Przewidywanie nachylenia soczewki za pomocą optycznej tomografii koherencyjnej i modelowania regresji częściowych najmniejszych kwadratów (Tilt)

Podczas operacji usunięcia zaćmy do oka wszczepiana jest sztuczna soczewka wewnątrzgałkowa (IOL), która zastępuje soczewkę i koryguje refrakcję umożliwiającą widzenie na odległość. Nieprawidłowe ustawienie soczewek IOL może spowodować poważną utratę jakości widzenia. Znane są różne rodzaje niewspółosiowości. Uważa się, że nachylenie, jeden z rodzajów niewspółosiowości soczewek IOL, odgrywa negatywną rolę w działaniu optycznym w oczach z konstrukcjami soczewek IOL, zwłaszcza jeśli mają optykę asferyczną, toryczną lub wieloogniskową. Na przykład w przypadku soczewek asferycznych okazuje się, że nawet niewielkie przechylenie może skutkować nie tylko utratą efektu redukcji aberracji sferycznych, ale w cięższych przypadkach nawet pogorszeniem jakości optycznej w porównaniu z soczewkami sferycznymi. W przypadku torycznych soczewek IOL pochylenie wprowadza aberracje wyższego rzędu, potencjalnie imitujące astygmatyzm. W przypadku wieloogniskowych soczewek IOL pochylenie zwiększa aberracje wyższego rzędu, co prowadzi do obniżenia jakości widzenia.

Opisano różne metody pomiaru niewspółosiowości IOL. W badaniach oceniających pozycję soczewki IOL zastosowano metody subiektywnej oceny podczas badania lampą szczelinową lub aparatem Scheimpfluga 2 w celu oceny decentracji i nachylenia soczewki IOL. Subiektywna ocena w lampie szczelinowej może wykazywać znaczną zmienność między egzaminatorami. Ta metoda jest bardziej jakościowa niż ilościowa i nie pozwala na dokładną rozdzielczość podczas zgłaszania pochylenia soczewki IOL. Fakt, że pacjent nie ma wystandaryzowanego celu, na którym mógłby się skupić, czyni tę metodę jeszcze mniej niezawodną. Metody skanowania, takie jak zdjęcia Scheimpfluga, wymagają bardzo dobrze rozszerzonej źrenicy przekraczającej 6 mm, aby ocenić położenie IOL. Ponadto może być trudno zidentyfikować anatomiczne struktury oka, które należy wykorzystać jako punkty odniesienia. 3 Obrazy z kamery Scheimpfluga były wcześniej wykorzystywane do oceny nachylenia IOL, ale błędne wyniki, często spowodowane powiększeniem rogówki, zmniejszyły ich powszechne zastosowanie. Inną możliwością oceny pochylenia jest wykorzystanie odruchów Purkinjego. Odbicia światła obrazów Purkinjego na powierzchniach oczu zostały ostatnio wykorzystane do oceny ustawienia oka. Ponieważ światło jest odbijane na wszystkich interfejsach ośrodków z różnicą współczynnika załamania światła, odbicia te, zwane obrazami Purkinjego, można wykorzystać do oceny nachylenia i decentracji soczewek IOL. Dwa różne stosowane klinicznie systemy Purkinjemeter zapewniają pomiar decentracji i pochylenia IOL. Głównym problemem związanym z miernikami Purkinjego jest dostępność, ponieważ na całym świecie dostępnych jest tylko kilka prototypów.

Ostatnio opracowaną metodą kwantyfikacji pochylenia jest wykorzystanie optycznej tomografii koherentnej. Ta metoda ma kilka zalet w porównaniu z poprzednimi metodami: urządzenia oparte na OCT są dostępne w większości klinik, rozdzielczość nowoczesnych urządzeń OCT jest wysoka, a pomiary są powtarzalne.

Ze względu na fakt, że nachylenie ma wpływ na jakość widzenia, przewidywanie nachylenia pooperacyjnego może znacząco poprawić obliczenia mocy soczewek IOL, szczególnie w przypadku soczewek torycznych. W literaturze wykazano, że przewidywanie nachylenia jest dopuszczalne dla orientacji nachylenia, ale nie dla wielkości nachylenia. Ponadto nie ma zgody co do tego, czy wielkość pochylenia zwiększa się, czy zmniejsza po operacji usunięcia zaćmy. Celem tego badania jest pomiar nachylenia za pomocą dwóch nowoczesnych urządzeń opartych na OCT i jednej kamery Scheimpflug oraz przewidywanie nachylenia po operacji za pomocą regresji cząstkowych najmniejszych kwadratów. Metoda ta została opracowana przez Wolda i wcześniej wprowadzona do okulistyki.