Спосіб визначення оптичної сили інтраокулярної лінзи

Реферат: Спосіб визначення оптичної сили інтраокулярної лінзи складається з передопераційного обстеження ока пацієнта, а саме вимірювання аксіальної довжини ока і радіуса кривизни передньої поверхні рогівки та розрахунку ефективного положення лінзи з подальшим використанням цього показника у формулі Holladay. Під час передопераційного обстеження додатково вимірюють передопераційну глибину передньої камери ока і горизонтальний діаметр рогівки ока від «білого до білого». UA 101404 U (54) СПОСІБ ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИЧНОЇ СИЛИ ІНТРАОКУЛЯРНОЇ ЛІНЗИ UA 101404 U UA 101404 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Корисна модель належить до медицини, а саме офтальмології, і може бути використана для підвищення якості відновлення зорових функцій людини у випадку хірургічного лікування. З кожним роком кількість операцій з приводу катаракти збільшується. Сучасний технічний рівень хірургії катаракти значно підвищив вимоги до гостроти зору артифакічного ока, оскільки 97 % всіх операцій проходить з імплантацією штучного кришталика, тобто інтраокулярної лінзи (далі - IOЛ). Одним з найважливіших чинників досягнення високих функціональних результатів інтраокулярної корекції зору є відповідність запланованої клінічної рефракції до реально отриманої. Анатомічно око людини побудовано таким чином, що має ряд параметрів, які носять виключно індивідуальний характер, і, відповідно, відрізняються від очей іншої людини. Насамперед до таких належать аксіальна довжина ока (AL), радіус кривизни передньої поверхні рогівки (r), передопераційна глибина передньої камери ока (ACDpre), горизонтальний діаметр рогівки від білого до білого (HWtW). Саме тому для визначення індивідуального значення оптичної сили IOЛ і використовують різні способи обчислення. Основною метою будь-якого розрахунку оптичної сили IOЛ є досягнення стану так званої еметропії, а саме стану, при якому досягається найбільш фізіологічний стан для оптичної системи людського ока, коли промені світла проектуються безпосередньо на центральну частину сітківки, а саме жовту пляму. Це досягається визначенням місця розташування інтраокулярної лінзи в оптичній системі ока людини. В залежності від глибини розташування цієї лінзи відносно сітківки буде змінюватися ї її оптична сила відповідно для фокусування променів світла в ділянку жовтої плями. Головною частиною методу є спосіб визначення післяопераційного положення IOЛ в оптичний системі людського ока. Тобто, будь-який спосіб визначення оптичної сили IOЛ має такі складові: передопераційне обстеження ока пацієнта та вибір розрахункової формули, за якою на основі отриманих під час обстеження даних розраховують оптичну силу IOЛ. Протягом останніх років було розроблено багато формул для розрахунку оптичної сили штучної IOЛ, усі вони умовно розподіляються на дві великі групи: теоретичні формули і регресійні формули. Перші базуються на законах параксіальної Гауссової оптики з використанням класичної оптичної формули яка базується на системі з двох тонких лінз, побудованих на штучній моделі людського oкa (Smith M., Kincaid M., West C. Basic Science, Refraction, and Pathology // St.Louis, MO: Mosby 2002. - P.87-95), однією з яких є рогівка ока, інша - це штучна інтраокулярна лінза. Другі отримані методом математичної регресії на базі сукупності параметрів очей, отриманих до операції, і результатів рефракції після імплантації штучної IOЛ. В останній час стали з'являтися так звані змішані формули, тобто такі, які використовують регресійні алгоритми на базі класичної оптичної формули. Найбільш близьким аналогом за технічною суттю та результатом, що досягається, є спосіб визначення оптичної сили IOЛ, згідно з яким передопераційне обстеження ока складається із виміру двох показників, а саме аксіальної довжини ока (AL) мм, та радіуса кривизни передньої поверхні рогівки (r) мм (Holladay J., Prager Т., Musgrove K. et al. A three-part system for refining intraocular lens power calculations // J. Cataract Refract Surg. - 1988. - V. 14. - P. 17-24). Для розрахунку оптичної сили IOЛ вибирають формулу Holladay, найголовнішим параметром якої є показник (ELP) ефективного положення IOЛ після операції, тобто відстань від передньої поверхні рогівки до головної оптичної площини IOЛ. Цей показник складається із двох відрізків оптичної осі ока. Перший визначається профілем рогівкового сегмента та називається післяопераційна глибина передньої камери (ACD) і визначається як відстань від передньої поверхні рогівки до передньої поверхні райдужки в артифакічному оці (око з імплантованою IOЛ). Другий - від площини передньої поверхні райдужки до головної оптичної осі IOЛ і називається фактор хірурга (SF). Фактор хірурга залежить від А-константи виробника певної моделі IOЛ. Таким чином ефективне положення IOЛ в формулі Holladay має наступний вигляд:   ELP  ACD  SF   0,56  r  r 2  AG2 / 4   SF   ; де ACD - післяопераційна глибина передньої камери, мм; SF - фактор хірурга, мм; 55 0,56 - середня товщина рогівки, мм; r - радіус кривизни передньої поверхні рогівки, мм; AG - діаметр основи рогівкового сегмента, мм; AG  12,5  AL / 23,45 , де AL - аксіальна довжина ока, мм; 1 UA 101404 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 При цьому, згідно з формулою Holladay, якщо значення AG становить більше ніж 13,5 мм (що може мати місце при великих значеннях аксіальної довжини ока), то вона залишається 13,5 мм, і саме це значення використовують для визначення ELP. Розраховане таким чином значення ELP вводять в подальший розрахунок оптичної сили IOЛ за формулою Holladay. Таким чином, при визначенні ELP не враховуються показники, які характеризують пропорційність будови рогівкового сегмента ока до аксіальної довжини ока. Дана формула використовує лише радіус кривизни передньої поверхні рогівки (r) та уявний діаметр рогівки AG, який не вимірюється безпосередньо, а вираховується зі значення аксіальної довжини ока (AL): AG=12,5×AL/23 і не може відповідати справжній анатомічній будові рогівкового сегмента ока, особливо при великих значеннях аксіальної довжини ока, коли цей показник залишається незмінним. Однак з клінічної практики відомо, що розміри рогівкового сегмента ока у значній кількості випадків не є пропорційними аксіальній довжині ока, а саме при малому значенні аксіальної довжини ока рогівковий сегмент може мати середній або навіть великий розмір і, навпаки, при великому значенні аксіальної довжини ока рогівковий сегмент може мати малий або середній розмір (Holladay J. Holladay 2-The long and short of IOL calculation // ESCRS EuroTimes. - 2002. - V. 7. - P. 6, Shammas HJ, Intraocular Lens Power Calculations. Thorofare, NJ, Slack, 2004; 41-57). В таких випадках має місце рефракційна похибка до 1,5 діоптрій, при малих розмірах рогівкового сегмента в бік збільшення оптичної сили IOЛ (міопія), при великих розмірах рогівкового сегмента в бік зменшення оптичної сили IOЛ (гіперметропія) відповідно. На сучасному рівні, особливо у випадку розрахунку оптичної сили мультифокальних чи псевдоакомодуючих IOЛ величина рефракційної похибки більше 0,5 діоптрій вважається неприпустимою і призводить до негативного результату операції чи необхідності застосування додаткової лазерної чи хірургічної корекції з метою зменшення цієї рефракційної похибки і отримання задовільного рефракційного результату. Запропоноване технічне рішення усуває наведені недоліки. Задачею корисної моделі є удосконалення способу визначення оптичної сили IOЛ шляхом введення додаткових вимірювань показників ока під час передопераційного обстеження пацієнта, а також використання нової формули визначення ефективного положення IOЛ після операції, що дозволить досягти високих результатів інтраокулярної корекції очей з непропорційним розміром рогівкового сегмента ока відповідно до його аксіальної довжини. Поставлена задача вирішується тим, що у способі визначення оптичної сили інтраокулярної лінзи, що складається з передопераційного обстеження ока пацієнта, а саме вимірювання аксіальної довжини ока і радіуса кривизни передньої поверхні рогівки та розрахунку ефективного положення лінзи з подальшим використанням цього показника у формулі Holladay, згідно із заявленою корисною моделлю, під час передопераційного обстеження додатково вимірюють передопераційну глибину передньої камери ока і горизонтальний діаметр рогівки ока від "білого до білого", а ефективне положення інтраокулярної лінзи визначають за формулою: ELP=-A1+A2×AL+A3×K+A4×ACDpre-As×HWtW, де AL - аксіальна довжина ока, мм, К - оптична заломлююча сила рогівки, яку розраховують за формулою К=(nс-1)/r дптр, де r - радіус кривизни передньої поверхні рогівки, мм, а nс - фіктивний індекс рефракції рогівки 1,3375, ACDpre - передопераційна глибина передньої камери, мм, HWtW - горизонтальний діаметр рогівки від "білого до білого", мм, А1, А2, А3, А4, A5 - поправки, які розраховують за формулою ACD constant × D constant 1-5 + Е constant 1-5, де ACD constant - показник середньої глибини передньої камери для даного типу IOЛ, надається виробником, мм, a D constant 1-5 та Е constant 1-5 - сталі величини, отримані емпіричним шляхом під час клінічних досліджень на основі хірургічної практики після чого вираховану величину ефективного положення лінзи вводять до формули Holladay. Саме те, що під час передопераційного обстеження заміряють чотири показники, а ефективне положення IOЛ визначають за новою формулою з п'ятьма поправками і новими константами, дозволило зменшити рефракційну похибку і досягти високих результатів інтраокулярної корекції очей, як з пропорційними розмірами, так і з непропорційними розмірами рогівкового сегмента ока відповідно до аксіальної довжини ока. Запропонований спосіб здійснюють таким чином. Спочатку проводять передопераційне обстеження ока пацієнта, наприклад, за допомогою апарата "IOL Master" компанії "Carl Zeiss Meditec", Німеччина. Пацієнт знаходиться в вертикальному положенні, сидячи навпроти апарата "IOL Master". Після введення необхідної 2 UA 101404 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 інформації про пацієнта в програмне забезпечення "IOL Master", розпочинається вимірювання параметрів ока пацієнта. Останній кладе голову на спеціальний утримувач підборіддя і фіксатор лоба, що призводить до центрації очей пацієнта навпроти джерела лазерного випромінювання і фіксує голову пацієнта одночасно. Використовуючи джойстик "IOL Master", лікар виконує остаточне калібрування джерела випромінювання уздовж зорової осі ока пацієнта, таким чином, щоб пацієнт побачив світловий промінь рожевого кольору і сфокусував свій погляд на ньому. Після чого виконується послідовне вимірювання всіх чотирьох параметрів ока пацієнта, а саме вимірюють аксіальну довжину ока (AL), радіус кривизни передньої поверхні рогівки (r), передопераційну глибину передньої камери ока (ACD рrе) і горизонтальний діаметр рогівки ока від "білого до білого" (HWtW). Отримані дані використовують для розрахунку ефективного положення IOЛ в оці (ELP), згідно із запропонованою формулою: ELP=-A1+A2×AL+A3×K+A4×ACDpre-A5×HWtW, де AL - аксіальна довжина ока, мм, К - оптична заломлююча сила рогівки, яку розраховують за формулою К=(nс-1)/r дптр, де r - радіус кривизни передньої поверхні рогівки, мм, а nс - фіктивний індекс рефракції рогівки 1,3375, ACDpre - передопераційна глибина передньої камери, мм, HWtW - горизонтальний діаметр рогівки від "білого до білого", мм, А1, А2, А3, А4, A5 – поправки, які розраховують за формулою ACD constant × D constant 1-5 + Е constant 1-5, де ACD constant - показник середньої глибини передньої камери для даного типу IOЛ, надається виробником, мм, a D constant 1-5 та Е constant 1-5 - сталі величини, отримані емпіричним шляхом під час клінічних досліджень на основі хірургічної практики, а саме: A1=ACD constant×0,959+(-0,013), A2=ACD constant×0,051+(-0,006), А3=ACD constant×0,019+(-0,008), A4=ACD constant×0,053+(0,005), A5=ACD constant×0,013+(-0,003). Розраховане таким чином ефективне положення IOЛ в оці (ELP) вводять в формулу Holladay для розрахунку оптичної сили IOЛ. Завдяки наявності анатомічних даних, які відповідають за розміри безпосередньо рогівкового сегмента ока, а саме, передопераційної глибини передньої камери (ACDpre) та горизонтального діаметра рогівки від "білого до білого" (HWtW), відбувається урахування пропорційності будови рогівкового сегмента ока відповідно до аксіальної довжини ока (AL). Отримане персоналізоване значення ефективного положення IOЛ в оці вводять в розрахунок оптичної сили IOЛ в формулі Holladay. При клінічному дослідженні запропонованого способу розрахунку оптичної сили IOЛ у пацієнтів з величиною рогівкового сегмента непропорційного аксіальній довжині ока середня рефракційна похибка склала 0,36 діоптрій, і була статистично достовірно менша (р