Способ удаления эпителия при фоторефракционных и фототерапевтических операциях на роговице

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии. Осуществляют абляцию эпителия в режиме фототерапевтической кератоэктомии на глубину не менее 80% от исходной его толщины. После чего переходят на плотность энергии ниже порога абляции боуменовой оболочки, а при отсутствии данной оболочки используют плотность энергии ниже порога абляции роговичной стромы на глубину, превышающую расчетную остаточную толщину эпителия не менее чем в 2 раза. При этом пороговые значения плотностей энергии для абляции боуменовой оболочки и стромы предварительно определяют с учетом конкретной длины волны лазерного излучения и частоты следования импульсов. Способ позволяет удалить эпителий при выполнении лечебных и/или оптико-реконструктивных эксимерлазерных операций, а также при различной роговичной патологии. 2 пр.

 

Изобретение относится к области медицины, более конкретно к офтальмологии, и может быть использовано при фоторефракционных и фототерапевтических операциях на роговице.

Для фоторефракционных и фототерапевтических операций на роговице применяется ультрафиолетовое излучение (193 нм и 222 нм) эксимерных лазеров и пятой гармоники (213 нм) твердотельного инфракрасного лазера [1]. В последние годы вновь возрос интерес к операции фоторефракционной кератоэктомии (ФРК) в связи с меньшим ослаблением после нее биомеханических свойств роговицы и возможностью рефракционных вмешательств на тонкой роговице [2-9]. Независимо от используемой длины волны, перед фоторефракционной абляцией роговицы проводится удаление эпителия тем или иным способом. При трансэпителиальной фоторефракционной кератоэктомии (ТрансФРК) абляция эпителия осуществляется сканирующим пятном в режиме фототерапевтической кератоэктомии (ФТК), а затем переходят на абляцию в режиме фоторефракционной кератоэктомии (ФРК). Причем, при всех технологиях фоторефракционных операций, используются близкие по параметрам режимы абляции. При выполнении ФРК точность рефракционного эффекта зависит от полноты удаления эпителия. Однако гарантировать полноту удаления эпителия при абляции в ФТК режиме трудно, из-за вариабельности толщины эпителия в зоне рефракционного вмешательства. Кроме того, возможно развитие различной степени выраженности отека эпителия при эпибульбарной анестезии. Это изменяет скорость абляции эпителия, и может привести к неполному его удалению или, наоборот, к абляции на большую глубину. Следует также отметить, что во всех эксимерных лазерных офтальмологический установках программа фототерапевтической кератоэктомии (ФТК) рассчитана на абляцию стромы, а не эпителия.

При лазерной деэпителизация излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм зона абляции, как правило, не превышает зону рефракционной абляции стромы. В случае выполнения удаления эпителия по всей зоне вмешательства на эксимерных лазерных офтальмологических установках первого поколения с широким лазерным лучом можно было визуально под микроскопом определить момент перехода от эпителия к боуменовой оболочке и строме по характеру изменения роговичного рефлекса. Однако в современных офтальмологических эксимерных лазерных установках перешли на абляцию сканирующим пятном малого диаметра 1.0 мм и меньше. При такой технологии абляции визуальный контроль под микроскопом становится чрезвычайно сложным и требуется выключение освещения микроскопа и снижения освещения в операционной. Только в таких условиях можно наблюдать кобальтово-синюю флуоресценцию при абляции эпителия. По мере испарения эпителия на фоне этой флюоресценция становятся заметными темные (нефлуоресцентные) островки, расширяющиеся с каждым импульсом, пока эпителий не будет полностью удален. Это связано с тем, что строма роговицы не дает синей флуоресценции, а флюресценция ее коллагеновых структур более бледная со смещением в зеленую часть спектра. При высокой частоте следования импульсов визуально уловить момент перехода от эпителия к строме сложно. Более того, визуальный способ контроля за полнотой удаления эпителия является субъективным, зависит от целого ряда внешних факторов, таких, как характер затемнения в операционной и визуальное восприятие хирургом синей флюоресценции. Именно по появлению последней принимается решение о полноте удаления эпителиального слоя. Кроме того, необходимо помнить о возможной неоднородности толщины эпителия в зоне предполагаемой фоторефракционной кератоэктомии. По этой причине, деэпителизация может быть не совсем равномерной с удалением части стромы на заключительном этапе. Вот почему при использовании данной технологии удаления эпителия хирургами вносится поправка в программу фоторефракционной кератоэктомии (ФРК). Величина рефракционной поправки изменяется в зависимости от параметров используемой плотности излучения и частоты следования импульсов в применяемом офтальмологическом эксимерлазерном лазере

На толщину переднего эпителия роговицы влияет различная степень его отека, которая может развиться, например, в ответ на эпибульбарную анестезию. Кроме того, подсыхание прекорнеальной слезной пленки также может изменить толщину эпителия и степень гидратации поверхностных слоев стромы. Все это влияет на точность рефракционной абляции стромы роговицы и конечные рефракционные и визуальные результаты операции.

Большинство рефракционных хирургов при лазерном удалении эпителия закладывают одинаковые по величине средние значения его толщины по всей зоне рефракционного вмешательства. При этом не учитывается возможная неоднородность и изменение степени гидратации эпителия, что может привести к его неполному удалению или к абляции на большую глубину.

Все вышеперечисленное при лазерной абляции эпителия может внести ошибку в достигаемый рефракционный эффект при трансэпителиальной технологии абляции. Как показали многолетние клинические наблюдения трансэпителиальная технология фоторефракционной кератоэктомии (ТрансФРК) имеет целый ряд преимуществ перед механическим удалением эпителия. Прежде всего, это касается менее выраженного роговичного болевого синдрома и ускорения времени эпителизации зоны абляции. Вот почему не вызывает сомнений актуальность оптимизации лазерной технологии удаления эпителия при трансэпителиальной технологии фоторефракционной кератоэктомии. Следует отметить, что в ряде случаев лазерная абляция эпителия необходима при выполнении лечебных и оптико-реконструктивных эксимерлазерных операций при различной роговичной патологии. При этом всегда надо помнить о том, что при патологии роговицы эпителий часто выравнивает (маскирует) ее неровности и его механическое удаление перед ФТК является нежелательным.

Суть предлагаемого технического решения при новом способе фоторефракционной и фототерпаевтической абляции эпителия сводится к применению лазерного излучения с плотностью энергии ниже порога абляции боуменовой оболочки, а при ее отсутствии ниже порога абляции стромы. Другими словами, при применении плотности энергии в импульсе, лежащей ниже порога абляции боуменовой оболочки или стромы, возможно полное гарантированное удаление эпителия по всей зоне перед выполнением фоторефракционной кератоэктомии. Такой подход обусловлен тем фактом, что для абляции эпителия требуется более низкая пороговая плотность энергии эксимерелазерного излучения, чем для абляции более плотной боуменовой оболочки и стромы. Имеющиеся в литературе данные указывают на то, что после удаления эпителия минимальная плотность энергии, при которой отмечается абляция боуменовой оболочки и стромы равняется 50 мДж/см². Это означает, что при применении плотностей энергии ниже 50 мДж/см² не будет происходить абляции боуменовой оболочки. В тоже время, как показали проведенные нами экспериментально-клинические исследования для излучения 193 нм при плотностях энергии в диапазоне 25-48 мДж/см² и частоте следования импульсов 100-500 Гц отмечается абляция эпителия. Переход на эпителиальный режим абляции целесообразен после удаления в режиме обычной ФТК не менее 80% исходной толщины переднего эпителия. Средние значения толщины переднего эпителия роговицы составляют 10% от толщины роговицы в центральной оптической зоне. Современные офтальмологические оптические когерентные томографы с разрешением не менее 5 мкм позволяют при выполнении оптической когерентной томографии (ОКТ) роговицы получать эпителиальную карты толщины эпителия роговицы, данные которой целесообразно использовать для абляции эпителия в режиме стандартной фототерапевтической кератоэктомии на глубину не менее 80% от общей толщины эпителиального слоя.

Для перехода к плотностям энергии ниже порога абляции боуменовой оболочки и стромы роговицы могут быть использованы самые разнообразные технические решения. Эти решения предопределяются конкретной применяемой лазерной офтальмологической установкой. Каждое такое техническое решение в зависимости от новизны, подходов, может быть защищено самостоятельным патентом на изобретение или полезную модель. Что же касается новизны предлагаемого способа фоторефракционной и фототерапевтической абляции эпителия, то в доступной патентной и научной литературе отсутствует аналог такого подхода и его технического решения с использованием специальных режимов абляции эпителия.

Вышеизложенный способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Выполнения способа фоторефракционной абляции эпителия.

Пациентка с К-ва, 24 лет, Диагноз: миопия средней степени со сложным миопическим астигматизмом слабой степени обоих глаз.

По данным компьютерной кератотопографии и оптического Шеймпфлюг сканирования на приборе TMS-5 (Тopcon), оптической когерентной томографии роговицы на приборе RTVueXR100 (Optovue, Fremont, USA) составила 520 мкм, эпителия - 56 мкм. На ОКТ роговицы Боуменовая оболочка хорошо визуализируется на всем протяжении.

В режиме ФТК было выполнено удаление эпителия на глубину 45 мкм в зоне 8,4 мкм. После этого режим ФТК был переведен на абляционную плотность энергии для эпителия равную 48 мДж/см (ниже абляционной плотности для боуменовой оболочки и стромы). Излучение 193 нм, частота следования импульсов 500 Гц. Была заложена глубина абляции, которая в два раза превышала расчетную остаточную толщину эпителия. Это полностью перекрывало колебания остаточной толщины между оптической и параоптической зонами роговицы. В данном случае остаточная расчетная толщина составила 11 мкм и соответственно закладываемая толщина на эпителиальный режим составила 22 мкм. Параметры воздействия предварительно были определены с учетом используемой модели эксимерного офтальмологического лазера, конкретной длины излучения, плотности и частоты следования импульсов. После удаления эпителия переходят к абляции в режиме ФРК и на заключительном этапе накладывают лечебную мягкую контактную линзу.

Пример 2. Выполнения фототерапевтической абляции эпителия.

Пациент Н-ко, 36 лет Диагноз: Поверхностное помутнение роговицы на правом глазу после герпетического картообразного кератита.

По данным оптической когерентной томографии (ОКТ) роговицы общая толщина в центральной оптической зоне роговицы соответственно зрительной оси составила 540 мкм, эпителия - 58 мкм. Боуменовая оболочка отсутствовала в центральной оптической зоне размером 5-6 мм. Первоначально в стандартном режиме фототерапевтическом режиме эксимерного лазерного излучения с длиной волны 193 нм (ФТК) было выполнено удаление эпителия на глубину 46 мкм в зоне 8,4 мкм. После этого режим ФТК был переведен на абляционную плотность энергии эксимерного лазерного излучения для эпителия равную 25 мДж/см (ниже абляционной плотности для стромы). Частота следования импульсов 500 Гц. Была заложена глубина абляции, которая в два раза превышала расчетную остаточную толщину эпителия для гарантированного удаления эпителия во всех зонах с учетом его неравномерной толщины. В данном случае остаточная расчетная толщина составила 12 мкм и соответственно закладываемая толщина на эпителиальный режим составила 24 мкм. По завершению абляции эпителия накладывают лечебную мягкую контактную линзу.

Литература.

1. Балашевич Л.И. Хирургическая коррекция аномалий рефракции и аккомодации. Издательство "Человек", Санкт-Петербург, 2009:296 с. 85-101.

2. Buzzonetti L, Petrocelli G, Laborante et al. A new transepithelial photorefractive keratectomy mode using the NIDEK CXIII excimer laser. J Refract Surg, 2009; 25:S122-S124

3. Fadlallah A, Fahed D, et al. Transepithelial photorefractive keratectomy: Clinical results. J Cataract Refract Surg, 2011; 37:1852-1857.

4. Aslanides I.M., Padroni S, et al. Comparison of single-step reverse transepithelial all-surface laser ablation to alcohol assisted photorefractive keratectomy. Clinical Ophthalmology, 2012; 67:973-980.

5. Luger MHA, Ewering T, Mosquera SA. Consecutive myopia correction with transepithelial versus alcohol-asssited photorefractive keratectomy in contralateral eyes: One year results. J Cataract Refract Surg, 2012; 38:1414-1423.

6. Mosquera SA, Awaad ST. Theoretical analyses of the refractive implications of transepithelial PRK ablations. Br J Ophthalmol, 2013; 0:1-7.

7. Корниловский И.М., Султанова А.И. Новые этапы развития технологии трансэпителиальной ФРК и ее оптимизации на основе фотопротекции. Катарактальная и рефракционная хирургия 2013; 13(3): 15-19.

8. Kormaz S., Bilgihan K., Sul S., Hondur A. A clinical and confocal microscopic comparison of transepithelial PRK and LASEK for myopia. J.Ophthalmol. 2014; 10; 3014::784185. Epub. 2014 Jul. 10.

9. Aslanides I.M., Georgouds P.N., Selimis V.D., Mukherjee A.N. Singl step transepithelial ASLA (SCHIND) with mitomycin-C for correction of high myopia: long term follow-up. Clin. Ophthalmol, 2015; 30; 9:33-41. Epub 2014. Dec.30.

Способ удаления эпителия при фоторефракционных и/или фототерапевтических операциях на роговице путем его испарения лазерным излучением, отличающийся тем, что проводят абляцию эпителия в режиме фототерапевтической кератоэктомии на глубину не менее 80% от исходной его толщины, после чего переходят на плотность энергии ниже порога абляции боуменовой оболочки, а при отсутствии данной оболочки используют плотность энергии ниже порога абляции роговичной стромы на глубину, превышающую расчетную остаточную толщину эпителия не менее чем в 2 раза, причем пороговые значения плотностей энергии для абляции боуменовой оболочки и стромы предварительно определяют с учетом конкретной длины волны лазерного излучения и частоты следования импульсов.