Рис.1. АИОЛ: а) общий вид; б) ее положение после имплантации в капсульный мешок (объяснение в тексте)
Рис.2. АИОЛ: а) исходное состояние линзы и давящего кольца; б) изменение кривизны задней поверхности линзы как следствие воздействия давящего кольца; в) ограничительный упор для стабилизации положения линзы по отношению к роговой оболочке
В 1985 г. нами разработана аккомодирующая интраокулярная линза (АИОЛ), позже запатентованная в РФ [1], работающая на магнитном принципе. В 1997 г. принцип АИОЛ был представлен и получил поддержку на конференции аккомодационного клуба (Accommodation Club) в Барселоне. В 1990 г. по договору американская фирма IOLAB инициировала производство этого хрусталика, однако сложность конструкции не позволила реализовать план работы.
В настоящее время известно более десятка конструкций АИОЛ, и в рамках этой статьи нет возможности провести их анализ. Поэтому мы коснемся только тех моделей, которые произвели наибольший резонанс в научной печати.
АИОЛ, работающие на принципе смещения кпереди собирающей линзы, стали предметом не только научных исследований, но приобрели значительный коммерческий интерес (Crystalens-AT-45, Humanoptics 1 CU). Итоги научной дискуссии имеют противоречивый характер. С одной стороны, многочисленные работы освещают их положительный функциональный результат: высокую остроты зрения вдаль, вблизи и промежуточные дистанции [8, 16]. С другой стороны, не менее убедительные аргументы указывали на то, что объем искусственной аккомодации в среднем не превышает 0,5 дптр [6, 10-12, 16].
Теоретически Synchrony dual-optic accommodating IOL должен давать более значительный аккомодационный эффект [17, 19]. Однако и эта модель не показала высокого результата в достижении искусственной аккомодации. В адрес Synchrony dual-optic accommodating IOL высказаны серьезные критические замечания [20].
По нашему мнению, наиболее перспективной можно считать АИОЛ NuLens, имеющую переменную регулируемую оптическую силу одной из преломляющий поверхностей. Имплантации этой АИОЛ не только на глазах животных, но и в клинике указали на достижение искусственной аккомодации порядка 10,0 дптр [4, 5].
Существенным недостатком NuLens является ее большие габариты и необходимость выполнения разреза глазного яблока до 9 мм.
Цель — разработать модель АИОЛ с переменной оптической силой и высокой чувствительностью к изменению ВГД в полости стекловидного тела, а ее габариты позволили бы выполнить имплантацию через разрез не более 3-4 мм.
Материал и методы
Искусственный хрусталик выполнен из эластичного, прозрачного, акрилового материала [2, 3]. Его форма и внешние параметры показаны на рис. 1а. Диаметр оптической части составляет 4,5 мм. Вид хрусталика после имплантации через широкий передний капсулорексис представлен на рис. 1б.
Преломляющая система состоит из двух компонентов: линзы (1) со стабильной оптической силой и камеры (2), заполненной силиконовым маслом и ограниченной сзади тонкой эластической пленкой (3). Давящее кольцо с заостренным краем (4) прилежит к линзе. Гаптические элементы линзы и давящего кольца (5) фиксированы друг к другу на крайней периферии. Задняя капсула хрусталика (6) прилежит к кольцу (4).
Принцип действия хрусталика состоит в следующем. В исходном состоянии задняя стенка оптической части (3) и задний давящий элемент (4) легко соприкасаются друг с другом (рис. 2а). В случае давления сзади со стороны задней капсулы хрусталика кольцо заднего давящего элемента изменяет эластическую поверхность оптической части (рис. 2б). Формирующееся выпячивание эластичной поверхности имеет сферическую форму. Чем сильнее воздействие кольца заднего элемента, тем круче выпячивание и тем сильнее увеличение оптической силы хрусталика.
Важным условием работы АИОЛ является ее стабильная позиция по отношению к роговице. Давление со стороны стекловидного тела не должно вызывать смещение хрусталика в целом кпереди. Вся энергия давления сзади со стороны стекловидного тела должна реализоваться в изменении формы эластичной поверхности хрусталика.
Для выполнения этого условия используется ограничительный упор (рис. 2в), который сразу же после имплантации АИОЛ в капсульный мешок помещается кпереди от хрусталика. Соотношение позиций упора и хрусталика показаны на рис. 1б. Ограничительный упор (7) прилежит к периферии оптической части хрусталика и за счет изгиба упирается в иридоцилиарный угол, стабилизируя положение линзы.
Испытание АИОЛ проведено на адекватной оптической модели, в которой предусмотрен искусственный хрусталиковый капсульный мешок, изготовленный из прозрачного силикона. На передней стенке мешка имеется отверстие капсулорексиса диаметром 6,5 мм. Задняя капсула прилежит к водяной камере, давление в которой легко регулируется от 0 до 6 мм рт.ст.
Повышение давления в задней водяной камере вызывает усиление преломляющей силы хрусталика.
Регистрация оптической силы АИОЛ проводилась методом скиаскопии с видеорегистрацией движения скиаскопического розового рефлекса.
Результаты
В исходном состоянии преломляющая сила АИОЛ была равной 22,8 дптр. Повышении давления в задней водяной камере до 1 мм рт.ст. вызывало рост преломляющей силы хрусталика на 0,75-1,0 дптр, а повышение на 5 мм рт.ст. реализовалось ростом преломляющей силы на 3,2 дптр. Снятие давления в задней водяной камере мгновенно возвращало преломляющую силу к исходному состоянию.
Длина и ширина АИОЛ близки к параметрам обычных ИОЛ, толщина достигает 1 мм. Эластичность материала в сочетании с использованием картриджа должно позволить выполнить имплантацию через разрез не более 4 мм. Конструкция давящего упора также позволяет его заведение в заднюю камеру через такое же отверстие в капсуле глаза.
Обсуждение
При планировании работы АИОЛ принципиально важным является вопрос, возникает ли вообще повышение давления в полости стекловидного тела во время аккомодационного рефлекса? Как известно, общепринятая теория аккомодации Гельмгольца не предусматривает участия стекловидного тела в механизме аккомодации. Известны неоднократные попытки ревизии теории Гельгольца, однако она до сих пор остается официально признанной. Так уместно ли сейчас вносить коррекции в теорию аккомодации Гельмгольца?
Современные точные объективные исследования по регистрации смещения ИОЛ в артифакичных глазах во время аккомодационного рефлекса, точнее при напряжении аккомодационного аппарата после закапывания раствора пилокарпина, показали однозначный результат [9, 11, 13, 14]: ИОЛ сдвигаются кпереди в среднем на 0,2-0,3 мм, а иногда на 1,0 мм. Это смещение возникает как следствие давления на ИОЛ со стороны стекловидного тела. Гидравлическая теория аккомодации Соleman дает объяснение этому процессу [7].
Что касается конкретных физических сил, воздействующих на заднюю хрусталиковую капсулу, то об этом нет никаких фактических данных. Уместно еще раз упомянуть о том, что аккомодирующая ИОЛ NuLens изменяла свою оптическую силу, а это было возможно исключительно благодаря давлению стекловидного тела.
Трудно себе представить, чтобы давление стекловидного тела в течение аккомодационного рефлекса было большим. Именно это обстоятельство послужило нам аргументом для того, чтобы получить эффект искусственной аккомодации при малых значениях повышения давления позади хрусталика. В наших исследованиях мы достигли заметного сдвига в оптической силе АИОЛ при повышении давления на 1 мм рт.ст.
Мы сочли целесообразным сделать АИОЛ, обладающей искусственной аккомодацией порядка 3,0 дптр, которая в сочетании с псевдоаккомодацией до 1,5 дптр должна обеспечить комфортную зрительную работоспособность на различных дистанциях. На начальном этапе важно убедиться, что использованный принцип работы АИОЛ эффективен. В последующем успех можно развить и совершенствовать. Практически небольшое конструктивное изменение нашей АИОЛ способно увеличить объем искусственной аккомодации как минимум в 2 раза. Удовлетворительный результат исследований АИОЛ на оптической модели аргументирует целесообразность проведения испытаний на глазах животных.
Заключение
Созданная модель АИОЛ с изменяемой формой одной из преломляющих поверхностей в условиях повышения давления в стекловидно теле до 1 мм рт.ст. дает возможность усиления рефракции до 1,0 дптр. Дальнейшее повышение давления на 5 мм рт.ст. дает эффект искусственной аккомодации в среднем 3,0 дптр. Можно прогнозировать, что размер АИОЛ и ее эластические качества позволяют провести имплантацию в глаз через разрез менее 4 мм.
// Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии: Сб. научных статей.- М., 2013г.- С. 156-161.
