การวัดความคลาดเคลื่อนของคลื่นระหว่างผ่าตัด (intraoperative aberrometry, IWA) เป็นเทคนิคที่ใช้วัดความคลาดเคลื่อนของคลื่นระหว่างการผ่าตัดต้อกระจก เพื่อตรวจสอบและปรับกำลังของเลนส์แก้วตาเทียม (IOL) ให้เหมาะสม รวมถึงการจัดแนวแกนของเลนส์ทอริก ถือเป็นเครื่องมือเพิ่มเติมสำหรับประเมินสภาพการหักเหของแสงของตาไร้เลนส์และตาที่มีเลนส์เทียมแบบเรียลไทม์ในห้องผ่าตัด นอกเหนือจากการกำหนดกำลัง IOL จากการวัดและสูตรก่อนผ่าตัด
สามารถตรวจสอบและปรับกำลัง IOL ได้ทั้งในสภาพตาไร้เลนส์และตาที่มีเลนส์เทียมโดยใช้การวัดความคลาดเคลื่อนของคลื่นระหว่างผ่าตัด นอกจากนี้ยังมีประโยชน์สำหรับการจัดแนวแกนของเลนส์ทอริก 1) อย่างไรก็ตาม ยังไม่ชัดเจนว่าการวัดความคลาดเคลื่อนของคลื่นระหว่างผ่าตัดช่วยปรับปรุงผลลัพธ์หลังผ่าตัดเสมอไปหรือไม่ 1)
ไม่จำเป็นในการผ่าตัดต้อกระจกปกติที่ไม่มีภาวะแทรกซ้อน มีประโยชน์อย่างยิ่งในกรณีที่มีประวัติการผ่าตัดแก้ไขสายตาหรือกรณีที่ต้องการแก้ไขสายตาเอียง แนะนำให้ใช้ร่วมกับการวัดก่อนผ่าตัด
หน้าคลื่น (wavefront) หมายถึงพื้นผิวการแพร่กระจายของแสง ในดวงตาที่สมบูรณ์แบบ หน้าคลื่นจะรวมแสงบนจอประสาทตาอย่างแม่นยำ แต่เนื่องจากความไม่สม่ำเสมอทางแสงของดวงตาจริง จึงเกิดการบิดเบือน การบิดเบือนนี้เรียกว่าความคลาดเคลื่อน (aberration)
ความคลาดเคลื่อนแบ่งออกเป็น 2 ประเภท:
ในการประเมินความคลาดเคลื่อนลำดับสูง ต้องกำหนดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของรูม่านตา 4 มม. สะท้อนการมองเห็นในที่สว่าง ในขณะที่ 6 มม. สะท้อนการมองเห็นในที่มืด โดยปกติเมื่อเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางรูม่านตาจาก 4 มม. เป็น 6 มม. ความคลาดเคลื่อนลำดับสูงจะเพิ่มขึ้นประมาณสองเท่า ความคลาดเคลื่อนทรงกลมมักเกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์รัศมี ในขณะที่ความคลาดเคลื่อนแบบดาวหางเกี่ยวข้องกับอาการแสงจ้าหรือปรากฏการณ์แสงแตกเป็นแฉก
ความคลาดเคลื่อนของคลื่นหน้าคลื่นถูกอธิบายทางคณิตศาสตร์ด้วยพหุนามเซอร์นิเก (Zernike polynomial) ในการจัดเรียงแบบพีระมิด ความคลาดเคลื่อนลำดับต่ำที่สำคัญจะถูกวางไว้ที่ฐาน ส่วนความคลาดเคลื่อนลำดับสูงจะอยู่ที่ยอด ผลลัพธ์จะถูกรายงานเป็นค่ารากที่สองของค่าเฉลี่ยกำลังสอง (RMS) ซึ่งแสดงถึงความแตกต่างเฉลี่ยระหว่างคลื่นหน้าจริงกับคลื่นหน้าแบบระนาบทางทฤษฎีในค่าเลขเดี่ยว
ด้านล่างนี้คือเครื่องวัดความคลาดเคลื่อนของคลื่นแสงระหว่างการผ่าตัดหลักที่ใช้ในทางคลินิกในปัจจุบัน
ระบบ ORA
ผู้ผลิต: Alcon (เดิมคือ WaveTec)
หลักการวัด: อินเตอร์เฟอโรเมทรีแบบทัลบอต-มัวเร วิเคราะห์กำลังทรงกลม กำลังทรงกระบอก และแกนทรงกระอกจากรูปแบบขอบที่เกิดจากตะแกรงสองอัน
คุณลักษณะ: ใช้แหล่งกำเนิดแสงซูเปอร์ลูมิเนสเซนต์ไดโอด การรวม AnalyzOR ช่วยให้เปรียบเทียบข้อมูลก่อน ระหว่าง และหลังการผ่าตัดได้
ช่วงการวัด: -5 ถึง +20 D
HOLOS IntraOp
ผู้ผลิต: Clarity
หลักการวัด: กระจก MEMS หมุนเร็วและเครื่องตรวจจับสี่ส่วน วัดขนาดการเคลื่อนที่ของหน้าคลื่นโดยตรง
คุณสมบัติ: วัดความเร็วสูงสุด 90 ครั้งต่อวินาที
ช่วงการวัด: -5 ถึง +16 D
ระบบ ORA เปิดตัวในปี 2012 เพื่อสืบทอดต่อจาก ORange โดยปรับปรุงระบบออปติก อินเทอร์เฟซ และอัลกอริทึม ในปี 2014 Alcon เข้าซื้อ WaveTec
มีเซนเซอร์หน้าคลื่นหลายประเภทที่เป็นพื้นฐานของอุปกรณ์ระหว่างผ่าตัด
ในการศึกษาเบื้องต้นที่ใช้ ORange ค่าความคลาดเคลื่อนทรงกลมหลังผ่าตัดดีที่ 0.36±0.30 D อย่างไรก็ตาม ในตาที่ไม่มีภาวะแทรกซ้อน ผลการศึกษาไม่ชี้ชัดว่าการวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดดีกว่าสูตรคำนวณแบบดั้งเดิมหรือไม่ ยังไม่มีฉันทามติเกี่ยวกับประโยชน์ของการวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดในการผ่าตัดต้อกระจกทั่วไป
ดวงตาที่เคยได้รับการผ่าตัดแก้ไขสายตา เช่น LASIK และ PRK มีความท้าทายเฉพาะในการกำหนดกำลังของเลนส์แก้วตาเทียม
การวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดมีประโยชน์ในดวงตาที่มีประวัติการผ่าตัดแก้ไขสายตา (PRK หรือ LASIK) แต่มีประโยชน์ต่ำในดวงตาหลังการผ่าตัดกรีดกระจกตาแบบรัศมี 1).
ในตาที่ได้รับการผ่าตัด LASIK หลังการผ่าตัดต้อกระจก มีน้อยกว่า 55% ที่ได้ค่าสายตาอยู่ในช่วง ±0.5 D จากค่าสายตาปกติ ซึ่งด้อยกว่าตาที่ไม่เคยได้รับการผ่าตัดแก้ไขสายตา (70%) การศึกษาเมื่อเร็วๆ นี้โดยใช้ ORA รายงานว่ามีการปรับปรุง โดยค่ามัธยฐานของความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์ของ ORA อยู่ที่ 0.35 D, 67% อยู่ในช่วง ±0.5 D และ 94% อยู่ในช่วง ±1.0 D
| วิธีการคำนวณ | ค่ามัธยฐานของค่าความคลาดเคลื่อนสัมบูรณ์ |
|---|---|
| ORA | 0.35 D |
| การเลือกของศัลยแพทย์ | 0.6 D |
| Haigis-L | 0.53 D |
| แชมมาส | 0.51 D |
เลนส์แก้วตาเทียมแบบทอริกต้องการความแม่นยำสูงในการจัดแนวแกน เนื่องจากการเบี่ยงเบนของแกนทุก 10 องศาจะทำให้สูญเสียประสิทธิภาพในการแก้ไขสายตาเอียงไปหนึ่งในสาม
การวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดให้แกนที่แม่นยำในสภาวะไร้เลนส์แก้วตา และสามารถยืนยันการจัดแนวในสภาวะที่มีเลนส์แก้วตาเทียม การวางเลนส์แก้วตาเทียมแบบทอริกภายใต้การนำของการวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดมีรายงานว่าช่วยเพิ่มโอกาสที่สายตาเอียงตกค้างหลังผ่าตัดจะน้อยกว่า 0.5 D ถึง 2.4 เท่า
ในการศึกษาการวางเลนส์แก้วตาเทียมแบบทอริกภายใต้การนำของการวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดในตาหลังการผ่าตัดแก้ไขสายตา ค่าความคลาดเคลื่อนในการทำนายเฉลี่ยของ ORA คือ 0.43 ซึ่งดีกว่า IOLMaster (0.77) และเครื่องคำนวณ ASCRS (0.61) เมื่อใช้ ORA พบว่า 80% ของตาอยู่ในช่วง ±0.75 D ของกำลังทรงกลม เทียบกับเพียง 53% เมื่อวัดก่อนผ่าตัด
ในแนวทางการผ่าตัดลดความตึงบริเวณลิมบัสของกระจกตา (LRI) โดยใช้ ORange มีรายงานว่าค่าเฉลี่ยสายตาเอียงตกค้างหลังผ่าตัดลดลง 5.7 เท่า อย่างไรก็ตาม แนวโน้มนี้ไม่มีนัยสำคัญทางสถิติ
ทุกๆ การคลาดเคลื่อนของแกน 10 องศา จะสูญเสียประสิทธิภาพการแก้ไขสายตาเอียงประมาณหนึ่งในสาม เนื่องจากการจัดแนวแกนที่แม่นยำสัมพันธ์โดยตรงกับการมองเห็นหลังผ่าตัด การยืนยันแบบเรียลไทม์ด้วยการวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดจึงมีประโยชน์
การวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างผ่าตัดเกี่ยวข้องกับปัจจัยความแปรปรวนหลายประการ เพื่อเพิ่มความแม่นยำสูงสุด จำเป็นต้องควบคุมปัจจัยเหล่านี้
มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญของค่าเอียงระหว่างทันทีหลังผ่าตัดและหนึ่งสัปดาห์หลังผ่าตัด สาเหตุรวมถึงการเปลี่ยนแปลงของแผลผ่าตัด การดูดน้ำของชั้นสโตรมาของกระจกตา และความผันผวนของความดันลูกตา ค่าที่วัดระหว่างผ่าตัดเป็นเพียงค่าอ้างอิง และอาจมีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อยจากค่าสายตาสุดท้าย
การวัดความคลาดเคลื่อนของกระจกตามีประโยชน์ในการเลือกเลนส์แก้วตาเทียม และอาจช่วยในการพิจารณาความเหมาะสมของเลนส์ประสิทธิภาพสูง เช่น เลนส์หลายระยะ 1).
เมื่ออายุมากขึ้น ความคลาดเคลื่อนทรงกลมของเลนส์ตาเปลี่ยนไปในทิศทางบวก และรวมกับความคลาดเคลื่อนทรงกลมบวกของกระจกตา ทำให้ความไวคอนทราสต์ลดลง เลนส์แก้วตาเทียมแบบไม่เป็นทรงกลมจะแก้ไขความคลาดเคลื่อนทรงกลมนี้ และปรับปรุงความไวคอนทราสต์และการมองเห็นในสภาพแสงพลบค่ำและแสงน้อย 1).
การประเมินความคลาดเคลื่อนคลื่นในตาที่ใส่เลนส์หลายระยะต้องใช้ความระมัดระวัง ในเลนส์หลายระยะแบบหักเหแสง ค่าการหักเหภายในรูม่านตาเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ทำให้ค่าความคลาดเคลื่อนลำดับสูงมีค่ามาก ในเลนส์แบบเลี้ยวเบน ประสิทธิภาพการเลี้ยวเบนของแสงอินฟราเรดใกล้ลดลง ทำให้แสดงผลเฉพาะส่วนโฟกัสไกลเท่านั้น
ในอุปกรณ์รุ่นใหม่เช่น HOLOS IntraOp เทคโนโลยีกระจก MEMS ช่วยให้วัดได้เร็วถึง 90 ครั้งต่อวินาที การเพิ่มความเร็วในการวัดคาดว่าจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของขั้นตอนการทำงานระหว่างการผ่าตัด
ใน ORA แพลตฟอร์ม AnalyzOR ได้ถูกรวมเข้าด้วยกัน ทำให้สามารถเปรียบเทียบและวิเคราะห์ข้อมูลก่อน ระหว่าง และหลังการผ่าตัดได้อย่างบูรณาการ การปรับปรุงอัลกอริทึมอย่างต่อเนื่องตามข้อมูลที่สะสมคาดว่าจะช่วยเพิ่มความแม่นยำในการทำนาย
มูลค่าเพิ่มของการวัดความคลาดเคลื่อนระหว่างการผ่าตัดในการผ่าตัดต้อกระจกปกติที่ไม่มีภาวะแทรกซ้อนยังคงไม่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไป การตรวจสอบประโยชน์ผ่านการศึกษาไปข้างหน้าขนาดใหญ่เป็นความท้าทายในอนาคต
มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในตาที่มีประวัติการผ่าตัดแก้ไขสายตาผิดปกติหรือเมื่อใช้เลนส์แก้วตาเทียมชนิดทอริก ยังไม่มีการพิสูจน์ประโยชน์ในการผ่าตัดต้อกระจกทั่วไป และจำเป็นต้องมีหลักฐานเพิ่มเติม
