Способ хирургической коррекции гиперметропического астигматизма
Изобретение относится к офтальмологии и предназначается для коррекции гиперметропического астигматизма. Осуществляют воздействие на роговицу глаза излучением УФ импульсного лазера, имеющего Гауссово распределение плотности энергии в поперечном сечении пучка. Воздействие производят пучком диафрагмированного по порогу абляции лазерного излучения, образующим на роговице круглое пятно, диаметром 0,3-1,2 мм, с энергией в импульсе 0,7-1,4 мДж, длительностью импульса 4-7 нс, частотой следования импульсов от 100 до 300 Гц. Воздействие на роговицу производят по точкам сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками, причем точки воздействия образуют замкнутую плоскую фигуру, образованную ломаными линиями в каждом из двух симметричных сегментов, обращенных дугообразными сторонами диаметрально противоположно друг к другу. При этом ось симметрии, пересекающая сегменты воздействия, совпадает со слабой осью астигматизма. Далее сетку сканирования неоднократно сдвигают. Воздействие производят на точки следующей сетки сканирования, попадающие между точками предыдущих сеток сканирования. Способ позволяет добиться однородности поверхности после воздействия, уменьшить время операции. 3 ил.
Изобретение относится к офтальмологии и предназначается для коррекции гиперметропического астигматизма.
Известен способ хирургической коррекции гиперметропического астигматизма, в котором импульсное излучение УФ-лазера с длиной волны 193 нм, с распределением интенсивности, имеющим форму усеченного ирисовой диафрагмой Гауссового распределения, образует круглое пятно на роговице размером 1-7 мм, центр излучения первоначально установлен на расстоянии 2,5-3,5 мм от центра оптической зоны глаза. Затем производят круглое сканирование с переменной угловой скоростью указанного пятна по поверхности глаза. В зонах, прилежащих к максимальной оси астигматизма, угловая скорость уменьшается, а в зонах, прилежащих к минимальной оси астигматизма, увеличивается. Сканирование производят по окружности, радиус которой лежит в интервале 2,5-3,5 мм, причем производят 5-20 об/мин в течение 0,5-5,0 мин (см. патент РФ №2192222).
Однако, данное техническое решение обладает существенными недостатками: наличием значительного количества неравномерных неоднородностей поверхности и большим временем проведения операции.
Технической задачей, решаемой данным изобретением, является улучшение однородности поверхности после воздействия, уменьшение времени операции.
Эта техническая задача решается тем, что в способе хирургической коррекции гиперметропического астигматизма, заключающимся в воздействии на роговицу глаза излучением УФ импульсного лазера, имеющего Гауссового распределение плотности энергии в поперечном сечении пучка, согласно изобретению, воздействие производят пучком диафрагмированного по порогу абляции лазерного излучения, образующим на роговице круглое пятно, диаметром 0,3-1,2 мм, с энергией в импульсе - 0,7-1,4 мДж, длительностью импульса - 4-7 нс, частотой следования импульсов от 100 до 300 Гц, причем воздействие на роговицу производят по точкам сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками, причем точки воздействия образуют замкнутую плоскую фигуру, образованную ломаными линиями в каждом из двух симметричных сегментов, обращенные дугообразными сторонами диаметрально противоположно друг к другу, далее сетку сканирования неоднократно сдвигают, при этом воздействие производят на точки следующей сетки сканирования, попадающие между точками предыдущих сеток санирования.
Предложенная авторами совокупность существенных отличительных признаков изобретения является необходимой и достаточной для однозначного положительного решения заявленной технической задачи.
Способ поясняется чертежами, приведенными на фиг.1-фиг.3. На фиг.1 показан пример распределения плотности энергии в зоне операции; на фиг.2 - пример проведения операции по поводу гиперметропического астигматизма с зоной воздействия 6,0 мм; на фиг.3 - Вид А фиг.2 - узлы сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками.
В основу проведения операции авторы положили следующую теоретическую схему.
Исходная форма роговицы аппроксимируется двумя параболами по направлениям астигматизма
Y1 (x)=(x2/2· R1)
Необходимое изменение рефракции роговицы производится путем испарения поверхностных слоев роговицы требуемой формы воздействием пучком ультрафиолетового лазера с длиной волны излучения 193 нм, образующим на роговице круглое пятно, диаметром 0,3-1,2 мм, с энергией в импульсе - 0,7-1,4 мДж, длительностью импульса - 4-7 нс, частотой следования импульсов от 100 до 300 Гц, и с Гауссовым распределением 1 плотности энергии излучения (фиг.1), ограниченного по порогу абляции (формула 2):
W(x)=W 0· exp(-x2/2· S2 ),
W(x)=0, при x
D,
где D - диаметр пучка соответствующий порогу абляции роговицы;
W0 - плотность энергии в импульсе излучения в центре пятна;
S - параметр Гауссового распределения.
Для обеспечения наилучшего качества получаемой поверхности роговицы, что приводит к меньшим аберрациям и к более высокой остроте зрения, воздействие узких пучков лазерного излучения производят в узлы сетки сканирования, представленной на фиг.2. Прямоугольный сектор размером 6,2× 6,6 мм включает в себя зону операции диаметром 6 мм. Круги меньшего диаметра 2 (фиг.2) обозначают узлы сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками 3 (фиг.3), круги большего диаметра 4 (фиг.2) обозначают места воздействия лазерного пучка в процессе съема одного слоя роговицы в ходе операции.
В каждой горизонтальной строке (фиг.3, вид А) расстояние между центрами пучков лазерного излучения (узлами сетки сканирования) d равно 340 мкм. Узлы каждой последующей строки сдвигают вправо относительно предыдущей на расстояние d/2. Кратчайшее расстояние h между строками составляет (формула 3):
Таким образом, узлы описанных выше строк образуют равносторонние треугольники 3 со стороной d равной 340 мкм, а элементарным фрагментом предложенной сетки сканирования является равносторонний треугольник.
В зоне операции необходимого диаметра, точки воздействия образуют замкнутую плоскую фигуру, образованную ломаными линиями в каждом из двух симметричных сегментов 5, обращенные дугообразными сторонами диаметрально противоположно друг к другу (фиг.2.). При этом ось симметрии 6 (фиг.2), пересекающая сегменты воздействия 5, должна совпадать со слабой осью астигматизма. Далее сетку сканирования неоднократно сдвигают, при этом воздействие производят на точки следующей сетки сканирования, попадающие между точками предыдущих сеток. Количество сдвигов сетки сканирования определяется расчетом данных оперируемого глаза пациента.
Получаемая в результате проведения операции цилиндрическая линза, состоит из набора микролинз с оптической силой около -0,3 Дптр. В свою очередь каждая микролинза состоит из набора плоских слоев. Площадь слоев уменьшается в вертикальном направлении. В результате воздействия N импульсов заполняется сетка сканирования и снимается один плоский слой роговицы. В результате испарения тканей роговицы будет получена поверхность роговицы, описываемая уравнением (формула 3) в общем случае не являющееся уравнением параболы.
Подготовка к проведению операции по поводу коррекции гиперметропического астигматизма, осуществляемой предложенным способом предполагает проведение рефракционной диагностики глаза пациента, которая включает в себя определение субъективной рефракции, остроты зрения, офтальмометрию, эхобиометрию, корнеометрию, компьютерную кератотопографию.
Воздействие лазерного излучения на роговицу глаза пациента производят по точкам сетки сканирования, предложенной авторами, образованной равносторонними треугольниками, по описанному алгоритму. Исходными данными для расчета служат начальная рефракция роговицы, толщина роговицы, желаемое изменение рефракции, диаметр зоны воздействия, зависимость толщины удаляемого слоя от плотности энергии в данной точке).
В послеоперационном периоде больному назначаются инсталляции 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 С. 33 года, диагноз: Гиперметропия средней степени, сложный гиперметропический астигматизм средней степени правого глаза.
Острота зрения: OD=0,1 sph+4,0 D cyl+3,25 D ax 178=0,6. Рефрактометрия: 178° =+4,0 D, 88° =+7,25 D. Офтальмометрия: 178° =42,5 D, 88° =39,25 D. Корнеометрия в центре=570 мкм.
Проведена операция по предложенной авторами методике.
Через 10 дней при обследовании:
Острота зрения: OD=0,6. Рефрактометрия: 178° =+0,5 D, 88° =+0,5 D. Офтальмометрия: 178° =46,0 D, 88° =46,0 D.
Вывод: В результате операции получена запланированная коррекция гиперметропии и астигматизма.
Пример 2.
Пациент Ф. 19 лет, диагноз: Гиперметропия слабой степени, сложный гиперметропический астигматизм высокой степени левого глаза.
Острота зрения: OS=0,2 sph+1,25 D cyl+3,25 D ax 178=0,7. Рефрактометрия: 175° =+1,25 D, 85° =+4,50 D. Офтальмометрия: 175° =43.00 D, 85° =39,50 D. Корнеометрия в центре=551 мкм.
Проведена операция по предложенной авторами методике.
Через 14 дней при обследовании:
Острота зрения: OS=0,6. Рефрактометрия: 177° =-0,25 D, 87° =+0,5 D. Офтальмометрия: 177° =44,5 D, 87° =43,5 D.
Вывод: Эмметропическая рефракция глаза после операции и значительное уменьшение астигматизма позволили добиться желаемых зрительных функций у данного пациента.
Пример 3.
Пациент С. 42 года, диагноз: Простой гиперметропический астигматизм высокой степени правого глаза.
Острота зрения: OD=0,1 cyl+5,0 D ax 3° =0,5. Рефрактометрия: 3° =+0,25 D, 93° =+5,25 D. Офтальмометрия: 3° =44,0 D, 93° =39,0 D. Корнеометрия в центре=549 мкм.
Проведена операция по предложенной авторами методике.
Через 7 дней при обследовании:
Острота зрения: OD=0,5. Рефрактометрия: 4° =+0,25 D, 94° =+1,0 D. Офтальмометрия: 4° =44,0 D, 94° =43,25 D.
Вывод: высокая удовлетворенность пациента результатом операции объясняется значительным уменьшением астигматизма. Рефракция глаза в противоположном меридиане осталась неизменной.
Использование предложенного авторами способа проведения операции позволяет улучшить однородность поверхности после воздействия, уменьшить время операции.
Формула изобретения
Способ хирургической коррекции гиперметропического астигматизма, заключающийся в воздействии на роговицу глаза излучением УФ импульсного лазера, имеющего Гауссово распределение плотности энергии в поперечном сечении пучка, отличающийся тем, что воздействие производят пучком диафрагмированного по порогу абляции лазерного излучения, образующим на роговице круглое пятно, диаметром 0,3-1,2 мм, с энергией в импульсе - 0,7-1,4 мДж, длительностью импульса - 4-7 нc, частотой следования импульсов от 100 до 300 Гц, причем воздействие на роговицу производят по точкам сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками, причем точки воздействия образуют замкнутую плоскую фигуру, образованную ломаными линиями в каждом из двух симметричных сегментов, обращенных дугообразными сторонами диаметрально противоположно друг к другу, при этом ось симметрии, пересекающая сегменты воздействия, совпадает со слабой осью астигматизма, далее сетку сканирования неоднократно сдвигают, воздействие производят на точки следующей сетки сканирования, попадающие между точками предыдущих сеток сканирования.
РИСУНКИ
