Способ корректировки результатов расчета оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций Российский патент 2021 года по МПК A61F2/16 A61B3/10 

Изобретение относится к области медицины, в частности офтальмологии, а именно к способу корректировки результатов расчета оптической силы интраокулярной линзы для пациентов с предшествующими гипотензивными операциями.

Точный расчет оптической силы интраокулярной линзы (ИОЛ) при сопутствующей глаукоме нередко оказывается затруднительным [1]. Развитие на фоне постоянных инстилляций у каждого второго пациента синдрома «сухого» глаза, искажающего кератометрические данные [2, 3], изменение биометрических параметров после предшествующих гипотензивных операций [4-6] могут приводить к непредсказуемым рефракционным результатам в этой весьма многочисленной (17-38%) когорте пациентов, нуждающихся в удалении помутневшего хрусталика [7, 8].

Актуальность проблемы подтверждается неуклонным ростом требований к исходам хирургии катаракты. Например, в 2018 г. стандартами качества рефракционной факоэмульсификации (ФЭ) стало попадание в рефракцию цели с точностью ±0,5 дптр в 81% наблюдений и ±1,0 дптр – в 97% [9]. В то же время, в отличие от большого числа калькуляторов оптической силы искусственного хрусталика, учитывающих ранее перенесенные рефракционные вмешательства, специализированные формулы для расчета ИОЛ после гипотензивных операций до сих пор не созданы [10, 11]. Единичные работы, посвященные данной проблематике, свидетельствуют о негативном влиянии гипотензивных операций на точность расчета ИОЛ, но не дают практических рекомендаций и поправок для улучшения рефракционных результатов [12]. На сегодняшний день актуальной задачей является выработка поправок к формулам расчета ИОЛ, повышающих точность попадания в рефракцию цели.

Известен способ расчета оптической силы ИОЛ, основанный на непосредственном определении ее положения [13]. Для этого определяются положения внутриглазных структур относительно передне-задней оси глаза: роговицы, передней и задней капсулы хрусталика, а также сетчатки. Положение ИОЛ рассчитывают в зависимости от положения передней и задней капсулы хрусталика. Оптическую силу ИОЛ рассчитывают, используя данные о роговице, положении ИОЛ и положении сетчатки.

Также известен способ расчет оптической силы ИОЛ [14], основанный на формуле Holladay. При этом для глаз с непропорциональными размерами роговичного сегмента сначала рассчитывают диаметр роговичного сегмента. Затем измеряют диаметр роговицы «от белого до белого». К его величине прибавляют 1 мм и при его отклонении более чем на 0,1 мм от рассчитанного вычисляют высоту роговичного сегмента по формуле: , где ACD₁ - высота роговичного сегмента в мм, R - радиус кривизны передней поверхности роговицы в мм, Dp - диаметр роговицы «от белого до белого» в мм. После чего полученную величину высоты роговичного сегмента вводят в формулу Holladay и определяют оптическую силу интраокулярной линзы.

Вышеприведенные способы не предусматривают аспекты, связанные с последствиями гипотензивных операций, что не позволяет обеспечить точное попадание в рефракцию цели для таких пациентов. Ни один из известных способов не был принят за прототип, так как у заявляемого способа отсутствуют аналоги.

Технической проблемой является необходимость разработки способа корректировки результатов расчета оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций.

Технический результат состоит в обеспечение точного попадания в рефракцию цели при расчете оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций.

Технический результат достигается тем, что в способе корректировки результатов расчета оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций у пациента измеряют внутриглазное давление и рассчитывают ожидаемую ошибку расчета по следующей формуле:

Y = 0,134 * X - 2,47, где

Y – ожидаемая ошибка расчета оптической силы интраокулярной линзы, дптр,

X – внутриглазное давление, мм рт. ст.,

после чего корректируют расчет оптической силы интраокулярной линзы с учетом полученной ожидаемой ошибки.

Вышеприведенная поправка к формулам расчета оптической силы ИОЛ была на основании следующих данных.

Погрешности в измерении длины передне-задней оси (ПЗО) играют основную роль в возникновении ошибок расчета ИОЛ [15]. Наглядной иллюстрацией степени влияния аксиальной длины глаза на оптическую силу ИОЛ служит неиспользуемая в настоящее время формула первого поколения SRK: , где P – расчетная сила ИОЛ (дптр), A – константа, заявленная производителем (зависит от дизайна ИОЛ), L – ПЗО (мм), K – средняя преломляющая сила роговицы (дптр) [16]. Таким образом, погрешность измерения длины ПЗО в 1 мм приведет к ошибке оптической силы интраокулярной линзы в 2,5 дптр. Очевидно, что оценка влияния гипотензивных операций на данный параметр является важным в практическом отношении вопросом.

Известен эффект гипотензивных операций на укорочение ПЗО оси (аксиальной длины) глаза из-за снижения внутриглазного давления (ВГД) [15] [6, 18 – 21]. Выполнение последующей после гипотензивной операции факоэмульсификации (ФЭ) зачастую приводит к появлению миопической ошибки расчета искусственного хрусталика [22 – 24]. Однако, вышеперечисленные авторы не устанавливали причину данных изменений.

Выполнение у пациента с предшествующей ФЭ гипотензивной операцией часто приводит к подъему ВГД за счет процессов фиброзирования фильтрационной подушки на фоне послеоперационного воспаления [25]. Данные изменения ведут к элевации офтальмотонуса, что, в свою очередь, вызывает миопизацию полученной рефракции после имплантации ИОЛ за счет увеличения аксиальной длины глаза.

В ходе экспериментального исследования сравнивалась ошибка расчета ИОЛ (сравнение расчетной и полученной через 1 месяц рефракции) в контрольной группе (пациенты без сопутствующей глаукомы) и исследуемой (индивиды с ранее выполненной гипотензивной операцией – синустрабекулэктомией). Результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1. Средние значения ошибки расчета ИОЛ у пациентов второй группы после ФЭ

Параметр Контрольная подгруппа
Исследуемая подгруппа p Ошибка расчета ИОЛ, дптр -0,05±0,47 0,00±0,62 0,697 Критерий Шапиро-Уилка, p 0,164 0,040

Обращало на себя внимание ненормальное распределение ошибки расчета ИОЛ (критерий Шапиро-Уилка, p=0,164 и p=0,040 для контрольной и исследуемой подгрупп соответственно).

Анализ линейной регрессии выявил значимое влияние исходного уровня ВГД на ошибку расчета ИОЛ в исследуемой подгруппе (R²=0,526, p<0,001), и практически полное отсутствие такового у пациентов контрольной подгруппы без сопутствующей глаукомы (R²=0,061, p=0,052).

На основании полученных данных была выведена поправка к формулам расчета ИОЛ в зависимости от уровня исходного офтальмотонуса у пациентов после гипотензивной операции, которая рассчитывалась с помощью уравнения: , где Y – ожидаемая ошибка расчета ИОЛ (дптр), K – коэффициент регрессии, X – исходное ВГД (мм рт. ст.), B – интерсепт. Полученные данные представлены в табл. 2.

Таблица 2. Ожидаемая ошибка расчета ИОЛ в зависимости от исходного ВГД у пациентов после СТЭ

Исходное внутриглазное давление, мм рт. ст. Ожидаемая ошибка расчета ИОЛ, дптр Коэффициент регрессии Интерсепт 12 -0,86 0,134 -2,47 13 -0,73 0,134 -2,47 14 -0,59 0,134 -2,47 15 -0,46 0,134 -2,47 16 -0,33 0,134 -2,47 17 -0,19 0,134 -2,47 18 -0,06 0,134 -2,47 19 0,08 0,134 -2,47 20 0,21 0,134 -2,47 21 0,34 0,134 -2,47 22 0,48 0,134 -2,47 23 0,61 0,134 -2,47 24 0,75 0,134 -2,47 25 0,88 0,134 -2,47

Погрешности измерения ПЗО являются важной причиной неточности расчета ИОЛ [17]. В ходе нашего исследования выявлено значимое укорочение осевой длины глаза после СТЭ, наблюдавшееся даже спустя полгода после операции. В ходе нашего исследования обнаружена значимая прямая корреляция ВГД и аксиальной длины глаза спустя месяц после СТЭ.

Повышение офтальмотонуса после ФЭ у пациентов с предшествующими гипотензивными операциями – нередкое явление [26], обусловленное ухудшением морфологии фильтрационной подушки из-за послеоперационной воспалительной реакции [27]. Учитывая наличие прямой корреляции офтальмотонуса и длины глаза, возникновение миопической ошибки расчета ИОЛ после ФЭ у данной когорты пациентов, вероятно, обусловлено увеличением ПЗО на фоне элевации ВГД.

Найденное в нашем исследовании значимое влияние исходного офтальмотонуса на ошибку расчета ИОЛ у пациентов с СТЭ позволила с помощью регрессионного анализа ввести поправку для более точного подбора искусственного хрусталика.

Заявляемый способ осуществляют следующим образом.

Для пациента, перенесшего ранее гипотензивную операцию, рассчитывает оптическую силу ИОЛ одним из стандартных методов. Например, могут быть использованы формулы SRK/T [28] и Barrett Universal II formula [29].

Далее пациенту измеряют внутриглазное давление и рассчитывают ожидаемую ошибку расчета по следующей формуле:

Y = 0,134 * X - 2,47, где

Y – ожидаемая ошибка расчета оптической силы интраокулярной линзы, дптр,

X – внутриглазное давление, мм рт. ст.,

Затем корректируют расчет оптической силы интраокулярной линзы с учетом полученной ожидаемой ошибки.

Заявляемое изобретение поясняется примерами.

Пример 1.

Пациент Б., 79 лет, перенесший ранее гипотензивную операцию, поступил с диагнозом OD: Начальная осложненная катаракта. Первичная открытоугольная II а п/опер. глаукома для оперативного лечения (факоэмульсификации с имплантацией ИОЛ) катаракты правого глаза. Оптическая сила ИОЛ была рассчитана по формуле SRK/T (расчетная рефракция = -0,34 дптр для ИОЛ Acrysof SA60AT +21,5 дптр) на основании предоперационных биометрических параметров (ПЗО = 23,19 мм, глубина передней камеры = 2,5 мм, средняя преломляющая сила роговицы = 44,04 дптр).

Далее пациенту измеряют внутриглазное давление по Маклакову (=12 мм рт. ст.) и рассчитывают ожидаемую ошибку расчета по следующей формуле:

Y = 0,134 * X - 2,47, где Y – ожидаемая ошибка расчета оптической силы интраокулярной линзы, дптр,

X – внутриглазное давление, мм рт. ст. (=12 мм рт. ст.),

С учетом ожидаемой ошибки (=-0,86 дптр) расчет был скорректирован следующим образом: взята ИОЛ меньшей силы (+20,5 дптр) во избежание появления миопической ошибки расчета. Имплантация ИОЛ прошла успешно, по результатам дальнейшего наблюдения был отмечен хороший рефракционный результат – достижение желаемой эмметропии (рефракция через месяц -0,18 дптр)

Пример 2.

Пациент И., 77 лет, перенесший ранее гипотензивную операцию, поступил с диагнозом OD: Начальная осложненная катаракта. Первичная III а п/ксалатаном, п/опер. глаукома для оперативного лечения (факоэмульсификации с имплантацией ИОЛ) катаракты правого глаза. Оптическая сила ИОЛ была рассчитана по формуле Barrett Universal II formula (расчетная рефракция = -0,10 дптр для ИОЛ Akreos Adapt AO +18,0 дптр) на основании предоперационных биометрических параметров (ПЗО = 23,66 мм, глубина передней камеры = 3,24 мм, средняя преломляющая сила роговицы = 45,52 дптр).

Далее пациенту измеряют внутриглазное давление по iCare (=22 мм рт. ст.) и рассчитывают ожидаемую ошибку расчета по следующей формуле:

Y = 0,134 * X - 2,47, где Y – ожидаемая ошибка расчета оптической силы интраокулярной линзы, дптр,

X – внутриглазное давление, мм рт. ст. (=22 мм рт. ст.),

С учетом ожидаемой ошибки (=+0,48 дптр) расчет был скорректирован следующим образом: взята ИОЛ большей силы (+18,5 дптр) во избежание появления гиперметропической ошибки расчета. Имплантация ИОЛ прошла успешно, по результатам дальнейшего наблюдения был отмечен хороший рефракционный результат – достижение желаемой эмметропии (рефракция через месяц -0,13 дптр)

Источники информации

1. Lundström M, Dickman M, Henry Y, Manning S, Rosen P, Tassignon MJ, Young D, Stenevi U. Risk factors for refractive error after cataract surgery: analysis of 282 811 cataract extractions reported to the European registry of quality outcomes for cataract and refractive surgery. J Cataract Refract Surg. 2018 Apr; 44(4):447-452. https://doi.org/10.1016/j.jcrs.2018.01.031.

2. Tirpack AR, Vanner E, Parrish JM, Galor A, Hua HU, Wellik SR. Dry eye symptoms and ocular pain in veterans with glaucoma. J Clin Med. 2019 Jul 22; 8(7):1076. https://doi.org/10.3390/jcm8071076.

3. Wong ABC, Wang MTM, Liu K, Prime ZJ, Danesh-Meyer HV, Craig JP. Exploring topical anti-glaucoma medication effects on the ocular surface in the context of the current understanding of dry eye. Ocul Surf. 2018 Jul;16(3):289-293. https://doi.org/10.1016/j.jtos.2018.03.002.

4. Pakravan M, Alvani A, Esfandiari H, Ghahari E, Yaseri M. Post-trabeculectomy ocular biometric changes. Clin Exp Optom. 2017 Mar;100(2):128-132. https://doi.org/10.1111/cxo.12477.

5. Alvani A, Pakravan M, Esfandiari H, Yaseri M, Yazdani S, Ghahari E. Biometric changes after trabeculectomy with contact and non-contact biometry. Optom Vis Sci. 2016 Feb;93(2):136-40. https://doi.org/10.1097/OPX.0000000000000781.

6. Miraftabi A, Lotfi M, Nilforushan N, Abdolalizadeh P, Jafari S. Ocular biometric changes after Ahmed glaucoma valve implantation. Eur J Ophthalmol. 2019 Nov 21;1120672119889528. https://doi.org/10.1177/1120672119889528.

7. Congdon N, O'Colmain B, Klaver CC, Klein R, Muñoz B, Friedman DS, Kempen J, Taylor HR, Mitchell P. Causes and prevalence of visual impairment among adults in the United States. Arch Ophthalmol. 2004 Apr;122(4):477-85. https://doi.org/10.1001/archopht.122.4.477.

8. Friedman DS, Wolfs RC, O'Colmain BJ, Klein BE, Taylor HR, West S, Leske MC, Mitchell P, Congdon N, Kempen J. Prevalence of open-angle glaucoma among adults in the United States. Arch Ophthalmol. 2004 Apr;122(4):532-8. https://doi.org/10.1001/archopht.122.4.532.

9. Melles RB, Holladay JT, Chang WJ. Accuracy of intraocular lens calculation formulas. Ophthalmology. 2018 Feb;125(2):169-178. https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2017.08.027.

10. Camellin M, Calossi A. A new formula for intraocular lens power calculation after refractive corneal surgery. J Refract Surg. 2006 Feb;22(2):187-99.

11. Haigis W. Intraocular lens calculation after refractive surgery for myopia: Haigis-L formula. J Cataract Refract Surg. 2008 Oct;34(10):1658-63. https://doi.org/10.1016/j.jcrs.2008.06.029.

12. Pakravan M, Alvani A, Yazdani S, Esfandiari H, Yaseri M. Intraocular lens power changes after mitomycin trabeculectomy. Eur J Ophthalmol. Nov-Dec 2015;25(6):478-82. https://doi.org/10.5301/ejo.5000604.

13. Расчет оптической силы интраокулярной линзы (ИОЛ) в соответствии с непосредственно определенным положением иол: патент RU2633317, Российская Федерация, заявка RU2014119696, заявл. 10.10.2012, опубл. 11.10.2017.

14. Способ определения оптической силы интраокулярной линзы: патент RU2314064, Российская Федерация, заявка RU2006110278, заявл. 31.03.2006, опубл. 10.01.2008.

15. McEwan JR, Massengill RK, Friedel SD. Effect of keratometer and axial length measurement errors on primary implant power calculations. J Cataract Refract Surg. 1990 Jan;16(1):61-70. https://doi.org/10.1016/s0886-3350(13)80876-0.

16. Sanders D, Retzlaff J, Kraff M et al. Comparison of the accuracy of the Binkhorst, Colenbrander, and SRK implant power prediction formulas. J Am Intraocul Implant Soc. Fall 1981;7(4):337-40. doi: 10.1016/s0146-2776(81)80031-6.

17. Németh J, Horóczi Z. Changes in the ocular dimensions after trabeculectomy. Int Ophthalmol. 1992; 16: 355–357. https://doi.org/10.1007/BF00917990.

18. Guthoff R, Berger RW, Draeger J. Ultrasonographic measurement of the posterior coats of the eye and their relation to axial length. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 1987;225(5):374-6. doi: 10.1007/BF02153409.

19. Cashwell LF, Martin CA. Axial length decrease accompanying successful glaucoma filtration surgery. Ophthalmology 1999; 106: 2307–2311. DOI: 10.1016/S0161-6420(99)90531-6.

20. Uretmen O, Ateş H, Andaç K, et al. Axial length changes accompanying successful nonpenetrating glaucoma filtration surgery. Ophthalmologica. 2003 May-Jun;217(3):199-203.

21. Francis BA, Wang M, Lei H, Du LT, Minckler DS, Green RL, Roland C. Changes in axial length following trabeculectomy and glaucoma drainage device surgery. Br J Ophthalmol. 2005 Jan;89(1):17-20. https://doi.org/10.1136/bjo.2004.043950.

22. Zhang N, Tsai PL, Catoira-Boyle YP, Morgan LS, Hoop JS, Cantor LB, WuDunn D. The effect of prior trabeculectomy on refractive outcomes of cataract surgery. Am J Ophthalmol. 2013 May;155(5):858-63. https://doi.org/10.1016/j.ajo.2012.11.023.

23. Muallem MS, Nelson GA, Osmanovic S, Quinones R, Viana M, Edward DP. Predicted refraction versus refraction outcome in cataract surgery after trabeculectomy. J Glaucoma. Apr-May 2009;18(4):284-7. https://doi.org/10.1097/IJG.0b013e318184567b.

24. Popa-Cherecheanu A, Iancu RC, Schmetterer L, Pirvulescu R, Coviltir V. Intraocular pressure, axial length, and refractive changes after phacoemulsification and trabeculectomy for open-angle glaucoma. J Ophthalmol. 2017;2017:1203269. https://doi.org/10.1155/2017/1203269.

25. Doyle JW, Smith MF. Effect of phacoemulsification surgery on hypotony following trabeculectomy surgery. Arch Ophthalmol. 2000 Jun;118(6):763-5. doi: 10.1001/archopht.118.6.763.

26. Riva I, Katsanos A, Oddone F, Quaranta L. The effect of phacoemulsification on intraocular pressure in eyes with hyperfiltration following trabeculectomy: a prospective study. Adv Ther. 2018 Jan;35(1):116-123. https://doi.org/10.1007/s12325-017-0646-0.

27. Sałaga-Pylak M, Kowal M, Zarnowski T. Deterioration of filtering bleb morphology and function after phacoemulsification. BMC Ophthalmol. 2013 Apr 23;13:17. https://doi.org/10.1186/1471-2415-13-17.

28. Калькулятор расчета ИОЛ по формуле SRK/T, URL: http://eyecalc.org/srk-t/.

29. Калькулятор расчета ИОЛ по формуле Barrett Universal II formula, URL: https://calc.apacrs.org/barrett_universal2105/.

Изобретение относится к области медицины, в частности офтальмологии. Осуществляют корректировку результатов расчета оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций, при этом у пациента измеряют внутриглазное давление и рассчитывают ожидаемую ошибку расчета по следующей формуле: Y = 0,134 * X - 2,47, где Y – ожидаемая ошибка расчета оптической силы интраокулярной линзы, дптр, X – внутриглазное давление, мм рт. ст. После чего корректируют расчет оптической силы интраокулярной линзы с учетом полученной ожидаемой ошибки. Способ позволяет обеспечить точное попадание в рефракцию при расчете оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций. 2 табл., 2 пр.

Способ корректировки результатов расчета оптической силы интраокулярной линзы для пациентов после гипотензивных операций, в ходе которого у пациента измеряют внутриглазное давление и рассчитывают ожидаемую ошибку расчета по следующей формуле:

Y = 0,134 * X - 2,47, где

Y – ожидаемая ошибка расчета оптической силы интраокулярной линзы, дптр,

X – внутриглазное давление, мм рт. ст.,

после чего корректируют расчет оптической силы интраокулярной линзы с учетом полученной ожидаемой ошибки.