Лазерная коррекция зрения

Габбасов Амир Ринатович

По размещению фотодетекторы различают:

внутренний (матрица фотодетекторов, устанавливаемая на глазное дно);

внешний (камера, устанавливаемая в специальные очки).

Физически преобразователь является микропроцессором, поэтому должен снабжаться энергией. Энергии света недостаточно, чтобы подпитывать преобразователь и электроды, поэтому должен быть внешний возобновляемый источник энергии. Такой источник располагается вне организма человека и питается от аккумуляторов. Передача же энергии осуществляется беспроводным путем на основе электромагнитной индукции: для этого на «ушках» специальных очков размещают передающую катушку, а в склеру глаза имплантируют принимающую катушку,

соединенную с микросхемами и электродами. Это не относится к технологии ArtificalSiliconRetina (ASR), где преобразователя нет вообще, а стимуляция электродами производится за счет энергии света. Artifical Silicon Retina представляет собой силиконовый чип диаметром 2 мм и толщиной 25 мкм, на котором размещаются 5000 электродов. К каждому электроду подключен фотодиод, преобразующий свет в электроимпульсы, которые затем передаются клеткам сетчатки. Чип питается только от энергии света и не требует внешних источников питания. Доклинические испытания показали наличие сигналов на электроретинограмме (ЭРГ) и иногда визуально-вызванных потенциалов (VEPs) в мозге.

По месту размещения электродов различают:

эпиретинальную технологию (EPI-RET). В эпиретинальной технологии электроды размещаются над сетчаткой и стимулируют ее ганглиозные клетки;

субретинальную технологию (SUB-RET). Субретинальная технология предполагает размещение электродов между пигментным слоем и рецепторами сетчатки;

размещение имплантатов у зрительного нерва. Группа ученых в рамках европейского проекта MIVIP (Microsystems Based Visual prosthesis) изучает стимулирование электродами непосредственно зрительного нерва. Протез включает в себя внешнюю камеру, нейростимулятор в титановом корпусе со спиральным электродам в виде манжетки и интерфейс для передачи информации и энергии посредством радиоволн. Электрод вживляется за глазным яблоком в свободное место, где зрительный нерв не покрыт мозговой оболочкой, которая ослабила бы стимулирование;

размещение имплантатов в зрительных зонах коры головного мозга. Исследования по внедрению систем искусственного зрения в зрительную зону коры больших полушарий ведутся с 1960-х годов. Вся система протеза представляет собой наружную камеру, преобразователь, набор электродов и интерфейс для передачи информации и энергии беспроводным путем. Нейростимулятор представляет собой матрицу игольчатых электродов из биосовместимых материалов: Si или IrOx. Кремний предпочтительнее, так как в него можно встраивать микропроцессорные элементы. Мозг – вязкоупругий материал, поэтому внедрение электродов должно быть очень быстрым (1 м/c). Иначе возникают повреждения сосудов и деформация корковой поверхности. Электроды устанавливаются в первичной зрительной коре (зона V1, или 17 поле по Бродману).

Офтальмология не стоит на месте. Каждый год появляются новые решения. Развитие химии, электроники и компьютерных технологий позволяет сегодня использовать высококачественные имплантаты для устранения последствий различных глазных заболеваний. Несмотря на психологический барьер, который надо переступить человеку для согласия операции по вживлению имплантатов, а также многочисленные возможные осложнения, для многих людей имплантация – единственный шанс восстановить зрение и повысить свое качество жизни.

Краткий словарь терминов

Аберрация (от лат. aberrare – уклоняться, заблуждаться) – погрешности изображения, обусловленные отклонением светового луча в реальной оптической системе от его направления в идеальной оптической системе. К аберрациям относят миопию, гиперметропию, астигматизм, кому, дисторсию, нерегулярные аберрации и др.

Абляция (фотоабляция) – вид действия лазерного

излучения на живую ткань, заключающийся в ее удалении, испарении производимого путем расщепления молекулярных связей. Абляция строго дозирована, имеет ровные края и не сопровождается повышением температуры окружающих тканей. Основными параметрами фотоабляции при проведении лазерной коррекции являются:

диаметр оптической зоны;

диаметр переходной (транзиторной) зоны;

глубина лазерной абляции;

профиль переходной зоны.

Авторефрактокератометрия – определение объективной рефракции глаза, отражающее примерную величину дефокуса, астигматизма и оптическую силу роговицы в ее центральной зоне.

Автотрекинг – система эксимерного лазера для автоматического слежения за оптическим центром роговицы во время проведения абляции. Необходима для снижения риска возникновения децентровки зоны лазерной абляции.

Адгезия – степень прочности соединения (спаивания, срастания, склеивания) различных тканей (например, «адгезия роговичного лоскута» или «адгезия эпителиального пласта»).

Активная среда – вещество, при стимуляции извне способное генерировать излучение, имеющее определенные свойства. В эксимерных лазерах активной средой является смесь инертных газов.

Аккомодация – приспособительная функция глаза, обеспечивающая возможность высокого зрительного разрешения на различных расстояниях от него. Способность переводить взгляд с далеко расположенного предмета на близко расположенный и обратно. Реализуется с помощью хрусталика и цилиарного тела. К факторам, влияющим на работу аккомодации, относятся хроматические и сферические аберрации, астигматизм и еще десятки других. Процесс аккомодации состоит из рефлекторной, вергентной, тонической и проксимальной частей.

Аметропия – отклонение клинической рефракции глаза от нормальной. Различают первичные аметропии, причиной которых являются в основном нарушения анатомо-оптического соотношения (миопия, гиперметропия, астигматизм, анизометропия и др.) и вторичные аметропии, причиной которых является внешнее воздействие или заболевание (кератоконус, ядерная катаракта с миопизацией, операции по поводу катаракты, миопии, отслойки сетчатки и др.). Для характеристики рефракционных изменений при вторичных аметропиях используют аберрометрическую терминологию.

Амблиопия – понижение зрения, не имеющее видимой анатомической или рефракционной основы, причину которого не удается установить путем объективного исследования. По причине возникновения различают несколько видов амблиопии:

врожденная возникает в одном или обоих глазах в результате аномалии развития зрительного тракта или различных внутриутробных патологических процессов, не оставивших после себя видимых следов;

амблиопия «от бездействия глаза» появляется при анизометропии, косоглазии, нарушении бинокулярного зрения. Для предупреждения развития амблиопии при аномалиях рефракции необходимо с дошкольного возраста пользоваться очками;

истерическая амблиопия возникает внезапно, чаще всего после какого-либо аффекта.

Амблиопию подразделяют на:

дисбинокулярную, рефракционную, анизометропическую, обскурационную;

правостороннюю, левостороннюю и двустороннюю;

низкой (острота зрения косящего глаза 0,4–0,8), средней (0,2–0,3); высокой (0,05–0,1) и очень высокой (ниже 0,04) степени.

Анизометропия – состояние, при котором разница рефракции в обоих глазах более одной диоптрии.

Антиметропия – состояние, при котором рефракция в обоих глазах имеет противоположный знак («плюс» и «минус»).