Интрастромальная кератопластика с имплантацией роговичных сегментов в алгоритме хирургического лечения кератэктазий различного генеза

    Интрастромальная кератопластика с имплантацией роговичных сегментов в глубокие слои парацентральной стромы роговицы изначально разрабатывалась как метод хирургической коррекции миопии высокой степени и миопического астигматизма, благодаря возможности исправления общей рефракции роговицы, в том числе ее центральной зоны, за счет воздействия лишь на ее периферию [11, 14, 15, 19, 26, 39, 47, 61, 62, 134, 171, 427].

    В ходе многоплановых и разносторонних экспериментальных и клинических исследований неоднократно модифицировали технику хирургии, дизайн имплантов, их расположение, глубина залегания, материалы для изготовления (биологические гомотрансплантаты, аллотрансплантаты из полимерных материалов) и многое другое.

    В процессе совершенствования технологии ее сторонники практически во всех случаях отмечали достижение высокого дозированного рефракционного эффекта (4,5-13,0Д) и значительное повышение корригированной и некорригированной остроты зрения, подчеркивая достоинства метода, заключающиеся в отсутствии необходимости резекции ткани роговицы, интактности ее оптической зоны, а также обратимости операции.

    Полученные результаты свидетельствовали о том, что рефракционный эффект вмешательства прямо пропорционален толщине импланта и обратно пропорционален его внутреннему диаметру [11, 64, 65, 59].

    Рефракционный эффект возрастает с увеличением количества имплантов и при их более близком расположении к центру роговицы. При этом стабилизация результата наступает к третьему месяцу послеоперационного периода [15].

    Наиболее ареактивное пребывание в роговице имеют импланты с меньшим диаметром, причем, чем глубже они имплантируются в слои стромы роговицы, тем меньше процент их экструзии (отторжения) [47, 39, 329, 103, 157, 178].

    С увеличением диаметра импланта его высота всё меньше влияет на уплощение центральной зоны. При этом в ходе операции происходит уплощение не только центральной зоны роговицы, но и уменьшение кривизны ее периферии [25, 129, 113, 114].

    Рефракционный эффект достигается в большей степени за счёт влияния на передние и задние слои роговицы и изменения формы роговицы в целом. Также вариабельна длина имплантируемых сегментов в диапазоне 90-120 градусов. Варьируя длиной импланта, его высотой и расположением тоннелей относительно оптического центра роговицы и зоны эктазии, можно изменять рефракцию на заданную величину [65, 134, 233, 216, 332, 331].

    Лучшим материалом для изготовления внутрироговичных имплантов показал себя полиметилметакрилат, благодаря наибольшей биосовместимости с роговичной тканью, низкой инертности, рефракционному индексу, близкому к роговичному, достаточной плотности в сочетании с пластичностью и лёгкости в обработке [376, 186, 103, 187, 300, 301, 148].

    Впервые ИСКП для лечения кератоконуса была предложена в 1995 Paolo Ferrara [181]. Разработанные автором роговичные импланты представляли собой сегменты кольца, получившие название Ferrara Rings. Они изготовлены из ПММА, имеют трапециевидную форму сечения с наружным и внутренним диаметрами, соответственно, 6,2 мм и 5,6 мм. Длина имплантов составляет 1600, толщина основания – 600 мкм, радиус кривизны – 2,5 мм, высота варьирует в пределах 150-350 мкм с шагом в 50 мкм.

    Согласно рекомендациям автора, имплантацию сегментов следует проводить в соответствии с разработанной номограммой, учитывающей корреляцию между величиной корригируемой рефракции и высотой внутрироговичного сегмента. Так, для коррекции миопии до 4,0 дптр следует имплантировать сегменты высотой 150 мкм, при миопии 4,0-6,0 дптр – высотой 200 мкм, при миопии 6,25-8,0 дптр - высотой 250 мкм, при миопии 8,25-10,0 дптр - высотой 300 мкм, миопии более 10,0 дптр высота сегментов составляет 350 мкм.

    Первые операции проводили у пациентов с кератоконусом, не переносивших ЖКЛ и ожидавших проведения сквозной кератопластики. Показаниями к операции служили прозрачность роговицы, ее толщина в центре не менее 400 мкм и плотность эндотелиальных клеток > 1800 кл/мм². Интрастромальная кератопластика выполнялась под местной капельной анестезией. Во всех случаях имплантировали 2 сегмента по обе стороны от сильного меридиана в 5-7 мм от центра роговицы для исключения риска создания препятствий для периферического зрения. Глубина имплантации составляла 50-80% толщины роговицы в зоне имплантации.

    Анализ полученных результатов свидетельствовал об уменьшении сфероэквивалента практически в 5 раз (с -10,2 ± 5,98 до -2,02 ± 2,02 дптр), а цилиндрического компонента – в 2 раза (с -4,09 ± 2,42 до 1,89 ± 1,31 дптр). Одновременно определялось повышение НКОЗ практически в 3 раза (с 0,07 ± 0,08 до 0,3 ± 0,21), а КОЗ – в 2 раза (с 0,37 ± 0,25 до 0,60 ± 0,17). При этом отмечалось сохранение сферичности роговицы, улучшение контрастной чувствительности, а также повышение топографической регулярности роговицы и уменьшение ее верхне-нижней ассиметрии. В 2-х случаях сегменты были удалены, вследствие их поверхностной имплантации и ассиметричного расположения. В ходе гистологического исследования обнаружено полное отсутствие в роговице воспалительной реакции и выраженного сдавления коллагеновых фибрилл [113, 114, 115, 135, 136, 138, 141, 248, 197, 286].

    Благодаря высокой результативности, метод очень скоро привлек внимание офтальмологов, пришедших к заключению, что интрастромальная кератопластика обладает значительными преимуществами перед традиционно выполнявшейся в таких случаях СКП. К достоинствам метода были отнесены его микроинвазивность, сохранение всех структур роговицы, минимальный реабилитационный период, достижение выраженного уплощения эктазированной роговицы, высокий рефракционный результат, значительное повышение НКОЗ и КОЗ, а также реальная возможность на долгий срок либо отсрочить, либо и вовсе избежать СКП [7, 74, 135, 136, 138, 113, 114, 248, 137, 106].

    С точки зрения большинства исследователей, предположительный механизм действия интрастромальной кератопластики с имплантацией роговичных сегментов базируется на том, что каркас роговицы составляют коллагеновые волокна, натянутые от лимба до лимба. В ходе формирования интрастромального тоннеля происходит разрыв сетки фибрилл, что приводит к сокращению поврежденных волокон по направлению к лимбу, в результате чего на периферии роговицы, на границе тоннеля и интактной зоны отмечается ее утолщение, а в центральной зоне – уплощение оставшейся части каркаса под тракционным действием освобожденных фибрилл. Имплантированные интрастромальные сегменты, формируя каркас, выполняющий роль «второго лимба», оказывают выталкивающее давление, направленное кнаружи от кривизны роговицы, вследствие чего происходит уплощение верхушки конуса и возвращение роговице более естественной формы, что клинически проявляется в снижении величины сферического компонента рефракции [60, 54, 18, 46, 73, 156, 361, 363, 330, 407, 352].

    В настоящее время ИСКП, как метод лечения кератэктазий, приобрела большую популярность среди офтальмологов. Сегодня в клинической практике используются не только различные модификации сегментов по высоте, длине, радиусу кривизны и форме поперечного сечения, но и варианты техники их имплантации по глубине и количеству сегментов, а также месту расположения разреза роговицы по сильному или слабому меридиану [146, 147, 291, 255, 225, 226, 132, 133, 181, 149, 203, 245, 267, 309, 314].

    В процессе накопления клинического материала практически все авторы отмечают высокую эффективность интрастромальной кератопластики на глазах с начальным и развитым кератоконусом, что подтверждается достижением в большинстве случаев стабильного результата, снижением риска дальнейшего прогрессирования процесса, значительным уменьшением степени иррегулярности астигматизма, повышением остроты зрения без и с очковой/контактной коррекцией, а также возможностью избежать СКП в 74,8-84,5% случаев [72, 258, 135, 136, 146, 147, 84, 265, 354, 352, 248, 152, 153].

    Кроме того, одним из основных преимуществ метода считается обратимость вмешательства. Так, при получении гипо- или гиперэффекта и неудовлетворённости пациента результатом операции сегмент можно удалить на первые сутки после операции и одновременно имплантировать в тот же тоннель другой сегмент большей или меньшей высоты [71, 72, 132, 312, 336, 340, 391].

    Однако, несмотря на видимые достоинства метода, в ряде случаев обнаруживаются и некоторые осложнения, нивелирующие послеоперационный эффект. В первую очередь, к ним следует отнести перфорации роговицы во время формирования тоннелей (1-3%), истончение ее стромы с дальнейшей протрузией сегментов (5-19%), их децентрация, смещение и ассиметричное расположение (2,7-13%), формирование новообразованных сосудов (1-2%), кератит (2,7-3%), появление отложений в тоннеле роговицы (10-25%). При этом большая часть осложнений, по мнению разных авторов, обусловлена поверхностным расположением сегментов в слоях роговицы при их имплантации на глубину 50-70% толщины роговицы [73, 74, 72, 198, 258, 266, 279, 288, 298, 248, 125, 183, 192, 262, 263, 264, 292].

    Анализ полученных данных позволил многим исследователям выявить определенные корреляции и сформулировать необходимые условия повышения качества интрастромальной кератопластики. Так, с их точки зрения, лучший рефракционный результат достигается при расположении сегмента большей толщины в нижней половине роговицы. Рефракционный эффект вмешательства, а также состояние и положение сегмента в роговичном тоннеле зависит от глубины имплантации. Поэтому для снижения риска возникновения экструзии сегментов и улучшения рефракционных показателей рекомендуется имплантировать сегменты на глубину 80% толщины роговицы в зоне имплантации. Предпочтительным для исключения риска перфораций роговицы следует считать закруглённые края сегментов.

    Существенным, с нашей точки зрения, следует считать и мнение исследователей о результатах имплантации сегментов в случаях центрального и парацентрального (нижнего) кератоконусов. Так, согласно опубликованным данным, значения НКОЗ и КОЗ в обоих случаях статистически значимо не отличаются. В то же время показатели послеоперационного астигматизма, сфероэквивалента и рефракционного цилиндра при центральном кератоконусе достоверно лучше. Данное обстоятельство авторы объясняют тем, что при центральном кератоконусе истончение роговицы идёт ровно по центру, тогда как периферия имеет структуру, близкую к норме. Поэтому такое исходное «симметричное» истончение относительно центра роговицы способствует ее большему уплощению при имплантации сегмента. При парацентральном конусе толщина роговицы в нижнем сегменте тоньше, чем в верхнем, вследствие чего и способность роговицы к уплощению менее выражена. Кроме того, эктатичная тонкая часть роговицы в нижнем сегменте, соответствующая вершине парацентрального конуса, не способна в полной мере поддерживать имплантированный сегмент в правильном положении, поэтому эффект верхнего и нижнего полуколец неравномерны [248, 142, 320, 397, 398].

    Следует отметить, что в литературе имеются хоть и единичные, но многообещающие сообщения об использования ИСКП в лечении прозрачной маргинальной дегенерации роговицы, а также вторичных кератэктазий после ЛАЗИК, СКП, ФРК и др., что указывает на реальную попытку офтальмохирургов расширить показания к интрастромальной кератопластике и укрепить ее место в лечении кератэктазий различного генеза [331, 256, 252, 94, 145, 313, 392, 399, 296].

    Перспективным направлением в лечении прогрессирующего кератоконуса, по мнению ряда авторов, является использование имплантации роговичных сегментов в комбинации с УФ-кросслинкингом либо в ходе единого вмешательства, либо с интервалом между ними. Согласно представленным данным, при комбинированном лечении, независимо от сроков проведения вмешательств, показатели максимально корригированной и некорригированной остроты зрения, среднего сфероэквивалента и средней кератометрии достоверно лучше, в сравнении с монолечением. При этом имеются данные о том, что рефракционные результаты и показатели кератометрии выше в случае проведения интрастромальной кератопластики первым этапом [120, 121, 143, 176, 335, 333, 395].

    В настоящее время в мировой клинической практике в основном используются три принципиально разных вида роговичных сегментов, изготовленных из ПММА: KeraRing (Mediphacos, Бразилия), Intacs (Addition Technology, США) и MyoRing (Dioptex, Австрия). Сегменты KeraRing (Ferrara Ring) имеют в поперечном срезе триангулярную (трапециевидную) форму сечения с внутренним диаметром 5,0 мм, 5,5 мм, 6,0 мм и наружным диаметром - 6,2 мм, высотой 150-350 (±50) мкм, длиной дуги 90 , 120, 150, 160, 210 градусов с закругленными краями. Сегменты Intacs SK имеют в поперечном срезе гексагональную/эллипсовидную форму сечения с наружным диаметром 8,1 мм, внутренним диаметром 6,77 мм, высотой 150-450 (±50) мкм, длиной дуги 150 градусов с острыми квадратными краями. Сегменты Myoring выполнены в виде замкнутого кольца, имеют серповидную форму сечения с внутренним диаметром 5,0 мм, 6,0 мм, 7,0 мм, 8,0 мм, высотой 150-350 (±50) мкм.

    Отдаленные результаты интрастромальной кератопластики насчитывают на сегодняшний день 5-17 лет. Вмешательство отличается стабильностью результатов, подтвержденных стабилизацией эктатического процесса, значимым уменьшением рефракции роговицы и значительным повышением корригированной и некорригированной остроты зрения.

    Что касается номограмм расчета параметров роговичных сегментов, то современные номограммы доработаны и дополнены новыми данными. Так, если изначально высота сегментов выбиралась в соответствии со стадией кератоконуса, то сегодня для выбора сегмента стали учитывать ещё и рефракцию роговицы, распределение кератэктазии по данным кератотопограммы (центральная, парацентральная или периферическая), сферический компонент рефракции и топографический астигматизм [110, 150].

    Новым направлением в интрастромальной кератопластике следует считать появление фемтосекундного лазера IntraLaseFS с длиной волны 1053 нм (IntraLaseCorp., США) для формирования роговичных разрезов и тоннелей. Данный тип лазера обеспечивает частоту повторения импульсов - 60 кГц при длительности импульса - 600-800 фемтосекунд (фс), максимальной пиковой мощности импульса - 5,0 мкДж, максимальной выходной мощности лазерного луча - 300 мВт, размере пятна - 3-6 мкм, размере рабочего поля – 10 мкм, диаметре вакуумного кольца - 19,5 мм, числу точек для создания кольцевого тоннеля - 1,5 млн.

    Под воздействием фемтосекундного лазерного излучения в строме роговицы образуются микроскопические пузырьки газа, нарушающие ее целостность. Перемещение лазерного луча приводит к ламеллярной диссекции коллагеновых волокон без их значительного повреждения и деструктивного воздействия на окружающую ткань. Данное обстоятельство объясняется очень короткими импульсами лазерного излучения, что обеспечивает высокий уровень плотности энергии, лежащей ниже порога абляции и коагуляции ткани роговицы, позволяет минимизировать появление механических ударных волн и исключает термическое повреждение стромы роговицы [56, 40, 44, 223, 250, 294, 382].

    С точки зрения авторов этой технологии, фемтосекундная ИСКП является точным, предсказуемым и безопасным вмешательством, отличающимся простотой, лёгкостью и минимальной длительностью исполнения, что позволяет значительно снизить число интра- и послеоперационных осложнений, обеспечивает максимально равномерное формирование тоннелей, гарантирует их правильную форму, предсказуемую длину, глубину и ширину, а также исключает риск формирования «ложных тоннелей». Однако, в сравнении с мануальной техникой, на сегодняшний день в литературе не накоплено достаточной информации, касающейся отдаленных клинико-функциональных результатов и морфологических изменений в роговице в отдаленном послеоперационном периоде фемтосекундной кератопластики, что, по мнению многих исследователей, требует самого пристального внимания к данной проблеме, тем более что показатели КОЗ, НКОЗ и кератометрии при применении фемтосекундных лазеров достоверно не отличаются от таковых при мануальной методике [43, 44, 50, 115, 170, 172, 173, 75, 255, 358, 359, 360, 185, 133, 250, 319, 150, 79].

    Таким образом, согласно литературным данным, интрастромальная кератопластика с имплантацией роговичных сегментов занимает в настоящее время достойную нишу в алгоритме современного лечения кератэктазий различного генеза и, в первую очередь, кератоконуса. Благодаря этой хирургической технологии появилась реальная возможность стабилизировать патологический процесс, значительно повысить остроту зрения и в большом проценте случаев избежать сквозной кератопластики, проведение которой ограничивает качество жизни пациентов вследствие появления высокого астигматизма и длительной зрительной реабилитации и, что особенно актуально, вследствие сегодняшних трудностей в получении донорского материала. Однако, несмотря на то, что данная технология либо в моно, либо комбинированном исполнении является неоспоримо эффективным методом лечения кератэктазий различного генеза, она требует дальнейшего совершенствования для повышения качества ее использования в алгоритме лечения данного контингента пациентов.