Вязкоупругие материалы в хирургии глаза

Стив АРШИНОФФ, MD, FRCSC

York Finch Eye Associates в Торонто, Онтарио, Канада

Университет Торонто, факультет офтальмологии и наук о зрении в Торонто, Онтарио, Канада

Университет МакМастер, Гамильтон, Онтарио, Канада.

Джонатан С. СОНГ, MD

Отделение детской офтальмологии в специализированном госпитале глаз Кинг Халед в Эр-Рияде, Саудовская Аравия

Вязкоупругие материалы в хирургии глаза

Их роль в хирургии переднего сегмента невозможно переоценить. Ниже приведены актуальные на практике выбранные принципы их использования и возможность их использования в конкретных случаях для повышения эффективности и качества лечения.

Реологические свойства вязкоупругих материалов (ОВД)

  • Вязкоупругость описывает, как вещество может измениться от упругого до более вязкого в зависимости от количества подаваемой энергии. Как правило, чем выше молекулярный вес и длина цепи, тем выше эластичность вещества и тем ниже вязкость. Это свойство частично отвечает за возможность нанесения вязкоупругого материала на глаз через тонкую канюлю (низкая энергия) и отсутствие немедленной утечки через относительно большой разрез после начала факоэмульсификации или орошения / аспирации (высокая энергия).

  • Вязкость описывает сопротивление веществ течению и силам расщепления. Чем выше молекулярный вес, тем более вязкое вещество и тем более устойчивы к силам потока. Следовательно, когезивные материалы являются более липкими (лучше сохраняют свою форму), чем материалы с более низкой молекулярной массой дисперсионной вязкоупругости.

  • Псевдопластичность описывает, насколько легко вещество может превращаться из геля в жидкую форму под воздействием напряжений. Вязкость жидкости падает с увеличением скорости сдвига.

  • Поверхностное натяжение описывает общую способность вещества к покрытию. Материал с низким поверхностным натяжением и низким углом контакта имеет более прочные свойства покрытия. Дисперсионные вещества имеют поверхностное натяжение ниже, чем у вязкоупругих эластичных материалов.

Как вы можете быть уверены, что после завершения обычной операции по удалению катаракты все вязкоупругие материалы были удалены?

С. Аршинофф : Неспособность устранить остаточные вязкоупругие эффекты может привести к послеоперационному повышению внутриглазного давления и, в некоторых случаях, к реактивному воспалению. В течение многих лет предпочтительным методом удаления ОВД был метод рок-н-ролла (RNR), при котором наконечник для орошения / аспирации вращается над поверхностью имплантируемой интраокулярной линзы, одновременно перемещая линзу и наклоняя ее, чтобы продвигать вязкоэлоид ниже и таким образом удали это.

Из-за появления вязко-адаптивных и вязко-дисперсионных материалов, которые по определению не могут быть удалены во время орошения / аспирации, остаточное количество OVD может быть оставлено с использованием техники RNR. Чтобы исправить это, были разработаны два метода. В первом из них наконечник для орошения / аспирации расположен за искусственной линзой (техника из двух отсеков). Вторым является окончательный метод мягких оболочек (USST), при котором вязкоупругий материал наносится на переднюю камеру непосредственно перед имплантацией только для блокирования разреза (не для капсулы хрусталика). Сбалансированный солевой раствор (BSSS) затем наносится на капсулу хрусталика через вязкоупругий слой. Черенки герметизируются картриджем, а линза имплантируется ранее упомянутыми веществами. Поскольку вязкоупругий материал не вводится в капсулу хрусталика, его можно удалить с помощью основного метода RNR после имплантации имплантата.

JC Song : Полное удаление вязкоупругого материала имеет решающее значение для минимизации послеоперационного повышения внутриглазного давления. Я применяю ирригацию и аспирацию OVD из передней камеры, а также снаружи хрусталика, пока не будет видно легкое движение имплантата. Когда вязкоупругий материал полностью удаляется, обычно наблюдается, что камера короче и зрачок слегка сужается после удаления ирригационного / аспирационного наконечника с внутренней стороны глазного яблока. Некоторые вязкоэластики легче показать, но ключом к успеху является ирригация и аспирация пациента.

Какой вязкоупругий материал вы предпочитаете для обычной операции по удалению катаракты и почему?

Доктор С. Аршинофф : Для стандартной операции по удалению катаракты я выбираю адаптивный Healon5 или DuoVisc, который включает Viscoat и ProVisc. Не все случаи катаракты одинаковы. Когда я прихожу к выводу, что передняя камера требует значительного заполнения, чтобы облегчить выполнение операций (например, зрелые белые катаракты, неглубокая передняя камера, высокая дальнозоркость), я выбираю Healon5. Его очень высокая вязкость при нулевом сдвиге и когезионная способность обеспечивают максимальное натяжение передней камеры, что дает мне возможность вогнутой формы передней капсулы, что, в свою очередь, предотвращает самопроизвольное расширение капсулорексии (знак «аргентинский флаг»). Я использую этот viscoelast в комбинации с USST и даю тонкий слой BSS ниже, на поверхности передней капсулы, что облегчает производство капсулорексии. Если нужен трипановый синий (VisionBlue), я даю его после инъекции Healon5, а затем применяю BSS.

Если я прогнозирую, что самой большой проблемой будет эндотелиальный статус роговицы (например, очень толстые катаракты, эндотелиальная дистрофия Фукса), я склонен использовать технику с мягкой оболочкой (SST). Я формирую небольшую насыпь Viscoat в центре передней сумки и отдаю ProVisc спине и центру насыпи, подталкивая Viscoat вверх и по периферии. Таким образом, получается гладкий слой, покрывающий эндотелий. Этот метод работает лучше, если вы нанесете тонкий слой BSS ниже ProViscu аналогичным способом для окончательного метода мягкой оболочки . Если, с другой стороны, я предполагаю, что могут появиться оба фактора риска, то есть передняя камера, требующая расширения и исчезновения эндотелия роговицы, я использую Healon5 в качестве второго вязкоупругого материала в SST вместо ProViscu - то, что я называю техникой TriSoft Shell (TSST). Затем я даю слой BSS ниже материала Healon5, как в USST, и таким образом получаю оптимальную защиту эндотелия, а также глубину и стабильность передней камеры.

JC Song : В технике мягких оболочек я использую как вязкий, так и дисперсионный вязкоупругий материал. Вязкоупругая дисперсия выполняет функцию защиты эндотелия, в то время как когезия обеспечивает пространство при факоэмульсификации и имплантации интраокулярной линзы. В технике мягкой оболочки я начинаю с размещения дисперсионного материала, постепенно заполняя его по направлению к эндотелию. Затем, ниже, на сумке с объективом, я даю связующий материал. Когда передняя камера заполнена, дисперсионный вязкоупругий слой выталкивается вперед к эндотелию, где он должен действовать как его защита. Связанное вязкоупругое пространство поддерживает пространство в передней камере, необходимое для проведения факоэмульсификации и установки интраокулярной линзы.

Пожалуйста, опишите изменения в выборе вязкоупругих материалов, которые вы вводите в следующих клинических ситуациях: зрелая белая катаракта, интраоперационный синдром гибкого ириса , ИФРИ, дистрофия Фукса с катарактой, слабость или потеря отставания ресничной фибриллы и узкий зрачок без механическое удлинение.

С. Аршинофф : В случае зрелой белой катаракты моя цель состоит в том, чтобы стабилизировать переднюю капсулу, избежать знака «аргентинский флаг» и четко визуализировать капсулу с использованием красителя трипанового синего. Вначале я отдаю Healon5 передней камере, пока глазное яблоко не станет немного более напряженным, и вы увидите переднюю сумку, которая приобретает вогнутую форму. Затем я даю трипановый синий на поверхности сумки под Healon5. Хирурги часто удивляются тому, что небольшого количества красителя достаточно для достижения очень хорошей окраски и снижения эластичности капсулы. Достаточно горячего оттенка синего, и после минуты ожидания сумка теряет гибкость. Чтобы аккуратно смыть излишки красителя, я использую BSS и «закрываю» технику USS с помощью быстрого болюса от BSS к поверхности передней капсулы, недалеко от края капсулорексии, удаленной от места разреза. Это заставляет вязкоупругий материал двигаться вверх и назад к ране, блокируя ее и углубляя переднюю камеру тонким слоем BSS ниже вязкоупругой поверхности капсулы хрусталика. Следующим шагом является выполнение капсулорексии с использованием изогнутой иглы 27G - этот метод минимально искажает место резания, позволяя сохранить созданную структуру OVD.

Случаи синдрома вялой радужной оболочки обычно легче контролировать, используя вязкоупругие материалы, чем инструменты, используя технику моста с мягкой оболочкой (SSB). Он основан на нескольких простых элементах. Вы должны начать с максимального расширения зрачка. Внутрижелудочковое введение фенилэфрина (за пределами США) или адреналина без консервантов (в США) является эффективным и обычно достаточным лечением для пациентов с коричневой радужной оболочкой. Случай наиболее сложен у пациентов с радужной оболочкой синего цвета. После внутрижелудочкового введения адренергического агента через боковой порт я подожду около 30 секунд, чтобы добиться максимального эффекта. Я делаю длинный и узкий основной разрез так, чтобы внутренний край был центрирован относительно увеличенного зрачка (боковой порт также должен быть длинным и узким). Это предотвращает выпадение радужной оболочки во время процедуры, устраняя утечку жидкости через разрез и позволяя радужной оболочке двигаться под разрезом, а не через него.

Затем я передаю Viscoat на периферию в переднюю камеру над радужной оболочкой. Средняя вязкость этого вещества обеспечивает тампонаду ириса, предотвращая его дрожание из-за диспергирующих свойств, в то время как Viscoat не аспирируется во время факоэмульсификации и орошения / аспирации. На следующем этапе я доставляю Healon5 в центральную часть передней камеры до тех пор, пока место контакта между двумя вязкоупругими веществами не будет перемещаться по окружности относительно края зрачка, поддерживая напряжение в камере. Я внедряю BSS ниже уровня Healon5, используя метод TSST (описанный выше), чтобы завершить процедуру моста мягкой оболочки . После его выполнения операция по удалению катаракты может быть проведена в обычном режиме. Я уменьшаю параметры потока до 15-20 куб. См / мин и всасываю до 250 мм рт. Ст., Тем самым уменьшая турбулентность и тем самым увеличивая долговечность только что образовавшегося конгломерата. Поток и сила факоэмульсификации (крутильные импульсы) активируются только при удалении ядра хрусталика. Я выбираю метод факоэмульсификации среза и отдельно. Если метод моста мягкой оболочки используется правильно, хирург даже не замечает, что у пациента имеется интраоперационный вялый синдром. Если в конце обработки материал Viscoat будет полностью удален, большая степень тремора и волны радужной оболочки во время ирригации / аспирации может убедить всех в полезности метода, описанного в случае полосы радужной оболочки.

При дистрофии и катаракте Фукса усиление защиты эндотелия достигается с помощью техники мягкой оболочки, которую я только что описал. Кроме того, эта защита усиливается использованием TSST со следующими слоями препаратов Viscoat, Healon5 и BSS, а также уменьшением параметров потока, как я описал при синдроме интраоперационной вялой радужки.

Целью использования вязкоупругих материалов в случае ослабления или потери фибриллярных волокон ресничек является стабилизация передней камеры и максимальное избежание давления на периокулярную линию во время процедуры. Я использую технику TSST (описанную выше) с потоком до 25 и всасыванием до 300 мм рт. Перед использованием Healon5 я даю Viscoat, чтобы покрыть и защитить области возможного разрыва реснички. Слой этого вязкоупругого давления оказывает давление на стеклообразное тело вперед. Тщательная, широкая и деликатная гидродиссекция с последующей аспирацией ядра на кончик факоэмульсификатора (здесь он разрезается без давления на капсулу хрусталика) сводит к минимуму возможное повреждение мерцательных нитей. Я удаляю каждую часть линзы, когда она отделена от ядерной массы, и избегаю ее чрезмерного вращения. Если отсутствует ресничный ободок, я обычно использую капсулу для натяжения кольца (CTR), которую я вставляю после орошения / аспирации в крышку OVD (которую я использую) в капсулу хрусталика. Таким образом, я уверен, что сумка не имеет изгибов, за которые кольцо может зацепиться, что приведет к разрыву сумки.

В случае узкого зрачка, без механического расширения, если причиной является вялая радужная оболочка, я поступаю так, как описано выше. Когда радужка расслоена и утолщена, я заполняю переднюю камеру материалом Healon5 для максимальной стабилизации и внутривенно вводим адренергическое вещество (см. Выше). Если присутствует фиброзная зрачковая мембрана, на этом этапе процедуры я удаляю ее, а затем расширяю зрачок (я предпочитаю крючки Аршинова). После осторожного вытягивания зрачка в обоих перпендикулярных направлениях я снова заполняю переднюю камеру Healon5, а затем BSS, как в методе USST. Очень полезной модификацией является замена конечного BSS внутрижелудочковым фенилэфриновым слоем на поверхности линзы для достижения максимального мидриаза. Для улучшения видимости, трипановый синий может быть дан до инъекции BSS или фенилэфрина.

JC Song : В случае белой катаракты использование дисперсионного вязкоупругого материала предотвращает утечку материала линзы во время ослабления капсулы. При заполнении камеры следует соблюдать осторожность, чтобы не переполнить ее, так как это может оказать давление на капсулу линзы. Правильное количество дисперсионного OVD в передней камере позволяет лучше контролировать капсулорексию и материал линз в мешочке. Окрашивание передней капсулы хрусталика перед применением вязкоупругого материала является эффективным способом визуализации.

Управление интраоперационным вялым синдромом включает введение дисперсионного или адаптивного ОВД для получения тампонады радужной оболочки. При использовании технологии мягкой оболочки дисперсионный вязкоупругий материал проталкивается по окружности и вверх, в то время как когезия остается в центре и над капсулой для линз. Это облегчает удаление линзы, потому что дисперсионная вязкоупругая иммобилизует радужную оболочку. Дисперсионные материалы также идеально подходят для защиты эндотелия, особенно в таких случаях, как дистрофия Фукса. Техника мягкой оболочки позволяет покрывать и защищать эндотелий. При ослаблении гребня реснички размещение дисперсионного или адаптивного вязкоупругого в местах более слабых фибрилл препятствует проникновению стекловидного тела в переднюю камеру. Если мы имеем дело с узким зрачком, те же самые вязкоупругие материалы сохраняют пространство передней камеры и предотвращают сужение зрачка, что учитывает давление в капсуле ниже его уровня. Кроме того, ОВД защищает эндотелий, если в сложных случаях ситуация требует применения экстракапсулярной техники.

Какие изменения вы вносите в технику или параметры факоэмульсификации при использовании вязкоупругих материалов в клинических ситуациях, описанных выше?

С. Аршинофф : Если вы используете вязкоупругие материалы в трудных случаях, упомянутых здесь, хорошо подготовить длинные герметичные отверстия, чтобы лучше контролировать пространство передней камеры и минимизировать утечку жидкости. Я опускаю поток до 15-25 куб. См / мин и устанавливаю предел вакуума 200-300 мм рт. Ст., В зависимости от сложности случая. Высота бутылки, которую я обычно устанавливаю на 100 см выше глазного яблока, может быть уменьшена до 60 см, но это не является абсолютно необходимым, если нет утечки жидкости из раны.

Мое оборудование для факоэмульсификации (Alcon, Infiniti) всегда настроено на «бесступенчатые импульсы», меняющиеся от осевого к вращающемуся. Осевые положения настроены на увеличение мощности в диапазоне 0-95%, управляемых ножной педалью; Ширина импульса одновременно уменьшается с 75 до 15 мс с использованием того же механизма регулировки. После осевых импульсов происходит перерыв в 20 мс, после чего оборудование переключается на линейную мощность вращения (0-90%) на 80 мс. Через 10 мс осевая пульсация снова активируется, и цикл повторяется много раз. Я установил модуль Intelligent Phaco (IP, Alcon, Форт-Уэрт, Техас, США), чтобы применить дополнительную осевую пульсацию, если вакуум достигает 85%. Таким образом, уровень мощности постоянно изменяется в результате работы с педалью, пульсация уменьшается при увеличении мощности, что сводит к минимуму неэффективные вибрации. Одинаковые настройки могут быть использованы для всех типов и уровней катаракты - хирург управляет ножной педалью по своему усмотрению. Это похоже на вождение очень дорогого автомобиля, оснащенного надежной компьютерной системой управления, которая переключает передачи в зависимости от дорожных условий и скорости гораздо быстрее, чем это мог бы сделать водитель.

JC Song : В этих ситуациях может быть полезно уменьшить поток, уменьшив высоту бутылки. Уменьшение потока позволяет диспергирующему и адаптивному ОВД оставаться внутри глазного яблока. Следует помнить об удалении вязкоупругой части перед активацией факоэмульсификации. Это обеспечивает правильный аспирационный поток, который, в свою очередь, предотвращает перегрев наконечника факоэмульгатора и ожоги. В трудных случаях риск осложнений может быть уменьшен путем внедрения экстракапсулярной линзы, но следует помнить о риске повреждения эндотелия. Эту опасность можно уменьшить, используя технику мягкой оболочки.

Когда вы используете технику мягкой оболочки ?

С. Аршинофф: Я использую технику мягкой оболочки или одну из ее модификаций в каждом случае хирургии катаракты, как описано выше. Вы всегда можете лучше трансформировать переднюю камеру в защищенное рабочее пространство, используя вязкоупругие материалы в различных областях применения. Это возможно только в технике мягкой оболочки (SST, USST, SSB, TSST).

JC Song: Как я упоминал ранее, я обычно использую технику мягкой оболочки . Это наиболее полезно в случаях, требующих защиты эндотелия, таких как дистрофия Фукса или плотная катаракта, в которой применяется более высокая способность к факоэмульсификации. Эндотелиальная защита полезна в любом случае, но особенно необходима в глазах с ее пониженной плотностью, например при дистрофии Фукса. Кроме того, связные вязкоупругие эластичные элементы позволяют поддерживать надлежащую глубину передней камеры и их легче удалить, чем сам дисперсионный или адаптивный материал. Основной проблемой здесь является стоимость лечения, которое требует вскрытия двух вязкоупругих упаковок. Решением этой проблемы может быть двойная упаковка OVD, которая становится доступной с одной упаковкой.

Предвидите ли вы значительные изменения в доступных в настоящее время вязкоупругих материалах или появление новых продуктов?

С. Аршинофф : Диапазон свойств вязкоупругих материалов ограничен только нашим воображением. Они могут быть изготовлены практически в любой форме, начиная с газа и заканчивая тем, что напоминает сталь или стекло. Единственная проблема - знать, чего ты хочешь. Выбор вязкоупругого материала для процедуры или решение о том, как его использовать, включают анализ физических свойств операционного поля на различных этапах операции. Генерируемая турбулентность, разделение пространства передней камеры, приложенная мощность и т. Д. - вот ключевые факторы, которые следует учитывать при проектировании вязкоупругого материала. В настоящее время хирурги выполняют так называемую операцию по микроциркуляции, часто с использованием микроимпульса факоэмульсификатора, и вязкоэластика, разработанная во времена использования менее продвинутых методов, все еще используется. Мы по-прежнему доверяем веществам, которые мы узнали и опробовали в 1970-х годах и ранее, таких как гиалуроновая кислота, хондроитинсульфат и ГПМЦ. И все же новые ждут тестирования.

В настоящее время существует потребность в улучшении вязкоэластичности - для использования при имплантации факичных линз, хирургии глаукомы, трансплантации роговицы (как многослойной, так и скучной) и в хирургии сетчатки. Переход к операции по удалению катаракты меньшего разреза также изменяет внутриглазные реологические условия, что создает потребность в новых вязкоупругих материалах. Исследования по развитию OVD были оставлены в течение долгого времени, потому что другие аспекты хирургии катаракты казались более прибыльными. Но вязкоэластики выжили в качестве ключевого ингредиента в любой безопасной хирургической процедуре, и их рынок стал прибыльным. Когда есть перспектива получения прибыли, пустота на рынке быстро исполняется.

JC Song : Адаптивные вязкоупругие материалы со свойствами как дисперсионных, так и когезивных висшастов, которые не вызывают постоперационного повышения давления, были бы идеальными. В случаях узких зрачков и тех, которые требуют манипуляций с радужной оболочкой, ОВД с добавлением анестезирующего агента было бы желательно. Также может быть полезно добавить краситель, который помог бы визуализировать и удалить вязкоупругие в конце процедуры.

Интервью взято из записной книжки 7/2012 «Focal Points», польское издание. Перевод препарата Дорота Сроньска-Липович.

Как вы можете быть уверены, что после завершения обычной операции по удалению катаракты все вязкоупругие материалы были удалены?
Какой вязкоупругий материал вы предпочитаете для обычной операции по удалению катаракты и почему?
Какие изменения вы вносите в технику или параметры факоэмульсификации при использовании вязкоупругих материалов в клинических ситуациях, описанных выше?
Предвидите ли вы значительные изменения в доступных в настоящее время вязкоупругих материалах или появление новых продуктов?

Epidemnews.Ru