Диссертация (1097617), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Лазерные операции по нормализации внутриглазного давленияГлаукома представляет собой одно из самых распространенных заболеваний глаз,которое при отсутствии своевременного лечения приводит к слепоте. Первичнаяоткрытоугольная глаукома (ПОУГ) является наиболее часто встречаемым видом глаукомы.ПОУГ характеризуется повышением внутриглазного давления всвязи с ухудшением оттокажидкости по дренажной системе глаза из-за дистрофических изменений в трабекуле иинтрасклеральных каналах и блокады шлеммова канала.
ПОУГ имеют 1-2 % населениястарше 45 лет и 3-4 % старше 60 лет, чем и обусловлена социальная значимость даннойпроблемы. В настоящее время для лечения глаукомы применяются лазерные операции,самой распространенной из которых является селективная лазерная трабекулопластика(СЛТП), предложенная в 1995 году М. Latina. Она заключается в воздействии лазерногоизлучения на всю зону трабекулы в проекции шлеммова канала [Latina et al., 1995] лазернымпятном большого размера (400 мкм - при селективной, 50 мкм - при традиционнойтрабекулопластике), а не только на проекцию шлеммова канала, что приводит к отсутствию34зон побледнения и «эффекта попкорна».
Это обусловливает как щадящее действие этогометода, так и его недостаточную эффективность [Магарамов и др., 2007]. Другая операции лазерная диодная циклокоагуляции, основана на локальной деструкции цилиарного тела, чтопри недостаточно точно подобранных параметрах лазерного облучения (зависящих зачастуюот конкретного строения глазной системы пациента) может привести к локальномутромбообразованию и кровоизлияниям [Бакунина и др., 2009]. Поэтому поиск новыхэффективных и безопасных методов лечения глаукомы является актуальным.1.12.2. Воздействие лазерного излучения на термомеханическиесвойства роговицы глазаАномалии рефракции - самые распространенные заболевания глаз, для лечениякоторых лазеры применяются более 40 лет [Trokel et al., 1983].
Для лечения пациентов саномальной рефракцией широко применяются различные рефракционные операции,изменяющие форму и рефракцию роговицы [Аветисов, 1993]. Самыми распространеннымирефракционными технологиями являются кераторефракционные операции, такие какфоторефрактивная керактектомия (ФРК), при которой производится локальноеповерхностное разрушение роговицы [Camellin 1998] и LASIK (laser in situ keratomileusis) самая распространенная операция в лазерной медицине [Pallikaris et al., 1990]. Для лечениядальнозоркости применяется также лазерная термическая кератопластика (ЛТК), в которойизменение рефракции достигается путем коагуляции, сморщивания роговицы на еепериферии под действием лазерного излучения, в результате чего радиус кривизны роговицыменяется [Thompson et al., 1992].
Однако применение абляционных, разрушающихтехнологий рефракционной хирургии нередко вызывает осложнения [Sun et al., 2001].Результаты таких операций не всегда предсказуемы и недостаточно стабильны, то есть современем происходит существенный регресс полученного эффекта вследствиерегенерационных процессов в поврежденных тканях глаза.Одним из способов коррекции зрения путем механического изменения формыроговицы глаза является ортокератология. Она основана на придании нужной формыроговице с помощью накладываемой на глаз специальной линзы (в ночное время).
Данныйспособ, не связанный с хирургическим вмешательством, позволяет получить толькократковременную коррекцию зрения от нескольких часов до нескольких суток.Растущие требования к послеоперационному результату определяют необходимостьразработки новых методов коррекции рефракции глаза.35В работах [Большунов и др., 2002; Соболь и др., 2002; Большунов и др., 2003] былпредложен новый подход к изменению рефракции глаза путем локального неабляционноговоздействия на поле механических напряжений в склере и роговице. Исследовалисьтермомеханические свойства роговицы и склеры, впервые было показано, что роговицаприобретает кратковременную пластичность при ее нагревании до 60° C, в то время каксклера свойством термопластичности не обладает. Предложенный метод кратковременногоуменьшения упругих свойств роговицы без существенного изменения ее долговременныхсвойств был использован в данной диссертационной работе (Глава 6) для изменения формыроговицы и рефракции глаза, с помощью специально разработанного источника излучения скольцеобразным распределением интенсивности.
В работах [Соболь и др., 2002]исследовалась термическая стойкость роговицы глаза, найдена температура денатурациироговицы: 65°-85°С.Термическая стабильность роговицы изучалась также в работах [Сапрыкин, 1982;Brinkmann et al., 1994; Wells et al., 2005; Jonathan et al., 2011]. Было показано, чтоприложенные механические напряжения способны как облегчать так и затруднять процессыразрыва химических связей и денатурации в роговице [Wells et al., 2005].
По данным[Сапрыкин, 1982] лазерная коагуляция тканей глаза происходит при температурах более 84°C, в [Jonathan et al., 2011] порог денатурации роговицы составил 80-85° C, а для поврежденияклеток эпителия достаточно более низких температур (около 54° С) [Сапрыкин, 1982]. Наоснове этих экспериментальных данных, из которых следует, что кратковременный нагревроговицы до температуры 50°-60° C может обеспечить изменение пластичности роговицыбез повреждения ее коллагеновой структуры и изменения прозрачности, были выбранырежимы, для воздействия на роговицу (Глава 6).1.12.3.
Воздействие лазерного излучения на пленки вторичной катарактыВторичная катаракта (ВК) - наличие послеоперационного снижения прозрачностикапсулы хрусталика (КХ), так называемое «пленчатое» помутнение в области зрачка,относится к числу наиболее распространенных осложнений катарактальной хирургии.Формирующиеся на внутренней поверхности капсулы помутнения могут иметь мягкую иплотную структуру, что имеет значение при выборе параметров лазерного воздействия, а ихразвитие связано с сохраняющейся способностью к пролиферации остаточных клетокэпителия хрусталика.36Лазерная фотодеструкция тканей, вошедшая в широкую клиническую практику иставшая основой для современной лазерной реконструктивной хирургии [Краснов, 1973;Aron et al., 1980] является достойной альтернативой традиционным хирургическимвмешательствам при лечении пациентов с пленчатыми помутнениями в области зрачка.
Этосвязано с меньшей инвазивностью лазерной хирургии и возможностью неоднократного еепроведения в амбулаторных условиях. Однако, несмотря на преимущества, лазерный методне лишен недостатков, что связано с высоким риском развития целого ряда осложнений. Кпоследним можно отнести глазную гипертензию, кровотечение из сосудов глаза,повреждение роговицы и сетчатки, грыжу стекловидного тела, дислокацию и повреждениеискусственного хрусталика [Steinert et al., 1991; Гамидов и др., 2007a; Khanzada et al., 2008;Маргиева и др., 2012].Проблеме фотодеструктивного действия лазеров на анатомические структуры глаза иискусственные внутриглазные элементы посвящены многочисленные работы отечественныхи зарубежных авторов [Katzen et al., 1983; Birngruber et al., 1985; Chofflet et al., 1991; Иванов,2002; Fankhauser et al., 2003; Гамидов и др., 2006; Гамидов и др., 2007b; Арестова, 2009;Гамидов и др., 2013; Желтов, 2013].Одним из наиболее часто встречающихся осложнений при использовании лазерногоизлучения, является повреждение оптической части интраокулярной линзы (ИОЛ) [Желтов,2013, Гамидов и др., 2007b, Birngruber et al., 1985, Chofflet et al., 1991], чаще именуемоедистантным повреждением ИОЛ.
Безопасные для глаза уровни облучения, определяемыенормативными документами, как отмечают сами авторы, имеют вероятностный характер,что не означает невозможности развития повреждений [Желтов, 2013].1.13. Выбор параметров лазерного облученияСовершенствование офтальмологической лазерной техники, к сожалению, также неисключает возможности развития осложнений, связанных с лазерным воздействием. В связис этим необходимость проведения дальнейших исследований, направленных на обеспечениемаксимально щадящего характера лазерной деструкции пленчатых помутнений в областизрачка, сохраняет свою актуальность.Лечебный эффект достигается в определенном, узком, диапазоне параметровлазерного воздействия и определяется длиной волны, мощностью лазерного излучения,временными режимами воздействия и диаметром пятна излучения. Выход за пределы этого37диапазона ведет к потере эффективности и может привести к нежелательным побочнымэффектам.При этом в каждом конкретном случае медицинского вмешательства подбор лазернойдлины волны определяется глубиной поглощения биологического объекта и зависит от егоформы и размеров.В данной диссертационной работе были использованы такие теоретические методы,как расчеты лазерно-индуцированных температурных полей [Карслоу, 1964; Лыков, 1967;Sobol, 1995; Либенсон и др., 2005; Либенсон и др., 2006].
Расчеты соответствующих полейтермонапряжений [Тимошенко и др., 1975]. Для их решения применялись численные методы[Лыков, 1967; Бахвалов и др., 1977; Калиткин, 1978]. Методы геометрической оптики [Борн идр., 1973] и оптометрия [Розенблюм, 1996] применялись для задач, возникающих приоблучении тканей глаза. Одним из ярких эффектов взаимодействия лазерного излучения сматериалами является возбуждение акустических колебаний [Канель и др., 1996].Взаимодействие сжатых и растянутых областей приводит к возникновению механическихнапряжений и структурных изменений, в том числе к образованию газовых пузырьков и порв матриксе ткани [Sobol et al., 2008]. Управляемые термомеханические напряжения (вопределенных диапазонах амплитуды и частоты) благоприятно воздействуют на клеткибиологических тканей и способствуют активации регенерационных процессов.