Лазерная экстракция катаракты

  Катаракта является наиболее распространенной причиной развития слепоты и слабовидения, по счастью излечимой, у миллионов людей, проживающих в различных странах мира. Основным методом их лечения с давних пор была хирургия, которая стремительно развивается, особенно в последнее время. На сегодняшний день наиболее актуальными являются операции с «малым разрезом», выполняемые с применением ультразвуковой (факоэмульсификация) или лазерной энергии. Все эти операции выполняются через самогерметизирующийся роговичный или склеральный разрез. Реабилитация пациента занимает менее 1 месяца и при этом минимален риск развития послеоперационного астигматизма, так как рана не требует шовной адаптации. 

1. Исторические аспекты использования лазерного излучения в хирургии катаракты

  Начало  использования лазерной энергии  в интересах офтальмологии относится к 60-ым годам XX века. Однако в хирургии катаракты данный вид энергии начал применяться только с 80х годов прошлого столетия.

   В отечественной офтальмологической практике лазерная энергия впервые была использована для производства капсулофакопунктуры детям с врожденной катарактой. Эту операцию М.М. Краснов и B.C. Акопян [8] выполняли с помощью отечественной лазерной установки «Ятаган», которая работала на рубине. Луч лазера фокусировали на избранные точки передней капсулы хрусталика. После этого в ней возникали разрывы округлой формы, через которые в переднюю камеру проминировали хрусталиковые массы. Этот способ удаления так называемых «мягких» катаракт у детей не получил широкого распространения и интересен сейчас лишь в историческом отношении.

   Тем не менее, активная разработка лазерного  направления в хирургии катаракты продолжалась и далее, уже в 1981 году, D.S. Aron-Rosa и С.А. Puliafito [18] предложили способ трансроговичного фрагментирования передних слоев мутного хрусталика Авторы использовали сверхкороткие (нано- и пикосекундные) лазерные импульсы, генерирующие плазму в зоне приложения энергии. Т.о. разрушалось вещество хрусталика. Набухшие его фрагменты удаляют затем из передней камеры глаза в последующие часы или сутки, используя традиционную сейчас технику хирургии малых разрезов.

  Аналогичной техники экстракции катаракты придерживались в свое время J. Zelman [27] и О.А. Петрова [11]. Однако в последующем ими же было замечено, что нагрев тканей глаза, вызванный генерацией плазмы и диффузией тепловой энергии, служит пусковым механизмом для повышения внутриглазного давления, причем степень его нарастания пропорциональна величине используемой лазерной энергии. Правда, стабилизация офтальмотонуса наступает уже через 1-2 суток после лазерного вмешательства, но зато, почти одновременно, у большинства пациентов развивается длительно текущий факогенный увеит.

В настоящее  время технология комбинированного энергетического воздействия на помутневший хрусталик широко внедрена в практику работы Калужского филиала ФГУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова Росмедтехнологий» А.В. Терещенко. Методика вмешательства такова: первоначально (за 1-3 ч до основной операции) трансроговично воздействуют на ядро помутневшего хрусталика. В результате оно подвергается частичной деструкции. Затем, уже в операционной, вскрыв глазное яблоко, его окончательно разрушают с помощью ультразвуковой или лазерной энергии. По данным упомянутых авторов, первый этап вмешательства не вызывает отрицательной клинической симптоматики и приводит к снижению твердости ядра хрусталика на 20-25%. Это позволяет снизить энергетические и временные затраты при выполнении основного вмешательства в ультразвуковом или лазерном варианте на 26-42,9% (в зависимости от плотности ядра хрусталика). Тем не менее, явным недостатком описанного способа экстракции катаракты является его двухэтап-ность, которая ко всему прочему отрицательно сказывается и на психологическом статусе пациента.

  Современный этап развития техники лазерной хирургии катаракты связан также с разработкой эрбиевого лазера с длиной волны 2,94 мкм. Он снабжен циркониевыми и сапфировыми волокнами, которые позволяют подводить в зону операции излучение с энергией, достаточной для разрушения ядра хрусталика. Механизм этого процесса связан с высоким коэффициентом поглощения лазерного излучения водой и созданием высокой плотности энергии в очень маленьком объеме В результате происходит взрывное испарение воды и «вынос» материала с поверхности хрусталика

  Недостатком служит то, что в одной рукоятке установки находятся и лазерный световод и аспирационное устройство, что затрудняет продвижение хрусталиковых масс по аспирационной трубке (мономануальная техника). Данная технология операции возможна только при удалении катаракт с мягким ядром. При увеличении эффективности лазерного воздействия путем повышения энергии лазерных импульсов до 300-500 мДж возникали проблемы с аспирацией ядра, так как полуразрушенные его фрагменты отбрасывались акустической волной от лазерного наконечника.

  В итоге следует отметить, что все  рассмотренные выше лазерные установки  обладают недостаточной способностью разрушать ядра плотных катаракт.  
 
 

  Это побудило группу отечественных офтальмологов (Копаева В.Г., Андреев Ю.В.) и физиков (Беликов А.В., Ерофеев А.В.,) под руководством академика С.Н. Федорова приступить к разработке действительно эффективного способа лазерной экстракции катаракты (ЛЭК).  

  В созданном в итоге комплексе  «Ракот» в качестве основы, впервые в мировой практике, было использовано излучение твердотельного лазера с длиной волны 1,44 мкм, ранее не применявшейся в офтальмологии.

  В новом виде метод лазерной экстракции катаракты был внедрен в клиническую  практику в 1997 году. С успехом используется с октября 1999 года. 

2.1 Лазерный комплекс «Ракот» и механизм его действия

  Рассматриваемый комплекс «Ракот» состоит из собственно лазерной установки которая генерирует излучение, и аспирационно - ирригационной системы «Скат», снабженной ножной педалью управления. Имеется также пульт дистанционного управления комплексом.

  Применяется бимануальная техника операции, основанная на раздельном использовании лазерного и аспирационно-ирригацион-ного наконечника Последний снабжен широким просветом для аспирации и свободного выведения из полости глаза раздробленных хрусталиковых масс. 

Механизмы лазерного воздействия

  Неодимовый лазер генерирует излучение с длиной волны 1,44 мкм в импульсно - периодическом режиме. Длительность импульса 250 мс, (при энергии от 0 до 400 мДж), частота следования -10-35 Гц, мощность излучения от 1 до 4Вт.

  Лазерная  экстракция катаракты с физической точки зрения включает два основных этапа. Первый из них заключается  в фрагментации (разрушении) хрусталика лазерным излучением. Второй -включает в себя как аспирацию полученных на первом этапе фрагментов, так и одновременное их разрушение внутри аспирационного канала тем же лазерным излучением. На каждом из этих этапов необходима ирригация(орошение), которая поддерживает необходимое давление в передней камере глаза.

  В основе механизма лазерного разрушения лежит избирательное поглощение света той или иной структурой. Поэтому в большинстве случаев  задача разработчиков состоит в создании условий, позволяющих оптимально преобразовать энергию лазерного излучения в другие виды энергии, необходимые для эффективного разрушения.

  При экстракции катаракты базовым и  обязательным условием является фактор безопасности. Поэтому аккумуляция  лазерной энергии должна быть максимальной в самом хрусталике и минимальной в окружающих его структурах глаза. Это условие может быть реализовано при оптимальном соотношении двух физических эффектов: поглощения и рассеивания световой энергии.

  Однако  из-за неоднородности структуры распределение в линзе энергии происходит неравномерно, в связи с чем в ней возникают участки локального напряжения. Именно они при определенной величине поглощения энергии и разламываются, образуя из целого отдельные фрагменты.

Таким образом, приведенные выше данные показывают, что лазерное излучение с длиной волны 1,44 мкм оказывает на хрусталик следующие виды физического воздействия: фотокоагуляцию и фотофрагментацию, которые сопровождаются испарением его вещества.

Показания и противопоказания к лазерной экстракции 
катаракты

Показания:

• возрастная катаракта любой степени плотности и зрелости;
• катаракты травматического генеза не сопровождающиеся выраженным подвывихом хрусталика

Относительные противопоказания:

• узкий ригидный зрачок;
• эпителиально-эндотелиальная дистрофия роговицы I степени;
• выраженные изменения функциональных показателей сетчатки и зрительного нерва по данным ЭФИ электрофизиологическое исследование сердца

Абсолютные  противопоказания:

• наличие роговичных изменений, затрудняющих визуальный контроль за ходом операции;
• все виды глауком с некомпенсированным ВГД;
• подвывих хрусталика 3-5 степени;
• рубеоз радужки; патологический рост сосудов
• сопутствующие обще соматические заболевания в стадии декомпенсации.

2.3 Предоперационная подготовка больных

  Дооперационное  обследование больного является стандартным, выполняется по общепринятой схеме  и включает в себя визометрию, офтальмометрию, биомикроскопию, ультразвуковое исследование, расчет оптической силы ИОЛ. интраокулярная линза При биомикроскопии особое внимание следует уделить ширине зрачка под мидриатиком, наличию факодонеза, дрожание хрусталика при движении глаза, обусловленное разрывом части волокон ресничного пояска псевдоэксфолиативного синдрома (так как он часто сопровождается слабостью цинновых связок). Псевдоэксфолиативный синдром характеризуется отложением псевдоэксфолиативного вещества на всех структурах переднего отдела глазного яблока, где они соприкасаются с внутриглазной жидкостью; дистрофическими изменениями радужки и цилиарного тела; уменьшением прочности цинновой связки; усилением пигментации угла передней камеры; нарушением гидродинамики глаза, а в поздних стадиях процесса - помутнением хрусталика.

  Необходимо  также определять плотность эндотелиальных клеток роговицы. После прохождения  обследования, стандартных клинико-лабораторных исследований, предварительного осмотра  анестезиолога пациента, при отсутствии противопоказаний, направляют на операцию.

Важным  моментом для успешного проведения ЛЭК является расширение зрачка до максимально возможной величины, желательно не менее 6мм. С этой целью непосредственно перед вмешательством пациенту закапывают в оперируемый глаз 1% р-р мидриацила, вводят, кроме того, субконьюнктивально 0,2 мл 0,1% р-ра атропина в смеси с мезатоном (0,2 мл 0,1% р-ра). Для стабилизации мидриаза полезно несколько раз инстиллировать в коньюнктивальную полость нестероидный противовоспалительный препарат - наклоф. В ходе операции, после выполнения парацентеза, в переднюю камеру целесообразно дополнительно ввести еще 0,2 мл 0,1% р-ра мезатона. Вмешательство выполняют под внутривенным наркозом или местной анестезией, в зависимости от психосоматического состояния пациента. Во всех случаях необходимо ретробульбарно ввести 2,0 мл 2% р-ра новокаина или 1% р-ра лидокаина, а в коньюнктивальную полость закапать раствор дикаина или инокаина. 
 
 

2.4 Техника операции

Этап 1. Лазерное излучение вводится в полость глаза по тонкому 0,7 мм лазерному световоду через точечный прокол в роговице (справа). Хрусталиковое вещество отсасывается через специальную тонкую трубочку, вводимую в глаз через дополнительный прокол 1,5 мм (слева). В ходе операции хрусталик разрушается слой за слоем. Сначала фрагментируются центральные наиболее плотные отделы ядра, а затем самые мягкие, периферические отделы хрусталика. На представленном рисунке видно, что хрусталиковые массы уже частично разрушены. Продолжая работать лазером хирург разделяет плотную часть ядра на отдельные сегменты. 
 
Этап 2. Лазерное разрушение крупных хрусталиковых фрагментов. Они присасываются к аспирационной трубочке и фрагментируются под действием лазерных импульсов. 
 
Этап 3. Плотные структуры хрусталика уже частично разрушены. Видны мягкие кортикальные отделы хрусталика на периферии. 
 
Этап 4. Катаракта полностью удалена . Все мутные катарактальные массы удалены. Об этом свидетельствует ярко красный рефлекс - отражение света с глазного дна. Открыта дорога для световых лучей к сетчатке и зрительному нерву. 
 
Этап 5. На рисунке представлен этап имплантации (введения) искусственного хрусталика. Мы используем специальные эластичные хрусталики , которые сворачиваются в трубочку и вводятся в полость глаза при помощи специальных микропинцетов или инжекторов. Искусственный хрусталик помещается в капсулу удаленного катарактального хрустали