Результаты аберрометрии искусственного хрусталика с изменяемой преломляющей поверхностью

Читать метаданные

В работе представлены результаты аберрометрии разработанной авторами интраокулярной линзы с изменяемой преломляющей поверхностью. Путем регуляции давления силиконового масла в модели были достигнуты три степени преломляющей силы интраокулярных линз: 17,5, 20,0, 22,0 дптр. Качество экспериментальной оптической системы сопоставимо с таковой, что имеет место в живом глазу после имплантации мультифокальной интраокулярной линзы (ИОЛ) ReSTOR. Аккомодирующие ИОЛ с переменной оптической силой в пределах 4,5 дптр способны сохранить качество ретинального изображения для достижения высокой остроты зрения.

Ключевые слова:

аккомодирующая интраокулярная линза

аберрометрия

среднее квадратичное отклонение волнового фронта

аберрации высших порядков

Авторы:

Сергиенко Н.М.

Киевская городская офтальмологическая больница "Центр микрохирургии глаза"

Чиж И.Г.

Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт"

Владимиров Д.В.

Киевская городская офтальмологическая больница "Центр микрохирургии глаза"

Закрыть метаданные

Для повышения работоспособности артифакичного глаза предложены различные типы интраокулярных линз (ИОЛ): моно и мультифокусные [1-4], а также имплантаты с активной аккомодирующей способностью [5, 6]. Наиболее перспективными считаются аккомодирующие ИОЛ, способные изменять форму преломляющей поверхности и тем самым регулировать диоптрийную способность [8, 9]. Предварительные исследования показали их достаточную аккомодационную способность [8]. В связи с этим возникает вопрос, в какой мере преломляющая эластическая поверхность с изменяемой оптической силой сохраняет качество оптической системы, необходимое для достижения достаточно четкого ретинального изображения.

Цель - оценить качество оптической системы модели интраокулярной линзы с изменяемой преломляющей поверхностью.

Материал и методы

Разработана модель ИОЛ с изменяемой преломляющей поверхностью (рис. 1)

Рисунок 1. Рис. 1. Схема модели ИОЛ с изменяемой преломляющей поверхностью. Пояснения в тексте.

, которая имеет оптические и опорные элементы. Оптическая часть содержит линзу (1) со стабильной преломляющей поверхностью. Преломляющая поверхность (2) представлена прозрачной эластической пленкой. Пространство между линзой (1) и пленкой (2) заполнено силиконовым маслом (3), количество которого позволяет контролировать выпячивание эластической пленки и тем самым изменять оптическую силу системы в целом. Подача силиконового масла в модель регулируется через канал (4), расположенный в опорном элементе оптики ИОЛ. Путем регуляции давления силиконового масла в модели были достигнуты три степени преломляющей силы ИОЛ: 17,5, 20,0, 22,0 дптр. Оптическая сила хрусталиков, помещенных в дистиллированную воду, исследовалась на диоптриметре [10].

Предложенная модель ИОЛ помещалась в устройство для оценки качества оптической системы, сопряженное с оптической осью аберрометра TRACEY VFA (рис. 2).

Рисунок 2. Рис. 2. Аберрометр TRACEY VFA сканирует модель глаза с экспериментальной ИОЛ.

Зона сканирования во всех опытах равнялась 4 мм. Данная апертура близка к ширине зрачка в мезопических условиях, а также является максимально возможной без генерации бликов в модели.

Результаты и обсуждение

В табл. 1

представлены значения среднего квадратичного отклонения (СКО) волнового фронта в микрометрах, полученные при аберрометрии модели с экспериментальными ИОЛ.

Для сравнения полученных значений мы приводим таблицу значений СКО волнового фронта аберраций высших порядков пациентов с имплантированными мультифокальными ИОЛ ReSTOR в разные сроки наблюдения [8].

Качество оптических систем с имплантированными мультифокальной ИОЛ ReSTOR и предложенной ИОЛ с точки зрения появления аберраций высших порядков сопоставимы.

На рис. 3 (а, б, в)

Рисунок 3. Рис. 3а. Карта аберрометрии для ИОЛ 17,5 дптр.

Рисунок 3. Рис. 3б. Карта аберрометрии для ИОЛ 20,0 дптр.

Рисунок 3. Рис. 3в. Карта аберрометрии для ИОЛ 22,0 дптр.

представлены карты волнового фронта в центральной области, характеризующие качество оптической системы с помещенными в нее различными по диоптрийной силе экспериментальными ИОЛ. Аберрации оптической системы при изменении кривизны подвижной преломляющей поверхности предложенной ИОЛ в среднем составили 1,55 мкм. Качество экспериментальной оптической системы сопоставимо с таковой, что имеет место в живом глазу после имплантации мультифокальной ИОЛ ReSTOR. Более того, аберрометрию данного типа систем - ИОЛ с изменяемой диоптрийной способностью - до сих пор, судя по данным литературы, никто не выполнял. Сравнивая результаты аберрометрии глаз с различными типами мультифокальных ИОЛ, можно сделать вывод: аберрации высших и низших порядков, генерируемые предложенными в работе ИОЛ, не будут критично влиять на качество оптической системы. Следовательно, дальнейшее изучение и совершенствование аккомодирующих ИОЛ с изменяемой передней оптической поверхностью является перспективным. Настоящая работа может быть рассмотрена в контексте современных тенденций развития проблемы искусственной аккомодации и коррекции пресбиопии в целом. Уже широко применяемые аккомодирующие ИОЛ, основанные на смещении линзы [8], проявляют искусственную аккомодацию порядка 0,5 дптр. Суммация искусственной аккомодации с псевдоаккомодацией порядка 1,5-2,0 дптр создает основу для более продуктивной зрительной работоспособности, однако степень положительного эффекта остается далекой от желаемой.

Би- и мультифокальные ИОЛ значительно улучшают различительную способность зрения на различных дистанциях, хотя их функция отклонена от привычной физиологической основы. При постоянном наличии в поле зрения двух изображений или более требуется выбор наиболее четкого изображения, что реализуется не всегда успешно. Не исключен конфликт двух изображений, особенно в том случае, если ИОЛ имплантирована в ведущий глаз, что проявляется неприятным дискомфортом [11]. Отмечены случаи реоперации с заменой мультифокальной ИОЛ на монофокальную [12].

Появление новых конструкций аккомодирующих ИОЛ с переменной оптической силой создает перспективу более эффективного решения проблемы коррекции пресбиопии. Безусловно, в решении этой задачи есть немало серьезных препятствий, среди которых проблема сохранения качества оптической системы в процессе моделирования формы преломляющих поверхностей.

Заключение

Наше исследование показало, что аккомодирующие ИОЛ с переменной оптической силой в пределах 4,5 дптр способны сохранить качество ретинального изображения для достижения высокой остроты зрения.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Н.С., И.Ч., Д.В.

Сбор и обработка материала: Д.В., И.Ч.

Статистическая обработка данных: И.Ч.

Написание текста: Д.В., Н.С.

Редактирование: Н.С.

Конфликт интересов: отсутствует.