CC BY
30
ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО НЕОДИМ-НАГ-ЛАЗЕРА С ДЛИНОЙ ВОЛНЫ 1,044 МКМ В ОФТАЛЬМОХИРУРГИИ
Андреев Ю.В.
Центральная клиническая больница РАН (г Москва)
Современная методика ультразвукового разрушения катаракты наряду с преимуществами имеет ряд недостатков. Она сложна в техническом отношении, что требует высокого уровня мануальных навыков и длительного периода обучения. Повышается риск интраоперационных осложнений при удалении плотных катаракт (Нопр М., а!, а1., 1998; Zech J.C.., at а1., 1999; Ваугакаг §., 2001; Lee V., at а1., 1999; Frey1er Н., at а1., 1994), осложненных случаев
(псевдоэксфоллиативный синдром, подвывих хрусталика, катаракты в сочетании с глаукомой). Не исключены дистанционные повреждения сетчатки ^еВгу Р., at а1., 1998; Wong Т., 2000).
Отмеченные недостатки объясняются низким разрушающим потенциалом ультразвука как вида энергии по отношению к хрусталику, большой длиной ультразвуковой волны (3-4 см), захватывающей при работе прибора ткани заднего отрезка глаза, формированием свободных радикалов в зоне операции и термическими эффектами ^Ыттига S., at а1., 1992; Takahashi Н., at. а1., 1992; Topaz М., at а1., 2002; Pacifico R.L., at а1., 1994).
Качественно новым эффективным видом энергии для разрушения хрусталика является лазерное излучение. Благодаря большему объему энергии в единицу времени, по сравнению с энергиями колебания ультразвуковой иглы, существенно повышается скорость и эффективность операции по разрушению катарактально-измененных хрусталиков. Это особенно актуально при удалении твердых, бурых и коричневых катаракт. Лазерное излучение (при определенных специально подобранных для хирургии катаракты режимах воздействия) более безопасно для тканей заднего отрезка глаза, чем ультразвук, что объяснимо быстрым гашением акустической ударной волны в зоне работы лазерного излучения. Поэтому с идеей развития лазерной технологии хирургии катаракты могут быть связаны перспективы дальнейшего развития современной техники малых разрезов.
Цель работы: Разработка принципиально новой технологии хирургии
катаракты, основанной на использовании лазерного излучения с длиной волны 1,44 мкм в качестве вида энергии для разрушения ядра хрусталика.
Материал и методы.
Материалом для клинических исследований служил анализ 1173 операций по лазерной экстракции катаракты. Все операции проведены на установке «Ракот», основанной на использовании Nd:YAG 1,44 мкм лазера, разработанной на базе МНТК Микрохирургии глаза им. С.Н. Федорова Росмедтехнологий под руководством академика С.Н.Федорова и проф. В.Г. Копаевой совместно с сотрудниками института ИТМО г. Санкт-Петербурга. Представляем хирургическую технику с демонстрацией лазера.
Техника операции. При разработке техники операции на начальном этапе работы руководствовались хирургическими принципами, использующимися при проведении ультразвуковой факоэмульсификации катаракты. Вскрытие роговицы осуществляли путем формирования трехпрофильных корнеосклеральных разрезов, далее проводили круговой непрерывный капсулорексис шириной 5-6 мм, гидродиссекцию ядра хрусталика. Через основной разрез вводился ирригационно-
аспирационный наконечник, через парацентез - лазерный наконечник. Применяли технику лазерного рассечения хрусталика на 4 фрагмента (1-й этап операции) с последующим подсасыванием фрагментов к аспирационному отверстию и лазерным разрушением (2-й этап операции). Параметры энергии и вакуума изменялись соответственно обозначенным этапам операции - максимальная для данной конкретной плотности ядра хрусталика энергия лазерных импульсов 200300 мДж на 1-м этапе ЛЭК и низкий вакуум (50-80 мм рт. ст.). На втором этапе вакуум повышался до 200 мм рт. ст. (для того, чтобы плотно зафиксировать хрусталиковые фрагменты у аспирационного отверстия), а энергия снижалась до 100-140 мДж (чтобы сбалансировать процесс разрушения и аспирацию, исключив отбрасывание частиц хрусталика от аспирационного отверстия). Операцию заканчивали имплантацией ИОЛ с жесткой оптической частью (Т-26).
Систематизируя трудные моменты первых операций, мы разделяем их на 2 группы: 1) трудные моменты, которые были своевременно устранены и
кардинально не влияли на ход операции. 2) те сложные моменты, которые не удавалось в полной мере преодолеть, что повышало общий уровень травматичности хирургического вмешательства.
В первую категорию относим различные трудности, обусловленные несовершенством работы лазерной установки: разрушение кварцевой
аспирационной трубочки, нарушение ирригации в связи с отложением солей на стенках ирригационных каналов (временная нестабильность передней камеры глаза), окклюзия аспирационного канала хрусталиковыми массами в связи с обтурацией аспирационного канала ирригацонно-аспирационного наконечника.
Анализ этих трудных моментов ЛЭК заставил акцентировать внимание на совершенствовании рабочих наконечников, и в первую очередь ирригационно-аспирационного наконечника. Стала очевидной необходимость улучшения физических характеристик кварцевого стекла, из которого изготавливались аспирационные трубочки. Необходимо было повысить устойчивость трубочек к воздействию лазерной энергии. Оптимизировать ирригацию удалось путем перехода на использование одноразовых ирригационных колпачков.
Во вторую категорию трудных моментов относили те случаи, когда эффективность лазерного разрушения катаракты все же оказывалась недостаточной для эффективного разрушения ядра хрусталика. В результате увеличивалось время проведения операции, создавались предпосылки для преждевременного вымывания вискоэластика из передней камеры глаза. Особо отметим, что при снижении эффективности лазерных импульсов не удавалось в полном объеме разрушить центральную плотную часть ядра хрусталика, что в свою очередь затрудняло процесс удаления периферических слоев ядра хрусталика. Приходилось работать с крупными фрагментами хрусталика, которые было очень трудно удержать в задней камере глаза и избежать смещения частиц хрусталика вверх к роговице.
Обозначенные трудные моменты ЛЭК возникали либо по техническим причинам - разъюстировка лазера (12 случаев при удалении катаракт 3-4 степени плотности), либо являлись следствием того, что выбранные параметры энергии лазерного воздействия заведомо были недостаточны для разрушения катаракт с максимальной 5 степенью плотности хрусталика. Осознание проблемы стимулировало продолжение исследований, направленных на повышение стабильности и разрушающей силы лазерных импульсов.
Результаты клинических исследований на материале 1173 операций продемонстрировали возможность эффективного использования лазерной установки «РАКОТ-6» для разрушения катаракты любой степени плотности, в том числе самых твердых бурых и коричневых хрусталиков. Операция проводится
стабильно, без технических нарушений и сбоев с минимальным количеством интраоперационных осложнений, что определяет благоприятные клинические результаты и достижение высокой остроты зрения.
С использованием наиболее тонких и чувствительных методов исследования (зеркальной микроскопии, флюоресцентной ангиографии радужки, оптической когерентной томографии сетчатки) не выявлено изменений тканей глаза после ЛЭК, которые можно объяснить воздействием энергии на ткани глаза. Низкая потеря клеток ЗЭР (2-6%), быстрое восстановление микроциркуляции радужки после операции (1-2 месяца), отсутствие признаков декомпенсации течения сопутствующего заболевания оперируемого глаза, позволяют сделать вывод о том, что лазерная технология является наиболее щадящим методом экстракции возрастной и осложненной катаракты.
Сегодня мы уверенно можем говорить о решении проблемы лазерной экстракции катаракты после завершенности полного цикла работ по разработке комплекса приборов, позволяющих эффективно разрушать любую катаракту, создания специальной хирургической технологии и оценки ее клинической эффективности. Выполнена основная задача, поставленная перед началом работы -создание альтернативной ультразвуку методики экстракции катаракты, применимой в первую очередь при лечении проблемных для ультразвуковой факоэмульсификации катаракт.
Выводы.
1. Проведенные нами теоретические и экспериментальные исследования по проблеме возможного применения лазерной энергии в хирургии катаракты позволили разработать принципиально новую технологию энергетического разрушения хрусталика, основанную на использовании неодимового YAG лазера с оригинальной длиной волны 1,44 мкм, который обеспечивает фотомеханическое разрушение ткани хрусталика (хрупкое раскалывание), обусловленное поглощением энергии лазера молекулами воды. Апробированный режим работы лазера, состоящий в свободной генерации лазерных импульсов, с длительностью импульса 250 мкс и энергией 100-250 мДж обеспечивает необходимый уровень эффективности и безопасности операции.
2. Предложенная вакуумная система, основанная на использовании отдельного наконечника для ирригации-аспирации, не совмещенного с функцией доставки лазерной энергии, позволяет решить проблему отведения из зоны операции разрушенных хрусталиковых масс соразмерно процессу лазерного разрушения катаракты. Она разделяет разнонаправленное действие аспирации и лазерной энергии. При этом лазерная энергия не отталкивает, а наоборот направляет поток отведения хрусталиковых масс.
Достоинства технологии:
- Возможность разрушения любых катаракт.
- Минимальное время операции.
- Удаление плотных катаракт (бурые, коричневые, черные ядра) не сопровождается появлением хирургической травмы других тканей глаза.
- Отсутствие нагрева лазерного наконечника и окружающих тканей в его зоне работы позволяет герметизировать переднюю камеру глаза рабочими наконечниками, стабилизировать внутриглазное давление в процессе операции и исключить тракции цинновой связки, вызванные колебаниями уровня наполнения передней камеры глаза.
- Нет давления работающих инструментов на ядро и капсульный мешок. Это расширяет показания к операции в глазах с ослабленным связочным аппаратом хрусталика.
- Лазер позволяет использовать технику кратера, которая сама по себе является дополнительным фактором защиты связочного аппарата глаза и цилиарного тела от механических и энергетических воздействий в ходе операции. Периферические стенки кратера в процессе разрушения ядра хрусталика удерживают капсульный мешок в расправленном состоянии, препятствуя спаданию листков капсульного мешка, предотвращают тем самым тракции цинновой связки.
- Сведена к минимуму опасность травматизации стенки капсульного мешка при работе с энергией благодаря дозированному и строго ограниченному характеру лазерного воздействия (излучение распространяется в веществе катаракты не более чем на 1,5-2 мм).
THE POSSIBILITIES OF NEW ND:YAG LASER WITH 1,044 UM WAVELENGTH FOR OPHTHALMOSURGERY
A conceptually new technology for energetic destruction of the lens, is developed. It is based on the use of a domestic Nd:YAG laser with 1.044um wavelength. The technology provides for photomechanical destruction of the lens tissue (fragile destruction) based on the absorption of laser energy by water molecules. The optimal mode of the laser is free pulse mode with pulse duration of 250us and energy between 100 and 250 mJ. This mode provides the necessary level of effectiveness and safety of the operation.
