Введение
Слабость связочного аппарата хрусталика на фоне псевдоэксфолиативного синдрома и других инволюционных поражений глаза всегда затрудняла хирургическую реабилитацию пациентов с катарактой [1, 2]. Совершенствование имеющихся и разработка новых технологий хирургии катаракты у данной категории пациентов позволили частично решить данную проблему, но процент хирургических вмешательств с большими разрезами у данной группы пациентов и количество операционных осложнений продолжают оставаться повышенными [3, 4]. Разработка новых девайсов — капсульных колец, ирис- и иридокапсулярных ретракторов, применяющихся для стабилизации сводов и самого капсульного мешка от смещения при ирригационной и механической нагрузке на капсульный мешок при проведении факоэмульсификации, до конца не решила проблему повреждения задней капсулы у данной категории пациентов [4, 5]. Связано это с особенностями задней капсулы при слабости связочного аппарата хрусталика на фоне его инволютивного или травматического повреждения и разрушения гиалоидо-капсулярной связки Вигера, которые проявляются в виде ее дряблости и увеличенной подвижности. Таким образом, симптом патологической подвижности задней капсулы наблюдается у пациентов со слабостью порций цинновой связки и проявляется во время работы ирригационно-аспирационной системы наконечника факоэмульсификатора, прорыва окклюзии с резким падением давления в передней камере. При симптоме патологической подвижности задней капсулы передняя гиалоидная мембрана остается на месте, в достаточном отдалении от наконечника, что позволяет ей оставаться неповрежденной [6–8].
А. Agarwal et al. [7] разработали технологию имплантации трехчастной интраокулярной линзы (ИОЛ) под фрагменты ядра, выведенные в переднюю камеру при разрыве задней капсулы хрусталика. В данной ситуации ИОЛ использовалась как барьер, разделяющий переднюю и заднюю камеры глаза, что уменьшало возможность выпадения стекловидного тела в переднюю камеру и смещение фрагментов ядра в стекловидное тело [7]. Эту технологию авторы назвали «scaffold»-технологией. Термин «scaffold» (англ. «подмостки») применяется авторами в значении выполнения имплантированной трехчастной ИОЛ функции барьера для удержания фрагментов хрусталика или искусственной задней капсулы [6, 9]. В 2017 и 2019 гг. R.O. Parkash et al. [10, 11] описали использование «scaffold»-технологии при факоэмульсификации морганиевой катаракты для защиты задней капсулы от повреждения при эмульсификации фрагментов ядра и имплантации в капсульный мешок трехчастной ИОЛ перед удалением частей ядра при подвывихе хрусталика. Имплантация ИОЛ в капсульный мешок с последующей факоэмульсификацией фрагмента ядра над ИОЛ может привести к контактному ультразвуковому повреждению ИОЛ с последующим нарушением ее прозрачности. Насколько велико будет контактное ультразвуковое воздействие на материал ИОЛ при контакте работающего ультразвукового наконечника и бесконтактное ультразвуковое — на фоне работающего ультразвукового наконечника вблизи поверхности ИОЛ непосредственно после операции и через 1 год, в доступной литературе подробно не освещено. Это послужило толчком к проведению экспериментального исследования, результаты которого могут стать основанием для расширения показаний к применению «scaffold»-технологии в клинической практике.
Цель исследования: определить результаты бесконтактного и контактного воздействия ультразвука на материал гидрофобных и гидрофильных ИОЛ в разные сроки наблюдения.
Содержание статьи
Материал и методы
По этическим соображениям и в связи с тем, что в данной работе не исследуется воздействие ультразвука на эндотелий роговицы, в качестве платформы для проведения исследований воздействия ультразвука на ИОЛ было решено использовать искусственные глаза (Madhu Instruments, Индия). Данный девайс разработан для отработки навыков факоэмульсификации начинающими врачами и имеет искусственную роговицу, переднюю камеру, пластиковую переднюю капсулу и полимерный хрусталик, который предназначен для проведения его факоэмульсификации. В работе были использованы 6 ИОЛ: 3 гидрофобные ИОЛ (1 — Acrysof natural и 2 — Acrysof single-piece SA60AT (Alcon, США), 3 гидрофильные ИОЛ Akreos AO (Baush & Lomb, США), которые помещали в искусственные глаза (Madhu Instruments, Индия) (рис. 1). Операции проводили с использованием оптического операционного микроскопа Carl Zeiss Opti Lumera 700 (Германия) и факоэмульсификатора Centurion (Alcon, США).
Величина поверхностного повреждения при контактном (механическом) воздействии ультразвукового наконечника факоэмульсификатора с установленной на нем ультразвуковой иглой (факоиглой) определялась путем сравнения величины повреждения с величиной оптической части ИОЛ. Глубина повреждения оценивалась при исследовании ИОЛ под тонким световым срезом щелевой лампы по соотношению глубины повреждения и толщины ИОЛ с использованием шкалы окуляра щелевой лампы. Исследования величины контактного и бесконтактного (ультразвукового) повреждения ИОЛ проводили непосредственно после вмешательства и через 1 год после его проведения.
Техника операции. Пластиковый искусственный глаз помещали в держатель. В переднюю камеру вводили вискоэластик и выполняли передний капсулорексис. Затем в хрусталике опытного глаза при помощи ультразвука формировали борозду, он разделялся на две половины, которые выводили в переднюю камеру. В капсульный мешок под половинки ядра имплантировали ИОЛ, факоэмульсификацию фрагментов продолжали над ИОЛ. С момента выполнения эмульсификации половинок ядра над ИОЛ начинали регистрировать величину показателя кумулятивной рассеянной энергии (cumulative dissipated energy — CDE). В разных случаях факоэмульсификация фрагментов ядра над ИОЛ занимала разное время, требовалось разное количество кумулятивной энергии. После окончания факоэмульсификации фрагментов продолжали работу ультразвуковым наконечником в передней камере над ИОЛ до достижения CDE около 100 ед. Для унификации бесконтактного воздействия ультразвука на материал ИОЛ при проведении всех 6 операций, где в 3 случаях использовались гидрофобные ИОЛ, в 3 случаях — гидрофильные ИОЛ, выполняли ультразвуковое воздействие над ИОЛ до достижения CDE примерно 100 ед.
Во всех 6 глазах использовали стандартизированную мощность и время воздействия ультразвука на ИОЛ в бесконтактном и контактном режиме. Режим продольного ультразвука составил 15%, время включения — 20% от всего времени воздействия ультразвука. Режим торсионного ультразвука составил 90%, время его включения — 80%, частота импульса — 14 имп/с, внутриглазное давление — 60 мм рт. ст. (эквивалент высоты бутылки в 82 см), аспирация — 26 см3/мин. Данные показатели работы ультразвукового наконечника мы используем в своей клинической практике для факоэмульсификации самых плотных катаракт.
После бесконтактного воздействия на ИОЛ ультразвука величиной CDE 100 ед. наконечник выводили из передней камеры, искусственную роговицу иссекали ножницами по кругу и извлекали ИОЛ. ИОЛ тщательно осматривали под большим увеличением на наличие изменений ее поверхности. После этого ИОЛ вновь имплантировали в искусственный глаз и приступали ко второму этапу исследования — контактному воздействию на ИОЛ. Контактное воздействие факоиглой на поверхность гидрофильных и гидрофобных ИОЛ выполняли с использованием продольного и торсионного ультразвука с вышеперечисленными параметрами мощности. Факоиглой активно контактировали с ИОЛ до 3, 5 и 8 с в трех разных сегментах для оценки степени повреждения материала линзы при разном времени контактного ультразвукового воздействия. После этого наконечник выводили из передней камеры, искусственную роговицу иссекали ножницами по кругу и извлекали ИОЛ.
Размеры дефектов оптики оценивали путем их сравнения с величиной оптической части ИОЛ. Для определения характера проникновения повреждения в глубину ИОЛ исследовали ИОЛ под тонким световым срезом щелевой лампы. Глубину повреждения оценивали по соотношению глубины повреждения и толщины ИОЛ с использованием шкалы окуляра щелевой лампы.
Результаты исследования
Результаты визуального осмотра ИОЛ под операционным микроскопом при среднем и максимальном увеличении показали отсутствие повреждений гидрофобных и гидрофильных ИОЛ ультразвуком в зонах его бесконтактного воздействия (рис. 2).
В зонах непосредственного контактного воздействия факоиглы величина повреждения материала ИОЛ зависела от времени воздействия, поскольку мощность во всех случаях была одинакова.
Характер повреждения оптики ИОЛ, его распространенность в месте воздействия факоиглы и глубину повреждения определяли при обследовании под оптическим операционным микроскопом при большом увеличении. В зависимости от материала ИОЛ эти показатели оказались разными.
При использовании гидрофобной ИОЛ места контакта факоиглы с поверхностью ИОЛ в зависимости от продолжительности воздействия имели длину 0,64, 0,86 и 1,15 мм при воздействии длительностью 3, 5 и 8 с соответственно (рис. 3).
Глубина повреждения гидрофобной ИОЛ при контактном и бесконтактном воздействии на нее характеризовалась поверхностным повреждением с глубиной примерно 0,1 мм при длительности воздействия 3 с, средней глубиной повреждения с глубиной примерно в 1/3 толщины ИОЛ — 0,2–0,25 мм при воздействии в течение 5 с, повреждением менее чем до середины толщины ИОЛ с глубиной 0,3–0,4 мм при воздействии 8 с.
При контакте факоиглы с поверхностью гидрофильной ИОЛ при той же мощности ультразвука, при продолжительности воздействия 3 с линейное повреждение ИОЛ было равно 0,43 мм, 5 с — 0,76 мм, 8 с — 0,92 мм.
Глубина повреждения ИОЛ при контактном и бесконтактном воздействии на ИОЛ достигала примерно 0,2 мм при длительности воздействия 3 с, 0,25–0,35 мм (примерно 1/3 толщины ИОЛ) при воздействии 5 с, 0,45–0,55 мм (середина толщины ИОЛ) при воздействии 8 с. Измерение проводилось визуально, на щелевой лампе.
После исследования ИОЛ хранились в сбалансированном солевом растворе в укупоренных пузырьках в течение 1 года.
Визуальное обследование ИОЛ под операционным микроскопом через 1 год при максимальном увеличении показало отсутствие повреждений гидрофобных и гидрофильных ИОЛ ультразвуком в зонах его бесконтактного воздействия.
Исследование ультразвуковых повреждений в местах контакта с факоиглой поверхности гидрофобных и гидрофильных ИОЛ под операционным микроскопом при большом увеличении показало отсутствие увеличения повреждений оптической части. Их линейные размеры не изменились. Глубина повреждения оптики гидрофобных и гидрофильных ИОЛ с продолжительностью воздействия ультразвука 3, 5 и 8 с при исследовании также не изменилась, сохранялись прежние показатели (рис. 4).
Обсуждение
Использование ИОЛ для стабилизации и защиты задней капсулы от повреждения при факоэмульсификации ядра и его фрагментов при подвывихе хрусталика нашло свое отражение в литературе [9, 12]. Препятствием для использования этого метода служила проблема глубины передней камеры с опасностью повреждения эндотелиального слоя роговицы и возможность повреждения оптики ИОЛ контактным и бесконтактным ультразвуковым воздействием. При факоэмульсификации фрагмента ядра уменьшенных размеров с использованием комбинации когезивного и дисперсивного вискоэластика опасность повреждения эндотелиального слоя минимальна. Выяснено, что симптом патологической подвижности задней капсулы развивается при наличии слабости связочного аппарата хрусталика. Поэтому при введении вискоэластика и повышении гидростатического давления в передней камере на фоне проведения факоэмульсификации фрагментов ядра глубина передней камеры увеличивается за счет растяжения связочного аппарата хрусталика. Появляется возможность размещения последнего фрагмента ядра над ИОЛ в плоскости зрачка, где и проводится его факоэмульсификация: частично в задней камере, а частично — в плоскости зрачка. При морганиевой катаракте небольшое целое ядро помещается над ИОЛ в плоскости зрачка, где и проводится его факоэмульсификация без ущерба для эндотелиального слоя роговицы [4, 10, 11]. В исследовании было показано, что использование даже такой большой энергии ультразвука, как 100 CDE, не оказывает отрицательного влияния на материал как гидрофобных, так и гидрофильных ИОЛ при его бесконтактном воздействии. При контактном и бесконтактном ультразвуковом воздействии на материал ИОЛ с одинаковой мощностью и временем воздействия линейное повреждение у гидрофобных ИОЛ более выражено, чем у гидрофильных. При контактном воздействии факоиглы на оптическую часть ИОЛ в течение 3 с разница в величине повреждения между гидрофобной и гидрофильной ИОЛ составила 0,21 мм, при воздействии 5 с — 0,10 мм, при воздействии 8 с — 0,23 мм. По нашему мнению, это связано с разной насыщенностью материала ИОЛ водой. Гидрофобный материал является более жестким, хрупким и при контактном ультразвуковом воздействии, по-видимому, больше изменяет свою структуру и трескается. Материал с бóльшим содержанием воды более мягкий и упругий, контактное и бесконтактное воздействие на него факоиглы частично гасится за счет его мягкости и упругости. Глубина проникновения повреждения у гидрофильных ИОЛ была на 0,1 мм больше при контактном воздействии, что связано с большим содержанием воды и большей мягкостью и эластичностью материала данных ИОЛ. У гидрофобных ИОЛ глубина повреждения меньше — за счет более выраженной твердости материала таких ИОЛ. Срок наблюдения за данными ИОЛ в течение 1 года показал, что гидрофильные и гидрофобные ИОЛ сохранили свою прозрачность и их структура при исследовании под микроскопом не изменилась.
При нанесении контактных ультразвуковых повреждений их размеры не увеличиваются при длительном сроке наблюдения, оптика ИОЛ остается прозрачной.
Выводы
Бесконтактное воздействие ультразвука не оказывает отрицательного влияния на материал и оптические характеристики гидрофобных и гидрофильных ИОЛ как в момент самого воздействия, так и через 1 год наблюдения за материалом и оптическими характеристиками ИОЛ.
При непосредственном контактном и бесконтактном ультразвуковом воздействии бóльшие линейные повреждения получают гидрофобные ИОЛ за счет их большей хрупкости и твердости, чем гидрофильные, более эластичные и упругие. Глубина повреждения более выражена у гидрофильных ИОЛ за счет меньшей плотности их материала, менее выражена — у гидрофобных ИОЛ за счет их большей плотности.
Наблюдение в течение 1 года показало, что материал гидрофобных и гидрофильных ИОЛ в результате контактных и бесконтактных ультразвуковых воздействий не меняет свою структуру, не теряет своих оптических свойств, прозрачности, размеры повреждений в этот срок наблюдения не увеличиваются. Это расширяет показания к использованию «scaffold»-технологии, предполагающей имплантацию ИОЛ в капсульный мешок для защиты задней капсулы от повреждения перед факоэмульсификацией последнего фрагмента ядра над поверхностью ИОЛ.
Сведения об авторах:
Пирогова Елена Сергеевна — к.м.н., врач-офтальмолог Tамбовского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России; 392000, Россия, г. Тамбов, Рассказовское ш., д. 1; ORCID iD 0000-0001-6994-5967
Фабрикантов Олег Львович — д.м.н., профессор, директор Tамбовского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России; 392000, Россия, г. Тамбов, Рассказовское ш., д. 1; заведующий кафедрой офтальмологии ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина»; 392000, Россия, г. Тамбов, ул. Интернациональная, д. 33; ORCID iD 0000-0003-0097-991Х
Николашин Сергей Иванович — к.м.н., заведующий научным отделом Tамбовского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России; 392000, Россия, г. Тамбов, Рассказовское ш., д. 1; доцент кафедры офтальмологии ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина»; 392000, Россия, г. Тамбов, ул. Интернациональная, д. 33; ORCID iD 0000-0002-2491-9658
Шутова Светлана Владимировна — к.б.н., научный сотрудник Tамбовского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России; 392000, Россия, г. Тамбов, Рассказовское ш., д. 1; доцент кафедры медицинской биологии ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина»; 392000, Россия, г. Тамбов, ул. Интернациональная, д. 33; ORCID iD 0000-0002-4929-7787
Товмач Кирилл Витальевич — студент 5-го курса ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина»; 392000, Россия, г. Тамбов, ул. Интернациональная, д. 33.
Кузиев Иброхимджон Джахонбекович — студент 5-го курса ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина»; 392000, Россия, г. Тамбов, ул. Интернациональная, д. 33.
Контактная информация: Пирогова Елена Сергеевна, e-mail: naukatmb@mail.ru
Источник финансирования: исследование выполнено в рамках реализации программы развития ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина» «Приоритет-2030».
Конфликт интересов отсутствует.
Статья поступила 11.11.2024.
Поступила после рецензирования 04.12.2024.
Принята в печать 27.12.2024.
About the authors:
Elena S. Pirogova — C. Sc. (Med.), Ophthalmologist, Tambov Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 1, Rasskazovskoe road, Tambov, 392000, Russian Federation; ORCID iD 0000-0001-6994-5967
Oleg L. Fabrikantov — Dr. Sc. (Med.), Professor, Director of the Tambov Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 1, Rasskazovskoe road, Tambov, 392000, Russian Federation; Head of the Department of Ophthalmology, Derzhavin Tambov State University; 33, Internatsionalnaya str., Tambov, 392000, Russian Federation; ORCID iD 0000-0003-0097-991X
Sergey I. Nikolashin — C. Sc. (Med.), Head of the Scientific Department, Tambov Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 1, Rasskazovskoe road, Tambov, 392000, Russian Federation; Assistant Professor of the Department of Ophthalmology, Derzhavin Tambov State University; 33, Internatsionalnaya str., Tambov, 392000, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-2491-9658
Svetlana V. Shutova — C. Sc. (Biol.), Scientific Officer, Tambov Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 1, Rasskazovskoe road, Tambov, 392000, Russian Federation; Assistant Professor of the Department of Medical Biology, Derzhavin Tambov State University; 33, Internatsionalnaya str., Tambov, 392000, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-4929-7787
Kirill V. Tovmach — 5th-year student, Derzhavin Tambov State University; 33, Internatsionalnaya str., Tambov, 392000, Russian Federation.
Ibrokhimdzhon D. Kuziev — 5th-year student, Derzhavin Tambov State University; 33, Internatsionalnaya str., Tambov, 392000, Russian Federation.
Contact information: Elena S. Pirogova, e-mail: naukatmb@mail.ru
Source of funding: the research was carried out within Derzhavin Tambov State University development program «Priority-2030».
There is no conflict of interest.
Received 11.11.2024.
Revised 04.12.2024.
Accepted 27.12.2024.
материал rmj.ru