Wavefront analýza - nový směr ve vyšetřování a léčbě refrakčních vad

Sofistikovaná technologie měření deformací vlnoplochy (wavefront aberometrie) vznikajících při optickém procesu zpracování zrakového vjemu okem, stanovuje celkový aberační stav optického systému oka, podíl jednotlivých aberací a jejich dílčí příspěvky ke konečné kvalitě vizuálních funkcí. Přenos změřených hodnot aberací do terapeutického excimerového laseru pak umožňuje přesnou aplikaci laserové energie po povrchu rohovky tak, aby negativní vlivy optických aberací byly sníženy na minimum. Mluvíme o individualizované (přizpůsobené) ablaci. 

Pro oko, které nemá žádné aberace budou mít všechny paprsky vycházející z pozorovaného předmětu P a procházející libovolně různými místy zornice stejnou optickou vzdálenost od předmětu. Po průchodu očními refrakčními médii vytvoří perfektní sférickou vlnoplochu a na sítnici se vytvoří ideální obraz P´. Jeho kvalita bude limitována pouze difrakcí tj. aktuální velikostí zornice (obr. č. 1).

Obr. 1: Ideální obraz, neakomodující oko

V případě oka s aberacemi nemají paprsky procházející různými místy zornice stejnou optickou vzdálenost = deformace tvaru vlnoplochy po průchodu refrakčními médii oka a nepřesně vytvořený obraz P´ (obr. č.2). Pro akomodující oko s aberacemi je situace znázorněna na obrázku číslo 3. Pro větší názornost  je na obrázku číslo 4 ukázána změna vlnoplochy u keratokonu.

Obr. 2: Oko s aberacemi

Wavefront analýza (WFA) lidského oka je založena na optické teorii, která byla vyvinuta v astronomii před více než sto lety, její kořeny sahají do období před 400 lety. Astronomové tuto teorii používali k redukci aberací vyšších řádů (higher order aberrations HOA) indukovaných zemskou atmosférou s cílem zlepšit kvalitu pozorování výkonnými teleskopy. Rozpoznání možností této analýzy v oční refrakční chirurgii vedlo nejprve k vyvinutí wavefront analyzátorů, které umožnily změření všech aberací přítomných v lidském oku a dále k propojení wavefront technologie s laserovými systémy s cílem zlepšit výsledky laserových operací a zaměřit se na aberace vyšších řádů. Změřit můžeme jak celkové (aberometr), tak rohovkové (rohovkový topograf s aberometrickou funkcí) aberace vyšších řádů. Jejich vzájemným porovnáním lze pak přesně kvantifikovat podíl příspěvků jednotlivých očních struktur k celkovému aberačnímu stavu.

Použití takového typu zákroku u konkrétního pacienta je potřeba vždy pečlivě zvážit.

Obr. 3: Odchylka vlnoplochy u akomodujícího oka s aberacemi

Zákroky provedené s použitím wavefront systému poskytují oproti konvenčním laserům některé výhody. Výsledky jsou přesnější, je méně indukovaných aberací vyššího řádu (HOA), vidění se zlepšuje, včetně citlivosti na kontrast, je menší halo a glare efekt. Přínos WFA oceníme zvláště při vyšetření některých pacientů, kteří podstoupili refrakční laserovou operaci a kteří jsou i při nulové refrakci a vizu 1,0 nespokojeni. Obvykle si stěžují na rozmazané vidění, halo a glare. Právě WFA může odhalit zvýšení hodnot některých aberací, které mohou vyvolat uvedené fenomeny.

V současné době se používají dva základní typy zákroků pomocí wavefront analýzy:

„wavefront-guided“ – používá změření všech aberací oka včetně aberací vyšších řádů a na základě diagnostického výsledku vytvoří ablační plochu, která je specifická pro dané oko. Cílem je redukovat všechny preexistující aberace, aniž by byly indukovány aberace nové. Data z klinických studií však ukazují, že u většiny případů se všechny aberace zcela na nulu nesníží. Nicméně „wavefront-guided“ zákroky indukují ve srovnání s klasickým typem operace podstatně méně HOA, to zlepšuje kvalitu vidění pacienta.

Obr. 4: Keratokonus

„wavefront-optimized“ – zákrok si neklade za cíl odstranit ani redukovat žádné preexistující aberace, ale je zaměřen na prevenci indukce všech aberací, zejména sférické aberace. Z celkových aberací, které jsou klasickou operací indukovány je nejvýznamnější právě sférická aberace, která u některých pacientů vyústí v glare, halo a mlhavé vidění, především za zhoršených světelných podmínek.. Tento přístup je založen na skutečnosti, že 80-90% pacientů má jen nevýznamné množství předoperačních aberací vyššího řádu. Proto se považuje za přínosnější tímto typem zákroku chránit předoperační kvalitu vidění, na kterou je člověk zvyklý.

Otázka, který z těchto typů zákroků je lepší, zatím zůstává nezodpovězena a očekává se, že bude potřeba dalších studií.

Podrobné informace o problematice wavefront analýzy je možno nalézt v  kapitole, podle které je článek zpracován: Feuermannová A., Komenda I., Rozsíval P.: Wavefront analýza - nový směr ve vyšetřování a léčbě refrakčních vad. Trendy soudobé oftalmologie IV, str. 37 – 60, Galén 2007. Obrázky použity s laskavým souhlasem nakladatelství.

Autorem článku je prof. MUDr. Pavel Rozsíval, CSc., přednosta Oční kliniky FN Hradec Králové