METODIKA SEPARACE A ABLACE ROHOVKOVÉ TKÁNĚ POMOCÍ FEMTOSEKUNDOVÉHO A EXCIMEROVÉHO LASERU

Mgr. Ondřej Vlasák1 doc. RNDr. Jiřina Škorpíková1, CSc., MUDr. Věra Kalandrová2

1Biofyzikální ústav LF MU, Kamenice 3, 625 00 Brno 2 Oční klinika NeoVize, Viniční 235, 615 00 Brno

Metodika fixace a záznamu rohovkové tkáně:

Vypreparovaná rohovková tkáň byla vložena do fixačního roztoku 5% glutaraldehydu. V něm ponechána přes jeden a půl hodiny. Jako pufrovační činidlo ke glutaraldehydu byl použit kakodylátový pufr o koncentraci 0,1M.

Vlastní zkoumání povrchů prasečích rohovek pomocí SEM (skenovacího čili rastrovacího elektronového mikroskopu) a jejich následná digitalizace byla provedena na elektronovém mikroskopu Tescan VEGA TS 5136XM na pracovišti elektronové mikroskopie Ústavu histologie a embryologie Lékařské fakulty Masarykovy univerzity v Brně. Snímky rohovek byly pořízeny z ablatované konvexní strany. Ukládání probíhalo do .tif formátu (1024×768 pixelů). Při digitalizaci byl použit režim SEM sekundárních elektronů a urychlovacího napětí 20 kV, 88-3000× zvětšení.

tabulka č. 1 Lenticule Lenticule

side Flap Flap side Spot distance [µm]

3,00 2,50 3,00 2,00

Track distance [µm]

3,00 2,50 3,00 2,00

Energy offset 30 30 30 30

Úvod: Cílem posteru je porovnat a zaznamenat vlastnosti působení femtosekundového a excimerového laseru na rohovkovou tkáň. Která z metodik používaných v současné moderní refrakční chirurgii je nejpřesnější a nejšetrnější ? Výzkum probíhal na prasečích očích. Samotná separace a ablace rohovkové tkáně probíhala na přístrojích Zeiss. Přesněji na femtosekundovém laseru VisuMAX pracujícím v oblasti 1100 – 1600nm. Excimerovým laserem byl laser od stejnojmenné firmy MEL 80, pracující s vlnovou délkou 193nm. ReLEx, jako první z metod, představuje nejnovější technologii pro tvorbu rohovkového laloku a odnětí dioptrií. Veškeré procedury probíhají na jednom přístroji. Dioptrie se odstraňují formou odpreparování rohovkové lentikuly. Druhou metodou ke korekci refrakční vady je femtolasik, kdy rohovkovou lamelu tvoříme na femtosekundovém laseru. Posléze je pacient převezen pod excimerový laser, kde dochází k vlastní ablaci, a tím k odnětí dioptrií. Záznamu byl pořízen na elektronovém mikroskopu Tescan VEGA TS 5136XM.

Metodika ablace a separace rohovkové tkáně: Jelikož se jednalo o velice čerstvé vzorky prasečích očí, nebylo potřeba při samotném laserovém procesu provést abrazi epitelu. Výzkum probíhal v 21°C a 45% vlhkosti. První pár očí byl upraven metodou ReLEx. Tento separační a ablační proces proběhl se standartní hodnotou energie (viz tabulka 1). U druhého oka došlo k navýšení energie o 4mJ (viz tabulka 2). Pro jednodušší rozlišení označuji metodu „ReLEx HiE“. U dalšího páru jsme pomocí femtosekundového laseru tvořili jen rohovkové lamely. Dále byly oči upraveny na excimerovém laseru. První oko TSA (tissue saving ablation) metodou a poslední ASA (aberration smart ablation) metodou. ASA metoda je charakteristická vyšším počtem pulzů o nižší hodnotě energie (ablační proces trvá déle a je jemnější). Po skončení ablačního procesu se provedlo odnětí rohovkové tkáně co nejblíže k perilimbální oblasti. Velikost flapu, ablační a optické zóny byl pro nás nevýznamný.

tabulka č. 2 Lenticule Lenticule side Flap Flap side

Spot distance [µm] 3,00 2,50 3,00 2,00

Track distance [µm] 3,00 2,50 3,00 2,00

Energy offset 34 34 34 34

Závěr a hodnocení záznamu z elektronové mikroskopie: U metody ReLEx snímky z elektronové mikroskopie ukazují zjevné nepravidelnosti, jak v oblasti optické, tak i neoptické části. Největší nevýhodu této nejnovější metody však spatřuji v oblasti přechodu mezi neoptickou a optickou (ablační) zónou. V přechodové zóně je na snímcích jasně patrná přechodová linie. Z optického hlediska na ní dochází k nežádoucímu rozptylu světla, a tím ke vzniku vedlejších optických fenoménů (halo, glare). Nepravidelnost této přechodové linie se sníží s použitím vyšší hodnoty ablační a separační energie. Z toho lze vyvodit, že u této metody je velice důležité správné nastavení. A lze předpokládat, že při vhodném nastavení bude indukce vedlejších očních fenoménů minimální. U druhého páru očí, kde došlo na VisuMAXu pouze k vytvoření „femtoflapu“ a ablace dioptrií probíhala na excimer laseru MEL 80, byla jako vhodnější metoda, dle elektronové mikroskopie, vyhodnocena ASA metodika. Povrch rohovky se jevil jako rovnoměrný hladký a bez zjevné přechodové zóny mezi optickou a neoptickou částí. Metodika TSA prokázala, na úkor rychlejšího průběhu operace, méně hladký povrch. U obou těchto ablačních metodik jsou však vlastnosti konečné rohovkové plochy kvalitnější.

ReLEx: přehled optické1, neoptické2 a epitelové3 části rohovky

1

2

3

ReLEx: přechodová zóna ReLEx: neoptická zóna

ReLEx: odnětí lentikuly

Tvorba femtoflapu. Přisátý S prstenec na rohovku

Odstříhávání rohovky u limbu

ReLEx: optická zóna

ReLEx HiE: optická zóna 1

ReLEx HiE: neoptická zona ReLEx HiE: přechodová zóna

ReLEx HiE: přehled

Femtoflap + excimer TSA: přehled Femtoflap + excimer ASA: přehled

Femtoflap + excimer ASA: neoptická zóna

Femtoflap + excimer ASA: optická zóna Femtoflap + excimer TSA: optická zóna

Femtoflap + excimer TSA: neoptická zóna

Terčíky s rohovkovými čepy, připravené na SEM.