Современная кераторефракционная хирургия, исправляя погрешности рефракции, обеспечивает высокие зрительные функции и повышает качество жизни пациентов. В то же время лазерное ремоделирование роговицы, в том числе высокотехнологичными методами, неизбежно индуцирует погрешности волнового фронта оптической системы. Помимо этого, различные хирургические и нехирургические воздействия, изменяющие топографию роговицы, могут также индуцировать изменения периферической рефракции.
Высокоэффективные методы эксимерной лазерной коррекции (ЛАСИК, ФемтоЛАСИК), устраняя аберрации низших порядков (дефокус и астигматизм), нередко повышают уровень аберраций высших порядков, особенно комы и сферической аберрации (spherical aberration, SA), что у 30% пациентов проявляется нарушениями ночного зрения: глэр-эффектом, гало-эффектом, снижением контрастной чувствительности [1]. Как показали специально проведенные исследования, повышение аберраций высших порядков (higher-order aberrations, HOA) после операции может быть обусловлено различными элементами проведения flap-технологий [2]. Это формирование роговичного лоскута, несимметричное уплощение стромы роговицы в результате абляции, незначительная децентрация зоны воздействия, проблемы заживления, в частности эпителиальная гиперплазия, а также протрузия роговицы [3].
Физиологическая форма неоперированной роговицы отличается от сфероида и является вытянутым (prolate) эллипсоидом. Степень эллиптичности характеризует коническая константа Q, значение которой в среднем, по данным литературы, составляет от (–)0,22 до (–)0,53 [4]. После стандартной лазерной операции по коррекции миопии формируется более плоская поверхность, которая может стать сферической или приобрести форму сплюснутого (oblate) эллипсоида. Это приводит к возникновению SA, которые обусловлены вновь сформированной поверхностью роговицы и усиливаются при расширении зрачка, что наиболее существенно сказывается на качестве сумеречного и ночного зрения [5, 6].
В современной эксимерлазерной хирургии существует два похода к устранению данной проблемы: оптимизированный асферический профиль абляции по конической константе Q, формирующий на роговице индивидуальную асферическую линзу и персонализированный (управляемый по волновому фронту) профиль абляции.
По данным M. Mrochen и соавторов, предложивших в 2000 г. персонализированный, или управляемый по волновому фронту, профиль абляции, «суперзрение» (некорригированная острота зрения >20/10) было получено в 16% глаз [7]. По мнению авторов, персонализированный ЛАСИК может уменьшать индуцированные аберрации и даже частично исправлять исходные, дооперационные [8].
По мнению R.M. Ashour Gebril и соавторов, wavefront-guided профиль имеет преимущества перед wavefront-optimized ЛАСИК — он индуцирует меньшее количество общих роговичных HOA и SA, уменьшает послеоперационные кому и трефойл и, таким образом, обеспечивает большую эффективность, безопасность, предсказуемость и сохранение качества зрения у пациентов с миопией высокой степени [9].
Аналогичные результаты были получены в работе R.M. Nuijts и соавторов: операции, выполняемые с применением персонализированного профиля абляции, высокоэффективны, безопасны, предсказуемы при коррекции аберраций и низших, и высших порядков, позволяют получить послеоперационную остроту зрения без коррекции 1,0 и выше, снижают частоту возникновения гало- и глэр-эффектов, сохраняют высокую контрастную чувствительность у пациентов [10].
В то же время другие авторы не получили такой разницы и отмечают одинаковый уровень некорригированной остроты зрения и аберраций после традиционной и персонализированной абляции [11].
Таким образом, после кераторефракционных вмешательств, изменяющих преломляющую силу, форму, кривизну, толщину и, в ряде случаев, прозрачность роговицы, следует ожидать изменения роговичных аберраций. В то же время изменения общих (и внутренних) аберраций оптической системы глаза мало описаны.
Результаты фундаментальных экспериментальных работ последних десятилетий показали, что наведенный на периферию сетчатки оптический дефокус различного знака посредством механизма зрительной обратной связи (visual feedback) участвует в процессе эмметропизации у человека и животных [12—14]. Было показано, что относительный гиперметропический дефокус стимулирует рост глаза и миопизацию рефракции, а наведенный миопический дефокус, напротив, может замедлить или остановить осевое удлинение, т. е. прогрессирование миопии. В последние годы показано, что парацентральная внеосевая рефракция оказывает большее влияние на рефрактогенез по сравнению с более периферической [15, 16].
Различные кераторефракционные вмешательства, а также ортокератологическая коррекция изменяют форму, кривизну, топографию и преломляющую силу роговицы. В последнее десятилетие за рубежом было проведено несколько исследований, посвященных периферической рефракции после ЛАСИК, и результаты их противоречивы: отмечалось формирование дефокуса от гиперметропического до слабомиопического [17, 18]. В то же время этот вопрос требует прояснения с позиций возможного влияния различных видов решейпинга, т. е. изменения формы роговицы, на дальнейшую динамику рефракции.
Цель настоящего исследования — сравнительное изучение динамики асферичности роговицы, роговичных и общих аберраций глаза после традиционных фоторефракционной кератэктомии (ФРК) и ФемтоЛАСИК, а также состояния периферического дефокуса в миопичных глазах после эксимерлазерной и ортокератологической коррекции.
Материал и методы
Проведено исследование роговичных и общих аберраций у 63 пациентов (126 глаз) с миопией средней и высокой степени до и после ФемтоЛАСИК (FemtoLDV, Ziemer + Nidek-Quest, Япония; 88 глаз 44 пациентов, 1-я группа) и ФРК (Nidek-Quest, Япония; 38 глаз 20 пациентов, 2-я группа). Был выбран диаметр оптической зоны 6,5 мм, транзиторной зоны — 7 мм, диаметр фемтолоскута — 9,0±0,5 мм. Остаточную толщину стромального ложа (не менее 300 мкм) рассчитывали по формуле Santhiago PTAReport. Аберрометрию проводили на аппарате OPD-ScanIII (Nidek, Япония) при ширине зрачка 6 мм. Роговичную SA оценивали как сумму Z4+Z8+Z12.
Сравнительную оценку периферической рефракции и контура сетчатки после эксимерлазерной и ортокератологической коррекции проводили на 60 глазах 30 пациентов с миопией средней степени: 12 пациентов (24 глаза) в возрасте 21—39 лет (в среднем 28,86±2,83 года) из 1-й группы с миопией средней степени (в среднем (–)5,11±0,5 дптр) и длиной переднезадней оси 25,04±0,33 мм, которые были обследованы до и через 1 мес после эксимерлазерной коррекции миопии методом ФемтоЛАСИК, и 18 пациентов (36 глаз) в возрасте 19—30 лет (в среднем 25,16±1,33 года), пользующихся ночными ортокератологическими линзами ESA-DL (3-я группа; исходная степень миопии в среднем (–)5,4±0,24 дптр, длина переднезадней оси 25,78±0,2 мм). Периферическую рефракцию определяли с помощью бинокулярного авторефкератометра «открытого поля» Grand Seiko WR-5100K в 15° и 30° к носу и к виску от центра фовеа в условиях циклоплегии. Для дозированного отклонения взора была сконструирована насадка, на которую нанесены четыре метки для фиксации взора в положении 15° и 30° к носу и к виску от центрального направления. В каждой позиции высчитывали сферический эквивалент рефракции. Периферический дефокус вычисляли путем вычитания из величины периферического сфероэквивалента значения центральной (осевой) рефракции с учетом ее знака, т. е. получали алгебраическую разность, например: (–4,0) — (–5,0) = +1,0 — гиперметропический дефокус.
Перед обследованием все пациенты получили полную информацию, согласно Хельсинкской декларации, и подписали информированное согласие. Исследование было одобрено этическим комитетом НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца.
Результаты и обсуждение
Коэффициент асферичности роговицы Q изменился в сторону положительных значений: с –0,22±0,02 до 0,28±0,03 после ФемтоЛАСИК и с –0,19±0,02 до 0,35±0,03 после ФРК (p<0,01; табл. 1). Это соответствует oblate-форме роговицы (сплюснутый эллипсоид).
Таблица 1. Асферичность до и после ФемтоЛАСИК и ФРК
Обследование | Коэффициент асферичности роговицы | |
ФемтоЛАСИК | ФРК | |
До операции | –0,22±0,02* | –0,19±0,02* |
После операции | 0,28±0,03* | 0,35±0,03* |
Примечание. * — различия до и после операции статистически значимы, p<0,05.
Среднеквадратичное значение (root mean square, RMS) роговичных HOA (табл. 2) увеличилось с 0,15±0,03 до 0,46±0,03 мкм после ФемтоЛАСИК и с 0,18±0,02 до 1,05±0,06 мкм после ФРК, разница до и после воздействия и между группами статистически значима (p<0,05).
Таблица 2. Роговичные аберрации до и после ФемтоЛАСИК и ФРК
Обследование | RMS | Tilt 1 | Tilt 2 | Трефойл вертикальный | Трефойл горизонтальный | Кома вертикальная | Кома горизонтальная | SA |
До ФемтоЛАСИК | 0,15±0,03 | 0,03±0,02* | –0,09±0,01* | –0,13±0,05 | –0,14±0,01 | –0,01±0,01* | 0,02±0,01* | 0,01±0,01* |
После ФемтоЛАСИК | 0,46±0,03 | 0,19±0,01* | –0,7±0,02* | –0,25±0,02 | –0,07±0,01 | –0,2±0,02* | 0,23±0,02* | 0,2±0,01* |
До ФРК | 0,18±0,02 | 0,13±0,03* | –0,1±0,02* | –0,19±0,03* | –0,08±0,02 | –0,03±0,02* | 0,02±0,01* | 0,03±0,01* |
После ФРК | 1,05±0,06 | –0,62±0,02* | 0,22±0,04* | –0,015±0,01* | 0,06±0,01 | –0,23±0,02* | –0,13±0,01* | –0,38±0,01* |
Примечание. * — различия между группами до и после операции статистически значимы, p<0,05 (здесь и в табл. 3).
SA увеличилась с 0,01±0,01 до 0,2±0,01 мкм после ФемтоЛАСИК и стала негативной после ФРК: уменьшилась с 0,03±0,01 до (–)0,38±0,01 мкм (p<0,05). По-видимому, это различие связано с разными профилями абляции и влиянием края лоскута в 6-миллиметровой зоне зрачка на результаты аберрометрии после ФемтоЛАСИК.
Роговичный Tilt 1 после ФемтоЛАСИК увеличился, после ФРК — перешел в негативные значения, Tilt 2 после ФемтоЛАСИК изменился с (–)0,09±0,01 до (–)0,7±0,02, а после ФРК — с (–)0,1±0,02 до 0,22±0,04, с переходом в положительные значения. Вертикальный трефойл в группе ФемтоЛАСИК достоверно не изменился и уменьшился в группе ФРК с (–)0,19±0,03 до (–)0,015±0,01 мкм (p<0,05). Роговичные coma 7 и coma 8 (вертикальная и горизонтальная кома) увеличились синхронно: соответственно в 1-й группе с (–)0,01±0,01 до (–)0,2±0,02 мкм и с 0,02±0,01 до 0,23±0,02 мкм, а во второй — с (–)0,03±0,02 до (–)0,23±0,02 мкм и с 0,02±0,01 до (–)0,13±0,01 мкм (p<0,05).
Меньше изменились общие аберрации, и эти изменения не были синхронны с роговичными (табл. 3). Так, после ФемтоЛАСИК RMS HOA уменьшилось с 0,28±0,05 до 0,19±0,05 (тем временем роговичный RMS достоверно увеличился с 0,15±0,03 до 0,46±0,03; p<0,05), а после ФРК увеличился, но гораздо менее роговичного: с 0,25±0,07 до 0,62±0,02 мкм и с 0,18±0,02 до 1,05±0,06 мкм (p<0,05) соответственно. Общая SA увеличилась в группе ФемтоЛАСИК: с 0,11±0,03 до 0,27±0,02 (p<0,05) и недостоверно уменьшилась в группе ФРК: с 0,09±0,03 до 0,03±0,01, оставаясь позитивной.
Таблица 3. Общие аберрации до и после ФемтоЛАСИК и ФРК
Обследование | RMS | Tilt 1 | Tilt 2 | Трефойл вертикальный | Трефойл горизонтальный | Кома вертикальная | Кома горизонтальная | SA |
До ФемтоЛАСИК | 0,28±0,05 | –0,09±0,02 | –0,06±0,02 | –0,15±0,02 | 0,03±0,01 | 0,01±0,01 | –0,02±0,01 | 0,11±0,03* |
После ФемтоЛАСИК | 0,19±0,05 | 0,09±0,03 | 0,04±0,01 | –0,06±0,01 | 0,11±0,01 | –0,03±0,01 | –0,023±0,02 | 0,27±0,02* |
До ФРК | 0,25±0,07* | 0,01±0,01 | –0,04±0,02 | 0,24±0,03 | 0,21±0,02 | 0,02±0,01 | –0,09±0,02 | 0,09±0,03 |
После ФРК | 0,62±0,02* | –0,03±0,02 | 0,06±0,02 | 0,06±0,01 | –0,09±0,01 | –0,03±0,02 | 0,001±0,01 | 0,03±0,01 |
Периферическая рефракция после эксимерлазерной и ортокератологической коррекции изменилась: вместо свойственного интактным глазам с миопией средней степени гиперметропического периферического дефокуса формировался индуцированный роговичным воздействием миопический дефокус. После ФемтоЛАСИК его величина оказалась максимальной в 30°: (–)2,49 дптр в T15, (–)2,5 дптр в N15, (–)6,73 дптр в T30 и (–)7,8 дптр в N30, а после ортокератологической коррекции максимальный миопический дефокус выявлялся на средней периферии: (–)4,89 дптр в T15, (–)5,51 дптр в N15, (–)2,92 дптр в T30 и (–)2,4 дптр в N30.
Полученные данные полностью совпадают с изменениями топографии роговицы после сравниваемых воздействий. Эксимерлазерная коррекция обеспечивает равномерное постепенное уплощение передней поверхности роговицы в пределах зоны абляции, так что максимальный «перепад» кривизны и преломляющей силы приходится на периферию этой зоны — границу обработанной и интактной роговицы.
Иной профиль передней поверхности роговицы формируется после ортокератологической коррекции. Уплощается ее центральная часть, происходит максимальное выпячивание, увеличение кривизны и преломляющей силы парацентральных отделов и вновь уплощение роговицы далее к периферии. Эти изменения топографии роговицы отражаются на формируемом профиле периферического дефокуса [19, 20].
Следует подчеркнуть, что, согласно современным воззрениям, миопический дефокус, наведенный на ближнюю периферию сетчатки, оказывает больший тормозящий эффект на течение миопии, чем дефокус на крайней периферии [21, 22]. В рандомизированном контролируемом исследовании B. Guo и соавторов показано достоверное меньшее, на 0,13 мм за год, удлинение глаза у детей, носивших ортокератологические линзы с диаметром зоны воздействия 5 мм, по сравнению с ортокератологическими линзами с 6-миллиметровой центральной зоной [23]. В качестве объяснения приводится формирующийся миопический дефокус, а также аберрации волнового фронта — SA и вертикальная кома, попадающие в зрачковую зону при меньшем диаметре воздействия и оказывающие тормозящий эффект на удлинение глаза.
Выводы
1. Эксимерлазерный и ортокератологический решейпинг роговицы, по-разному изменяя ее топографию, оказывают различное воздействие на волновой фронт и периферическую рефракцию глаза.
2. Выявленные различия динамики роговичных аберраций соответствуют разным профилям передней поверхности роговицы, формирующимся после ФемтоЛАСИК и ФРК. Разная динамика роговичных и общих аберраций высших порядков после обоих видов эксимерлазерной коррекции миопии свидетельствует об активном участии внутренней оптики глаза в компенсации индуцированных хирургическим вмешательством оптических погрешностей.
3. Эксимерлазерная и ортокератологическая коррекция индуцируют значительный периферический миопический дефокус. В первом случае максимальные значения дефокуса наблюдаются в крайней периферической зоне (30° от центра фовеа), во втором — на средней периферии (15° от центра). Такие паттерны периферической рефракции полностью совпадают со специфическими изменениями топографии роговицы после указанных воздействий.
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования: Е.Т., А.Х., Н.Х.
Сбор и обработка материала: Е.Т., С.А., М.С.
Статистическая обработка данных: С.А.
Написание текста: Е.Т., С.А.
Редактирование: Е.Т., Н.Х.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.