Hochauflösender Immersions-Ultraschall zur Berechnung der iIOL-Stärke

Seit Beginn der Biometrie hat sich der Immersionsultraschall als genau und reproduzierbar erwiesen. Es ist wichtig, zwischen Immersions-Ultraschalltechniken und Kontakt-Ultraschall zu unterscheiden. Letzteres erwies sich als weniger genau und vom Untersucher abhängig.

Obwohl der Immersionsultraschall erheblich verbessert wurde und neuartige hochauflösende Ultraschallgeräte verfügbar sind, besteht der Nachteil dieser Technik darin, dass die Messungen im Vergleich zur optischen Biometrie länger dauern. Der Vorteil des Immersions-Ultraschalls ist, dass Strukturen hinter der Iris sichtbar sind, während bei der optischen Biometrie nur Strukturen innerhalb der Pupille sichtbar sind.

Sowohl Immersionsultraschall als auch optische Biometrie können verwendet werden, um die erforderliche Stärke einer Intraokularlinse (IOL) zu berechnen, um die angestrebte postoperative Refraktion zu erreichen. Obwohl sich die Berechnung der IOL-Stärke in den letzten Jahrzehnten verbessert hat, gibt es refraktive Überraschungen, insbesondere bei sehr kurzen Augen.

Die Schätzung der postoperativen IOL-Position und damit der geschätzten Vorderkammertiefe (ACD) ist derzeit die Hauptfehlerquelle (35 % bis 42 %) bei der Berechnung der IOL-Stärke und damit für das refraktive Ergebnis der Patienten nach einer Kataraktoperation. Frühe IOL-Stärke-Berechnungsformeln, wie die Binkhorst-I-Formel, verwendeten einen festen ACD-Wert, um die Position der IOL vorherzusagen, aber die Refraktionsergebnisse waren nicht angemessen, da die postoperative Position der IOL zwischen den Patienten signifikant variierte. Spätere Beobachtungen zeigten eine Korrelation zwischen der axialen Augenlänge und der postoperativen ACD (kurzsichtigere Augen zeigten postoperativ eine größere ACD). Diese Korrelationen wurden in später entwickelten Formeln (z. B. der Binkhorst-II-Formel) berücksichtigt. Olsenet al. maßen die postoperative ACD und ersetzten in jedem Fall die vorhergesagte postoperative ACD durch die wahre postoperative ACD. Das Ergebnis nach der Korrektur der IOL-Position war eine hochgenaue Berechnung der IOL-Stärke, bei der keine Fudge-Faktoren benötigt wurden. Derzeit wird die präoperativ gemessene ACD für mehrere Formeln zur Berechnung der IOL-Stärke berücksichtigt, wie z. B. die Haigis-Formel, die Holladay-II-Formel und die Olsen-Formel. Diese neue Generation von Formeln verwendet jedoch die präoperative ACD, ohne die Dicke der Augenlinse zu berücksichtigen. Die ACD wird als Abstand zwischen der Vorderfläche der Hornhaut (anatomisch gesehen sollte dies die hintere Fläche der Hornhaut sein, aber in einem optischen Kontext, wie bei IOL-Stärkenberechnungen, wird die Vorderfläche verwendet) und der Vorderfläche der Hornhaut gemessen die Augenlinse. Daher hat die Dicke der Augenlinse einen signifikanten Einfluss auf die vorhergesagte postoperative Position der IOL. Dieser Parameter wurde zuerst von Olsen berücksichtigt und später von Norrby modifiziert.

Es sollte erwähnt werden, dass sich die Berechnung der IOL-Stärke von theoretischen Berechnungen auf der Grundlage der Gaußschen Optik zu Regressionsformeln wie der SRK-Formel entwickelt hat, die retrospektive Daten einer großen Anzahl von Patienten verwendet. All diese Befunde legen nahe, dass zur Verbesserung der Berechnung der IOL-Stärke nicht nur die Abmessungen der Augenlinse, sondern auch der Linsenkapsel nach dem Entfernen der Augenlinse richtig gemessen werden müssen.

Es wurde ein Prototyp einer Kombination aus einem Vorderabschnitts-OCT (VISANTE; Carl Zeiss Meditec AG) und einem Operationsmikroskop (OPMI 200; Carl Zeiss Meditec AG) vorgestellt, mit dem sowohl die Augenlinse als auch die Linsenkapsel selbst nach Entfernung vermessen werden können Augenlinse von Kataraktpatienten intraoperativ. Dieses Gerät verwendet die OCT-Technologie, um hochauflösende B-Scans (=Bilder) des vorderen Augenabschnitts zu erstellen. Die OCT hat sich für präoperative ACD-Messungen als hochgradig reproduzierbar erwiesen und kleine Veränderungen der IOL/Kristalllinse können erkannt werden.

Dieser Prototyp-Aufbau wurde in einer früheren Studie verwendet, die in der Zeitschrift „Investigative Ophthalmology & Visual Science“ veröffentlicht wurde. Es zeigte sich, dass intraoperative Messungen der vorderen Linsenkapsel ein besserer Prädiktor für die postoperative Linsenposition waren als andere Faktoren und das refraktive Ergebnis theoretisch verbessern könnten. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass die intraoperativ gemessene Vorderkammertiefe nützlich ist, um das refraktive Ergebnis unter Verwendung von Formeln der vierten Generation vorherzusagen. Eine weitere Studie zielte darauf ab zu beobachten, ob das postoperative refraktive Ergebnis theoretisch verbessert werden könnte, indem sowohl prä- als auch intraoperative Messungen für die retrospektive IOL-Stärkeberechnung mit neuen Augenmodellen verwendet werden.

In einer kürzlich durchgeführten Studie wurde ein hochauflösendes Swept-Source-OCT verwendet, um die Messungen durchzuführen, und die Ergebnisse waren sehr vielversprechend (DIATHLAS; Carl Zeiss Meditec AG, Deutschland).

Nachteil der Swept-Source-OCT-Technologie ist jedoch, dass der gemessene Bereich nur innerhalb der Pupille liegt, aber Strukturen hinter der Iris nicht sichtbar gemacht werden können.

Neueste Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Messung des Äquators der Linsenkapsel und des Ziliarkörpers die Berechnung der IOL-Stärke verbessern könnte.

Ein CE-gekennzeichnetes Gerät, das Messungen hinter der Iris ermöglicht, ist der Scanner ArcScan Insight 100. Dieses Immersions-Ultraschallgerät ist ein Präzisions-Hochfrequenzgerät zur Bildgebung und Biometrie des Auges. Ein 20–60 MHz-Wandler tastet das Auge ab, obwohl seine Krümmung der vorderen Augenoberfläche nahe kommt. Während dieses Vorgangs erstellt das Gerät Bilder mit einer Auflösung von 1 Mikrometer der Hornhaut oder des vorderen Segments. Darüber hinaus können auch Messungen der anatomischen Strukturen durchgeführt werden, die die Vorderseite des Auges umfassen, wie Vorderkammertiefe, Winkel-zu-Winkel-Breite und Sulcus-zu-Sulcus-Breite, und pathologische Strukturen, wie feste Massen und Zysten.