СПОСОБ ХИРУРГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ ПРЕСБИОПИИ В СОЧЕТАНИИ СО СФЕРИЧЕСКОЙ ГИПЕРМЕТРОПИЕЙ Российский патент 2008 года по МПК A61F9/01 

Изобретение относится к офтальмологии и может быть использовано при коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией. Проблема коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией является одной из актуальных в офтальмологии. Пресбиопия - это дефект зрения вследствие достижения преклонного возраста, является следствием потери эластичных свойств хрусталика, что вызывает уменьшение объема аккомодации и ухудшение зрения вблизи. Пресбиопией в сочетании со сферической гиперметропией страдают около 10% всех пресбиопов. Все это делает проблему коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией одной из актуальных проблем офтальмологии.

Известен «Способ хирургической коррекции пресбиопии при аномалиях рефракции» по патенту RU №2197209, A61F, 9/01 приоритет от 06.07.2000 г.

Способ хирургической коррекции пресбиопии при аномалиях рефракции включает воздействие излучением эксимерного лазера сначала на роговицу ведущего глаза до достижения эмметропической рефракции, а затем на роговицу парного глаза до достижения миопии слабой степени. Дополнительно определяют запас относительной аккомодации, положительную часть фокусной зоны парного глаза, оптимальное расстояние, необходимое пациенту для профессиональной деятельности вблизи, а степень планируемой анизометропии для создания миопии слабой степени на парном глазу определяют по формуле

D=1/h-0,5*[POS(A-Fpos)+POS((Y-35)/10+0,6))],

где h - оптимальное расстояние, необходимое пациенту для профессиональной деятельности вблизи.

Однако данный способ обладает существенными недостатками: отсутствует возможность обеспечения достижения высоких зрительных функций при одновременной минимизации объема удаляемых тканей глаза, наличие существенного светового ореола.

Техническим результатом, достигаемым изобретением, является разработка способа хирургической коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией с целью обеспечения высоких зрительных функций вдаль и вблизи при одновременной минимизации объема удаляемых тканей глаза и уменьшении светового ореола.

Указанный технический результат решается тем, что в способе хирургической коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией, включающем воздействие излучением эксимерного лазера на роговицу глаза, оптические поверхности и поверхности переходной зоны (ПЗ) образуют путем последовательного послойного удаления участков роговицы, первоначально формируют первую оптическую поверхность, лежащую в пределах всей оптической зоны (ОЗ), в виде выпуклой сферической поверхности, включающей в себя центр оптической зоны, путем образования концентрических колец, подлежащих удалению, с центром в центре оптической зоны, содержащих центральную круговую зону, не подлежащую удалению, и увеличивают площадь центральной зоны с каждым удаляемым слоем; затем формируют вторую оптическую поверхность, оптическая ось которой совпадает с центром оптической зоны, отношение диаметра второй оптической поверхности к диаметру ОЗ лежит в интервале от 0.28 до 0.55 диаметра ОЗ, в виде вогнутой сферической поверхности, путем образования концентрических колец, не подлежащих удалению, с центром в центре оптической зоны, содержащих центральную круговую зону, подлежащую удалению, и увеличивают площадь центральной зоны с каждым удаляемым слоем; затем формируют первую поверхность переходной зоны (ППЗ), в пределах участка зоны воздействия (ЗВ), лежащую в интервале от 0.04 до 0.2 диаметра ЗВ, сопряженную внешним краем первой ППЗ с участком роговицы, не подлежащим воздействию, в виде части выпуклой наружной поверхности (ЧВНП) первого кольцевого тороида, образованного вращением первого плоского сегмента круга, обращенного дугой сегмента в сторону оптической оси, вокруг оптической оси без пересечения этой оси, при этом дуга окружности этого сегмента опирается на хорду, расположенную под углом к оптической оси и лежащую с оптической осью в одной плоскости, причем первую ППЗ образуют посредством кругов, подлежащих удалению, с центром в центре оптической зоны, внешний диаметр которых послойно уменьшается; затем формируют вторую ППЗ, в пределах участка ЗВ, лежащую в интервале от 0.04 до 0.2 диаметра ЗВ, сопряженную внутренним краем второй ППЗ с внешним краем первой оптической поверхности, а внешним краем второй ППЗ с внутренним краем первой ППЗ, в виде части вогнутой внутренней поверхности (ЧВВП) второго кольцевого тороида, посредством вращения второго плоского сегмента круга, обращенного дугой сегмента в сторону, противоположную от оптической оси, вокруг оптической оси без пересечения этой оси, при этом дуга окружности этого сегмента опирается на хорду, расположенную под углом к оптической оси, равным углу наклона хорды ЧВНП, и лежащую с оптической осью в одной плоскости, причем эту поверхность образуют посредством кругов, подлежащих удалению, с центром в центре оптической зоны, внешний диаметр которых послойно уменьшается; причем воздействие на поверхность роговицы производят излучением эксимерного лазера с длиной волны 193-222 нанометра, с энергией в импульсе 0.8-2.1 миллиджоуля, с диаметром лазерного пятна 0.5-1.5 мм, длительностью импульсов 5-8 наносекунд, частотой следования импульсов от 30 до 500 герц.

Предложенная авторами совокупность существенных отличительных признаков является необходимой и достаточной для однозначного положительного решения поставленной технической задачи: создание способа хирургической коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией с целью обеспечения высоких зрительных функций вдаль и вблизи без дополнительной очковой коррекции при одновременной минимизации объема удаляемых тканей глаза и уменьшении светового ореола.

Изобретение поясняется чертежами Фиг.1-22. На них показаны:

Фиг.1 - фронтальный разрез зоны воздействия излучения,

Фиг.2 - фронтальный разрез расположения оптических и переходных зон,

Фиг.3 - вид сверху на зону воздействия роговицы,

Фиг.4 - образование поверхности 5,

Фиг.5 - увеличение площади круговой зоны 14,

Фиг.6 - структура второй оптической поверхности 6,

Фиг.7 - образование второй оптической поверхности,

Фиг.8 - увеличение площади центральной зоны 16,

Фиг.9 - образование первой поверхности 8 переходной зоны,

Фиг.10 - вид сверху на поверхность 8,

Фиг.11 - изометрическая проекция поверхности 8,

Фиг.12 - фронтальный разрез поверхности 8,

Фиг.13 - образование круговой зоны 21,

Фиг.14 - уменьшение круговой зоны 22,

Фиг.15 - дальнейшее уменьшение круговой зоны 23,

Фиг.16 - образование второй поверхности 9 переходной зоны,

Фиг.17 - изометрическая проекция поверхности 9,

Фиг.18 - фронтальный разрез поверхности 9,

Фиг.19 - образование круговой зоны 27,

Фиг.20 - уменьшение круговой зоны 28,

Фиг.21 - дальнейшее уменьшение круговой зоны 29,

Фиг.22 - изометрическая проекция сопряжения поверхностей 8 и 9.

Предложенный авторами способ осуществляется следующим образом.

Способ заключается в воздействии излучением 1 эксимерного лазера на роговицу глаза 2 путем последовательного послойного удаления участков 3 (Фиг.1) роговицы 2. На роговице 2 образуют участки 4, не подлежащие удалению (Фиг.2).

На Фиг.2 представлены:

первая оптическая поверхность 5;

вторая оптическая поверхность 6;

оптическая зона 7;

первая поверхность 8 переходной зоны;

вторая поверхность 9 переходной зоны;

переходная зона 10.

На Фиг.2 точками показаны границы поверхностей 5, 6, 8, 9, 4.

Под частью поверхности роговицы 2, подлежащей удалению, понимается участок роговицы определенной формы, подвергаемый воздействию лазерного излучения 1 и удаляемый в результате этого воздействия.

Под частью поверхности роговицы, не подлежащей удалению, понимается участок роговицы определенной формы, не подвергаемый воздействию лазерного излучения и не удаляемый.

Под оптической поверхностью понимают границу раздела двух сред с различными показателями преломления, которая служит для изменения хода лучей при создании высококачественного оптического изображения на сетчатке глаза.

Под слоем роговицы подразумевается участок роговицы, форма которого изменяется при однократном воздействии пространственно упорядоченной серии импульсов лазерного излучения.

Вид сверху на зону воздействия представлен на Фиг.3.

Поверхности 5, 6, 8, 9 показаны на Фиг.2, 3.

Под оптической зоной 7 понимается зона, в которой образуют оптические поверхности 5, 6 (Фиг.3).

Под зоной воздействия 11 понимается зона, в которой образуют оптические поверхности и поверхности переходной зоны.

Оптическая ось 12 является осью симметрии всех образуемых оптических поверхностей и поверхностей переходных зон (Фиг.2, 3).

Оптические поверхности 5, 6 и поверхности переходной зоны 8, 9 образуют путем последовательного послойного удаления участков роговицы. Имеются также участки 4 роговицы 2, не подлежащие удалению, расположенные на периферии роговицы.

Реализацию способа целесообразно разделить на несколько этапов.

Первоначально формируют первую оптическую поверхность 5, лежащую в пределах всей оптической зоны 7, в виде выпуклой сферической поверхности (Фиг.2). Поверхность 5 включает в себя центр 12 оптической зоны 7.

Поверхность 5 получают путем образования концентрических колец 13 с центром в центре 12 оптической зоны 7, ограниченных окружностью с радиусом зоны воздействия 11, содержащих круговую центральную зону 14, не подлежащую удалению (Фиг.4). На Фиг.4 зона 14 не заштрихована, а концентрическое кольцо 13 заштриховано.

Зона 14 при осуществлении лазерного воздействия не подвергается удалению при образовании первого изменяемого по форме слоя роговицы и каждого из последующих изменяемых по форме слоев роговицы, необходимых для создания поверхности 5.

С каждым удаляемым слоем производится увеличение площади центральной зоны 14 и сокращение площади зоны 13 (Фиг.5). Пространственная совокупность всех круговых слоев роговицы, не подлежащих удалению, у которых диаметр последующего слоя роговицы больше диаметра предыдущего, создает выпуклую сферическую оптическую поверхность 5, позволяющую получить высокие зрительные функции при зрении вблизи.

Затем формируют вторую оптическую поверхность 6, оптическая ось которой совпадает с центром оптической зоны, отношение диаметра второй оптической поверхности к диаметру ОЗ лежит в интервале от 0.28 до 0.55 диаметра ОЗ, в виде вогнутой сферической поверхности (Фиг.6). Поверхность 6 включает в себя центр 12 оптической зоны 7.

Поверхность 6 получают путем образования концентрических колец 15 с центром в центре 11 оптической зоны, ограниченных окружностью с радиусом зоны воздействия 11, содержащих круговую центральную зону 16, подлежащую удалению (Фиг.7). На Фиг.7 зона 16 заштрихована, а концентрическое кольцо 15 не заштриховано.

Зона 16 при осуществлении лазерного воздействия подвергается удалению при образовании первого изменяемого по форме слоя роговицы и каждого из последующих изменяемых по форме слоев роговицы, необходимых для создания поверхности 6.

С каждым удаляемым слоем производится увеличение площади центральной зоны 16 и сокращение площади зоны 15 (Фиг.8). Пространственная совокупность всех круговых слоев роговицы, не подлежащих удалению, у которых диаметр последующего слоя роговицы больше диаметра предыдущего, создает выпуклую сферическую оптическую поверхность. Поверхность 6 позволяет получить высокие зрительные функции при зрении вдаль.

Далее формируют поверхности 8, 9 переходной зоны, которые являются поверхностями кольцевых тороидов. Под кольцевым тороидом понимается поверхность, образованная вращением круга вокруг оптической оси без пересечения этой оси. В предлагаемом изобретении поверхности 8, 9 являются частями кругового тороида и образуются путем вращения сегментов круга вокруг оптической оси без пересечения этой оси.

Первую поверхность 8 переходной зоны формируют в виде части выпуклой наружной (ЧВНП) поверхности первого кольцевого тороида (Фиг.9). Поверхность 8 образуют вращением первого плоского сегмента 17 круга, обращенного выпуклостью в сторону оптической оси, вокруг оси 12 поверхности 8 без пересечения оси 12. Дуга окружности 18 сегмента 17 опирается на хорду 19, расположенную под углом 20 к оси 12 и лежащую с осью 12 в одной плоскости (Фиг.9). Вид сверху на поверхность 8 на Фиг.10. Поверхность 8 в изометрической проекции приведена на Фиг.11.

Поверхность 8 формируют путем образования круговых зон 21, подлежащих удалению, ограниченных окружностью с радиусом зоны воздействия 11, с центром 12, в интервале от 0.04 до 0.2 диаметра зоны воздействия.

Фронтальный разрез поверхности 8, поясняющий образование круговых зон 21, приведен на Фиг.12. В последующем, в каждом слое уменьшают площадь круговой зоны 21, подлежащей удалению. Позициями 22, 23 показано уменьшение круговых зон 21. Фиг.13, 14, 15 показывают послойное уменьшение площади круговых зон 21, 22, 23 (на фигурах заштрихованы).

Поверхность переходной зоны 8 сопрягают с участком роговицы 4, не подлежащим лазерному воздействию.

Затем формируют вторую поверхность 9 переходной зоны в виде части вогнутой внутренней поверхности второго кольцевого тороида. Поверхность 9 образуют вращением второго плоского сегмента 24 круга, обращенного выпуклостью в сторону, противоположную от оптической оси, вокруг оптической оси 12 без пересечения этой оси (Фиг.16). Дуга окружности 25 сегмента 24 опирается на хорду 26, расположенную под углом 20 к оси 12 и лежащую с осью 12 в одной плоскости (Фиг.16). Поверхность 9 в изометрической проекции приведена на Фиг.17.

Поверхность 9 формируют путем образования круговых зон 27, подлежащих удалению, в интервале от 0.04 до 0.2 диаметра зоны воздействия.

Фронтальный разрез поверхности 9, поясняющий образование круговых зон 27, приведен на Фиг.18. В последующем, в каждом слое уменьшают площадь круговой зоны 27, подлежащей удалению (Фиг.18). Позициями 28, 29 показано уменьшение круговых зон 27 (Фиг.20,21). Послойное уменьшение площадей круговых зон 27-29 на Фиг.19-21 показано заштрихованными участками.

Вторую поверхность переходной зоны 9 сопрягают с первой поверхностью 8 переходной зоны. Изометрическая проекция этого сопряжения приведена на Фиг.22.

При этом следует отметить, что внутренний край ЧВНП совмещают с внешним краем ЧВВП, а внутренний край ЧВВП совмещают с наружным краем оптической поверхности 5.

Эксимерлазерное воздействие на роговицу, согласно изобретению, осуществляют со следующими параметрами: длина волны излучения эксимерного лазера 193-222 нанометра, с энергией в импульсе 0.8-2.1 миллиджоуля, с диаметром лазерного пятна 0.5-1.5 мм, с длительностью импульсов 5-8 наносекунд, частотой следования импульсов от 30 до 500 герц.

Предложенный способ характеризуется следующими клиническими примерами.

Пример 1

Больная У. 52 года.

Состояние до операции:

острота зрения вдаль: Vis OD=0,3 sph + 3,75 D=1,0;

острота зрения вблизи: Vis OD=0,3 sph + 5,0 D=1,0;

кривизна роговицы: 40,5 D - 90°, 40,5 D - 0°, средняя - 40,5 D;

толщина роговицы: 537 мкм.

Диагноз: гиперметропия средней степени, пресбиопия.

Проведена операция ЛАЗИК в соответствии с предложенным изобретением.

Состояние после операции:

острота зрения вдаль: Vis OD=1,0;

острота зрения вблизи: Vis OD=1,0;

кривизна роговицы: 44,5 D - 90°, 44,5 D - 0°, средняя - 44,5 D.

Пример 2

Больной И. 63 года.

Состояние до операции:

острота зрения вдаль: Vis OS=0,6 sph + 1,0 D=1,0;

острота зрения вблизи: Vis OS=0,1 sph + 3,5 D=1,0;

кривизна роговицы: 43,0 D - 90°, 43,0 D - 0°, средняя - 43,0 D;

толщина роговицы: 578 мкм.

Диагноз: гиперметропия слабой степени, пресбиопия.

Проведена операция ЛАЗИК в соответствии с предложенным изобретением.

Состояние после операции:

острота зрения вдаль: Vis OS=1,0;

острота зрения вблизи: Vis OS=1,0;

кривизна роговицы: 44,5 D - 90°, 44,5 D - 0°, средняя - 44,5 D.

Пример 3

Больная Б. 57 лет.

Состояние до операции:

острота зрения вдаль: Vis OD=0,1 sph + 5,0 D=0,6;

острота зрения вблизи: Vis OD=0,1 sph + 7,5 D=0,6;

кривизна роговицы: 40,0 D - 90°, 40,0 D - 0°, средняя - 40,0 D;

толщина роговицы: 534 мкм.

Диагноз: гиперметропия высокой степени, пресбиопия.

Проведена операция ЛАЗИК в соответствии с предложенным изобретением.

Состояние после операции:

острота зрения вдаль: Vis OD=0,6;

острота зрения вблизи: Vis OD=0,5 sph + 0,5 D=0,6;

кривизна роговицы: 45,5 D - 90°, 45,5 D - 0°, средняя - 45,5 D.

Наличие поверхностей 5, 6 обеспечивает высокие зрительные функции при зрении вблизи и вдаль.

В связи с тем, что края поверхности 5 лежат ниже поверхности 4, необходимо образование плавного перехода между оптической поверхностью 5 и зоной роговицы 4. Эту роль выполняют поверхности 8, 9 переходной зоны 10, выполненные в соответствии с формулой изобретения. Выполнение этих поверхностей в указанном виде позволяет образовать плавный переход между поверхностями 5 и 4 и предотвратить возникновение эффекта кругового ореола.

Минимизация объема удаляемых тканей глаза достигается всей совокупностью технологических приемов осуществления пространственного воздействия на роговицу глаза путем одновременного сочетания приемов удаления и не удаления криволинейных фигур в каждом слое роговицы при каждом воздействии и логически необходимого сочетания указанных приемов в каждом последующем слое для создания каждой из оптических поверхностей 5, 6, поверхностей переходной зоны 8, 9 и сохранения в неприкосновенности поверхности 4 на периферии роговицы.

Вся совокупность существенных отличительных признаков изобретения, указанных в формуле изобретения, в том числе и параметры излучения, обеспечивает однозначное положительное решение заявленной технической задачи.

Использование предлагаемого изобретения в ФГУ МНТК «Микрохирургии глаза» им. акад. С.Н.Федорова позволило подтвердить однозначное положительное решение заявленной технической задачи, разработку способа хирургической коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией для обеспечения высоких зрительных функций вдаль и вблизи без дополнительной очковой коррекции при одновременной минимизации объема удаляемых тканей глаза.

Изобретение относится к офтальмологии и может быть использовано при коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией. Способ включает воздействие излучением эксимерного лазера на роговицу глаза в несколько этапов с формированием оптических поверхностей и поверхностей переходной зоны (ППЗ) путем последовательного послойного удаления участков роговицы. Параметры воздействия: длина волны 193-222 нм, энергия в импульсе 0,8-2,1 мДж, диаметр лазерного пятна 0,5-1,5 мм, длительность импульсов 5-8 нс, частота 30-500 Гц. Первая оптическая поверхность имеет вид выпуклой сферической поверхности с центром в центре оптической зоны (ОЗ). Вторая оптическая поверхность имеет вид вогнутой сферической поверхности, ее диаметр равен 0,28-0,55 диаметра ОЗ, а ее оптическая ось совпадает с центром ОЗ. Первую поверхность ППЗ формируют в виде части выпуклой наружной поверхности первого кольцевого тороида шириной 0,04-0,2 диаметра зоны воздействия. Внешний край первой ППЗ сопрягают с участком роговицы, не подлежащим воздействию. Вторую ППЗ формируют в виде части вогнутой внутренней поверхности второго кольцевого тороида такой же ширины. Внутренний край второй ППЗ сопрягают с внешним краем первой оптической поверхности, а внешний край - с внутренним краем первой ППЗ. Технический результат состоит в минимизации объема удаляемых тканей, обеспечении высоких зрительных функций вдаль и вблизи без дополнительной очковой коррекции, уменьшении светового ореола. 22 ил.

Способ хирургической коррекции пресбиопии в сочетании со сферической гиперметропией, включающий воздействие излучения эксимерного лазера на роговицу глаза, отличающийся тем, что оптические поверхности и поверхности переходной зоны формируют путем последовательного послойного удаления участков роговицы, первоначально формируют первую оптическую поверхность, лежащую в пределах всей оптической зоны (ОЗ), в виде выпуклой сферической поверхности, включающей в себя центр оптической зоны, путем образования подлежащих удалению концентрических колец с центром в центре оптической зоны, содержащих не подлежащую удалению центральную круговую зону, и увеличивают площадь центральной зоны с каждым удаляемым слоем, затем формируют вторую оптическую поверхность, оптическая ось которой совпадает с центром ОЗ, отношение диаметра второй оптической поверхности к диаметру ОЗ лежит в интервале от 0,28 до 0,55 диаметра ОЗ, в виде вогнутой сферической поверхности, путем образования не подлежащих удалению концентрических колец с центром в центре оптической зоны, содержащих подлежащую удалению центральную круговую зону, и увеличивают площадь центральной зоны с каждым удаляемым слоем, затем формируют первую поверхность переходной зоны (ППЗ), лежащую в интервале 0,04 до 0,2 диаметра ЗВ, сопряженную внешним краем с участком роговицы, не подлежащим воздействию, в виде части выпуклой наружной поверхности (ЧВНП) первого кольцевого тороида, образованного вращением дуги окружности, обращенной в сторону оптической оси, вокруг оптической оси без ее пересечения, при этом дуга опирается на хорду, расположенную под углом к оптической оси и лежащую с оптической осью в одной плоскости, причем первую ППЗ образуют посредством подлежащих удалению круговых зон с центром в центре ОЗ, внешний диаметр которых послойно уменьшается, затем формируют вторую ППЗ, лежащую в интервале от 0,04 до 0,2 диаметра ЗВ, сопряженную внутренним краем с внешним краем первой оптической поверхности, а внешним краем - с внутренним краем первой ППЗ, в виде части вогнутой внутренней поверхности (ЧВВП) второго кольцевого тороида, образованного посредством вращения дуги окружности, обращенной в сторону, противоположную от оптической оси, вокруг оптической оси без ее пересечения, при этом дуга опирается на хорду, расположенную под углом к оптической оси, равным углу наклона хорды ЧВНП, и лежащую с оптической осью в одной плоскости, причем эту поверхность образуют посредством подлежащих удалению круговых зон с центром в центре ОЗ, внешний диаметр которых послойно уменьшается, причем воздействие на поверхность роговицы производят излучением эксимерного лазера с длиной волны 193-222 нм, с энергией в импульсе 0,8-2,1 мДж, с диаметром лазерного пятна 0,5-1,5 мм, длительностью импульсов 5-8 нс, частотой следования импульсов от 30 до 500 Гц.