Сравнение методов лазерной коррекции зрения

Сравнение методов лазерной коррекции зрения
Сравнение методов лазерной коррекции зрения

Чтобы понять, как эволюционировали методы лазерной коррекции зрения, стоит начать с истории.

В 1869 году доктор Снеллен, разработавший таблицу проверки остроты зрения, выдвинул гипотезу о том, что для изменения кривизны роговицы достаточно определенным образом «поцарапать» глаз. Отдельной науки офтальмологии в то время не было, глазами занимались обычные хирурги, которые могли «поцарапать» глаз только металлическим инструментом.

Однако приступать к глазам никто из них долго не решался. Ведь пациент жив и практически здоров, инфекции не наблюдается, и применять к нему методы хирургии вроде бы нет оснований. Поэтому первую операцию коррекции зрения провели аж через 30 лет. Первопроходцем стал голландец, доктор Ланс, отважившийся на столь деликатное вмешательство в 1898 году.

Следующей значимой личностью в этой области стал академик Святослав Николаевич Федоров, выдающийся советский хирург, придумавший весьма своеобразный метод: подвергать роговицу глаза точечному нагреву, в результате чего она изменит свою кривизну. Однако, следуя более логичному предложению японского офтальмолога Сато, Святослав Николаевич быстро перешел к надрезам. Возникновение множества осложнений при надрезах изнутри, по методике Сато, Федоров стал предупреждать делая алмазным ножом насечки снаружи роговицы. Собственно, эти насечки и стали «посланцами» надвигающейся эры лазерных операций.

Скальпель (радиальная кератотомия или "насечки")

Рождение офтальмологии как отдельной медицинской специальности произошло в Германии в 1857 году, когда было образовано немецкое общество офтальмологов. А в США, вплоть до 50-х годов двадцатого века, офтальмология продолжала оставаться «секцией» в составе департамента общей хирургии.

Так или иначе, но научная мысль «работала» и в 80-х годах прошлого столетия, американский, японский и советский ученые (Роуси, Сото и С. Н. Фёдоров) пришли к очень похожим выводам. Они придумали нагревать роговицу до нужной деформации, для изменения оптики пациента. После нагрева роговица остывала, и пациент видел хорошо, однако со временем эффект пропадал. Методика была признана ошибочной, и офтальмологи решили приступить непосредственно к хирургии. Воспользовавшись идеей Сато, с прогнозируемо плохими результатами С.Н. Федоров стал развивать свою методику.

По методике Сато насечки делались изнутри наверх, их резали через нижний слой роговицы - эндотелий. Роговицы предсказуемо мутнели, так как эндотелий не регенерирует. Затем в результате опытов очень скоро появилась идея выполнять насечки на поверхности роговицы через эпителий и боуменову оболочку в строму. 1972 год ознаменовался публикацией системного научного труда академика С. Н. Фёдорова, в котором была описана методика операции и детализация различных разрезов. Это стало революционным шагов, ведь в этой сфере офтальмологии царила случайность. Коррекцию зрения делали, слабо понимая архитектуру глаза, полагаясь лишь на свой весьма небогатый опыт. Диагностику проводили вручную, глубину реза правили интуитивно, количество насечек определял размер пальцев доктора.

Радиальная кератотомия (насечки) - первая методика коррекции зрения

Глаз после радиальной кератотомии: на роговице видны "насечки"

Названная Федоровым радиальной кератотомией, операция быстро стала очень популярной в СССР, США и Латинской Америке. Затем стала применяться и версия Линдстрома — чуть менее инвазивная, мини-РКТ.

В СССР, Колумбии и США операция прижилась и стала выполняться массово. Европа этому новшеству не последовала, ввиду консерватизма.

Теория Федорова прекрасно работала, и технология нанесения насечек практически не менялась. Со временем изменялись лишь инструменты и на смену несовершенным металлическим скальпелям пришли алмазные.

Спустя 10 лет, произошло обобщение клинического опыта, и Джорджем Воррингом Третьеим было опубликовано большое исследование РКТ. В нем он доказывал, что РКТ работает хорошо, но со временем люди становятся все более дальнозоркими. Однако в СССР хирурги прекрасно справлялись с таким осложнением, поскольку операции были массовыми и осложнение встречалось довольно часто.

Эксимерный лазер

Затем в офтальмологии появился инфракрасный эксимерный лазер. Стив Торкель, придумавший, как промышленный лазер использовать в медицине, первым применил его в офтальмологии. Все изменения рефракции на тот момент выполнялись резом, и его достижение заключалось в том, что он заменил скальпель (металлический и алмазный) более точным — лазерным. В ходе испытаний, выяснилось, что лазер позволяет добиться в разы большей точности. Так началась автоматизация рефракционной хирургии. Однако не обошлось без проблем. Эксимерные лазеры серьезно перегревали роговицу, и в местах разрезов она просто зарастала.

Смысл радиальной коррекции в ослаблении механики роговицы надрезами, выпариванием или изыманием из нее определенного количества коллагеновых волокон. При этом, роговица смыкается, просев посредине. Разрезы (16 или даже 32) идут «звездочкой» от середины, делая роговицу более плоской. В то время, в МНТК создали беспрецедентный конвейер, на котором пациенты двигались по кругу, от хирурга к хирургу, которые делали каждый свой этап операции.

В 1985 году доктор Маргерит Макдональд, преподаватель кафедры офтальмологии в Луизианском университете Нового Орлеана, первой выполнила операцию, получившую название фоторефрактивной кератэктомии (ФРК). Лазер она использовала, скорее, в качестве шлифовального инструмента, применяя методику Сринивазана и Бренена, оставшуюся неопробованной с 1983 года. В ходе вмешательства, у пациента убрали часть роговицы. В ее центральной зоне, выпарили больше ткани, чем по краям. Получилось, что образованная роговицей линза, поменяла оптические свойства.

Эсимерлазерная коррекция зрения

Уплощение роговицы после эксимер-лазерного воздействия

Насущной проблемой тех операций была рабочая зона лазера, которая составляла примерно 4 мм. У здорового человека зрачок в темноте способен раскрываться до 6–8 мм, то есть кольцо, образованное резом, оказывалось точно напротив зрачка. Это создавало серьезные гало-эффекты – помехи от любых источников света, возникавшие ночью. Иными словами, в ночное время пациенты оказывались практически беспомощными, даже фары встречной машины лишали людей способности ориентироваться.

Лазеры начали производить массово в 90-х годах прошлого века, так как область их применения стремительно расширялась. Проводившиеся в то время операции ФРК не сильно изменились и сегодня. Правда выполняются они на самых современных устройствах (что менее травматично) и с более широкими зонами абляции. К лазерной коррекции зрения данной методикой существуют свои показания, и хотя при ее проведении глаз теряет боуменову мембрану, в некоторых случаях, такая потеря вполне оправдана.

LASIK (ЛАСИК)

Приблизительно в одно время с ФРК возникла идея не выпаривать линзу с поверхности глаза, а снимать верхний роговичный слой, вырезать полость и подшивать верхний слой обратно. Доктор Тео Зейлер, работавший в Берлине с помутнениями роговицы и поверхностными ее рубцами, разработал операцию ФТК, проводившуюся эксимерным лазером. Взяв за основу его клинические наработки и теорию Хоссе Барракера, доктор Иоаннис Полликарис (о. Крит) описал практическое воплощение нового метода.

Стоит упомянуть, что Хоссе Барракер был личностью неординарной. В 49 году, еще до появления лазеров и нормальной систематизированной методологии, он укладывал пациента под наркоз, срезал поверхность роговицы его глаза и быстро замораживал. Затем ехал шлифовать эту льдинку на ювелирное производство в другой район города, а потом возвращался в операционную. Роговица к моменту возращения оттаивала, и он пришивал уже переделанный фрагмент пациенту обратно. В 90-х, собственно, так и происходили операции кератомилеза, конечно, без долгих поездок и прочей романтики 50-х годов. Конечно, вся схема укладывалась в схему современной медицины: выполняли первый разрез, для поднятия «шапочки», потом выполняли второй разрез, в конце пришивали «шапочку» на место.

Лазерная коррекция зрения по методу LASIK (ЛАСИК)

Этапы ЛАСИК: анестезия, формирование и откидывание лоскута, воздействие лазера, возвращение лоскута.

Проблемой данного метода была не очень точная коррекция, у среднего хирурга она составляла +/- три диоптрии и его применяли только в случаях очень сильной близорукости. Поэтому, идея включить эксимерный лазер в метод Хосе Барракера, позволила шлифовать роговицу намного точнее, чем при срезе ее лезвием.

Так и появилась методика LASIK, ставшая к 1992 году самой массовой офтальмологической операцией. Ее аббревиатура переводится, как лазерный кератомлилез. Наиболее прогрессивную часть операции придумал именно Полликарис, по его методике оставлялась «ножка» или «петля» поддерживающая «шапочку», что позволяло накладывать ее обратно относительно ровно.

Собственно, смещении «шапочки»-флэпа при выполнении современных LASIK и femtoLASIK, это главная проблема. Ведь срезаемая «шапочка» держится на ножке, ширина которой составляет только 20-40 градусов, сверху она зарастает эпителием, который обеспечивает ей стабильность. Он никогда не прирастает к роговице, поэтому в случае травмы глаза флэп может отойти.

FemtoLASIK и FLEX

При любых лазерных методиках хирурги всегда хотели от лазера меньшего нагрева тканей при большей точности реза. Иными словами, большей частоты при меньшей в разы энергии импульса. С появлением первых фемтосекундных лазеров, шестое поколение которых сегодня дает импульс короче в десятки тысяч раз, чем первое, вокруг них поднялся настоящий ажиотаж.

И ожидания оправдались. Сначала была разработана техника FemtoLASIK. Это старый добрый метод Барракера, с применением фемтосекундного лазера, ставший более точным и не приносящим сюрпризов.

В ходе операции фемтосекундным лазером делается горизонтальный разрез, который раньше выполнялся кератомом, затем пациента отправляют под эксимерный лазер, которым выпаривается линза внутри роговичной стромы, а сверху укладывается флэп, срезанный вначале.

Фемтосекундный лазер позволял сделать очень важное, то, что не получалось раньше. Не разрезая поверхность роговицы, теперь стали резать внутри, причем внутренний рез, мог не касаться поверхности совсем. Так появилась методика FLEX.
Собственно, она не лучше и не хуже femtoLASIK, ведь в ней все равно присутствует флэп. Но FLEX выполнялся только одним лазером (без эксимерного), поэтому время операции заметно сократилось и типичный для эксимера запах паленой роговицы тоже исчез. И криволинейность реза по линзе тоже стала прорывом 2006 года. Правда, из-за малой толщины реза, дающей его высокую точность могли оставаться спайки, которые необходимо было точно разделять. Те лазеры едва-едва обеспечивали необходимую частоту, поэтому вместе со спайками зачастую появлялись и мостики из-за неточного фокуса, когда на поверхности глаза оставались микрокапли жира. Их также приходилось разделять шпателем.

Современный мир – это мир патентов и конкуренты производителя лазеров, компании Zeiss стали срочно разрабатывать свои аналоги. Весьма достойной эволюционной ветвью в истории лазерной коррекции был вариант superLASIK. Он делался по определенной wavefront-карте глаза, когда все искажения измерялись и отправлялись в прошивку бортового компьютера лазерной установки, которая выстраивала индивидуальный профиль операции.

Его минусом можно считать тот момент, что не все искажения дает роговица, ведь ее можно корректировать, остальные искажения дает хрусталик. С хрусталиком все намного сложнее. Он всю жизнь растет, и через 5-10 лет полученные результаты операции могут нивелироваться. В современных методиках на роговице применяется принцип асферической линзы, которая выполняется таким образом, чтобы и через много лет зрение было максимально хорошим. Новейшие оптимизированные профили для сферических аберраций, которые создают больше всего проблем особенно со зрением в ночное время, показывают результаты лучше, ну или не хуже лазеров, не имеющих асферических профилей, при том, что решают задачу по индивидуальным профилям. К примеру, с лазером MEL-90 от Карл Цейс или «VISX STAR S4» от компании АМО возможно и то и другое. По результатам операции разницы практически нет.

Сегодня Цейс в новом поколении лазеров обновил математику, и догнать его стало крайне сложно. Клинические исследования показывают, что его стандартные асферические профили оказываются более качественными или не уступающими в качестве специально разработанных под конкретную операцию лазеров других производителей. Теперь уже эти производители догоняют, так как подготовка пациента, для получения такого же результата, становится более сложной.

Следующий этап работы с механикой роговицы — FLEX. Это все тот же старый добрый кератомилез, только на другом уровне точности. Потом для FLEX стали делать разрез не во всю дугу, а вполовину, а потом профессор Вальтер Секундо и Маркус Блум решили попробовать вырезать линзу внутри целиком, и достать её через небольшой разрез.

ReLEx SMILE (СМАЙЛ)

Следующей эволюционной ступенью стала технология SMILE, в которую синтезировался FLEX. Кстати, аббревиатура SMILE означает «малоинвазивное извлечение лентикулы». Технология заключается в вырезании внутри роговицы оптической линзы и последующей ее эвакуации.

Первый SMILE был сделан в 2007 году, его разработчиком профессором Вальтером Секундо. Тогда операции выполнялись еще с двумя разрезами длинной в 5 мм. Второй разрез делали для предположительного промывания полости лентикулы, вернее для отвода жидкости после промывки. Два разреза по 5 мм суммарно все равно это меньше чем 20 мм, которые необходимы при FLEX или femtoLASIK. То есть внутри глаза сохранялось намного больше нервов, и боуменова мембрана получала куда меньшую травму.

С массовым распространением операции достаточно быстро разрезы были уменьшены до 2,5 мм. А затем доктор из Индии Рупал Ша - коллега Вальтера Секундо доказала, что и одного разреза вполне достаточно. Сегодня опытные хирурги работают строго с разрезами в 2 - 3 мм. К российским специалистам, это к сожалению, не относится, они продолжают делать разрезы в 3 - 4,5 мм.

Сравнение коррекции СМАЙЛ и ЛАСИК

Сравнение разрезов роговицы при СМАЙЛ и ЛАСИК (Фемто-ЛАСИК)

ICL (Имплантируемые контактные линзы)

Все без исключения методики лазерной коррекции от ФРК до SMILE прекрасно решают задачи исправления близорукости. С дальнозоркостью и более сложными аномалиями, все далеко не просто. И все же, получив возможность формировать лентикулу внутри роговицы, можно использовать эффект не только схлопывания стромы, можно вставлять в образовавшуюся полость нечто новое и полезное.

Уже давно академиком С. Н. Федоровым была придумана операция, которая в настоящем получила название «имплантируемая контактная линза» (ICL). Когда–то советский хирург помещал линзы в заднюю или переднюю хрусталиковые камеры, благо операции такие операции были уже хорошо освоенными. Однако, знаменитый академик не имел современных материалов, вследствие чего, у каждого четвертого пациента возникал неприятный побочный эффект, когда ухудшение питания хрусталика пациента приводило к его помутнению.

Относительно недавно в США создали инновационный сополимер — микс силикона и коллагена ткани свиней. И возникновение катаракт резко уменьшилось с 25% до 3%. Операцию стали выполнять массово, начались ее улучшения. Из-за осложнений появлялись и исчезали десятки моделей интраокулярных линз. Компании-производители вынуждены были менять названия, и все же 90% рынка сегодня представляют гибридные линзы «наполовину свинка». Правда, теперь их делают гибкими, для введения через малый разрез.

На данный момент, такого рода стабильная операция разработана голландцем Яном Ворстом. Его линза имеет «клешни», которыми зацепляется за радужку, удерживаясь в передней камере.

Видео о различных методиках

Проф. Вальтер Секундо о разных методах лазерной коррекции.

Что популярно в мире и в России

Со слов создателя технологии ReLEx SMILE, ведущего офтальмолога Германии - доктора Вальтера Секундо, еще 5 лет назад ситуация в офтальмологии Германии была следующая:

  • ФРК выполнялась в случае редких показаний или в городах, где нет развитой офтальмологии.
  • LASIK существовал для тех, у кого недостаточно денег на femtoLASIK.
  • В стандартных случаях выполнялся FemtoLASIK и его производные.
  • SMILE делали те, кто готов за дополнительную плату на уменьшение рисков (как VIP-операция).

Уже 3 года назад в Германии SMILE стали выполнять практически так же часто, как femtoLASIK. И сегодня там происходит примерно следующее:

  • ФРК удерживает 7–10% операций по показаниям (тонкая роговица, сложные случаи, коррекция около –1D и пр.).
  • Обычного LASIK уже нет, даже не слишком осведомленные пациенты считают его варварством.
  • Примерно 10% операций проводится методом femtoLASIK и его аналогами.
  • FLEX выполняется единично, так как является ненужным эволюционным этапом.
  • Примерно 80% лазерных коррекций проводится методом SMILE.

В ближайшем будущем, по прогнозам FemtoLASIK в Германии будет выполняться в 5–7% случаев, как и ФРК. Он не пропадет совсем, так как имеет 2 плюса:

  • В сравнении со SMILE здесь при малой коррекции меньше извлекаемой ткани, ведь лентикула для ее эвакуации должна иметь хотя бы 30 микрон.
  • После FemtoLASIK быстрее проявляется резкое зрение, а для некоторых это играет роль.

Ситуация в России заметно отличается. LASIK все еще актуален из-за низких цен (эксимерные лазеры стоят 50 - 80 тыс. евро, а фемтолазер VisuMax Carl Zeiss — полмиллиона евро). Кроме того, не стоит забывать, что старые лазеры из Европы уезжают вовсе не в страны третьего мира, как правило, они оседают в России в клиниках-лоукостерах.

У технологии SMILE мала популяризация и распространение. Цены на нее высоки, как следствие, опыт хирургов низок. Для SMILE необыкновенно важны мануальные возможности хирурга, а те, кто всю жизнь делали ЛАСИК, по большей части не умеют действовать руками. Отсюда вопрос квалификации. Поэтому если в клинике, пациента отговариваю выполнять этот метод, есть смысл прислушаться, возможно, их рефракционный хирург уже «запорол» энное количество операций.

Многие хирурги не хотят переучиваться, боясь нового и боясь возможных сложностей. Это свойство для человека норма. Возможно поэтому, LASIK и устаревшие «варварские» методики еще довольно долго продержатся на нашем офтальмологическом рынке.