Současné trendy v chirurgii katarakty

8. 10. 2002 0:00

Katarakta je v celosvětovém měřítku jednou z nejčastějších příčin slepoty. Podle údajů Světové zdravotnické organizace (SZO) bylo v roce 1990 na světě celkem 38 miliónů slepých, z toho 41,8 % v důsledku katarakty. Jako slepota je přitom označována ostrost zraková horší než 3/60 na lepším oku s optimální korekcí...

MUDr. Drahomíra Baráková, prof. MUDr. Pavel Kuchynka, CSc., MUDr. Jitka Borovanská

Univerzita Karlova v Praze, 3. LF a FNKV, Oční klinika

Klíčová slova

katarakta • slepota • viskoelastické materiály • anestézie topická a intrakamerální • fakoemulzifikace • intraokulární čočky • měkké nitrooční čočky

Katarakta je v celosvětovém měřítku jednou z nejčastějších příčin slepoty. Podle údajů Světové zdravotnické organizace (SZO) bylo v roce 1990 na světě celkem 38 miliónů slepých, z toho 41,8 % v důsledku katarakty (Tab. 1). Jako slepota je přitom označována ostrost zraková horší než 3/60 na lepším oku s optimální korekcí.

S prodlužujícím se věkem celosvětově přibývá starších osob. Podle odhadů SZO bude ve vyspělých zemích v letech 1980 až 2020 nárůst starší populace 186 % a v rozvinutých zemích světa dokonce 356 %. Lze očekávat, že v roce 2020 bude v populaci starší 60 let celkově 54 miliónů slepých lidí. Podle National Health and Nutrition Examination Survey studie v USA v letech 1971–1972 se věkem podmíněný zákal čočky vyskytuje v 60 % u populace ve věku 65 až 74 let a v 18 % zapříčiňuje v této věkové skupině pokles vizu na 6/9 a horší. U populace starší 65 let je operace katarakty nejčastějším operačním zákrokem.

Indikace k chirurgické léčbě katarakty

Za indikaci k chirurgické léčbě katarakty považujeme každé snížení zrakových funkcí, které obtěžuje pacienta v jeho pracovním i osobním životě. Pokles vizu závisí na typu a stupni zkalení čočky (Obr. 1). Kritéria k operaci katarakty se tak samozřejmě liší u každého jednotlivce. Dosavadním rozhodujícím měřítkem pro indikaci k operaci šedého zákalu byla míra poklesu centrální ostrosti zrakové. Dnes je měření centrální ostrosti podle Snellena považováno za příliš hrubé měřítko. Pozornost se obrací k poruchám zrakového vnímání, ke kterým může dojít i při ještě velmi dobré ostrosti zrakové. Kataraktogenní procesy v čočce vedou k narušení zrakového vnímání, a tím i k subjektivním fenoménům typu rozostřených okrajů předmětů, zdvojení hran, „halo“ atd., které mohou pacientům působit značné subjektivní obtíže. K určení míry funkčního postižení vzniklého na podkladě poruch vnímání v důsledku katarakty byl sestaven test VF-14 (Index of Visual Functioning). Test sestává z otázek zaměřených na schopnost pacientů vykonávat určité aktivity, k nimž je nutná kontrola zraku (např. čtení telefonního seznamu, novin, schopnost vykonávat jemné domácí práce, řídit v noci apod.). Test VF-14 je citlivou metodou ke zjištění poruchy zrakového vnímání, a to v kontextu s celkovým fyzickým i psychickým stavem a v souladu s nároky pacienta na vidění. V současné době je mu přisuzována větší validita pro indikaci k operaci katarakty než samotné zkoušce ostrosti zrakové. Na oční klinice FNKV jsme vypracovali českou verzi testu VF-14, kterou používáme pro indikaci pacientů k operaci katarakty v našich podmínkách.

Chirurgie katarakty

Malý řez, implantace měkké nitrooční čočky, použití viskoelastických materiálů a topická anestézie, to je v současné době hlavní charakteristika chirurgie katarakty, jejímž cílem je dosažení emetropie.

===== Použití viskoelastických materiálů =====
Zavedení viskoelastických preparátů v chirurgii katarakty znamenalo zkvalitnění a zvýšení bezpečnosti operačního výkonu. Visko elastické materiály chrání oční tkáně, především endotel rohovky, před poškozením. Hlavními atributy viskoelastického materiálu jsou viskozita, kohezivita, elasticita, pseudoplasticita a smáčivost. Podle jejich vlastností je dělíme do tří skupin: superkohezívní, s velmi vysokou dynamickou viskozitou (např. Healon GV), kohezívní, s vysokou dynamickou viskozitou (např. Provisc), a disperzní, s nízkou dynamickou viskozitou (např. Viscoat, Vitrax, Adatocel).

Anestézie

Chirurgie katarakty se provádí jak v lokální, tak v indikovaných případech i v celkové anestézii. Lokální anestézie zahrnuje anestézii topickou, subtenonskou, subkonjunktivální, retrobulbární a peribulbární. Moderní chirurgie katarakty malého řezu s rohovkovou incizí netraumatizuje spojivku a skléru a otevřela nové možnosti anestézie. Zavedením topické a intrakamerální anestézie byla odstartována éra ambulantní operace katarakty. Vzhledem k vysokému věku a celkovému stavu pacienta se změkčují kritéria indikace operace katarakty, zjednodušuje se předoperační příprava a medikace.

Na oční klinice FNKV v Praze operujeme v topické anestézii od roku 1993. V roce 1998 jsme topickou anestézii použili celkem u 94,5 % pacientů. Podle našich zkušeností je tento typ anestézie snášen pacienty velmi dobře a v chirurgii katarakty malého řezu má své plné opodstatnění.

Topická anestézie

Topická anestézie spočívá v instilaci anestetických kapek na rohovku, čímž dochází k bloku ciliárních, nazociliárních a lakrimálních nervů. K anestézii se používá krátkodobě (15 až 20 min) působících preparátů, nejčastěji tetracain 0,5 až 1,0 %, a dlouhodoběji působících anestetik, lidocain 1–2 %, bupivacain 0,5 až 0,75 %. Výhodou topické anestézie je zachování jak senzorických, tak i okulomotorických funkcí. Pacient nemusí přerušovat svou medikamentózní léčbu, která by při ostatních způsobech anestézie mohla způsobit peri postoperační komplikace (např. antikoagulační léky). Zanedbatelné není ani odbourání psychického traumatu z injekce. Při peroperačních komplikacích topická anestézie může být nedostatečná. Tyto případy lze řešit kombinací s intrakamerální anestézií.

===== Intrakamerální anestézie =====
K intrakamerální anestézii se používá 1% izotonický roztok lido cainu bez prezervancií. K docílení anestetického účinku postačí aplikace 0,3 ml. Nástup anestézie nastává již po 10 vteřinách.

Operační postup

===== Incize =====
Umístění a technice operačního řezu byla vždy věnována značná pozornost. Lokalizace operační incize (v rohovce, skléře, na limbu a v jeho bezprostřední blízkosti) se měnila podle techniky extrakce katarakty. Vždy však byla operační rána jištěna stehem.

V devadesátých letech McFarland upouští od šití rány, neboť architektonika jeho tunelového sklerálního řezu umožňuje samo uzavření rány bez sutury.

U sklerálního tunelového řezu vedeme řez paralelně s limbem, a to ve vzdálenosti 2,5–3,0 mm posteriorně od limbu. Tvar řezu může být různý, nejčastěji se jedná o lineární nebo tzv. „frown“ řez. Délka incize se uzpůsobuje způsobu implantace. Řez vedeme nejprve kolmo sklérou do hloubky 1/3 až 1/2 tloušťky skléry, pak pomocí zakulaceného nože pokračujeme v řezu v dané vrstvě skléry směrem k limbu a dále 1,0 až 1,5 mm do rohovky. Tento typ operačního řezu, působící jako ventil, umožňuje současně dobrou pohyblivost i utěsnění nástrojů. Stavba rány umožňuje její samouzavření bez nutnosti založení sutury.

Operační výkon může být při sklerálním tunelovém řezu znesnadněn krvácením ze spojivkových cév a krvácením do přední komory. Snaha po odstranění i těchto komplikací obrátila pozornost operatérů zpět k rohovkovému řezu.

O renesanci rohovkového řezu v kombinaci s fakoemulzifikací a implantací měkkých čoček se zasloužil v roce 1992 Fine. Řez nazývá „clear corneal incision“, jedná se o jednovpichový řez, tzv. „single-step stab incision“. V témže roce uvádí Wiliamson „two–step clear corneal technique“.

Rohovkový řez lze provádět v podstatě dvěma způsoby. Za prvé se jedná o tzv. single-stab incision, která je svým průběhem prakticky identická s rohovkovou paracentézou (Obr. 2). Druhým typem rohovkového řezu je two-step clear corneal incision. Při tomto řezu nařízneme nejdříve rohovku perpendikulárně asi do 1/3 hloubky rohovky. Po té vytváříme diamantovým nebo kovovým keratomem rohovkovou lamelu. Další vedení a rozměry incize se liší u jednotlivých autorů. Kershner při prvním kroku vede řez do 1/3 tloušťky rohovky. Při dalším kroku nožem vede řez paralelně s přední plochou duhovky a protíná rohovku ve vzdálenosti 1,5 mm za vertikálním řezem. Mackool používá keratom 2,6 mm. Při použití Mackool systému zaručuje incize této šíře vodotěsnost rány. Fine rozděluje incizi podle stavby operačního řezu na „single plane“, tj. řez rohovkou v jedné rovině bez nářezu rohovky na externím konci rány, dále na „shallow groove“, tj. s nářezem rohovky na externím konci incize v tloušťce menší než 400 mikronů, a na „deep groowe“, tj. s nářezem rohovky hlubším než 400 mikronů. V současné době se největší oblibě těší dvoustupňový řez šíře 2,6 až 3,0 mm.

Předností „clear corneal incision“ šíře 3 mm a méně je to, že nedochází k indukci astigmatismu, řez je tzv. „astigmatismus neutrální“. Dalšími přednostmi „clear corneal incision“ jsou jednoduchost a rychlost provedení. Rána nekrvácí, při použití měkké čočky není třeba ji jistit stehem. Temporální umístění rány je výhodné především u hluboce uložených očí. Tekutina z infúze odtéká přirozeně laterálně, operační pole je přehledné. Zraková rehabilitace je u této incize rychlá a dále pak stabilní.

Kapsulorexe

Po vytvoření kataraktové incize a vyplnění přední komory visko elastickým materiálem otevíráme přední pouzdro čočky, většinou technikou kontinuální cirkulární kapsulorexe, kterou popsali Neuhann a Gimbel.

Kapsulorexi lze provádět buď ohnutou jehlou, cystotomem nebo pinzetou na přední pouzdro. Velikost kapsulorexe volíme tak, aby po implantaci přední pouzdro překrývalo asi o 0,5 mm optickou část čočky. Velikost kapsulorexe se tak pohybuje většinou mezi 4,5–5,5 mm.

===== Hydrodisekce a hydrodelaminace =====
Hydrodisekcí rozumíme oddělení nukleu od kortexu a čočkového pouzdra při aplikaci tekutiny do kortexu. Tato metoda uvolňuje nukleus, mobilizuje jej a usnadňuje jeho odstranění. Fine zavádí novou techniku, tzv. „cortical cleaving hydrodissection“, kdy dochází k odštěpení kortexu od kapsuly. Kortex tak zůstává přim knut k epinukleu. Tato metoda většinou eliminuje odstranění kortexu jako samostatný krok, čímž se minimalizuje nebezpečí ruptury zadního pouzdra.

Při hydrodelineaci aplikujeme tekutinu přímo do jádra, čímž dojde k oddělení jednotlivých vrstev jádra. Oddělení se projeví vytvořením zlatavého či tmavšího prstence v místě jejich spojení.

Fakoemulzifikace

Na možnost využití ultrazvuku v chirurgii katarakty k rozdělení jádra čočky na menší části s jejich následnou fakoemulzifikací poprvé upozornil v roce 1967 Charles Kelman. Odstranění jádra fakoemulzifikací malým řezem otevřelo novou éru moderní chirurgie katarakty. V současné době je fakoemulzifikace nejvíce používanou metodou k extrakci katarakty.

Při fakoemulzifikaci se používá ultrazvuku o frekvenci vyšší než 30 kHz. Moderní ultrazvukové přístroje využívají vysokofrekvenčních vibrací piezoelektrického měniče. Měnič, který je umístěný v sondě, kmitá vysokou frekvencí v elektrickém poli a převádí elektrickou energii v energii mechanickou. Mechanismus, jakým dochází k destrukci čočky, je komplexem několika faktorů. Za prvé jde o přímý mechanický vliv vibrací ultrazvukové jehly na čočku, což lze připodobnit úderům sbíječky. Druhým mechanismem je kavitační účinek. Kavitace je jev, kdy při rychlém pohybu solidního tělesa v kapalině dochází ke vzniku kavitačních vzduchových bublin Kavitační jev má silný destrukční účinek na jádro čočky. Třetím mechanismem je vliv akustických vln, které se šíří kapalným médiem. Tlaková vlna se šíří kapalinou rychlostí zvuku a působí destruktivně na okolí. Energie a mechanická síla šokových vln záleží na velikosti oscilující plochy a amplitudě oscilace. To znamená, že fakoemulzifikační účinek je odlišný u různých typů fako emulzifikačních jehel (FJ). Zvětšení oscilující plochy se dociluje zkosením ústí fakoemulzifikační jehly, a to pod úhlem od 0 st. do 60 st. Fakoemulzifikační jehly lze v podstatě dělit na rovné a zahnuté. Zahnuté Kelmanovy FJ mají větší kavitační efekt a lepší fokusaci akustických vln. Jsou účinné nejen při pohybu vpřed, ale i při pohybu do stran a dozadu. Vedle standardních fakoemulzifikačních jehel existuje několik speciálních FJ, které jsou jak v rovné, tak v Kelmanově modifikaci (MikroTip, Mackool a ABS MicroTip).

MicroTip má celkově menší průměr, ale větší tloušťku stěny než standardní FJ. Jeho zevní (0,85 mm) i vnitřní (0,66 mm) průměr je redukovaný oproti standardní jehle (1,1 mm). Jeho účinnost je vyšší, protože přenos energie je efektivnější. Incize při použití MikroTipu postačí šíře 2,6–3,0 mm oproti 3,0 až 3,2 u standardní FJ.

Mackoolova FJ je o 42 % menší než standardní FJ a je kryta rigidním polymerovým krytem. Systém redukuje nebezpečí spálení v místě incize, a to i při použití vysokých hodnot ultrazvuku. Lze jím odstranit i tvrdá brunescentní jádra bez tepelného poškození rány. Tvar a konstrukce FJ jsou uzpůsobeny tak, že utěsňují fakoincizi a vytvářejí uzavřený systém. Výsledkem je stabilita a větší hloubka přední komory i při nižší průtokové rychlosti tekutiny odtékající z oka, což má šetřící účinek na nitrooční tkáně. Konfigurace ABS FJ (Aspiration Bypass System) umožňuje navíc kontinuální průtok tekutiny jehlou i při její okluzi.

Další funkcí fakoemulzifikačního přístroje je aspirace, která je vytvářena pomocí pumpy, a irigace, která se provádí pomocí aparatury sestrojené na prostém principu gravitace.

===== Fakoemulzifikační techniky =====
V průběhu třech desetiletí od prvního zavedení fakoemulzifikace vznikla celá řada metod odstranění čočkového jádra, jejichž popis je mimo rámec této práce. Jako nejbezpečnější a vzhledem k nitroočním strukturám nejšetrnější se ukázaly techniky, jejichž základem byla nukleofrakce. Jako první referoval o rozlomení jádra Kelman. On sám však zpočátku jádro emulzifikoval v přední komoře, aniž by jej rozpoltil. Základní technikou využívající nukleofrakce se stala Gimbelova technika „divide and con quer“ a její četné modifikace (Obr. 3). Mezi nejrozšířenější patří techniky, u nichž se fragmentace jádra provádí „chop“ a „crack“ manévrem.

„Phaco chop“ technika

V roce 1993 Nagahara představil novou techniku fakofragmentace. Jádro se stabilizuje při vysokých hodnotách vakua (FJ) a druhým nástrojem (chopper) se rozštípne jádro podélně směrem od zevního okraje jádra k centrální části jádra. Chopper přitom musíme zavést pod předním pouzdrem až na ekvatoriální stranu okraje jádra. Postupným rozštěpením jádra tímto způsobem dojde k vytvoření trojúhelníkovitých fragmentů s apexem v centru čočky.

„Phaco crack“ technika

O této modifikaci fragmentace jádra, jejímž základem je „chop“ technika, referoval v roce 1996 Pfeifer. Jeho metoda byla několikrát modifikována. Největší oblibě se těší Dilmanova variace „phaco quick chop“.

===== Využití laseru v kataraktové chirurgii =====
Velmi perspektivní metodou chirurgie katarakty, především s ohledem na možnost implantace injikovatelných čoček, je využití laseru k odstranění jádra. K operaci katarakty jsou v současné době používány dva typy laserů: Erbium:YAG laser (Er:YAG) a Neodymium:YAG (Nd:YAG) laser. Infračervené paprsky Er:YAG laseru působí fotoablaci tkáně, jeho účinek se dá přirovnat k excimerovému laseru. Nd:YAG laser působí na čočku mechanicky, rozbíjí ji šokovými vlnami. Laserové odstranění katarakty začíná provedením kapsulorexe za použití viskoelastického materiálu. Po hydrodisekci následuje fotoablace čočkového jádra a kortexu laserovou sondou, která se do oka zavádí mikroincizí. Operace šedého zákalu za využití laseru se zdá být šetrným zákrokem a jistě v brzké budoucnosti najde širšího uplatnění. Odstranění katarakty laserem je ale bezpečné pouze u měkkých jader. Procento komplikací je nízké. Předností laserové operace katarakty je fakt, že nedochází k uvolnění tepelné energie jako při fakoemulzifikaci. Jehlu lze zavést incizí širokou pouze 1 mm. K zavedení infúze se vytvoří druhá incize rovněž šíře 1 mm (Obr. 4). Další rozdíl je ve flexibilitě jehly. Ultrazvuková jehla je rigidní, laserová je flexibilní a snadno pronikne skrze přední pouzdro 18 g incizí. V budoucnosti tak laser otevírá v kataraktové chirurgii cestu injikovatelným čočkám a možnosti zachování akomodační schopnosti oka. Perspektivní se jeví spojení laseru s fakoemulzifikačním přístrojem.

Intraokulární čočky

Intraokulární čočky (IOČ) jsou v současné době nejoptimálnější korekcí afakie. Jejich zavedením získala operace katarakty jiný rozměr. Éru moderní implantologie zahájil v roce 1949 Harold Riedly, který implantoval první PMMA čočku.

Podle flexibility materiálu rozdělujeme IOČ na měkké (ohybatelné) a na čočky tvrdé.

Podle složení materiálu, ze kterých jsou IOČ vyrobeny, je rozdělujeme do dvou skupin: akrylátové/metakrylátové polymery a silikonové elastomery. Do první skupiny patří tvrdé polymetylmetakrylátové (PMMA) čočky a tzv. měkké akrylátové a hydrogelové IOČ. Do druhé skupiny patří měkké silikonové čočky. Vzhledem k výhodám chirurgie katarakty malého řezu jsou v současné době preferovány měkké IOČ.

===== Měkké (foldable) nitrooční čočky =====
Myšlenka využít měkké materiály pro nitrooční čočky vznikla již v 50. letech, kdy měkký materiál byl s úspěchem využíván v kontaktologii. Pionýry této myšlenky byli Wichterle, Dreifus a Lim. Impulsem pro rozmach ve vývoji a výrobě měkkých čoček bylo zavedení fakoemulzifikace a odstranění katarakty malým řezem, kdy rigidní PMMA čočka byla limitující pro konečnou šíři řezu. Tříaž čtyřmilimetrová incize postačující pro fakoemulzifikaci musela být rozšířena na 6 až 7 mm pro implantaci PMMA IOČ. Koncem 70. let a v 80. letech se tak pozornost obrací k měkkým polymerickým materiálům a k jejich využití při výrobě IOČ. Do popředí zájmu se dostávají silikonové elastomery a akrylát/metakrylátové polymery. Čočky vyrobené z těchto materiálů jsou měkké a flexibilní. Dají se složit či srolovat a implantovat pomocí speciální implantační pinzety či injektoru řezem velikosti 2,8–4,0 mm (Obr. 5). Některé typy čoček lze implantovat i nerozšířenou incizí pro fakoemulzifikaci. Nespornou výhodou implantace měkkých IOČ malou incizí je redukce vzniku indukovaného astigmatismu a rychlá zraková rehabilitace. Měkké čočky jsou biokompatibilní, biostabilní, šetrné k endotelu rohovky i k duhovce. Jejich optické vlastnosti jsou velmi dobré.

Velkému zájmu se v současné době těší čočky AcrySof (SA30AL, MA30BA, MA60BM) (Alcon), u nichž je prokázán signifikantně nižší výskyt sekundární katarakty ve srovnání s čočkami z jiných materiálů.

Nejnovějším materiálem, který se začíná v implantologii používat, je Collamer (Staar), kombinace silikonu a kolagenu. Tento materiál byl použit u nitrooční čočky CC-4203VF a zároveň byl i použit i pro výrobu nitrooční kontaktní čočky. Collamer má vysoký refrakční index, čočka je velmi tenká, implantuje se malou incizí. První studie ukázaly velmi malý výskyt sekundární katarakty. Schopnost kombinace různých materiálů otevírá nové možnosti v substituci akomodace oka.

Kam směřuje implantologie v příštím desetiletí? Budoucnost zřejmě patří injikovatelným čočkám z polymerových gelů. Tyto čočky mohou být injikovány do čočkového vaku mikroincizí. Tekutý gel během několika hodin po implantaci zhutní nebo může být per operačně polymerizován speciální technikou. Dosavadní studie na zvířatech ukázaly, že zůstává po injektáži čirý. Požadovaná dioptrická mohutnost může být určena a kontrolována podle kvantity gelu injektovaného do čočkového vaku. Velkým přínosem pro pacienta je příslib zachování schopnosti akomodace.

Operace katarakty je v současné době ambulantní výkon provedený v topické anestézii. Malý operační řez a implantace měkké nitrooční čočky umožňuje rychlou zrakovou rehabilitaci. Refrakční aspekt operace katarakty vede k minimalizaci nežádoucí iatrogenní změny refrakce oka a zároveň napomáhá k odstranění předoperační refrakční vady.

Díky rychlému vývoji technologických postupů při konstrukci a výrobě přístrojového vybavení a revolučním změnám v implantologii se z operace katarakty stává stále bezpečnější výkon. V budoucnu lze očekávat další miniaturizaci sond k odstranění jádra a zavedení injikovatelných implantátů, které umožní kvalitní obnovu zrakových funkcí včetně schopnosti akomodace oka.

BISSEN-MIYAJIMA, H. Thermal effect on corneal incisions with different phacoemulsification ultrasonics tips. J Cataract Refract Surg, 1999, vol. 25, p. 60–65.

DILLMAN, DM. Choosing the right viscoelastic for today’s phaco procedures. Ocular Surgery News, 1998, vol. 16, no. 14, p. 20–21.

DODICK, J. New Dimensions in Cataract Surgery. Highlights of Ophthalmology. European English Edition, 1998, vol. 26, no. 1, 1998, p. 14–15.

FINE, HI. Clear Corneal Lens Surgery. Slack Incorporated, 1999, p. 374.

MACKOOL, RJ. Phaco chop has undergone refinement. Ocular Surgery News International, 1998, vol. 9, no. 1, p. 8–11.

MAŠEK, P. Předběžné výsledky ankety o chirurgii katarakty v ČR v roce 1998. Časopis České společnosti refrakční a kataraktové chirurgie, 1999, roč. 1, č. 1, s. 14.

McDONALD, MB. Cataract knives and the physiology of related incisions. Eye World, 1999, vol. 4, no. 1, s. 24–25.

MYRON,Y. Ophthalmology. London : Mosby International Ltd.,1999, p. 6.1-4–33.1–6.

NICHAMIN, S. Foldable IOLs are the Implants of Choice. Current Concepts in Ophthalmology, Dorado, Puerto Rico, 1998, 6–9.

SHEFFIELD, MV. Seeing 2000 – Program to Address Childhood Blindness. IAPB

News, 1998, no. 23, p. 1.

e-mail: barakova@fnkv.cz