Влияние паттерна фрагментации ядра хрусталика фемтосекундным лазером на энергетические и гидродинамические параметры факоэмульсификации

Внедрение в факохирургию фемтосекундного лазера позволяет проводить эффективное и безопасное удаление катаракты любой степени плотности и зрелости. Применение гибридного принципа хирургии, то есть сочетания использования лазерных технологий до вскрытия глазного яблока и последующего хирургического этапа, не только обеспечивает выполнение операции удаления катаракты на качественно новом уровне, но и значительно снижает влияние человеческого фактора на анатомические и функциональные результаты хирургического вмешательства, то есть является своего рода элементом роботизации хирургического вмешательства. Недостижимые для мануальных методик факохирургии точность и повторяемость манипуляций способствуют более быстрой реабилитации пациентов [1—5].

Дифференцированный подход к выполнению фрагментации ядра фемтосекундным лазером в зависимости от его плотности значительно уменьшает требуемое для его эмульсификации эффективное время ультразвука, что благоприятно сказывается на снижении энергетической нагрузки и, соответственно, травматизации тканей глазного яблока [6—8].

Современные фемтолазерные хирургические системы обеспечивают возможность выбора различных паттернов предварительной фрагментации ядра хрусталика. Наибольшее значение адекватный выбор паттерна предварительной фрагментации ядра имеет при удалении плотных катаракт. В фемтолазерной хирургической системе VICTUS (Technolas Perfect Vision GmbH, Германия) возможно использование различных паттернов фрагментации ядра хрусталика: разделение на 4, 8 или 10 радиальных сегментов (паттерн «пицца»), сочетание 8 радиальных фемтолазерных разрезов ядра с несколькими циркулярными разрезами диаметром от 1 до 7 мм (паттерн «цилиндры»), сочетание 8 радиальных разрезов с многочисленными взаимно перпендикулярными разрезами в центральной зоне от 3 до 7 мм (паттерн «сетка») [7, 9, 10].

В мировой офтальмохирургической литературе нет единого мнения о преимуществах того или иного вида паттерна фрагментации ядра в плане уменьшения энергетических и гидродинамических параметров факоэмульсификации (под гидродинамическими параметрами в данном случае подразумевается не динамика оттока внутриглазной жидкости, а объем ирригационного раствора, прокачанный через ирригационную систему при выполнении всей факоэмульсификации или ее отдельных этапов). В одних работах отмечено вполне достаточное для малотравматичной операции разделение плотного ядра на 8—10 сегментарных фрагментов, в других же исследованиях указывается на желательное разделение ядра хрусталика на возможно минимальные по размерам фрагменты. При этом в большинстве публикаций отмечено, что применение предварительной фемтолазерной фрагментации плотного ядра хрусталика уменьшает нежелательное энергетическое и гидродинамическое воздействие на ткани глазного яблока, и, как следствие этого, потерю клеток эндотелия роговицы [8, 11—14].

Цель исследования — оценить влияние различных паттернов предварительной фрагментации ядра хрусталика фемтосекундным лазером на энергетические, гидродинамические параметры факоэмульсификации и степень потери клеток эндотелия роговицы.

Обследование и хирургическое лечение выполнено 336 пациентам (336 глаз) с незрелой катарактой IV степени плотности. Все больные разделены на 3 группы, сравнимые по возрасту. Степень плотности ядра хрусталика оценивали по классификации Буратто. В 1-ю группу вошло 103 пациента (103 глаза) в возрасте от 63 до 78 лет (в среднем 70,9±2,1 года), которым произведена гибридная факоэмульсификация с предварительной фемтолазерной фрагментацией ядра с паттерном «пицца» (разделение ядра с 10 радиальными разрезами) (рис. 1). Во 2-ю группу вошло 112 пациентов (112 глаз) в возрасте от 64 до 78 лет (в среднем 71,1±2,2 года), которым выполнена гибридная факоэмульсификация с предварительной фемтолазерной фрагментацией ядра с паттерном «цилиндры» (разделение ядра с 8 радиальными разрезами в сочетании с 5 циркулярными разрезами) (рис. 2). В 3-ю группу включен 121 человек (121 глаз) в возрасте от 63 до 79 лет (в среднем 71,4±2,4 года), которым проведена гибридная факоэмульсификация с предварительной фемтолазерной фрагментацией ядра с паттерном «сетка» (разделение ядра с 8 радиальными разрезами в комбинации с множественными взаимно перпендикулярными разрезами в центральной зоне в виде сетки с ячейкой 0,5 мм) (рис. 3).

Рис. 1. Паттерн предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика «пицца» (10 радиальных разрезов ядра).

Рис. 2. Паттерн предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика «цилиндры» (8 радиальных разрезов ядра в комбинации с 5 циркулярными разрезами).

Рис. 3. Паттерн предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика «сетка» (8 радиальных разрезов ядра в комбинации с множественными взаимно перпендикулярными разрезами ядра в центральной зоне).

Пациентов с осложненной катарактой, псевдоэксфолиативным синдромом, сопутствующей патологией глазного яблока и тяжелыми соматическими заболеваниями, а также пациентов старше 79 лет в исследование не включали. Все хирургические вмешательства прошли без осложнений.

В ходе факоэмульсификации определяли объем ирригационного раствора, который требовался для эмульсификации сформированных фемтосекундным лазером фрагментов ядра хрусталика. Стандартизацию параметров энергетического воздействия в ходе факоэмульсификации осуществляли по общепринятой методике путем вычисления эффективного времени ультразвука (T) по формуле:

T=P×t/100%,

где P — мощность ультразвука, %; t — время, с.

Для предварительной фрагментации ядра хрусталика фемтосекундным лазером применяли лазерную хирургическую систему VICTUS (Technolas Perfect Vision GmbH, Германия). С целью лучшей стабильности внутрикапсульной фиксации интраокулярных линз (ИОЛ) диаметр капсулорексиса выбирали 5,0—5,2 мм.

У больных с IV степенью плотности ядра хрусталика, согласно разработанной нами дифференцированной методике гибридной факоэмульсификации, мощность импульсов фемтосекундного лазера составляла 7700—7800 нДж [7, 10].

У всех пациентов интервал между фемтолазерным этапом вмешательства и началом эмульсификации сформированных фрагментов ядра хрусталика не превышал 10 мин (от 5 до 10 мин).

Эмульсификацию фрагментов ядра и удаление кортикальных масс во всех случаях выполняли с использованием факоэмульсификатора Centurion Vision System (Alcon Laboratories, Inc., США). У всех пациентов в ходе эмульсификации фрагментов ядра и имплантации ИОЛ применяли одни и те же вископрепараты. Для интраокулярной коррекции афакии всем больным внутрикапсульно имплантирована гидрофобная акриловая ИОЛ. Каких-либо операционных и послеоперационных осложнений во всех включенных в исследование случаях не отмечали.

Комплексное офтальмологическое обследование проводили до операции, в 1-й и 3-й день, через 1 мес и 3 мес после хирургического вмешательства. Помимо этого до операции и через 3 мес после у всех больных исследовано состояние эндотелия роговицы с помощью бесконтактного эндотелиального микроскопа SP-3000P (Topcon Corporation, Япония). Определяли плотность эндотелиальных клеток (количество клеток эндотелия в 1 мм²) в центральной зоне роговицы. Дооперационная плотность эндотелиальных клеток не имела каких-либо значимых различий у пациентов всех групп (p>0,05).

В связи с тем, что распределение в выборках отличалось от нормального, для статистической обработки результатов использовали непараметрические методы статистического анализа.

В последние годы в хирургии хрусталика отмечается устойчивая тенденция к минимизации нежелательного ультразвукового энергетического воздействия на ткани глаза. Основными повреждающими внутриглазные структуры факторами в ходе факоэмульсификации являются мощность и экспозиция низкочастотного ультразвука и объем использованного ирригационного раствора. В особенности это относится к удалению катаракты с плотным ядром.

С помощью фемтосекундного лазера можно выполнить передний круговой капсулорексис идеальной формы и предварительную фрагментацию ядра хрусталика до вскрытия глазного яблока. Благодаря этому значительно уменьшается энергетическая нагрузка (эффективное время ультразвука) на внутриглазные структуры. Это, в свою очередь, снижает степень выраженности патологических изменений в тканях глазного яблока, возникающих из-за воздействия ультразвука [2, 12, 14].

Результаты исследования показали существенное влияние паттерна предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика на эффективное время ультразвука, расход требуемого для эмульсификации фрагментов ядра ирригационного раствора и, как следствие этого, на потерю клеток эндотелия роговицы. При использовании паттерна предварительной фемтолазерной фрагментации «сетка» (комбинация 8 радиальных разрезов с множественными взаимно перпендикулярными разрезами в центральной зоне ядра) (см. рис. 3) получено существенное (p<0,05) уменьшение эффективного времени ультразвука — 4,05 (2,88; 4,74) с по сравнению с применением паттернов «цилиндры» (комбинация 8 радиальных и нескольких циркулярных разрезов ядра) (см. рис. 2) — 4,97 (3,78; 5,88) с и паттерном «пицца» (10 радиальных разрезов ядра) (см. рис. 1) — 6,15 (4,52; 7,75) с. При этом использование паттерна «цилиндры» позволило также существенно (p<0,05) уменьшить эффективное время ультразвука по сравнению с паттерном «пицца» (см. таблицу).

Эффективное время ультразвука, объем ирригационного раствора для эмульсификации фрагментов ядра хрусталика и потеря клеток эндотелия роговицы

При применении паттерна предварительной фрагментации ядра «сетка» объем ирригационного раствора для эмульсификации сформированных фемтосекундным лазером фрагментов ядра был почти в 2 раза меньше, чем при использовании паттерна фрагментации «пицца» — 41,5 (33,5; 49,5) мл и 75,0 (66,0; 83,5) мл соответственно (p<0,01), и существенно меньше, чем при фрагментации ядра с паттерном «цилиндры» — 58,5 (51,0; 66,0), p<0,05 (см. таблицу). Согласно работам последних лет, помимо уменьшения ультразвуковой энергетической нагрузки в ходе факоэмульсификации целесообразно минимизировать по возможности объем ирригационного раствора с целью лучшей сохранности эндотелия роговицы [8, 14].

Объем ирригационного раствора, необходимый для эмульсификации фрагментов ядра хрусталика после применения паттерна фрагментации «цилиндры», был существенно меньше (p<0,05) по сравнению с использованием паттерна фрагментации «пицца» (см. таблицу).

В факохирургии является доказанной корреляция энергетического и ирригационного воздействия в ходе операции с потерей клеток эндотелия роговицы [5, 8, 13, 15]. Потеря клеток эндотелия роговицы остается, согласно многочисленным исследованиям, главным критерием, определяющим травматичность того или иного вмешательства по поводу катаракты. При этом для объективной оценки этого показателя необходимо выполнять подсчет потери эндотелия не ранее, чем через 2—3 мес после операции, когда наступает стабилизация плотности клеток по всей задней поверхности роговицы [4, 8, 11, 13—15].

В представленном исследовании наименьшая потеря клеток эндотелия роговицы отмечена после применения паттерна фрагментации «сетка» и составила 8,82% (7,59; 9,87) (см. таблицу). Данный факт связан с минимальным размером сформированных фрагментов ядра хрусталика в ходе предварительной фрагментации фемтосекундным лазером. При использовании паттернов предварительной фемтолазерной фрагментации «пицца» и «цилиндры» потеря клеток эндотелия роговицы была существенно больше (p<0,05), чем после применения паттерна «сетка» — 11,70% (10,92; 12,97) и 9,97% (8,81; 10,83) соответственно (см. таблицу). Различия в потере клеток эндотелия роговицы при использовании паттернов «пицца» и «цилиндры» также статистически значимы (p<0,05).

Результаты исследования показали существенное влияние паттерна фрагментации ядра хрусталика фемтосекундным лазером на степень ультразвукового энергетического воздействия и объем ирригационного раствора для эмульсификации фрагментов ядра. Полученные данные доказывают целесообразность минимизации размера фрагментов ядра хрусталика при его предварительной фемтолазерной фрагментации. Это способствует существенному снижению травматичности хирургического вмешательства и, как следствие этого, ускоряет реабилитацию пациентов.

1. Паттерн «сетка» для предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика в наибольшей степени обеспечивает существенное уменьшение энергетических и гидродинамических параметров факоэмульсифакации и, соответственно этому, потери клеток эндотелия роговицы.

2. Наименьшая энергетическая ультразвуковая нагрузка на внутриглазные структуры и наименьший объем ирригационного раствора для эмульсификации фрагментов ядра хрусталика отмечены после использования паттерна «сетка» для предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика.

3. Наименьшая потеря клеток эндотелия роговицы получена после применения паттерна «сетка» для предварительной фемтолазерной фрагментации ядра хрусталика.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Ю.Ю.

Сбор и обработка материала: С.Ю., А.В., М.И., Л.А., Н.Ф.

Написание текста: А.В., М.И.

Редактирование: Ю.Ю., М.И.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.