Способ хирургической коррекции миопического астигматизма

 

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и предназначено для коррекции миопического астигматизма. Производят рефракционную диагностику и расчет параметров лазерного излучения для получения формы роговицы, обеспечивающей оптимальную рефракцию. Излучение лазера пропускается через формирующую систему, позволяющую получить пучок излучения, образующий круговое пятно на роговице размером 1-7 мм, центр излучения первоначально установлен на расстоянии 0-2 мм от центра оптической зоны глаза. Затем производят эллиптическое сканирование с переменной угловой скоростью указанного пятна по поверхности роговицы. Угловая скорость уменьшается в зонах, прилежащих к максимальной оси астигматизма, и увеличивается в зонах, прилежащих к минимальной оси астигматизма. Большая ось эллипса совпадает с главной осью астигматизма. Производят 5 - 20 оборотов в 1 мин в течение 0,5-5,0 мин. Способ позволяет достигнуть увеличения некоррегированной остроты зрения и, соответственно, значительно улучшить зрительные функции глаза. 5 ил.

Изобретение относится к офтальмологии и предназначается для коррекции миопического астигматизма.

Известен способ хирургического лечения миопии импульсным излучением УФ-лазера с длиной волны 193 нм, с распределением интенсивности, имеющим форму усеченного Гауссова распределения, в котором путем послойного испарения роговицы производится изменение кривизны роговицы (см. а.с. 2022544).

Недостатком известного способа является невозможность проведения операций по поводу коррекции миопического астигматизма.

Технической задачей, решаемой данным изобретением, является обеспечение проведения хирургической коррекции миопического астигматизма.

Эта техническая задача решается тем, что в способе хирургической коррекции аномалий рефракции, заключающемся в воздействии на роговицу глаза излучением УФ-лазера, имеющего Гауссово распределение плотности энергии в поперечном сечении пучка, согласно изобретению воздействие производят лазерным излучением, образующим на роговице круговое пятно диаметром 1-7 мм, центр которого первоначально установлен на расстоянии 0-2 мм от центра оптической зоны глаза, после чего производят эллиптическое сканирование указанного пятна по поверхности роговицы с переменной угловой скоростью, причем в зонах, прилежащих к максимальной оси астигматизма, угловая скорость сканирования уменьшается, а в зонах, прилежащих к минимальной оси астигматизма, угловая скорость сканирования увеличивается, большая ось эллипса совпадает с главной осью астигматизма глаза, производят 5-20 оборотов в 1 мин, время воздействия 0,5-5,0 мин.

Способ поясняется чертежами, приведенными на фиг.1-5. На фиг.1 показан пример распределения плотности энергии в зоне операции; на фиг.2 - испаряемый с поверхности роговицы слой (заштрихован) по максимальной оси астигматизма; на фиг.3 - испаряемый с поверхности роговицы слой (заштрихован) по минимальной оси астигматизма; на фиг.4 и 5 - процесс проведения операции.

Способ осуществляется следующим образом.

Производится рефракционная диагностика, которая включает в себя определение субъективной рефракции, остроты зрения, эхобиометрию, корнеометрию, офтальмометрию, компьютерную кератотопографию.

Определяется рефракционная задача (величина изменения рефракции с учетом аномалии рефракции, анатомических особенностей органа зрения и возраста пациента).

Производится расчет оптимального решения рефракционной задачи путем варьирования параметров лазерного излучения (плотность энергии, параметр Гауссова распределения, траектория и диаметр, угловая скорость, количества импульсов излучения лазера) для получения формы роговицы, обеспечивающей оптимальную рефракцию.

Необходимое изменение рефракции роговицы (изменение ее радиуса кривизны в оптической зоне) производится путем испарения поверхностных слоев роговицы требуемой формы воздействием излучения импульсного ультрафиолетового лазера с длительностью импульса излучения лазера 5-50 нc, длиной волны излучения 0,19-0,25 мкм, частотой следования импульсов излучения 1-30 Гц, с усеченным Гауссовым распределением плотности энергии излучения в зоне операции (формула 1) W(x)=W₀exp(-x²/2S²) (1) при |x|<D, и W(x)=0 пpи xD (фиг.1), (1) где D - диаметр оптической зоны; W₀ - плотность энергии в импульсе излучения в центре пятна; S - параметр Гауссова распределения в оптической зоне диаметром 3 мм < D < 8 мм, плотностью энергии в импульсе излучения в центре пятна 120<W<500 мДж/см² и с индивидуальным выбором параметров W₀ и S этого распределения для каждой операции, количество импульсов излучения в серии 100-2000.

Исходная форма роговицы аппроксимируется двумя параболами по направлениям астигматизма Y₁(x)=(х²/2R₁) (фиг.2, кривая 1) Y₂(x)=(х²/2R₂) (фиг.3, кривая 3), (2) где R₁ и R₂ - радиусы кривизны роговицы в ее центре по направлениям астигматизма.

В результате воздействия N импульсов излучения, движущихся по поверхности роговицы с регулируемой угловой скоростью (), с усеченным Гауссовым распределением энергии (формула 1), характеризующегося параметрами W₀ и S, вследствие испарения тканей роговицы будет получена поверхность роговицы, описываемая уравнением
Y₀(x)=f(x, N, S, W₀, ()) (фиг.2,3, кривая 2), (3)
в общем случае не являющимся уравнением параболы.

Выбираются такие N, S, W₀, (), чтобы это уравнение в оптической зоне наименьшим образом отличалось от уравнения параболы с желаемым радиусом кривизны R₁, что приводит к меньшим аберрациям и, следовательно, к более высокой остроте зрения. В виду большой математической сложности задача решается с помощью компьютера. Исходными данными для расчета служат начальная рефракция роговицы, ее толщина, желаемое изменение рефракции, диаметр зоны воздействия, закон фотоабляции роговицы (зависимость толщины удаляемого слоя от плотности энергии в данной точке).

Операция выполняется следующим образом: излучение лазера (не показано) пропускается через формирующую систему (не показано), позволяющую получить на роговице 4 глаза пациента пучок излучения, образующий круговое пятно 5, центр которого первоначально установлен на расстоянии 0-2 мм от центра оптической зоны глаза 6, движущееся по эллиптической траектории 7 (фиг.4), после чего производят эллиптическое сканирование с переменной угловой скоростью () указанного пятна 5 по поверхности роговицы 4, причем в зонах, прилежащих к максимальной оси астигматизма, угловая скорость сканирования уменьшается, а в зонах, прилежащих к минимальной оси астигматизма, угловая скорость сканирования увеличивается, большая ось эллипса совпадает с главной осью астигматизма глаза, производят 5-20 оборотов в 1 мин (фиг.5).

Под местной анестезией (р-р дикаина 1%) производится аппликация рассчитанного количества лазерных импульсов на роговицу оперируемого глаза, который при этом удерживается хирургом на оптической оси излучения с помощью операц ионного микроскопа.

В послеоперационном периоде больному назначаются инстилляции глазных капель: антибиотики (например р-р левомицетина 0,25%) в течение 7-10 сут 4-6 раз в день. С 3-го дня в течение 2-3 мес назначаются кортикостероиды местно (например, дексаметазон 0,1%) по схеме (от шестикратных закапываний в день до однократного закапывания в конце срока).

Пример 1
Пациент Н. 24 года, диагноз: Миопия высокой степени, сложный миопический астигматизм средней степени левого глаза.

Острота зрения: OS=0,01 sph-9,5 D cyl-3,0 D ax 164=0,7. Рефрактометрия: 164^o= -9,5 D, 74^o=-12,5 D. Офтальмометрия: 164^o=42,25 D, 74^o=45,25 D. Корнеометрия в центре =547 мкм.

Проведена фотоастигматическая рефрактивная кератэктомия энергией 230 мДж/см², частотой 10 Гц, длительность импульса 15 нс, диаметр воздействия 6,0 мм и 7,2 остаточная толщина роговицы в центре = 316 мкм, время воздействия 1 мин 12 с. После операции инстиллирован р-р левомицетина, наложена асептическая повязка.

Через 7 дней при обследовании:
Острота зрения: OS = 0,7. Рефрактометрия: 164^o=-0,25 D, 74^o=-0,5 D. Офтальмометрия: 164^o=33 D, 74^o=33,25 D.

Вывод: В результате проведения операции удалось полностью скорректировать миопический и астигматический компоненты рефракции глаза и добиться максимальных зрительных функций.

Пример 2
Пациент О. 26 лет, диагноз: Простой миопический астигматизм высокой степени левого глаза.

Острота зрения: OS=0,05 cyl - 5,5 D ax 90=0,6. Рефрактометрия: 180^o=-5,0 D, 90^o= -0,25 D. Офтальмометрия: 180^o=44,50 D, 90^o=39,0 D. Корнеометрия в центре =522 мкм.

Проведена фотоастигматическая рефрактивная кератэктомия энергией 200 мДж/см², частотой 10 Гц, длительность импульса 15 нc, диаметры воздействия 6,3 мм и 7,1 мм, остаточная толщина роговицы в центре =366 мкм, время воздействия 1 мин. После операции инстиллирован р-р левомицетина, наложена асептическая повязка.

Через 10 дней при обследовании:
Острота зрения: OS = 0,5 cyl-0,75 ах 92^o=0,7. Рефрактометрия: 2^o =-0,75 D, 92^o=+0,25 D. Офтальмометрия: 2^o=39,75 D, 92^o=38,75 D.

Вывод: Астигматизм был скорректирован полностью без изменения рефракции глаза в противоположном меридиане.

Пример 3
Пациент Э. 18 лет, диагноз: Миопия слабой степени, сложный миопический астигматизм слабой степени левого глаза.

Острота зрения: OS =0,1 sph -1,5 D cyl -1,75 D ax 170^o=1,0. Рефрактометрия: 80^o=-3,25 D, 170^o=-1,5 D. Офтальмометрия: 80^o=42,75 D, 170^o=41,00 D. Корнеометрия в центре =501 мкм.

Проведена операция по технологии согласно изобретению с энергией 210 мДж/см², частотой 10 Гц, длительность импульса 15 нc, диаметр воздействия 6,4 мм и 6,9 мм, остаточная толщина роговицы в центре = 344 мкм, время воздействия 36 с. После операции инстиллирован р-р левомицетина, наложена асептическая повязка.

Через 7 дней при обследовании:
Острота зрения: OS =1,0. Рефрактометрия: 79^o=0,0 D, 169^o=-0,25 D. Офтальмометрия: 79^o=39,50 D, 169^o=39,75 D.

Вывод: Высокая послеоперационная острота зрения явилась следствием полной коррекции миопии и астигматизма.

Формула изобретения

Способ хирургической коррекции миопического астигматизма, заключающийся в воздействии на роговицу глаза излучением УФ-лазера, имеющего Гауссово распределение плотности энергии в поперечном сечении пучка, отличающийся тем, что воздействие производят лазерным излучением, образующим на роговице круговое пятно диаметром 1-7 мм, центр которого первоначально установлен на расстоянии 0-2 мм от центра оптической зоны глаза, после чего производят эллиптическое сканирование указанного пятна по поверхности роговицы с переменной угловой скоростью причем в зонах, прилежащих к максимальной оси астигматизма, угловая скорость уменьшается, а в зонах, прилежащих к минимальной оси астигматизма, угловая скорость сканирования увеличивается, большая ось эллипса совпадает с главной осью астигматизма глаза, производят 5-20 об/мин, время воздействия 0,5-5,0 мин.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5