Интракорнеальные кольцевые сегменты (ICRS) были введены в 1987 году как синтетические интракорнеальные имплантаты для коррекции миопии. Они размещаются за пределами центральной оптической зоны, на глубине примерно 2/3 стромы.
ICRS действуют как распорки между слоями роговицы. Они укорачивают длину центральной дуги пропорционально толщине устройства (эффект укорочения дуги). В результате центральная часть передней поверхности роговицы уплощается, а периферическая область, прилегающая к месту введения кольца, выталкивается вперед.
Согласно закону Барракера, добавление ткани на периферии роговицы уплощает центр. ICRS используют этот принцип. Чем толще устройство и меньше его диаметр, тем больше получаемый рефракционный эффект.
Первоначально использовавшиеся для коррекции миопии, ICRS в настоящее время рассматриваются как терапевтическое вмешательство при эктатических заболеваниях роговицы, таких как кератоконус и эктазия после LASIK, из-за ограничений диапазона коррекции и проблем, таких как индуцированный астигматизм.
Эктатические заболевания роговицы, являющиеся показаниями для ICRS, проявляются следующими симптомами. Основная жалоба — снижение остроты зрения из-за прогрессирующего неправильного астигматизма. Очки или мягкие контактные линзы часто не обеспечивают достаточной коррекции.
При кератоконусе наблюдается выпячивание и истончение центральной и парацентральной области роговицы. Топография роговицы показывает паттерн крутизны 1). Изменения биомеханики роговицы предшествуют морфологическим изменениям 1).
После имплантации ICRS топография показывает общее уплощение роговицы, смещение вершины роговицы к центру, сохранение асферичности роговицы и уменьшение неровности поверхности.
Этиология эктазии роговицы, заболевания, при котором показаны ICRS, многофакторна.
Деградация коллагена роговицы является основой истончения 1). Наблюдается увеличение матриксных металлопротеиназ (ММП) и снижение TIMP 1). Повышение IL-6, TNF-α и муцин-пемфигоида-9 в слезной жидкости индуцирует апоптоз кератоцитов 1).
Трение глаз является основным фактором риска кератоконуса 1). Известна связь с атопическими заболеваниями (сенная лихорадка, астма, экзема, весенний катар) 1).
Эктазия после LASIK может возникнуть при проведении лазерной рефракционной хирургии на нераспознанном до операции латентном кератоконусе 1). Вовлечены истончение остаточного стромального ложа и ослабление структуры роговицы.
Для диагностики эктазии роговицы рекомендуется совместное использование томографии роговицы (визуализация Шаймпфлюга или ОКТ) и оценки биомеханики роговицы 2).
| Показатель | Характеристика |
|---|---|
| TBI (Томографический биомеханический индекс) | Интегрированный показатель морфологии и биомеханики. Высокая диагностическая эффективность 2) |
| CBI (Corvis Biomechanical Index) | Показатель деформационной реакции роговицы на воздушную струю 2) |
| CRF (фактор сопротивления роговицы) | Отражает общую жесткость роговицы 2) |
Поскольку один показатель может давать ложноотрицательные результаты, рекомендуется комплексный скрининг, сочетающий томографию роговицы и оценку биомеханики 2). При кератоконусе биомеханические изменения предшествуют морфологическим, что полезно для раннего выявления 1).
Intacs
Форма : Шестиугольное сечение, внешний диаметр 8,0 мм, внутренний диаметр 6,8 мм.
Толщина : 0,21–0,45 мм (с шагом 0,05 мм) для регулировки рефракционного эффекта.
Intacs SK : Новая модель с внутренним диаметром 6 мм и овальным сечением. Для тяжелых случаев с K ≥ 57 D.
Одобрение : Единственный продукт ICRS, одобренный FDA США.
Ferrara / KeraRings
Сечение : Треугольное (призматический эффект уменьшает светобоязнь).
Оптическая зона : 4,5–6,0 мм, меньше, чем у Intacs, поэтому эффект уплощения сильнее.
Длина дуги: существует множество вариантов от 90° до 355°.
Показания: в основном используется для рефракционной коррекции кератоконуса.
Методы создания канала включают механическое расслоение и метод фемтосекундного лазера1). Глубина имплантации обычно составляет 70–80% толщины роговицы. При фемтосекундном лазере канал создается с точной глубиной и диаметром на основе карты измерения толщины1).
Среднее изменение кривизны роговицы после введения ICRS составляет от 2,14 до 9,60 D. Сообщается о снижении сферической силы, астигматизма и сферического эквивалента. Считается наиболее эффективным при умеренном кератоконусе (менее 58,0 D)1). Однако изменения астигматизма иногда могут быть непредсказуемыми1).
| Осложнение | Примечания |
|---|---|
| Инфекция | Сообщается при обоих методах |
| Интраоперационная перфорация | Механическая: передняя перфорация. Лазер: неполный канал |
| Экструзия или миграция сегмента | Может возникать, особенно при неглубокой имплантации |
| Рубцевание / расплавление роговицы | Редко, но влияет на зрение |
| Интраламеллярные отложения | Появляются у 74% пациентов. Состоят из липидов и кератоцитов, мало влияют на зрительную функцию1) |
ICRS отдельно может не остановить прогрессирование кератоконуса. Было показано, что комбинация с CXL эффективна как для остановки прогрессирования, так и для улучшения зрительной функции1).
Одновременное выполнение ICRS + CXL показало лучшие результаты в отношении сферической рефракционной ошибки и крутого K, чем CXL сначала или ICRS сначала1). В отчете Chan и соавт. комбинация Intacs + CXL была более эффективной для улучшения кератоконуса, чем один Intacs3).
Аллогенные интрастромальные роговичные кольцевые сегменты (CAIRS) — это альтернативный метод, впервые описанный в 2017 году, при котором кольца берутся из донорской роговичной ткани1). Долгосрочные результаты комбинации с CXL ожидаются.
ICRS улучшает форму роговицы и зрение, но сам по себе может не остановить прогрессирование кератоконуса. CXL повышает жесткость роговицы за счет сшивания коллагена, обеспечивая эффект остановки прогрессирования. Комбинация обоих методов дает синергетический эффект улучшения формы и остановки прогрессирования. Сообщается, что одновременное выполнение дает наилучшие результаты.
Модуль упругости роговицы — это показатель, количественно определяющий тенденцию к упругой деформации под действием силы. При кератоконусе модуль упругости снижен из-за патологических изменений в строме.
Снижение модуля упругости обусловлено разрушением и дегенерацией коллагеновых волокон2). Это запускает цикл биомеханического разрушения. Уровень напряжения повышается и перераспределяется, что приводит к уплощению и истончению роговицы2). В истонченных участках локальное напряжение еще больше возрастает, образуя порочный круг, усугубляющий выпячивание.
ICRS вмешиваются в этот порочный круг по следующему механизму.
ICRS, размещенные в качестве распорок между слоями роговицы, укорачивают длину дуги. Уплощение центральной роговицы перераспределяет кривизну, что также приводит к перераспределению напряжений. В некоторых случаях это может прервать цикл прогрессирования кератоконуса.
Эффект ICRS тесно связан со структурными свойствами коллагенового каркаса стромы роговицы. Строма составляет 90% толщины роговицы, и ее механические свойства определяют биомеханику всей роговицы.
Эффект самих ICRS сохраняется до тех пор, пока имплантат находится в роговице. Однако в средне- и долгосрочной перспективе может наблюдаться регресс сферической коррекции, и одни ICRS могут не полностью остановить прогрессирование кератоконуса. В случае осложнений кольцо может быть удалено, и после удаления роговица обычно возвращается в исходное состояние.
Прогресс в оценке биомеханики роговицы привлекает внимание. Новые индексы, такие как TBI и CBI, дополняют традиционные морфологические индексы и повышают точность выявления раннего кератоконуса 2). Согласно сообщениям, интегрированная оценка биомеханических индексов и томографии роговицы улучшила прогностическую точность рефракционной хирургии более чем на 25% 2).
Мета-анализ комбинации CXL и ICRS, включающий 6 исследований с 12-месячным наблюдением, показал, что одновременное выполнение превосходит только CXL по сферической рефракционной ошибке и плоскому K, а по крутому K превосходит как только CXL, так и только ICRS. 1)
CAIRS — это новый подход с использованием аллогенной ткани роговицы, который, как ожидается, имеет преимущества в биосовместимости по сравнению с синтетическими имплантатами 1). Ожидаются долгосрочные результаты, включая комбинацию с CXL.
Также сообщалось, что у пациентов с низкой жесткостью роговицы риск остаточной рефракционной ошибки после KLEx (кератолентикулярной экстракции) в 2–3 раза выше 2), что подчеркивает растущую важность предоперационной биомеханической оценки.
