Алгоритм прогнозирования аксиального смещения оптической части интраокулярной линзы после факоэмульсификации

Факоэмульсификация с имплантацией интраокулярной линзы (ИОЛ) является самым распространенным хирургическим вмешательством в офтальмологической практике. Достижение запланированной рефракции является одной из главных задач операции [1, 2]. При наличии точных данных оптической биометрии и кератотопографии прогнозирование положения ИОЛ рассматривается как основной источник погрешности расчета ее силы [3, 4]. Описаны различные варианты аксиальных смещений оптической части ИОЛ в послеоперационном периоде, которые значимо влияют на отклонение послеоперационной рефракции от запланированных значений [5—9]. Возможность учета подобных явлений [10, 11] особенно важна при выборе конфигурации имплантируемой линзы [12], рассмотрении вопроса о постановке мультифокальных и торических линз [13], а также для принятия решения об использовании дополнительных внутрикапсульных устройств [14]. Проверка разработанных моделей [15] определения вероятности «прогиба» оптической части ИОЛ докажет возможность их применения в повседневной офтальмологической практике для снижения частоты рефракционных ошибок.

Цель работы — проверить алгоритм прогнозирования «прогиба» оптической части ИОЛ после неосложненной факоэмульсификации.

В исследование вошли 226 пациентов (287 глаз), проходивших лечение в клинике офтальмологии ВМедА им. С.М. Кирова в период с сентября 2016 г. по июнь 2018 г. с диагнозом начальной катаракты. Выборка состояла из 104 мужчин и 122 женщин, средний возраст составил 73,00±9,05 года (от 21 до 90 лет).

На дооперационном этапе проводили стандартное офтальмологическое обследование, биометрию с помощью приборов «IOLMaster» («Carl Zeiss Meditec», Германия) и «Lenstar LS 900» («Haag-Streit», Швейцария), кератотопографию с использованием «Pentacam HR» («Oculus», Германия). Биометрические параметры пациентов приведены в табл. 1. Во всех случаях выполнена факоэмульсификация с внутрикапсульной имплантацией ИОЛ платформы AcrySof («Alcon», США) через роговичный тоннельный разрез 2,2—2,4 мм. Хирургическое вмешательство и послеоперационный период прошли без осложнений.

Примечание. Прочерк — данные отсутствуют.

Через 1 мес после операции всем пациентам проводили съемку переднего отрезка глазного яблока с помощью оптического когерентного томографа «Topcon 3DOCT-2000» («Topcon», Япония) для выявления «прогиба» оптической части ИОЛ.

В ходе исследования пациенты разделены на две группы: 1-я группа — обучающая выборка пациентов (219 глаз), прооперированных до сентября 2017 г., по биометрическим данным которых построена модель логистической регрессии и определены параметры, значимо влияющие на вероятность «прогиба» оптической части ИОЛ [15]; 2-я группа — тестовая выборка пациентов (68 глаз), прооперированных с сентября 2017 г., по биометрическим данным которых планировалась проверка построенного алгоритма определения вероятности «прогиба» оптической части ИОЛ.

Статистическую обработку результатов проводили в программе «Statistica 10.0» (StatSoft, Inc., США), уровень значимости принят равным 0,05.

При анализе данных оптической когерентной томографии (ОКТ) возможно определение угла наклона и «прогиба» оптической части ИОЛ. Для количественной оценки и определения факта «прогиба» использованы следующие анатомические ориентиры: диаметр зрачка по горизонтали, расстояние от краев зрачка до передней поверхности оптической части ИОЛ, а также расстояние от центра зрачка до передней поверхности ИОЛ (рис. 1).

Ø — диаметр зрачка; a и b — расстояния от края зрачка до оптической части ИОЛ; c — расстояние от центра зрачка до оптической части ИОЛ; c’ — расстояние от центра зрачка до линии, соединяющей прямые a и b; α — угол между плоскостью зрачка и плоскостью ИОЛ.

Факт «прогиба» оптической части в сторону сетчатки однозначно доказывается при соблюдении соотношения с`≤c. Расстояние c` рассчитывается из уравнения:

c’=a–1/2´Ø´tanα,

где α — угол наклона оптической части ИОЛ относительно плоскости зрачка; а — расстояние от края зрачка до передней поверхности ИОЛ, противоположное углу α; Ø — диаметр зрачка (все расстояния используются в микронах по результатам измерения ОКТ).

В 1-й группе в 38 (17,27%) случаях определялось смещение центра оптической части линзы назад. Амплитуда этого смещения относительно линии, соединяющей прямые а и b, составила 8,41±8,28 (от 0 до 30) мкм. Для прогноза вероятности появления «прогиба» линзы были построены математические модели на основе логистической регрессии. Хорошим прогностическим качеством и возможностью интерпретации выделялась модель, построенная только по 1 фактору силы ИОЛ (AUC=0,89±0,07). Максимальная чувствительность и специфичность модели (82 и 90% соответственно) достигалась при показателе 18,5 дптр, что свидетельствует о высокой вероятности появления «прогиба» при силе ИОЛ≤18,5дптр. Также были построены модели по наборам факторов «IOLMaster» и «Lenstar LS 900» (длина глаза, диаметр роговичного сегмента и усредненная сила роговицы по основным меридианам), обладающие высоким прогностическим качеством: AUC=0,92±0,06 и AUC=0,93±0,06 соответственно. Графики и рассчитанные коэффициенты приведены на рис. 2 и в табл. 2, 3.

а — 1-я группа; б — 2-я группа.

Во 2-й группе «прогиб» оптической части ИОЛ выявлен в 17 (25%) из 68 случаев. Амплитуда выявленных смещений составила в среднем 11,06±11,57 (от 1 до 33) мкм.

При проверке регрессионных моделей не тестовых данных, площади под ROC-кривыми изменились незначительно (табл. 4—6). При применении модели, включающей только силу имплантированной линзы, мы получили на обучающей выборке ТР (истинно положительные ответы) 82%, FP (ложноположительные ответы) — 10%. При использовании данных тестовой группы доля ложноположительных ответов увеличилась до 22%, истинно положительных — до 94% (см. табл. 6).

При применении моделей, построенных на комбинации биометрических параметров «IOLMaster» и «Lenstar LS 900», уровень истинно положительных ответов остался прежним, также увеличилось число ложноположительных ответов с 13 до 20% и с 17 до 18% соответственно (см. табл. 5, 6).

а — 1-я группа; б — 2-я группа.

а — 1-я группа; б — 2-я группа.

Большая площадь под ROC-кривыми при малых величинах девиаций, а также сохранение уровня ТР при небольшом увеличении FP свидетельствуют о высоком качестве моделей. Их воспроизводимость на тестовой группе пациентов позволяет предложить их для использования в клинической практике в целях выявления пациентов с высоким риском «прогиба» оптической части ИОЛ на дооперационном этапе, а также внести поправку в расчетные данные с учетом возможного гиперметропического сдвига и минимизировать тем самым погрешности расчета.

На основании данных оптической когерентной томографии возможно выявить аксиальный «прогиб» оптической части интраокулярной линзы у определенной категории пациентов. Модели логистической регрессии, построенные на основании оптической силы имплантируемой линзы, а также на комбинации дооперационных биометрических данных «IOLMaster» и «Lenstar LS 900», позволяют с высокой достоверностью предсказать вероятность «прогиба» ИОЛ и, соответственно, своевременно внести поправки в расчетную силу искусственного хрусталика.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Е.Д., А.К.

Сбор и обработка материала: Е.Д., А.Д.

Статистическая обработка: Е.Д.

Написание текста: Е.Д.

Редактирование: Е.Д.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.