1.2. Медико-техническая характеристика фемтолазерных установок

     На сегодняшний день для формирования роговичного клапана получили наибольшее распространение 5 моделей фемтолазерных установок: IntraLase, Femto LDV, VisuMax, WaveLight и Victus (ранее Femtec). Технические характеристики данных установок представлены в таблице 1. Общие для всех установок параметры – это длина волны в диапазоне от 1020 до 1060 нм и длительность импульса в диапазоне от 200 до 800 фс. Все фемтолазерные установки различаются по частоте импульсов (условно кГц и МГц), энергии импульса (условно нДж и мкДж), диаметру пятна импульса, расстоянию между импульсами. Все перечисленные технические характеристики образуют алгоритм сканирования лазера. Существует два принципиально разных алгоритма сканирования: растровый (Рисунок 1, А) и спиральный (Рисунок 1, Б).

    Учитывая тот факт, что фемтосекундный лазер работает с постоянной частотой импульсов, при их высокой частоте (МГц) реализовать спиральный алгоритм сканирования представляет определенные трудности, ввиду того, что при приближении к центру клапана необходимо снижать скорость сканирования.

    Поэтому спиральный алгоритм сканирования может быть применен только у кГц фемтолазерных установок (Victus и VisuMax). Выбор же растрового сканирования другими производителя кГц установок (IntraLase, WaveLight), по-видимому, обусловлен желанием перенести технические сложности, связанные с разворотом хода сканирования на периферию реза клапана, нежели в центральной оптической зоне роговицы, а также с более простой технической реализацией.

    «Борьба» с тканевыми «мостиками» является одной из задач при создании оптимального алгоритма сканирования для фемтодиссекции. Стоит отметить, что принципиальное отличие по техническим характеристикам от других фемтолазерных установок имеется у установки Femto LDV: высокая частота импульсов (>5 МГц) и низкая энергия в импульсе (<100 нДж). Малая энергия в импульсе приводит к меньшему размеру кавитационных пузырьков, это позволяет реализовать алгоритм сканирования с наложением соседних импульсов друг на друга (Рисунок 2), что, по утверждению производителя, приведет уменьшению степени выраженности тканевых «мостиков». Высокая частота импульсов позволяет реализовать алгоритм сканирования с «медленным» типом сканированием (широкие полосы по направлению от периферии клапана через центр роговицы на противоположную сторону клапана) и «быстрым» типом сканированием (поперечное сканирование внутри широкой полосы «медленного» сканирования») (Рисунок 2).

     В остальных же установках «борьба» с тканевыми «мостиками» идет за счет увеличения энергии в импульсе и/или диаметра импульса, либо за счет уменьшения расстояния между импульсами, что, в свою очередь, ограничено низкой частотой импульсов (уровень кГц) и временем, необходимым для выполнения фемтодиссекции. Время формирования роговичного клапана (диаметром 9,0 мм, толщиной 100 мкм) у всех фемтолазерных установок находится в диапазоне от 15 до 40 секунд [19].

    Известно, что при использовании сферического стыковочного конуса в меньшей степени повышается внутриглазное давление (ВГД), чем при использовании плоского [117, 125, 126]. Однако, даже при использовании последнего, повышение ВГД либо сопоставимо с повышением ВГД при использовании микрокератома [125, 127], либо даже меньше [61]. Кроме того, по сравнению со сферическим стыковочным конусом, плоский конус позволяет лучше фиксировать глаз пациента и препятствует движению глаза во время фемтодиссекции, что является профилактикой интраоперационных осложнений (потеря вакуума, неполный срез клапана).

    В работе Zhang J. et al. (2015) [132] проводили сравнение влияния операции ЛАЗИК с использованием микрокератома Moria M2 и фемтосекундного лазера Femto LDV с плоским стыковочным конусом на макулярную область и слой нервных волокон сетчатки. Период наблюдения составил один год. Результаты исследования показали, что обе технологии приводят к небольшому локальному отеку макулы и уменьшению толщины слоя нервных волокон сетчатки, с более выраженными изменениями при использовании микрокератома Moria M2. В обеих группах описанные изменения полностью возвращались к дооперационным показателям через одни сутки после операции.

    Одним из многочисленных преимуществ фемтосекундного лазера над микрокератомом при формировании роговичного клапана является возможность формирования программируемого угла вреза края клапана четкой формы («side cut»), что снижает риск смещения клапана в раннем послеоперационном периоде технологии ФемтоЛАЗИК. Для этого, например, в установке Femto LDV сканирование лазера при формировании угла вреза края клапана идет по спирали, начиная на 15 мкм ниже горизонтального реза и заканчивая на 20 мкм выше уровня роговицы [92]. По-видимому, спиральное сканирование при формировании угла вреза края клапана имеет применение у всех фемтолазерных установок [19].