СПОСОБ ХИРУРГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ МИОПИИ ВЫСОКОЙ СТЕПЕНИ Российский патент 2010 года по МПК A61F9/01 

Изобретение относится к области офтальмохирургии.

Известен способ хирургической коррекции миопии при помощи излучения несканирующего эксимерного лазера с длиной волны λ=193 нм. Хирургическое воздействие на роговицу осуществляется за счет параметров амплитуды (А) плотности энергии в центре симметрии импульса, значения «сигмы», диаметра рабочей зоны абляции, количества импульсов. Под параметром «сигма» (σ) подразумевается параметр среднеквадратичного отклонения Гауссова радиального распределения плотности энергии в поперечном сечении пучка (см. Д. Худсон. Статистика для физиков. 2-е дополненное издание. Пер. с англ. Москва, "Мир", 1970, стр.30-32). Все указанные параметры (кроме количества импульсов) задаются в виде определенных величин и остаются неизменными в ходе операции. Каждый из параметров воздействия излучения эксимерного лазера на роговицу дает свой вклад в получаемый результат: «сигма» в совокупности с диаметром зоны операции определяет геометрию пространственного воздействия, амплитуда плотности энергии - интенсивность воздействия и частично - геометрию, количество импульсов - конечную рефракцию. Чем больше величина зоны воздействия, тем менее вероятен регресс миопии. Чем меньше величина зоны воздействия и значение «сигмы» - тем большим может быть значение единомоментно корректируемой миопии. Основной рефракционный эффект определяется количеством импульсов по строме роговицы (см. Качалина Г.Ф. «Хирургическая технология трансэпителиальной фоторефрактивной кератэктомии при миопии на эксимерлазерной установке «Профиль-500». Автореферат кандидатской диссертации. Москва, 2000 г., стр.9-14).

Однако данный способ обладает существенными недостатками: велика травматичность воздействия на ткани глаза за счет большого количества удаляемой роговичной ткани при осуществлении лазерного воздействия. Кроме того, в ряде случаев имеет место регресс миопии и возникновение послеоперационных осложнений в виде помутнений роговицы.

Технический результат: уменьшение травматизации тканей глаза при проведении коррекции миопии высокой степени за счет уменьшения объема удаляемых глазных тканей, при одновременном уменьшении количества послеоперационных осложнений и снижении вероятности регресса миопии.

Технический результат достигается тем, что в способе хирургической коррекции миопии, заключающемся в воздействии на роговицу путем послойной абляции импульсным излучением несканирующего эксимерного лазера с гауссовым радиальным распределением плотности энергии в поперечном сечении луча, воздействие производят в виде двух последовательных этапов, в первом из которых устанавливают параметр среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии в интервале от 1.8 мм до 2.0 мм, а диаметр зоны операции устанавливают не более 6.0 мм, затем первой серией импульсов образуют первую вогнутую сферическую поверхность, обращенную вогнутостью в сторону передней поверхности роговицы, причем диаметр образованной поверхности равен диаметру зоны операции, с центром, совпадающим с центром симметрии роговицы; после чего, непосредственно сразу после первого этапа операции, производят второй этап, устанавливая значение параметра среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии в интервале от 2.0 мм до 2.3 мм, а диаметр зоны операции устанавливают не менее 7.0 мм, затем второй серией импульсов воздействуют на зону операции, образуя вторую вогнутую сферическую поверхность, обращенную вогнутостью в сторону передней поверхности роговицы с центром, совпадающим с центром симметрии роговицы; диаметр второй вогнутой поверхности равен диаметру зоны операции, причем воздействие на поверхность роговицы производят излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм, значение амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса, длительность импульсов и частота их следования сохраняются постоянными во все время проведения операции.

Предложенная авторами совокупность существенных отличительных признаков является необходимой и достаточной для однозначного достижения поставленной задачи.

Авторами проведена работа, позволяющая определить интервалы основных параметров. Величина параметра среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии («сигма») при проведении лазерного воздействия лежит в интервале от 2.3 мм до 1.8 мм и она не может быть меньше, чем 1.8 мм, т.к. при этом диаметр образуемой оптической зоны становится меньше диаметра центральной оптической зоны и не может быть больше, чем 2.3 мм, т.к. больший диаметр оптической зоны нецелесообразен для достижения заявленной технической задачи.

Диаметр зоны операции на первом этапе не может быть больше, чем 6.0 мм, поскольку увеличение площади воздействия при формировании основной оптической зоны при коррекции миопии высокой степени - нецелесообразно. Диаметр зоны операции на втором этапе не может быть меньше, чем 7.0 мм, поскольку с увеличением площади воздействия существенно снижается вероятность регресса миопии.

Значение амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса сохраняется постоянным во все время проведения двух этапов операции.

Способ поясняется чертежами.

Фиг.1 - последовательность изменения параметра среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии («сигма»). По оси абсцисс отложено расстояние от центра роговицы в миллиметрах. По оси ординат - величина плотности энергии лазерного луча в мДж/кв.см.

Фиг.2 - вид сверху на зону воздействия. По координатным осям отложено расстояние в миллиметрах от оптического центра роговицы.

Фиг.3 - фронтальный разрез получаемой поверхности. По горизонтальной оси отложено расстояние в миллиметрах от оптического центра роговицы.

Способ хирургической коррекции миопии высокой степени заключается в воздействии на роговицу путем послойной абляции импульсным излучением несканирующего эксимерного лазера с радиальным гауссовым распределением плотности энергии в поперечном сечении луча.

Оптическую ось излучения лазера совмещают с оптическим центром роговицы.

Воздействие производят в виде двух последовательных этапов, различающихся своими параметрами. На первом и втором этапах каждая серия лазерных импульсов формирует вогнутые сферические поверхности, обращенные вогнутостью в сторону передней поверхности роговицы. Зона воздействия симметрична относительно оптического центра симметрии роговицы, а центры первой и второй вогнутых сферических поверхностей совпадают и расположены на одной оптической оси, проходящей через центр симметрии роговицы.

Общая величина коррекции миопии равна сумме коррекций каждого из произведенных этапов.

Количество импульсов, необходимое для образования каждой из поверхностей, определяется расчетной величиной коррекции миопии.

По сравнению с прототипом в предложенном изобретении используется двухэтапная методика коррекции с различными параметрами лазерного излучения на каждом этапе, осуществляемая в рамках одной операции, что значительно повышает эффективность метода в рамках решения технической задачи.

На Фиг.1 позицией 1 обозначена форма кривой распределения плотности энергии на первом этапе, позицией 2 - форма кривой распределения плотности энергии на втором этапе воздействия. На втором этапе воздействия форма кривой распределения плотности энергии становится более широкой при сохранении постоянной амплитуды. При этом внутри каждой серии импульсов значение величины «сигма» постоянно.

Образование поверхностей под воздействием лазерного излучения представлено на Фиг.2 и Фиг.3. На Фиг.3 позицией 3 обозначена исходная поверхность роговицы.

Сначала образуют первую вогнутую сферическую поверхность - основную оптическую зону (Фиг.2, поз.1, Фиг.3, поз.1), при этом диаметр зоны операции выбирают не более 6.0 мм.

Далее образуют вторую вогнутую сферическую поверхность - вспомогательную переходную зону (Фиг.2, поз.2, Фиг.3, поз.2), причем диаметр зоны операции устанавливают не менее 7.0 мм.

При этом значение амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса сохраняется постоянным во все время проведения серий импульсов.

Воздействие на поверхность роговицы производят излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм, значение амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса, длительность импульсов и частота их следования сохраняются постоянными во все время проведения операции.

Обе поверхности, полученные указанными способами, являются вогнутыми относительно исходной передней поверхности роговицы. Степень вогнутости однозначно определяет оптическую силу поверхности. Оптическая сила каждой из поверхностей, образованных в соответствии с формулой изобретения, является постоянной, но изменяющейся от первой поверхности ко второй, причем центральная поверхность имеет минимальную оптическую силу по отношению к исходной поверхности роговицы. Значение этой величины заранее рассчитывают перед операцией, чтобы обеспечить пациенту нормальную, соразмерную рефракцию (эмметропию) в основной оптической зоне.

Проведение операции в два последовательных этапа, различающихся значением параметра среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии (сигма) и диаметром зоны воздействия, при постоянном значении амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса во все время проведения операции позволяет в сочетании с остальными параметрами, указанными в отличительной части формулы изобретения, однозначно решить заявленную техническую задачу.

Предложенное изобретение характеризуется следующими клиническими примерами.

Пример 1. Пациент Б., 25 лет.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль:

Vis OD=0.02 Sph-12.5 D=0.8

Vis OS=0.02 Sph-14.5 D=0.5

Толщина роговицы в центре: 508 мкм.

Диагноз: стационарная миопия высокой степени обоих глаз. Проведена операция в соответствии с предложенным изобретением:

Амплитуда плотности энергии (А)=210 мДж/кв.см

OD/OS Первый этап Второй этап «Сигма» (σ), мм 2.0/2.0 2.2/2.2 Диаметр зоны операции, мм 6.0/6.0 7.0/7.0 Количество импульсов по строме роговицы 500/580 228/236

Состояние после операции (1 год):

Острота зрения вдаль: Vis OD=0.7 Vis OS=0.6

Толщина роговицы в центре: 410 мкм, роговица прозрачная.

Пример 2. Пациент 3., 27 лет.

Состояние до операции:

Острота зрения вдаль:

Vis OD=0.02 Sph-10.0 D=0.9

Vis OS=0.02 Sph-11.5 D=0.9

Толщина роговицы в центре: 510 мкм.

Диагноз: стационарная миопия высокой степени обоих глаз.

Проведена операция в соответствии с предложенным изобретением:

Амплитуда плотности энергии (А)=220 мДж/кв.см

OD/OS Первый этап Второй этап «Сигма» (σ), мм 2.0/2.0 2.3/2.3 Диаметр зоны операции, мм 6.0/6.0 7.0/7.0 Количество импульсов по строме роговицы 350/410 196/204

Состояние после операции (1 год):

Острота зрения вдаль:

Vis OD=0.8 Vis OS=0.9

Толщина роговицы в центре: 426 мкм, роговица прозрачная.

Минимизация объема удаляемых тканей глаза достигается всей совокупностью технологических приемов осуществления пространственного воздействия на роговицу глаза путем одновременного сочетания всех приемов удаления при каждом воздействии и логически необходимого сочетания указанных приемов и их параметров в каждом последующем слое для создания каждой из оптических поверхностей и сохранения в неприкосновенности максимального объема собственных тканей роговицы.

По сравнению с прототипом авторам удалось уменьшить объем удаленной (аблированной) ткани роговицы не менее, чем на 20%, снизить количество послеоперационных осложнений и уменьшить вероятность регресса миопии.

Последовательное изменение параметра полуширины плотности гауссова радиального распределения энергии производится путем настройки лазерной установки «Профиль-500», не требующей изменения его конструкции.

Использование предлагаемого изобретения на установке «Профиль-500» позволило однозначно подтвердить достижение заявленного технического результата:

уменьшение травматизации тканей глаза при проведении коррекции миопии высокой степени за счет уменьшения объема удаляемых глазных тканей при одновременном уменьшении количества послеоперационных осложнений и снижении вероятности регресса миопии.

Изобретение относится к офтальмохирургии и может быть использовано при коррекции миопии высокой степени. Воздействие на поверхность роговицы производят в виде двух последовательных этапов излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм. Значение амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса, длительность импульсов и частота их следования сохраняются постоянными во все время проведения операции. На 1 этапе устанавливают параметр среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии в интервале 1,8-2,0 мм и диаметр зоны операции не более 6,0 мм. Первой серией импульсов образуют первую вогнутую сферическую поверхность, диаметр которой равен диаметру зоны операции, с центром, совпадающим с центром симметрии роговицы. Непосредственно сразу после первого этапа операции производят 2 этап. Устанавливают значение параметра среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии в интервале 2,0-2,3 мм и диаметр зоны операции не менее 7,0 мм. Второй серией импульсов воздействуют на зону операции, образуя вторую вогнутую сферическую поверхность, диаметр которой равен диаметру зоны операции, с центром, совпадающим с центром симметрии роговицы. Технический результат заключается в уменьшении травматизации тканей глаза при проведении коррекции миопии высокой степени за счет уменьшения объема удаляемых глазных тканей, уменьшении количества послеоперационных осложнений и снижении вероятности регресса миопии. 3 ил., 2 табл.

Способ хирургической коррекции миопии высокой степени, заключающийся в воздействии на роговицу путем послойной абляции импульсным излучением несканирующего эксимерного лазера с гауссовым радиальным распределением плотности энергии в поперечном сечении луча, отличающийся тем, что воздействие производят в виде двух последовательных этапов, в первом из которых устанавливают параметр среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии в интервале от 1,8 до 2,0 мм, а диаметр зоны операции устанавливают не более 6,0 мм, затем первой серией импульсов образуют первую вогнутую сферическую поверхность, обращенную вогнутостью в сторону передней поверхности роговицы, причем диаметр образованной поверхности равен диаметру зоны операции, с центром, совпадающим с центром симметрии роговицы; после чего непосредственно сразу после первого этапа операции производят второй этап, устанавливая значение параметра среднеквадратичного отклонения распределения плотности энергии в интервале от 2,0 до 2,3 мм, а диаметр зоны операции устанавливают не менее 7,0 мм, затем второй серией импульсов воздействуют на зону операции, образуя вторую вогнутую сферическую поверхность, обращенную вогнутостью в сторону передней поверхности роговицы с центром, совпадающим с центром симметрии роговицы; диаметр второй вогнутой поверхности равен диаметру зоны операции, причем воздействие на поверхность роговицы производят излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм, а значение амплитуды плотности энергии в центре симметрии импульса, длительность импульсов и частота их следования сохраняются постоянными во все время проведения операции.