УДК 617.753.2-089

 Е.Г. ПОГОДИНА¹, И.А. МУШКОВА², А.Н. КАРИМОВА², В.Г. МОВШЕВ³

¹Оренбургский филиал НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени акад. С.Н. Федорова, 460047, г. Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

²НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени акад. С.Н. Федорова», 127486, г. Москва, Бескудниковский бульвар, д. 59а

³ООО «Оптосистемы», 142191, г. Москва, г. Троицк, ул. Промышленная, д. 2

 Погодина Елена Геннадьевна ― врач-офтальмолог отделения лазерной хирургии, e-mail: elenapogodina56@yandex.ru

Мушкова Ирина Альфредовна ― доктор медицинских наук, заведующая отделом лазерной рефракционной хирургии, e-mail: i.a.mushkova@yandex.ru

Каримова Аделя Насибуллаевна ― кандидат медицинских наук, научный сотрудник отдела лазерной рефракционной хирургии, e-mail: adelya.k.n@mail.ru

Мовшев Виктор Григорьевич ― кандидат физико-математических наук, заведующий сектором медицинских лазеров в тематическом конструкторском отделе №7, e-mail: vmovshev@yahoo.com

 В статье представлена оценка результатов остроты зрения, функциональной оптической зоны, изменения до- и послеоперационной конической константы, аберраций высокого порядка (сферической аберрации) или мультифокальности у пациентов с миопией при выполнении эксимерных операций с использованием асферического и стандартного алгоритма на установке «Микроскан-ЦФП». При анализе послеоперационной роговичной поверхности для получения эффективной асферической поверхности величина конической константы -0,2 оказалась недостаточной при коррекции миопии более 4,0 Дптр. Для оптимизации асферического алгоритма с целью увеличения функциональной оптической зоны (ФОЗ) при коррекции миопии была разработана номограмма.

Ключевые слова: асферическая абляция, коническая константа, номограмма, функциональная оптическая зона.

(Для цитирования:  Погодина Е.Г., Мушкова И.А., Каримова А.Н., Мовшев В.Г. Номограмма для асферических операций при коррекции миопии на эксимерлазерной установке «Микроскан-ЦФП» . Практическая медицина. 2018)

E.G. POGODINA¹, I.A. MUSHKOVA², A.N. KARIMOVA², V.G. MOVSHEV³

¹Orenburg branch of S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, 17 Salmyshskaya Str., Orenburg, Russian Federation, 460047

²S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, 59 A Beskudnikovsky Blvd, Moscow, Russian Federation, 127486

³Optosystems Ltd, 1A Promyshlennaya Str., Troitsk, Russian Federation, 142191

 Nomogram for aspherical operations for myopia correction using «Microscan-VIZUM» excimer laser

Pogodina E.G. ― ophthalmologist of Laser Surgery Department, e-mail: elenapogodina56@yandex.ru

Mushkova I.A. ― D. Sc. (medicine), Head of Laser Refractive Surgery Department, Scientific Secretary of the Dissertation Council, ophthalmologist, e-mail: i.a.mushkova@yandex.ru

Karimova A.N. ― PhD (medicine), Researcher at the Department of Laser Refractive Surgery, e-mail: adelya.k.n@mail.ru

Movshev V.G. ― Cand. Phys. and Math. Sc., Head of the Department of Medical Lasers at Thematic Design Department №7, e-mail: vmovshev@yahoo.com

The article represents the estimation of results of visual acuity, functional optical zone, changes in pre- and postoperative conic constant, high order (spherical) aberrations or multifocality in patients with myopia when excimer laser operations with aspherical and standard algorithm were performed using «Microscan-CFP». The analysis of postoperative corneal surface for getting effective aspherical surface showed that the value of the conic constant -0.2 was insufficient for correction of myopia exceeding 4.0 D. To optimize the aspherical algorithm with the aim of improving functional optical zone, when correcting myopia with a spherical equivalent of more than -4.0 D, a nomogram was proposed.

Key words: aspherical ablation, conic constant, nomogram, functional optical zone.

(For citation: Pogodina E.G., Mushkova I.A., Karimova A.N., Movshev V.G. Nomogram for aspherical operations for myopia correction using «Microscan-VIZUM» excimer laser. Practical Medicine. 2018)

В настоящее время актуальной задачей является дальнейшая эволюция по пути оптимизации асферического алгоритма абляции для хирургической коррекции рефракционных нарушений на отечественной эксимерлазерной установке «Микроскан-ЦФП» [1]. Решение проблемы сохранения тонких функций зрения, а именно сумеречного зрения, зрения в условиях различной степени освещенности, отсутствия эффекта «гало», бликов и засвета в современной рефракционной хирургии продолжает оставаться сверхзадачей [2]. Оптимизированный по конической константе алгоритм абляции обеспечивает формирование профиля, более схожего с нативной формой роговицы, если проводить сравнение со стандартной операцией. Такой профиль уменьшает мультифокальность послеоперационной поверхности роговицы (сферические аберрации). Величина функциональной оптической зоны приближается к заданным ее значениям. Выполнение перечисленных задач ведет к сохранению тонких функций зрения [3].

 Цель исследования ― оценить результаты анализа остроты зрения, функциональной оптической зоны (ФОЗ), изменения до- и послеоперационной конической константы, ее зависимость от сфероэквивалента рефракции, сравнить мультифокальность (сферическую аберрацию) у пациентов с миопией, которым были выполнены эксимерлазерные операции с использованием асферического и стандартного алгоритма воздействия на установке «Микроскан-ЦФП». Разработать номограмму для оптимизации асферического алгоритма при коррекции миопии.

 Материал и методы

Все пациенты, включенные в исследование, были прооперированы на эксимерлазерной установке «Микроскан-ЦФП» («Оптосистемы», г. Троицк) с частотой следования импульсов 300 Гц и диаметром пятна 8 мкм. При коррекции миопии на установке «Микроскан-ЦФП» был использован асферический алгоритм, оптимизированный по конической константе. Дополнительный параметр в виде фактора Q соответствовал величине рекомендованной производителем. В контрольной группе для коррекции миопии на установке «Микроскан-ЦФП» использовался стандартный алгоритм абляции. Все операции были выполнены одним хирургом. Для анализа использовались данные 31 пациента (57 глаз), прооперированных на эксимерлазерной установке «Микроскан-ЦФП» с использованием асферического алгоритма. Средний сфероэквивалент миопии в группе составил -4.52 Дптр +/-1.36, в диапазоне от -1.75 до -7.25 Дптр. Для контроля были проанализированы данные 16 пациентов (28 глаз), прооперированных по стандартной методике. Средний сфероэквивалент в этой группе составил -5.31 Дптр +/-1.93, в диапазоне от -2.25 до +/-12.63 Дптр. Для расчета ФОЗ в нашем исследовании была принята методика, описанная ранее зарубежными авторами [4]. Для определения ФОЗ анализировалось нарастание сферической аберрации роговичного волнового фронта при увеличении зрачка.

Величину коэффициента Цернике для сферической аберрации выраженную в микронах удобно конвертировать в диоптрии эквивалентного дефокуса:

где PD ― диаметр зрачка (мм),

RMS ― величина коэффициента Цернике (мкм),

Equiv Defocus ― величина эквивалентного дефокуса (Дптр) [5].

С помощью модернизированной программы Кераскан определялся коэффициент Цернике для сферической аберрации при размерах зрачка от 3.0 до 6.5 мм, используя разностные карты высот до- и послеоперационных топограмм пациентов. Коэффициенты Цернике в мкм переводились в эквивалентный дефокус. Мультифокальность определялась как разность эквивалентных дефокусов между текущим размером зрачка и 3-х мм размером зрачка. При разности не более 0.25 Дптр, волновой фронт определялся как плоский, монофокальный. Следовательно, данный размер зрачка определял величину функциональной оптической зоны. Разница эквивалентных дефокусов при размере зрачка 6.5 мм и при размере зрачка 3.0 мм определяла полную мультифокальность роговичной поверхности [4-7]. Величина зрачка, при которой значение эквивалентного дефокуса не превышает 0.25 Дптр называется функциональной оптической зоной, а волновой фронт внутри ФОЗ считается монофокальным. Эквивалентный дефокус для максимального размера зрачка, в нашем случае 6.5 мм, определяет величину мультифокальности, которая позволяет определить величину остроты зрения при сумеречных и ночных условиях.

Средняя величина целевой оптической зоны в группе асферической абляции составила 6.54 +/- 0.24 мм от 6.0 до 7.0 мм. Средняя величина целевой оптической зоны в контрольной группе стандартной абляции составила 6.5 +/- 0.246 мм от 6.0 до 7.0 мм.

 Результаты и их обсуждение

Средняя постоперационная острота зрения у пациентов, прооперированных на установке «Микроскан-ЦФП» по алгоритму, с рекомендуемой величиной конической константы равнялась 0,96 +/-0.13, в диапазоне от 0.5 до 1.2. Средняя постоперационная острота зрения для пациентов, прооперированных на установке «Микроскан-ЦФП» по стандартной методике, равнялась 0.93 +/- 0.16, в диапазоне от 0.5 до 1.2.

Определено, что ФОЗ уменьшается при переходе от слабой к высокой степени миопии при использовании асферического алгоритма абляции с заданной конической константой на установке «Микроскан-ЦФП». Средняя величина ФОЗ послеоперационной поверхности для установки «Микроскан-ЦФП» в случаях асферических операций 5,71+/-0,77 мм от 4.0 до 6.5 мм. Средний размер ФОЗ для «Микроскан-ЦФП» при стандартных операциях 5.38 +/- 0.75 мм от 3.1 до 6,13 мм (рис. 1).

Рисунок 1.

График зависимости ФОЗ от сфероэквивалента для Микроскана

Определена зависимость ФОЗ от Q-фактора для установки «Микроскан-ЦФП». По данным прямой линейной регрессии ФОЗ увеличивается при изменении конической константы от Q=0 до Q=-0.4. Выявлено медленное нарастание мультифокальности (сферической аберрации) при увеличении целевого сфероэквивалента для установки «Микроскан-ЦФП», а также уменьшение ФОЗ от 6.5 до 4.0 мм с увеличением целевой рефракции.

Для оптимизации асферического алгоритма с целью увеличения ФОЗ, была разработана номограмма (рис. 2), которая была рассчитана по формуле зависимости конической константы от сфероэквивалента:

Q-фактор=-0.1443+0.03127*SE

Полученные результаты рассчитанной конической константы от сфероэквивалента рефракции отображены в таблице 1.

Рисунок 2.

График зависимости величины конической константы от сфероэквивалента рефракции

Таблица 1.

Зависимость рассчитанной конической константы от сфероэквивалента рефракции

При коррекции миопии на установке «Микроскан-ЦФП» для создания асферической послеоперационной поверхности используется алгоритм с заданной конической константой. Анализ результатов проведенного исследования показал, что рекомендуемая производителем величина конической константы -0,2 оказалась недостаточной для получения эффективной асферической поверхности при миопии более 4,0 Дптр. Для оптимизации асферического алгоритма абляции при коррекции миопии была разработана номограмма зависимости величины конической константы от сфероэквивалента рефракции.

 Выводы

При анализе результатов асферических операций, несмотря на полученную высокую среднюю остроту зрения, было выявлено нарастание мультифокальности (сферической аберрации) при увеличении целевого сфероэквивалента и уменьшение ФОЗ от 6.5 до 4.0 мм с увеличением целевой рефракции. Для оптимизации асферического алгоритма абляции, увеличения ФОЗ и уменьшения мультифокальности (сферической аберрации) при коррекции миопии на установке «Микроскан-ЦФП» была разработана номограмма зависимости рассчитанных значений конической константы от сфероэквивалента рефракции.

 ЛИТЕРАТУРА

1. Atezhev V.V., Barchunov B.V., Vartapetov S.K., et al. Laser technologies in ophthalmic surgery // Laser Physics. ― 2016. ― Vol. 26, №8. ― P. 1-20.
2. Балашевич Л.И. Рефракционная хирургия. ― СПб, 2009. ― 285 с.
3. Koller T., Iseli H.P., Hafezi F., et al. Q-factor customized ablation profile for the correction of myopic astigmatism // J. Cataract. Refract. Surg. ― 2006. ― Vol. 32, №4. ― P. 584-589.
4. Camellin M., Arba Mosquera S. Aspheric Optical Zones: The Effective Optical Zone with the SCHWIND AMARIS // J. Refract. Surg. ― 2011. ― Vol. 27, №2. ― P. 135-146.
5. Drum B. The Evolutionof the Optical Zone in Corneal Refractive Surgery // 8^th International Wavefront Congress, 2007.
6. Rojas M.C., Manche E.E. Comparison of videokeratographic functional optical zones in conductive keratoplasty and LASIK for hyperopia // J. Refract. Surg. ― 2003. ― Vol. 19. ― P. 333-337.
7. Блинкова Е.С., Фокин В.П., Солодкова Е.Г. Способ расчета диаметра оптической зоны роговицы и его влияние на уровень аберраций после ЛАЗИК // «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии-2012»: материалы конференции. ― С. 207

REFERENCES

1. Atezhev V.V., Barchunov B.V., Vartapetov S.K. et al. Laser technologies in ophthalmic surgery. Laser Physics, 2016, vol. 26, no. 8, pp. 1-20.
2. Balashevich L.I. Refraktsionnaya khirurgiya [Refractive surgery]. Saint Petersburg, 2009. 285 p.
3. Koller T., Iseli H.P., Hafezi F. et al. Q-factor customized ablation profile for the correction of myopic astigmatism. J. Cataract. Refract. Surg, 2006, vol. 32, no. 4, pp. 584-589.
4. Camellin M., Arba Mosquera S. Aspheric Optical Zones: The Effective Optical Zone with the SCHWIND AMARIS. J. Refract. Surg, 2011, vol. 27, no. 2, pp. 135-146.
5. Drum B. The Evolutionof the Optical Zone in Corneal Refractive Surgery. 8th International Wavefront Congress, 2007.
6. Rojas M.C., Manche E.E. Comparison of videokeratographic functional optical zones in conductive keratoplasty and LASIK for hyperopia. J. Refract. Surg, 2003, vol. 19, pp. 333-337.
7. Blinkova E.S., Fokin V.P., Solodkova E.G. Sposob rascheta diametra opticheskoy zony rogovitsy i ego vliyanie na uroven’ aberratsiy posle LAZIK [Method of calculating the diameter of the optical zone of the cornea and its effect on the level of aberrations after LASIK]. “Sovremennye tekhnologii kataraktal’noy i refraktsionnoy khirurgii-2012”: materialy konferentsii. P. 207.