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白内障・前眼部

白内障手術におけるハイドロ操作

1. 白内障手術におけるハイドロ操作とは

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ハイドロ操作(hydro manoeuvres)は、現代の超音波乳化吸引術(phacoemulsification; PEA)において不可欠な基本手技である。水流を用いて水晶体内の組織層を分離し、核の授動と除去を容易にする。

ハイドロディセクション(hydrodissection)という用語は1984年にFaustが提唱した。計画的嚢外摘出術(ECCE)において灌流液を注入し、水晶体核を皮質から分離する方法として記述された。1990年にはKochらが複数の層に液体を注入する多層ハイドロディセクション(multilamellar hydrodissection)を報告した。1991年にはAnisがハイドロデリニエーション(hydrodelineation)を、1992年にはFineが皮質剥離ハイドロディセクション(cortical cleaving hydrodissection)をそれぞれ報告した。

ハイドロ操作の主な目的は以下の通りである。

  • 核の授動:嚢内での核回転を可能にする。チン小帯へのストレスを軽減する1)
  • 皮質除去の効率化:嚢と皮質の癒着を解除し、皮質吸引を容易にする1)
  • 後発白内障の抑制:皮質剥離操作により赤道部の水晶体上皮細胞(LECs)が除去され、術後の後発白内障発生率が低下する1)
  • 手術時間の短縮:超音波乳化吸引に要する時間が短縮される。

2. ハイドロディセクションとハイドロデリニエーション

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ハイドロディセクションとハイドロデリニエーションは混同されやすいが、操作する層が異なる。

ハイドロディセクション

分離する層:水晶体嚢と皮質の間

目的:嚢から皮質・核複合体を遊離させ、嚢内で核を自由に回転できるようにする

確認所見:灌流液が後嚢側を回って広がる移動ライン(fluid wave)

効果:皮質剥離が成功すれば独立した皮質除去操作が不要になる

ハイドロデリニエーション

分離する層:水晶体核(内核)とエピニュークリアス(核周囲皮質)の間

目的:内核を小さく分離し、核処理を容易にする

確認所見:内核とエピニュークリアスの境界に沿った円周状の金色の輪(ゴールデンリング)

効果:エピニュークリアスが後嚢の保護クッションとして機能し、後嚢破損を予防する

ハイドロディセクションのみを行いハイドロデリニエーションを行わない場合、核分割時に核周囲皮質も分割される。核片が皮質に付着し、中央部への引き寄せが困難になることがある。両者を行うと、核周囲皮質は分割されずに残り、超音波操作時にクッションとして機能する。

Q ハイドロディセクションとハイドロデリニエーションの違いは何か?
A

ハイドロディセクションは水晶体嚢と皮質の間を分離する手技である。ハイドロデリニエーションは核とエピニュークリアスの間を分離する手技である。両者は操作する層が異なり、いずれも核処理と後嚢保護に重要な役割を果たす。

ハイドロ操作にはカニューレを装着したシリンジを使用する。

  • カニューレ:25〜27ゲージのハイドロ針を使用する。扁平型チップ(flat-tipped)のカニューレは単一の層状平面に沿った水流を生じるため、正確な剥離に適する。丸型チップでは水流が三次元的に広がり、不規則な剥離になりやすい。
  • シリンジ:3〜5mLのシリンジを使用する。ルアーロック式が推奨される。非ロック式ではハイドロ操作中にカニューレが外れる事故が起こりうる。
  • 注入液:平衡塩類溶液(BSS)を用いる。粘弾性物質(OVD)を用いることもある。

皮質剥離ハイドロディセクション(cortical cleaving法)

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最も広く用いられる手技である。手順は以下の通りである。

  1. 前房水の排出:開始前に創口近くの強膜を押して前房水を抜いておく。前房内がOVDで完全充填されていると眼圧が急上昇し危険である。
  2. カニューレの挿入:メイン創口からカニューレを挿入し、連続環状切嚢(連続環状前嚢切開)の切開線から前嚢下に進める。
  3. 前嚢の挙上(テンティング):カニューレで前嚢をテント状に持ち上げた状態を維持する。先端を赤道方向に向ける。
  4. 灌流液の注入:一定圧で穏やかにBSSを注入する。後嚢側を灌流液が広がっていく移動ラインが確認できれば成功である。
  5. 減圧と核の授動:液体が嚢内に閉じ込められて水晶体が前方に膨隆した場合(一時的な術中嚢ブロック)、カニューレ側面で水晶体中央部を押し下げ、液体を赤道部から排出させる。

反対側の遠位象限でも同様の操作を繰り返すことがある。カニューレで核が容易に回転できれば、ハイドロディセクションは成功である。

  1. カニューレの配置:核内の中心からやや偏心した位置にカニューレを配置する。核の中央平面に向けて斜め下方かつ前方へ進める。
  2. 通り道の形成:カニューレを前後に動かして核内にトラクト(通り道)を作成する。核が動き始めたら内核に到達した合図である。
  3. 液体の注入:カニューレを接線方向に向けてから半分ほど引き抜き、穏やかに一定圧で注入する。液体は最も抵抗の少ない経路、すなわち内核とエピニュークリアスの境界を見つけて円周状に広がる。
  4. ゴールデンリングの確認:成功すると、エピニュークリアスと内核の間の剥離を示す円周状の金色の輪が観察される。

非常に軟らかい白内障や非常に硬い白内障では、適切な剥離平面を見つけるのが困難である。

Q ハイドロディセクション成功のサインは何か?
A

灌流液が後嚢側を回って広がる移動ライン(fluid wave)の確認が成功のサインである。操作後にカニューレで核が容易に回転できれば、十分な剥離が得られている。ハイドロデリニエーションでは円周状のゴールデンリング出現が成功の指標となる。

ハイドロ操作は基本手技であるが、不適切な操作により重篤な合併症を招くことがある。

後嚢破損

原因:過度な注水による嚢内圧上昇

予防:無理な注水を避ける。サイドポートからの操作ではOVDが漏出せず前房内圧が急上昇するため特に注意する

対処:嚢ブロックが生じた場合、溝掘り(トレンチ作成)やチョップで嚢内圧を解除する

灌流液迷入症候群

原因:灌流液がチン小帯を通り前部硝子体膜を破って後方へ回る

症状毛様体ブロックによる前房消失

対処:軽度であれば10分程度待機で回復する。重症例では硝子体切除が必要になることもある

前嚢・虹彩の合併症

前嚢破損:小さな連続環状切嚢下で硬い大きな核を前方脱臼させると前嚢に亀裂が入る

虹彩脱出術中虹彩緊張低下症候群(IFIS)や浅前房の症例で起こりやすい

核の前房脱出:穏やかに嚢内に戻し、必要に応じて核減量を行う

嚢破裂(capsular blow out)は後嚢が脆弱な白内障で起こりやすい。後極白内障、硝子体切除術後、外傷性白内障のほか、フェムトセカンドレーザー支援白内障手術(FLACS)でガスが嚢内に閉じ込められた症例でもリスクが高い。「瞳孔スナップサイン」や核の落下が特徴的な所見である。

Q 後極白内障でもハイドロ操作は行えるか?
A

後極白内障ではハイドロディセクションは禁忌である。後嚢と混濁部の癒着があるため、嚢内圧上昇による後嚢破損のリスクがきわめて高い。代わりにハイドロデリニエーションを行い、核とエピニュークリアスを分離する。低吸引圧・低吸引流量の設定で慎重に手術を進める。詳細は「後極白内障における対応」の項を参照。

ハイドロディセクションの変法

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  • 多象限局所ハイドロディセクション:少量の液体を複数の象限に局所的に注入する。単一象限では剥離しにくい皮質・嚢癒着がある場合に有用である。
  • 後極白内障用多象限ハイドロディセクション:Fineらの報告による手技。極少量の液体を複数象限に穏やかに注入し、液体の波が後嚢全体に広がらないようにする。
  • ミニマルウォータージェット法:0.1ccの液体を高速パルス注入で行う方法。

灌流ハイドロ法(phaco sleeve irrigation assisted hydrodissection)

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従来のカニューラによるハイドロ操作に代わり、超音波チップのスリーブ灌流孔からの灌流動圧を利用する手技である。

主な利点は以下の通りである。

  • 前房容積の安定維持:closed eyeで前房を虚脱させずに操作できる。
  • 圧の安定:前房圧を設定灌流圧以下で一定に保てるため、過度な加圧を回避できる。
  • 手術時間の短縮:カニューラの挿入操作が省略される。
  • 合併症リスクの軽減:従来法で問題となる虹彩脱出・前房消失・チン小帯断裂・IMS・後嚢破損のリスクを大きく軽減する。

灌流ハイドロ法はチン小帯脆弱・浅前房・術中虹彩緊張低下症候群・小眼球・後極脆弱症例・高硬度核・前嚢亀裂症例などの難症例を含め、すべての白内障手術の低侵襲化に貢献する。

本手技は専用の器械設定が重要であり、通常設定では十分な効果が得られない。

手術システム吸引方式灌流圧
Signature PROベンチュリー60 cmH₂O
Centurionペリスタルティック36 mmHg
INFINITIペリスタルティック60 cmH₂O

手技は2段階で構成される。

  1. 後嚢上灌流ハイドロ法(ステップ1):核を分割した後、スリーブ灌流孔を後嚢側へ向け、眼内液を吸引することで灌流を誘発し後嚢側へjetを当てる。
  2. 前嚢下灌流ハイドロ法(ステップ2):スリーブ灌流孔を前嚢切開縁下に向け、灌流液が前嚢下に流れるよう調整する。フックで核を下方へ押さえ、灌流液のスペースを確保する。

ハイドロデリニエーションの変法

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  • インサイド・アウト法:Vasavadaが報告した手技。直角カニューレを用いて核の内側から外側へ液体を注入する。核・エピニュークリアス・ボウルの厚みを自在に調整できる。後極白内障や硬い白内障に有用である。

後極白内障は後嚢に癒着を伴うため、ハイドロディセクションは禁忌である。代わりにハイドロデリニエーションを行い、核とエピニュークリアスを分離する。

手術装置は低吸引圧・低吸引流量の設定が必要であり、通常より長い手術時間を要する。核硬度がgrade 2〜3であれば通常のPEAを選択し、混濁部が大きくgrade 3以上の場合は水晶体嚢内摘出術+眼内レンズ縫着が検討される場合もある。

後極白内障に対する術式として、posterior capsulorrhexis法、インサイド・アウトデリニエーション法、bimanual法、layer by layer法、oval capsulorrhexis法などが報告されている。

Q 灌流ハイドロ法の利点は何か?
A

灌流ハイドロ法はclosed eyeで前房容積を一定に保てるため、従来法で問題となる前房虚脱・眼圧急上昇・IMS等の合併症リスクを大きく軽減できる。チン小帯脆弱例やIFIS症例などの難症例にも適用可能であり、すべての白内障手術の低侵襲化に貢献する。


6. 病態生理学・ハイドロ操作の基礎的機序

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ハイドロ操作の効果は水晶体の層構造に基づいている。水晶体は外側から嚢・皮質・エピニュークリアス・内核の層状構造をとる。

ハイドロディセクションでは嚢と皮質の界面に灌流液を注入し、接着を水力学的に解除する。皮質剥離法では前嚢のテンティングにより嚢・皮質間に効率的に水流が入り込む。液体の剪断効果によって赤道部の水晶体上皮細胞が除去され、術後の後嚢混濁が抑制される1)

ハイドロデリニエーションでは核実質内に灌流液を注入する。液体は内核とエピニュークリアスの境界に沿って最も抵抗の少ない経路を選択的に広がる。この分離によりエピニュークリアスが後嚢の保護層として機能し、超音波チップの後嚢接触を防止する。

扁平型チップのカニューレでは水流が単一の層状平面として射出されるため、特定の界面に沿った剥離が容易である。丸型チップでは三次元的な水流となり、多面的で不規則な剥離を生じやすい。


7. 最新の研究と今後の展望(研究段階の報告)

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フェムトセカンドレーザー支援白内障手術とハイドロ操作

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FLACSでは前嚢切開と核分割をレーザーで行うが、レーザー照射で発生するガスが嚢内に閉じ込められた場合、ハイドロディセクション時に嚢内圧が異常に上昇する可能性がある。FLACS特有のこのリスクに対し、灌流ハイドロ法の安全性と有効性が検討されている。

灌流ハイドロ法のさらなる発展

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灌流ハイドロ法は加圧・虚脱を回避する原理により、難症例への適用が拡大している。後嚢後方への灌流液迷入と前部硝子体膜への影響についても検討が進められており、従来法に比べ嚢内圧上昇が抑制されることが示されている。


  1. Cataract/Anterior Segment Panel. Cataract in the Adult Eye Preferred Practice Pattern. Ophthalmology. 2022;129:P52-P142.

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