроликов, в ходе которых выполнялась операция типа ФТК (фототерапевтическая коррекция – снятие слоя постоянной глубины) на установках MicroScan PIC (частота импульсов 100 Гц) и «Микроскан Визум» (частоты импульсов 300 и 500 Гц). При этом производилось интраоперационное измерение температуры роговицы тепловизором Raytek Ti30. Максимальное повышение температуры роговицы было зафиксировано для установки «Микроскан Визум» на частоте импульсов 500 Гц и составило 3,95±0,75° C (до температуры 34,97±0,60° C). Такое повышение температуры роговицы является физиологически безвредным и близко, например, к значению аналогичного параметра эксимерлазерной установки SCHWIND AMARIS (+3,73° C) [8].

    Построенный математический профиль абляции должен быть реализован в виде последовательности координат лазерных импульсов на роговице. Основу реализованных нами алгоритмов составляют принципы послойного съёма вещества и минилинзирования.

     В установке «Микроскан Визум» реализована абляция вещества роговицы слоями одинаковой толщины (около 3 мкм), размер же и форма каждого слоя зависят от профиля абляции. На рисунке 11 представлен алгоритм абляции сферической линзы для коррекции миопии.

    Каждый слой (называемый далее сканом) формируется в виде гексагональной сетки (в которой расстояния между узлами выбраны так, что лазерные пятна, центры которых помещены в эти узлы, будут перекрываться) (рис. 12). При этом каждый слой имеет свой уникальный XY-сдвиг относительно первого слоя, чтобы обеспечить дополнительное сглаживание послеоперационной поверхности.

    Это обеспечивает гладкость поверхности после выполнения каждого отдельного скана (рис. 13).

    При описанном выше послойном съёме вещества в течение почти всей операции роговица будет иметь вид ямы, дно которой идёт параллельно дооперационной поверхности роговицы, и только в самом конце операции сформируется поверхность с правильными оптическими свойствами. При внезапном прерывании операции (редкий, но не исключительный вариант) такая геометрическая конструкция даст резкое ухудшение зрения по сравнению с дооперационным, причём эту проблему нельзя будет исправить ни очками, ни с помощью регулярной операции. Желательно, конечно, в случае внезапной остановки операции получить совершенно другую ситуацию: не инвалидизированный, а просто недокорригированный глаз, который можно будет довести до полной коррекции ещё одной регулярной операцией.

    Для достижения этой цели авторами была разработана технология минилинзирования, то есть такого переупорядочения слоёв абляции (сканов), что сила оптической коррекции в ходе операции будет нарастать постепенно, и в каждый момент операции роговица будет иметь почти правильные оптические свойства.

     Минилинзирование предусматривает переупорядочение слоёв абляции в виде коротких последовательностей из 4–5 сканов так, что каждая такая последовательность формирует на роговице линзу очень малой оптической силы (минилинзу). В этом случае остановка операции в любой момент будет означать, что не до конца реализованной осталась только одна минилинза, в то время как все остальные либо уже реализованы полностью, либо не начинали реализовываться. На роговице в таком случае останется лишь незначительная оптическая нерегулярность.

    Пример минилинзирования дан на рисунке 14. Числа рядом со слоями в верхней половине рисунка означают старые номера сканов (до минилинзирования).

    2.1.2. Общая функциональная схема «Микроскан Визум»

    Описанные выше принципы и технические решения были реализованы в виде эксимерлазерной операционной системы, общая схема которой представлена на рисунке 15.


Страница источника: 29-36

OAI-PMH ID: oai:eyepress.ru:article25440
Просмотров: 2116



Johnson & Johnson
Bausch + Lomb
Reper
NorthStar
ЭТП
Rayner
Senju
Гельтек
santen
Акрихин
Ziemer
Eyetec
МАМО
Tradomed
Nanoptika
R-optics
Фокус
sentiss
nidek