способ коррекции аметропии с использованием асферической абляции

Формула изобретения

Способ коррекции аметропии с использованием асферической абляции, 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 нс, частотой следования импульсов от 100 до 300 Гц, причем воздействие на роговицу производят по точкам сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками, с плотностью точек абляции в центре зоны воздействия больше, чем на периферии, при этом точки воздействия образуют ломанную фигуру, вписанную в круг в случае коррекции миопии или в кольцо в случае коррекции гиперметропии, далее сетку абляции неоднократно сдвигают, при этом воздействие производят на точки следующей сетки абляции, попадающие между точками предыдущих сеток абляции.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к офтальмологии и предназначается для коррекции аметропии.

Известен способ хирургического коррекции миопического 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 0-2 мм от центра оптической зоны глаза. Затем производят эллиптическое сканирование с переменной угловой скоростью указанного пятна по поверхности глаза. Угловая скорость уменьшается в зонах, прилежащих к максимальной оси астигматизма, и увеличивается в зонах, прилежащих к минимальной оси астигматизма. Большая ось эллипса совпадает с главной осью астигматизма. Производят 5-20 оборотов в 1 мин в течение 0,5-5,0 мин (см. Патент РФ №2192223).

Однако данное техническое решение обладает существенными недостатками: большая глубина абляции при высоких степенях корректируемой рефракции роговицы, наличием значительного количества неоднородностей поверхности и большим временем проведения операции.

Технической задачей, решаемой данным изобретением, является уменьшение глубины абляции при высоких степенях корректируемой рефракции роговицы, улучшение однородности поверхности после воздействия, уменьшение времени операции.

Эта техническая задача решается тем, что в способе коррекции аметропии с использованием асферической абляции, заключающимся в воздействии на роговицу глаза излучением УФ импульсного лазера, имеющего Гауссовое 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, с переменным разряжением точек абляции от центра к периферии, далее сетку абляции неоднократно сдвигают, при этом воздействие производят на точки следующей сетки абляции, попадающие между точками предыдущих сеток абляции.

Предложенная авторами совокупность существенных отличительных признаков изобретения является необходимой и достаточной для однозначного положительного решения заявленной технической задачи.

Способ поясняется чертежами:

на фиг.1 - пример проведения операции по поводу миопии с зоной воздействия 6,0 мм;

на фиг.2 - пример проведения операции по поводу гиперметропии с зоной воздействия 6,0 мм;

на фиг.3 - алгоритм сканирования по точкам 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),

где R₁ и R₂ - радиусы кривизны роговицы в ее центре по направлениям астигматизма.

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 плотности энергии излучения, ограниченного по порогу абляции

W(x)=W₀ ·exp(-x²/2·S²),

W(x)=0 при xD,

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.1 и 2. Прямоугольный сектор размером 6,2 мм×6,6 мм включает в себя зону операции диаметром 6 мм. Круги меньшего диаметра 1 (фиг.2 и 3) обозначают узлы сетки сканирования, образованной равносторонними треугольниками 2 (фиг.3), круги большего диаметра 3 (фиг.2 и 3) 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

Таким образом, узлы описанных выше строк образуют равносторонние треугольники 2 со стороной d, равной 340 мкм, а элементарным фрагментом предложенной сетки сканирования является равносторонний треугольник.

Получаемая в результате проведения операции 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 случае хирургической коррекции миопии точки воздействия в образуют ломаную фигуру, вписанную в круг 4 (фиг.2) при снятии одного плоского слоя. 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. При этом плотность точек абляции в центре зоны воздействия больше, чем на периферии, что обеспечивает меньшую глубину воздействия на роговицу.

В случае хирургической коррекции гиперметропии точки воздействия в образуют ломаную фигуру, вписанную в кольцо 5 (фиг.3) при снятии одного плоского слоя. 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. При этом плотность точек абляции в области внутренней окружности кольца больше, чем на периферии, что обеспечивает меньшую глубину воздействия на роговицу.

В результате испарения тканей роговицы будет получена поверхность роговицы, описываемая уравнением в общем случае не являющееся уравнением параболы

Подготовка к проведению операции по поводу коррекции миопического 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 инстилляции 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 Б., 23 лет, диагноз: Миопия высокой степени левого глаза.

Острота зрения: OS=0,01 sph-12,0 D cyl-1,0 D ax 20°=0,8.

Рефрактометрия: ax 20°=-12,0 D, ax 110°=-13,0 D. Офтальмометрия: ах 20°=43,0 D, ax 110°=44,0 D. Корнеометрия в центре=507 мкм.

Проведена операция согласно предложенной авторами методики. Через 7 дней при обследовании:

Острота зрения: OS=0,8 не корригирует.

Рефрактометрия: ах 0°=-0,25 D, ax 90°=-0,5 D. Офтальмометрия: ах 0°=34,5 D, ax 90°=34,75 D.

Вывод: Высокая послеоперационная острота зрения явилась следствием коррекции миопии высокой степени методом ЛАЗИК.

Пример 2

Пациентка К., 33 года, диагноз: Миопия высокой степени правого глаза.

Острота зрения: OD=0,01 sph-16,0 D=0,9.

Рефрактометрия: ах 0°=-16,0 D, ax 90°=-16,0 D. Офтальмометрия: ах 0°=44,5 D, ax 90°=44,5 D. Корнеометрия в центре=545 мкм.

Проведена операция согласно предложенной авторами методики. Через 7 дней при обследовании:

Острота зрения: OD=0,9 cyl-0,5 D, ax 0°=1,0.

Рефрактометрия: ах 0°=-0,25, ах 90°=-0,75 D. Офтальмометрия: ах 0°=32,5 D, ax 90°=32,75 D.

Вывод: Используя предложенную авторами технологию, удалось полностью компенсировать миопию высокой степени.

Пример 3

Пациентка А., 30 лет, диагноз: Гиперметропия высокой степени левого глаза.

Острота зрения: OS=0,1 sph+8,0 D cyl+1,0 D ax 95°=0,7.

Рефрактометрия: ax 5°=+9,0 D, ax 95°=+8,0 D. Офтальмометрия: ах 5°=42,0 D, ax 95°=43,0 D. Корнеометрия в центре=504 мкм.

Проведена операция согласно предложенной авторами методики. Через 7 дней при обследовании:

Острота зрения: OS=0,7.

Рефрактометрия: ах 10°=+1,0 D, ax 100°=+0,5 D. Офтальмометрия: ах 10°=49,0 D, ax 100°=49,5 D.

Вывод: Высокая послеоперационная острота зрения явилась следствием полной коррекции гиперметропии высокой степени.

Пример 4

Пациентка З., 43 года, диагноз: Гиперметропия высокой степени левого глаза.

Острота зрения: OS=0,1 sph+6,75 D=0,8.

Рефрактометрия: ах 0°=+6,75 D, ax 90°=+6,75 D. Офтальмометрия: ах 0°=40,0 D, ax 90°=40,0 D. Корнеометрия в центре=500 мкм.

Проведена операция согласно предложенной авторами методики. Через 7 дней при обследовании:

Острота зрения: OS=0,8.

Рефрактометрия: ах 0°=+0,5 D, ax 90°=0 D. Офтальмометрия: ах 0°=45,5 D, ax 90°=46,0 D.

Вывод: Используя предложенную авторами технологию, полностью удалось скомпенсировать высокую гиперметропию.

Использование предложенного авторами способа проведения операции позволяет уменьшить глубину абляции при высоких степенях корректируемой рефракции роговицы, улучшить однородность поверхности после воздействия, сократить время операции.