Результат интеллектуальной деятельности: Способ измерения толщины донорской роговицы в ходе операции задней автоматизированной послойной кератопластики и устройство для его осуществления

Изобретение относится к медицине, точнее к офтальмологии и, в частности, к методам хирургического лечения эпителиально-эндотелиальной дистрофии (ЭЭД) роговицы путем задней автоматизированной послойной кератопластики (ЗАПК).

На сегодняшний день эндотелиальная дистрофия роговицы различной этиологии является одним из ведущих показаний к кератопластике в мире. Для лечения пациентов с ЭЭД роговицы долгие годы единственным общепризнанным методом хирургического лечения являлась сквозная кератопластика (СКП). В настоящее время пациентам с патологией эндотелия роговицы без грубых помутнений стромы показано проведение задней автоматизированной послойной кератопластики, преимущества этой технологии по сравнению со сквозной пересадкой роговицы неоспоримы. Технология ЗАПК с 2009 года стала «золотым стандартом» лечения ЭЭД, так как при нормализации функции эндотелия восстанавливается прозрачность всех слоев роговицы.

В патенте РФ №2444341 (прототип) изложены основные этапы операции задней послойной кератопластики. Они включают удаление десцеметовой мембраны с пораженным эндотелием и замещение их донорским трансплантатом задних слоев роговицы. Донорский трансплантат формируют при помощи микрокератома и вакуумного трепана. Удаление десцеметовой мембраны с пораженным эндотелием выполняют через корнеосклеральный разрез (передняя камера при этом заполнена вискоэластиком). Трансплантат задних слоев роговицы формируют послойно до толщины 100-120 мкм. Затем осуществляют введение трансплантата в переднюю камеру глаза реципиента в свернутом виде при помощи шпателя и микропинцета. Далее переднюю камеру заполняют воздухом с целью фиксации и прижатия трансплантата к задним слоям роговицы реципиента. При необходимости накладывают шов на тоннельный корнеосклеральный разрез. Операция ЗАПК завершена.

Важным звеном в этой операции является подготовка во время операции донорского материала. Донорскую роговицу, консервированную в растворе для хранения роговицы, устанавливают в аппарат искусственной передней камеры (Moria ALTK), при помощи тонометра выполняют контроль внутрикамерного давления. Устанавливают апланационную насадку и измеряют диаметр будущего сформированного ложа. Затем производят ультразвуковую контактную пахиметрию роговицы в центральной зоне (OcuScan RxP, Alcon). Выполняют несколько послойных срезов роговицы, после каждого среза повторяют пахиметрию (определяют толщину донорской роговицы). Ориентируясь на данные пахиметрии и используя различные по величине головки микрокератома, достигают минимальной толщины остаточной стромы трансплантата. Затем при помощи вакуумного трепана выкраивают трансплантат задних слоев требуемого диаметра (8-9 мм) и вводят его в переднюю камеру глаза.

Основной недостаток способа - неточность измерения толщины донорского лоскута с использованием контактного ультразвукового пахиметра. Этот метод проигрывает оптическим методам, что при задней автоматизированной кератопластике будет напрямую влиять на функциональный результат. В результате, получив при измерении не истинную толщину лоскута, и далее, выполняя срез, можно перфорировать лоскут, и он пойдет в брак. Сложно получить ультратонкий лоскут под контролем ультразвуковой пахиметрии.

Задача изобретения - разработать способ определения истиной толщины донорской роговицы с помощью установки - оптического когерентного томографа (ОКТ) и разработать устройство для осуществления способа.

Технический результат, получаемый в результате решения этой задачи, состоит в получении ультратонкого лоскута донорской роговицы, используя который, в ходе операции задней автоматизированной послойной кератопластики, удастся восстановить функции эндотелия роговицы и вернуть прозрачность всех слоев роговицы. Способ гарантирует получение ультратонкого лоскута, при этом вероятность перфорации сводится к минимуму.

Указанный технический результат может быть получен, если в способе измерения толщины донорской роговицы в ходе операции задней автоматизированной послойной кератопластики, при этом толщину донорской роговицы измеряют перед первым срезом и после каждого последующего среза, согласно изобретению, измерение производят с помощью прибора - оптического когерентного томографа (ОКТ), для этого перед томографом, в зону фиксационной опоры для подбородка и лба, помещают кассету-держатель, с установленной в ней искусственной передней камерой глаза и зафиксированной в ней донорской роговицей, кассету обращают донорской роговицей в сторону источника лазерного излучения, перпендикулярно излучению и соосно с апертурой прибора, после этого выполняют измерение толщины донорской роговицы.

Уточняющие признаки способа. Кассету-держатель помещают в зону фиксационной опоры для подбородка и лба путем крепления кассеты-держателя к пластине, соединенной с опорой для тест-насадки прибора ОКТ, для этого на штыри, выполненные на пластине и расположенные перпендикулярно ей, насаживают кассету-держатель отверстиями, ответно выполненными на кассете, заводят кассету-держатель вдоль штырей до упоров и выполняют измерение толщины донорской роговицы.

Указанный технический результат может быть получен, если кассета-держатель представляет собой цилиндр, боковая поверхность которого ограничена плоскостью осевого сечения цилиндра, при этом со стороны этой плоскости выполнен несквозной паз, расположенный вдоль основания цилиндра и имеющий в проекции форму полукруга, при этом паз соединен с одним из оснований цилиндра полукруглым отверстием, ось которого лежит в плоскости осевого сечения, причем паз и полукруглое отверстие имеют конфигурацию и размеры, позволяющие установку в кассету искусственной передней камеры глаза, а именно ее основания, которое имеет форму цилиндра с двухступенчатым профилем, при этом ступень с большим диаметром соответствует габаритам паза, расположенного вдоль основания цилиндра.

Уточняющие признаки устройства. Несквозной паз и полукруглое отверстие кассеты-держателя выполнены симметрично относительно оси цилиндра. Кассета-держатель имеет два направляющих отверстия, которые расположены вдоль оси цилиндра и выполнены ответно штырям, расположенным на пластине, соединенной с опорой для тест-насадки прибора ОКТ, при этом отверстия выполнены со стороны основания цилиндра, в котором имеет выход полукруглое отверстие. Кассета-держатель выполнена из фторопласта.

Среди существенных признаков, характеризующих способ, отличительными являются:

- измерение толщины донорской роговицы производят с помощью прибора - оптического когерентного томографа (ОКТ),

- для этого перед томографом, в зону фиксационной опоры для подбородка и лба, помещают кассету-держатель с установленной в ней искусственной передней камерой глаза и зафиксированной в ней донорской роговицей,

- кассету обращают донорской роговицей в сторону источника лазерного излучения, перпендикулярно излучению и соосно с апертурой прибора, после этого выполняют измерение толщины донорской роговицы.

Среди существенных признаков, характеризующих устройство: кассету-держатель, отличительными признаками являются:

- кассета-держатель представляет собой цилиндр, боковая поверхность которого ограничена плоскостью осевого сечения цилиндра,

- со стороны плоскости осевого сечения выполнен несквозной паз, расположенный вдоль основания цилиндра и имеющий в проекции форму полукруга,

- при этом паз соединен с одним из оснований цилиндра полукруглым отверстием, ось которого лежит в плоскости осевого сечения,

- паз и полукруглое отверстие имеют конфигурацию и размеры, позволяющие установку в кассету искусственной передней камеры глаза, а именно ее основания, которое имеет форму цилиндра с двухступенчатым профилем, при этом ступень с большим диаметром соответствует габаритам паза, расположенного вдоль основания цилиндра.

Между совокупностью существенных признаков и заявляемым техническим результатом существует причинно-следственная связь.

Измерение толщины донорской роговицы в ходе операции задней автоматизированной послойной кератопластики, как показали изученные нами источники литературы, выполнялось путем ультразвуковой контактной пахиметрии в центральной зоне роговицы. Нами предложено измерять толщину донорской роговицы с помощью оптической когерентной томографии. Этот оптический метод измерения толщины позволяет получить более точные результаты с точной топографической привязкой, что при ЗАПК будет напрямую влиять на функциональный результат. Более точный результат подразумевает не только получение более точной толщины донорской роговицы в цифрах, но и позволяет определить толщину роговицы в самом тонком месте с помощью пахиметрического снимка (это место может не совпадать с оптическим центром донорской роговицы) и учесть этот факт при выкраивании лоскута, не допуская его перфорации и выраженной ассиметрии края послойного трансплантата. Другими словами, пахиметрический снимок поможет центрально позиционировать донорский лоскут в искусственной передней камере глаза.

Для измерения толщины донорской роговицы перед томографом (OCT Visante), в зону фиксационной опоры для подбородка и лба, помещают кассету-держатель с установленной в ней искусственной передней камерой глаза и зафиксированной в ней донорской роговицей. Кассету обращают донорской роговицей в сторону источника лазерного излучения, перпендикулярно излучению и соосно с апертурой прибора, после этого выполняют измерение. Измерение толщины трансплантата выполняется троекратно: перед первым срезом, перед вторым и перед имплантацией остаточного лоскута пациенту. Эти измерения позволяют с точностью до микрона определить толщину трансплантата на всех этапах операции, а также скорректировать объем удаляемой ткани путем выбора соответствующих микроножей и головок (микрокератом Moria), каждая из которых срезает лоскут определенной толщины. Действия выполняются в операционной, однако при этом не нарушается стерильность донорского материала, так как кассета-держатель выполнена из фторопласта, что позволяет выполнять дезинфекцию кассеты.

Кассету-держатель помещают в зону фиксационной опоры для подбородка и лба путем крепления кассеты-держателя к пластине, соединенной с опорой для тест-насадки прибора ОКТ (опора для тест-насадки входит в комплект оптической установки). Крепление кассеты к пластине осуществляют с помощью двух штырей, которые выполнены на пластине и расположены перпендикулярно ей, а после соединения пластины с опорой для тест-насадки прибора ОКТ штыри оказываются расположенными в горизонтальной плоскости. На кассете ответно штырям выполнены два отверстия. Насаживая кассету-держатель отверстиями на штыри и заводя ее до упоров, обеспечивают кассете правильное местоположение перед томографом. В кассету-держатель устанавливают искусственную переднюю камеру глаза. При этом донорская роговица, зафиксированная в искусственной передней камере глаза, оказывается обращенной в сторону источника лазерного излучения, перпендикулярно излучению и соосно с апертурой прибора. Выполняют измерение толщины донорской роговицы.

На фиг. 1 представлена схема осуществления способа - вид сверху, без установленной в кассету искусственной передней камеры глаза и зафиксированной в ней донорской роговицы. На этой схеме позицией 1 (поз. 1) обозначена кассета-держатель; поз. 2 - опора для тест-насадки прибора ОКТ; поз. 3 - пластина со штырями для насадки на них кассеты; поз. 4 - лазерный оптический томограф (OCT Visante). На фиг. 2 представлена кассета-держатель поз. 1 (в изометрии). Паз и полукруглое отверстие, выполненные в кассете-держателе, имеют конфигурацию и размеры, позволяющие установку в кассету искусственной передней камеры глаза, а именно ее основания, которое имеет форму цилиндра с двухступенчатым профилем, при этом ступень с большим диаметром соответствует габаритам паза, расположенного вдоль основания цилиндра. На фиг. 3 (фото) показано, как искусственная передняя камера глаза (поз. 5) с зафиксированной в ней донорской роговицей (поз. 6), заняла свое устойчивое положение в кассете-держателе (поз. 1) благодаря конструктивному выполнению кассеты. На фиг. 4 (фото) показано, как кассету (поз. 1), насаживают на штыри, выполненные на пластине (поз. 3), соединенной с опорой для тест-насадки прибора ОКТ (поз. 2). На фиг. 5 (фото) кассета (поз. 1) заведена на штыри пластины (поз. 3). На фиг. 6 (фото) показана окончательная сборка: искусственная передняя камера (поз. 5) с зафиксированной в ней донорской роговицей (поз. 6), установлена в кассету-держатель (поз. 1). При этом кассета обращена донорской роговицей в сторону источника лазерного излучения, перпендикулярно излучению и соосно с апертурой прибора. Далее выполняют измерение толщины донорской роговицы.

ПРИМЕР. Пациентка Г., 61 год, поступила в наш Центр с диагнозом: OD-эпителиально-эндотелиальная дистрофия роговицы правого глаза, артифакия, Vis=0,01 не коррегирует; OS- без патологии Vis=1,0.

Из анамнеза: на правом глазу 9 лет назад было выполнено удаление катаракты с имплантацией ИОЛ, острота зрения на момент выписки составляла 0,7.

При поступлении: биомикроскопически правый глаз спокоен, диффузный отек роговицы, оптический срез утолщен, складки десцеметовой мембраны, передняя камера средней глубины, равномерная, влага чистая, радужка спокойная, рисунок сохранен, рефлекс с глазного дна розовый, детали не просматриваются из-за отека роговицы.

По данным конфокальной микроскопии плотность эндотелиальных клеток в парацентральной зоне - 418 кл/мм².

Пациентке выполнена задняя автоматизированная послойная кератопластика по традиционной методике. После удаления десцеметовой мембраны с пораженным эндотелием в виде диска диаметром 8 мм, здесь же в операционной был сформирован ультратонкий трансплантат толщиной 77 мкм. Измерение толщины донорской роговицы выполняли с помощью оптического когерентного томографа (Visante ОСТ). Для этого перед томографом, в зону фиксационной опоры для подбородка и лба, помещали кассету-держатель с установленной в кассету искусственной передней камерой глаза и зафиксированной в ней донорской роговицей (камера фирмы Moria, производство Франция). На экране дисплея получали характеристики донорской роговицы (толщина роговицы, топография) и, ориентируясь на минимальную толщину и топографию, выполняли срез роговицы нужной величины с помощью микрокератом Moria. С этой целью вынимали из кассеты искусственную переднюю камеру глаза, устанавливали ее основанием на горизонтальную поверхность и выполняли срез с помощью автоматизированного микрокератома. С помощью разработанного способа и устройства (кассета-держатель) толщину донорской роговицы измеряли перед первым резом, перед вторым резом и перед имплантацией. Для данной пациентки пред первым срезом толщина донорской роговицы в центре составила - 527 мкм, после первого среза - 293 мкм, после второго среза - 77 мкм, и в переднюю камеру вводили трансплантат толщиной 77 мкм и фиксировали к задним слоям роговицы воздухом.

Через 7 дней острота зрения с коррекцией равна 0,2; внутриглазное давление 16 мм рт. ст.; центральная толщина трансплантата по данным ОКТ -70 мкм.

Через 3 месяца после операции острота зрения с коррекцией равна 0,8; внутриглазное давление 15 мм рт.ст; плотность эндотелиальных клеток - 2380 кл/мм². Центральная толщина трансплантата составила - 49 мкм. Прозрачность слоев роговицы восстановлена.

С использованием заявляемого способа и устройства в нашем центре было выполнено 15 операций задней автоматизированной послойной кератопластики. Все операции прошли успешно, ультратонкий лоскут был получен во всех случаях благодаря использованию ОКТ при определении толщины донорского лоскута. Были получены высокие функциональные результаты, перфорации донорского материала при выкраивании донорского роговичного лоскута не происходило.