Рис. 1. Параметры ПКЧ в фотопических условиях через 3 мес. после операции
Рис. 2. Параметры ПКЧ в мезопических условиях через 3 мес. после операции
Современный этап развития катарактальной хирургии выводит на первый план новые задачи. К приоритетным следует отнести не только восстановление количественных показателей зрения пациентов, но и обеспечение у них высокого качества зрительных функций. Наиболее актуальными следует считать два направления: повышение функциональных показателей при рассматривании объектов, расположенных вдали, с применением асферических ИОЛ, а также разработку аккомодирующих и мультифокальных ИОЛ, обеспечивающих четкое видение объектов, расположенных на ближнем и промежуточном расстояниях.
Осознание того факта, что аберрации высших порядков (АВП) оказывают существенное влияние на качество ретинального изображения, давно нашло отражение в клинической практике рефракционных хирургов. В существенной мере этому способствовало появление новых методов анализа АВП [1].
Позднее рядом исследователей было установлено, что у пациентов после имплантации ИОЛ, обладающих стандартной сферической оптикой, положительные сферические аберрации (СА) существенно возрастают. Соответственно, качество изображения на сетчатке падает, и это находит отражение на показателях пространственной контрастной чувствительности (ПКЧ), в особенности на низких частотах [12, 11, 15]. Это послужило одним из факторов, способствовавших созданию ИОЛ с оптикой асферического дизайна, генерирующей отрицательные СА и предназначенной для компенсации положительных СА роговицы [13].
Параметры, которые служат критерием оценки эффективности оперативного лечения, можно подразделить на две категории. Первые являются чисто оптическими функциями, описывающими качество оптической системы, в частности — дефокус, астигматизм, аберрации высшего порядка, функция рассеяния точки и ряд других. На вторую оказывают влияние функции сетчатки и центральной части зрительного анализатора (острота зрения, ПКЧ).
Цель.
Сравнить функциональные результаты оперативного лечения пациентов с возрастной катарактой после имплантации сферических и асферических ИОЛ для установления взаимосвязей между количественными и качественными показателями зрительных функций и характеристиками волнового фронта.
Материал и методы
Нами в общей сложности прооперировано 49 пациентов (89 глаз) с возрастной катарактой. 17 пациентам (29 глаз) имплантировали аккомодирующие ИОЛ CrystalensHD (Bausch&Lomb), они составили 1-ю группу, у 15 пациентов (30 глаз) использовали сферические ИОЛ SN60AT (Alcon) — 2-я группа; еще 17 пациентам (30 глаз) в ходе операции применяли асферические линзы MicroAY (PhysIOL) — 3-я группа.
Перед операцией все больные проходили офтальмологическое обследование, включавшее авторефрактометрию, измерение остроты зрения, тонометрию, ультразвуковую и оптическую биометрию, биомикроскопию, офтальмоскопию. Плотность катаракты оценивали при биомикроскопии по классификации Emory&Little (1979). Расчет ИОЛ производили на приборе «IOL Master» (C. Zeiss) по формуле Holladay 2. Визометрию выполняли с помощью пробных сферических линз и проектора знаков ТорсоnACP-8 (Япония). Остроту зрения (ОЗ) измеряли вдаль с коррекцией и без коррекции, а также на дистанциях 40 и 80 см с коррекцией для дали и без коррекции.
Послеоперационное обследование проводили на 1, 14, 30-е сутки, через 3 и 6 мес. Оно включало помимо вышеперечисленных обследований также изучение ПКЧ, аберрометрию и измерение глубины фокуса.
Для исследования глубины фокуса использовали пробную оправу и проектор знаков Торсоn ACP-8 (Япония) в условиях максимальной коррекции для дали. Последовательно в оправу на стороне исследуемого глаза вставляли линзы с вариабельной оптической силой (с шагом +0,25 дптр или -0,25 дптр) до снижения максимально корригированной ОЗ зрения вдаль на одну строку. Пространственно-контрастную чувствительность (ПКЧ) исследовали в фотопических условиях без засвета на приборе Optec 3500 (Stereo Optical Со., США) с максимальной очковой коррекцией для дали.
Аберрометрию производили на OPD-Scan ARK-10000 (Nidek, Япония), принцип действия которого основан на динамической скиаскопии. Данный прибор снабжен 4-мя сенсорами, «скиаскопирующими» щелью из 1440 точек по 360 меридианам. В результате исследования реконструируется карта оптической системы всего глаза. Непосредственно перед исследованием зрачки расширяли инстилляциями тропикамида (1%-ный р-р) и фенилэфрина гидрохлорида (2,5%-ный р-р). Все измерения производили на мидриазе равном или большем 6,0 мм, при этом следует отметить, что диаметр зоны сканирования был ограничен до 5,0 мм программными средствами. Пациента просили зафиксировать взгляд на тест-объекте, затем последовательно производили 3 сканирования, при анализе которых выводились средние квадратичные показатели — RMS (RootMeanSquare). Изучали аберрации высших порядков (АВП) всего глаза (EntireEyeAberrations) до четвертого порядка включительно (Z4), а также функцию рассеяния точки (ФРТ).
Результаты
Таблица 3 Данные рефракции пациентов через 3 мес. после операции
Таблица 4 Данные аберрометрии в исследуемых трех группах
Нами не было установлено достоверной разницы между группами по корригированной ОЗ вдаль вне зависимости от сроков послеоперационного наблюдения (табл. 2). При этом ОЗ вдаль без коррекции была выше в группах с неаккомодирующими ИОЛ, достоверная разница выявлена только между группами с аккомодирующими и асферическими ИОЛ (р=0,04). Выявлена достоверная разница в ОЗ вблизи с коррекцией для дали (КД) между группами. Наиболее высокая ОЗ вблизи с КД (0,31±0,1) и без коррекции (0,5±0,17) отмечена у пациентов с аккомодирующими ИОЛ. В группах с неаккомодирующими ИОЛ ОЗ вблизи с КД (0,23±0,03) и без коррекции (0,3±0,04) была выше, чем в группе со сферическими (0,13±0,05) и асферическими (0,2±0,06) ИОЛ. ОЗ на промежуточном расстоянии с КД (0,7±0,09) и без коррекции (0,9±0,11) также была выше в группе с аккомодирующей ИОЛ. В группе со сферическими ИОЛ ОЗ на промежуточном расстоянии с КД и без коррекции составила 0,51±0,05 и 0,62±0,06 соответственно (против 0,41±0,04 и 0,5±0,05 соответственно — в группе с асферическими ИОЛ).
Нами выявлена достоверная разница в величине цилиндрического компонента рефракции между группами: 0,4±0,28 дптр с аккомодирующей, 0,7±0,5 дптр со сферической и 0,67±0,66 дптр — в группе с асферической моделями ИОЛ. Величина астигматизма была достоверно (p=0,04) более выражена в группах с неаккомодирующими ИОЛ. Однако при этом достоверной разницы цилиндрического компонента между группами 2 и 3 нами не отмечено (табл. 3).
Нами установлены существенные различия между группами как в тотальных АВП, так и по отдельным видам аберраций. В частности, тотальные СА (Z40) достоверно меньше в группе с асферическими ИОЛ (MicroAY) по сравнению с группами с аккомодирующими и сферическими ИОЛ. Тотальная кома имела большие значения в группах аккомодирующей и сферической ИОЛ. Более детальный анализ комы показал, что вертикальная кома (Z3-1) была достоверно менее выражена в группе с асферическими ИОЛ. Значения горизонтальной комы (Z3+3) между группами не отличались. Достоверные различия в величине трефойла установлены только между 2-й и 3-й группами, тогда как по значению трефойла Z3+3 и трефойла Z3-3 разница выявлена исключительно у 3-й группы в сравнении с 1-й и 2-й.
Подобные закономерности наблюдали и в группе с аккомодирующими ИОЛ. Установили достоверную зависимость между ОЗ вблизи, ОЗ на промежуточном расстоянии (с КД, без КД) и RMS АВП, а также с RMS простой комы и СА. Зарегистрировали достоверную корреляцию между RMS простой комы и ОЗ вблизи без КД.
Следует также отметить слабую обратную корреляцию между горизонтальной комой (Z3+1) и ОЗ вблизи и на промежуточном расстоянии во всех исследуемых группах, которая, однако, негативно влияла на ОЗ в тех глазах, в которых она превалировала. Значимой корреляции между всеми видами трефойла и ОЗ не выявлено. Мы также установили достоверную корреляцию между тотальными СА (r=0,95, p<0,05), простой комой (r=94, p<0,05) и глубиной фокуса.
Значения ФРТ (число Штреля) были достоверно выше в группе с асферическими ИОЛ (0,29±0,06, p<0,05) по сравнению с аккомодирующими (0,26±0,1). Разница по данному параметру между сферическими (0,28±0,09) и аккомодирующими ИОЛ, а также между асферическими и сферическими ИОЛ была статистически недостоверной. Выявлена слабая обратная корреляция между ФРТ и ОЗ вблизи и на промежуточной дистанции.
ПКЧ после операции во всех группах была стабильной в течение всего срока наблюдения (рис. 1, 2). Статистически достоверная разница в показателях ПКЧ в фотопических условиях на всех пространственных частотах выявлена только между 1-й и 3-й группами (p?0,05). Различия в показателях пространственной контрастной чувствительности установлены только между группами с аккомодирующими и асферическими ИОЛ на всех пространственных частотах при исследовании в фотопических (средняя разница в 0,6±0,1 dB, 0,8±0,11 dB, 0,93±0,12 dB, 1,1±11 dB и 1,33±0,14 dB на 1,5, 3, 6, 12 и 18 цикл/град соответственно (p<0,05)) и мезопических условиях (средняя разница 1,4±0,13 dB, 1,3±0,1 dB, 1,24±0,12 dB, 1,15±0,12 dB и 1,0±0,11 dB на 1,5, 3, 6, 12 и 18 цикл/град соответственно (p<0,05)). Между 1-й и 2-й группами в мезопических условиях достоверная разница установлена только на пространственной частоте 3 цикл/град (p?0,05). Все показатели в послеоперационном периоде были стабильны, а их колебания в различные сроки наблюдения были статистически недостоверными.
Обсуждение
Современное общество характеризуется в частности повышенной нагрузкой на орган зрения человека. Соответствующим образом возрастают требования пациентов не только к величине, но и к качеству зрительных функций, получаемых в результате оперативного лечения. Следует, однако, отметить, что вопрос «качества» зрительных функций, так же как и понятие «функционального зрения», в специализированной литературе трактуется весьма вариабельно. Некоторые исследователи включают сюда возможность обеспечения высокой ОЗ без коррекции не только вдаль, но также и на ближнем и промежуточном расстояниях [6], другие особое внимание уделяют показателям пространственной контрастной чувствительности [13], в то время как третьи фокусируют внимание на данных аберраций высших порядков [8].
При этом очевидно, что достаточно большие объемы зрительной работы в повседневной жизни человека выполняются на близком расстоянии, соответственно, снижение функционального зрения вблизи без коррекции не может не сказываться на качестве жизни индивидуума [4].
Аккомодирующие ИОЛ призваны решить проблему обеспечения определенного аккомодационного резерва и улучшить зрение вблизи, уменьшив зависимость пациента после экстракции катаракты от очковой коррекции. Среди множества вариантов таких линз наибольшее распространение нашла модель Crystаlens (Bausch+Lomb) в ее различных модификациях. Рядом исследователей по данному вопросу опубликованы весьма разноплановые, а порой и прямо противоречащие друг другу исследования [6].
С другой стороны, в клиническую практику прочно вошли ИОЛ, снабженные асферической оптикой. Ряд исследователей отмечают их позитивное влияние на послеоперационные показатели ПКЧ [8, 11], при этом, однако, не выявляя существенного влияния на зрение вдаль.
Что же касается величины зрительных функции вблизи без коррекции у пациентов с асферическими ИОЛ, то данный вопрос до сих пор является предметом дискуссии. При этом ряд исследователей [9, 10] придерживаются позиции, что асферические ИОЛ увеличивают зрение вблизи без очков, другие — стоят на прямо противоположных позициях [14].
В настоящем исследовании мы сделали попытку сравнить количественные и качественные показатели зрительных функций и АВП у больных после имплантации аккомодирующей ИОЛ CrystalensHD и неаккомодирующих ИОЛ: асферической MicroAY (PhysIOL) и сферической SN60AT (Аlcon).
Как мы и ожидали, во всех исследуемых нами группах пациентов отмечено улучшение ОЗ вдаль с и без коррекции, что коррелирует с результатами предыдущих исследований [5]. При этом, в отличие от предшествующих исследователей, достоверной разницы в остроте зрения вдаль между группами со сферическими и асферическими ИОЛ найдено не было [15].
Анализ волнового фронта, с оценкой функции рассеяния точки (ФРТ), функции передаточной модуляции (ФПМ), также как объективной глубины фокуса, общеприняты в качестве физических характеристик качества оптики. В частности, анализ волнового фронта широко используется для изолированной оценки аберраций низших и высших порядков и определения влияния конкретного вида аберраций на качество оптики [2]. Основной характеристикой, описывающей передачу структуры предмета оптической системой, является функция рассеяния точки, описывающая степень распределения световой энергии от центрального максимума. Если предмет — это светящаяся точка, то ФРТ описывает степень размытости ретинального изображения.
СА, возникающие после имплантации сферических ИОЛ, расщепляют световой поток, проходящий через оптическую систему, на несколько фокусов, что способствует увеличению глубины фокуса после имплантации сферической ИОЛ. С другой стороны, СА снижают качество ретинального изображения. Помимо этого, установлен факт, что вертикальная кома (Z3-1) повышает способность субъекта к чтению (7).
Наличие современной приборной базы, в частности аберрометров, дает возможность использовать вышеуказанные параметры для характеристики оптической системы не только интактного, но и оперированного глаза. Глубина фокуса (остаточная аккомодация, псевдоаккомодация, глубина фокусной области) определяется в литературе как способность к четкому зрению в определенном диапазоне расстояний в условиях отсутствия аккомодации [4]. В результате проведенного исследования нами установлена достоверная разница в глубине фокуса между группами. В группе аккомодирующей ИОЛ CrystalensHD глубина фокуса была наибольшей и составила 2,31±0,74 дптр (p<0,05). В группе сферической ИОЛ глубина фокуса была больше (1,85±0,74), чем в асферической (1,45±0,72) (средняя разница в 0,48 дптр, p<0,05).
Корреляционный анализ позволил выявить ключевые параметры волнового фронта, влияющие на ОЗ вблизи и на промежуточном расстоянии. В частности, нам удалось установить, что тотальные аберрации, СА, АВП и кома, так же как и глубина фокуса, тесно связаны с высоким зрением вблизи и на промежуточном расстоянии. Установлена достоверная корреляция между тотальными СА (r=0,95, p<0,05), простой комой (r=94, p<0,05) и глубиной фокуса.
При этом следует отметить, что нам не удалось определить достоверной разницы в корригированной ОЗ вдаль между группами. Это указывает на то, что все три типа ИОЛ обладают одинаковой способностью к восстановлению ОЗ вдаль. ОЗ вблизи без КД была достоверно выше в группе с аккомодирующей ИОЛ. ОЗ вблизи с КД была достоверно выше в группе с аккомодирующей ИОЛ по сравнению с асферической. Однако разница в ОЗ вблизи с КД между группами с аккомодирующей и сферической ИОЛ не достигла степени статистически достоверной (p=0,06). Это связано с тем, что ИОЛ SN60AT генерирует фокус, обладающий некоторой глубиной. ОЗ вблизи с КД и без КД в группе сферической ИОЛ также была выше по сравнению с группой асферической ИОЛ (p=0,06) на всех сроках наблюдения. Линза MicroAY (PhysIOL) имеет асферический дизайн, разработанный для коррекции СА до -0,11 мкм. В группе пациентов, которым имплантировали именно эту модель ИОЛ, величина тотальной СА была наименьшей на всех сроках наблюдения.
Также нами установлена достоверная разница в RMS тотальной СА (Z4) межу группами сферической и асферической ИОЛ в 0,21 и 0,20 µm соответственно. Этот вывод противоречит сообщениям Rocha и соавт. (2007) и подтверждает расчетный механизм работы ИОЛ.
Нами выявлена взаимосвязь между интраокулярными АВП и ОЗ вблизи. Во всех трех группах отмечали достоверную положительную корреляцию между простой комой и ОЗ вблизи с КД: чем выше было значение комы, тем выше ОЗ. Кроме того, простая кома положительно влияла на ОЗ вблизи без КД. Наклон и децентрация ИОЛ, как показывают сообщения зарубежных авторов (Bellucci R. и соавт., 2005), являются причиной возникновения комоподобных аберраций, оценка этого факта осталась вне рамок нашего исследования.
Для оценки качества оптики глаза в целом с различными ИОЛ мы также исследовали ФРТ, выражаемую числом Штреля (Strehlratio). Этот показатель вычисляется программным обеспечением аберрометра из RMS АВП. Значение числа Штреля находится в пределах St?1. Если данный показатель составляет 1, оптическая система безаберрационная, если 0,8 — система практически безаберрационная, поскольку уменьшение центрального максимума на 20% почти незаметно, иначе говоря, чем больше число Штреля, тем выше качество оптики. Полученные нами показатели были сопоставимы с таковыми у молодых здоровых субъектов и выше, чем аналогичные показатели на глазах людей пожилого возраста. При этом число Штреля для общих АВП достоверно не отличалось между группами с аккомодирующей и сферической ИОЛ, но было достоверно выше в группе с асферической ИОЛ.
Одной из важных составляющих в оценке зрительных функций является исследование ПКЧ. Следует, однако, отметить, что ПКЧ определяется не только дизайном оптики ИОЛ [3, 13], но и характеризует кортикальные и ретинальные процессы обработки зрительной информации. Проведенное исследование определило возможности достижения сравнимых показателей ПКЧ между аккомодирующими и сферическими ИОЛ при различных условиях освещения. Достоверно значимые отличия были выявлены между группами с аккомодирующими и асферическими ИОЛ, что соответствует результатам предыдущих исследований [2, 8, 11, 12] и, на наш взгляд, связано с особенностями дизайна оптики этих ИОЛ, а именно с превалированием уровня СА у пациентов с аккомодирующими ИОЛ.
Выводы
Суммируя вышеизложенное, можно сделать следующие выводы:
- Качество оптики глаза после имплантации асферической ИОЛ выше, чем в глазах с ИОЛ, снабженной оптикой со сферическим дизайном.
- Все три типа ИОЛ позволяют восстановить ОЗ вдаль и являются безопасными в клиническом применении. Аккомодирующая ИОЛ обеспечивает лучшую ОЗ вблизи и на промежуточном расстоянии по сравнению с неаккомодирующими ИОЛ.
- Глубина фокуса в группе с аккомодирующими ИОЛ (2,31±0,74 дптр) больше, чем в группе со сферическими (1,85±0,74 дптр) и асферическими ИОЛ (1,45±0,72 дптр, p<0,05), а в группе со сферическими ИОЛ больше, чем в группе с асферическими (p<0,05).
- Тотальные СА (r=0,95, p<0,05) и простая кома (r=94, p<0,05) являются факторами, увеличивающими глубину фокуса и положительно влияющими на ОЗ вблизи и на промежуточном расстоянии (для комы r=0,91, p<0,05, для СА r=0,95, p<0,05).
- Достоверную разницу в показателях ПКЧ на всех пространственных частотах, а также в коэффициенте ФРТ установили только между группами с асферической (0,29±0,06, p<0,05) и аккомодирующей (0,26±0,1) моделями ИОЛ.