РЕАЛИЗАЦИИ (ВАРИАНТЫ) (i) Область использования

Изобретение относится к области медицины, более конкретно, к офтальмологии и может быть использовано для лечения кератоконуса воздействием УФ излучения.

(ii) Предшествующий уровень техники Известен способ и устройство для лечения кератоконуса воздействием УФ излучения, которое оказывает на роговую оболочку воздействие полной апертурой (Wоllепsаk G., Sрόrl E., Sеilеr T. Тrеаtmепt оf kеrаtосопus bу соllаgеп сrоss liпkiпg. Dеr Орhthаlmоlоgiе: Zеitsсhrift dеr Dеutsсhеп Орhthаlmоlоgisсhеп Gеsеllsсhаft, 2003, Jап, 100(1): стр. 44^9).

Однако, этот способ травматичен из-за побочного действия УФ излучения на роговицу.

При воздействии УФ излучения на роговицу происходит фотополимеризация коллагеновых молекул. Фотополимеризация активируется нетоксичными водорастворимыми фотомедиаторами, а поглощение ими излучения на глубине должно предохранять от повреждения глубокие ткани роговицы, в частности, эндотелиальные клетки. Таким фотомедиатором может являться рибофлавин, в частности, его 1% раствор. Процесс сшивания коллагена называется кросслинкинг и может происходить на различных уровнях сложной коллагеновой структуры. При кросслинкинге возникают дополнительные сшивки в тропоколлагене, формирующем первичную структуру этого белка, также образуются дополнительные сшивки между первичными структурами коллагена, и, наконец, могут

ЗАМЕНЯЮЩИЙ ЛИСТ (ПРАВИЛО 26) формироваться новые мостики между микрофибриллами коллагена. Все это приводит к усилению агрегации коллагена роговицы, его уплотнению и упрочнению. Клинический эффект обуславливается этими изменениями биомеханических параметров роговицы, которые позволяют стабилизировать кривизну роговицы при кератоконусе.

Однако, облучение роговицы УФ источником с полной апертурой, обеспечивающей равномерное освещение всей площади роговицы, может вызвать фото-ожог, а недостаточная толщина роговой оболочки, меньшая, чем глубина воздействия УФ излучения, может привести к поражению эндотелиальных клеток с развитием осложнений в виде дистрофии роговицы. В ряде случаев это требует применения специальных смесей рибофлавина с декстраном, которые позволяют создать утолщение роговицы за счет временного отека. Это, соответственно, снижает эффект самой процедуры по проведению кросслинкинга коллагена роговицы при кератоконусе.

(iii) Раскрытие изобретения

Технический результат, достигаемый при реализации изобретения заключается в снижении побочных эффектов воздействия.

Указанный технический результат достигается тем, что способ лечения кератоконуса реализуется следующим образом. Проводится местная анестезия. В глаз закапывают фотомедиатор, в частности, 1% раствор рибофлавина в течение 30 минут каждые 2 минуты по одной капле. Облучают роговицу УФ излучением с мощностью не более 5 мВт/см ² от 1 до 90 минут, формируя при этом зоны или зону облучения в виде концентрических кругов, решетки, клеток, спиралей, дуг, параллельных линий или иных геометрических фигур. Этим формируется своеобразная арматура, достигается необходимая прочность роговицы при меньшей площади воздействия, что позволяет сохранить эффективность лечения и снижает вероятность возникновения побочных эффектов или ослабляет их, обеспечивается формированием зоны или зон облучения роговицы в виде концентрических кругов, решетки, клеток, спиралей, дуг, параллельных линий или иных геометрических фигур.

Указанный технический результат достигается также тем, что способ лечения реализуется следующим образом. Проводится местная анестезия. В глаз закапывают фотомедиатор, например, 1% раствор рибофлавина в течение 30 минут каждые 2 минуты по одной капле. УФ излучение поляризуют, плоскость поляризации по отношению к плоскости поляризации роговой оболочки направляют под углом от 1 до 180 градусов. Облучают роговицу УФ излучением с мощностью не более 5 мВт/см ² от 1 до 90 минут. Поляризация УФ излучения и направление его плоскости поляризации по отношению к плоскости поляризации роговой оболочки под углом от 1 до 180 градусов позволяет, за счет явления поляризации света роговицей глаза, регулировать глубину воздействия УФ излучения, снижая воздействие УФ излучения на чувствительные к фото-повреждению эндотелиальные клетки, что, в свою очередь, сохраняя эффективность лечения, снижает вероятность возникновения либо степень тяжести побочных эффектов воздействия УФ излучения на роговицу.

Технический результат достигается также тем, что устройство для лечения кератоконуса включает корпус с расположенным в нем источником УФ излучения, соединенные с ним блок питания и управления, оптические фокусирующие элементы, расположенные на одной оптической оси с источником УФ излучения, и диафрагму. Диафрагма выполнена в виде маски с чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, имеющими форму концентрических кругов, решетки, клеток, дуг, параллельных линий или иных геометрических фигур. Диафрагма предназначена для размещения на одной оптической оси с источником УФ излучения и оптическими фокусирующими элементами.

Диафрагма может быть установлена в корпусе устройства или вынесена за его пределы. В другом варианте технический результат достигается тем, что устройство для лечения кератоконуса включает корпус с расположенным в нем источником УФ излучения, соединенные с ним блок питания и управления, оптические фокусирующие элементы, расположенные на одной оптической оси с источником УФ излучения, диафрагму и поляризатор, предназначенный для для размещения на одной оптической оси с источником УФ излучения и оптическими фокусирующими элементами, выполненный с возможностью установки плоскости поляризации УФ излучения по отношению плоскости поляризации роговицы в пределах 1-180 градусов. Поляризатор может быть установлен в корпусе устройства или вынесен за его пределы.

(iv) Примеры реализации изобретения Способ лечения и устройство иллюстрируются рисунками. На фиг. 1 изображена блок-схема устройства с диафрагмой в корпусе.

На фиг. 2 изображена блок-схема устройства с диафрагмой за пределами корпуса устройства. На фиг. 3 изображена блок-схема устройства с поляризатором в корпусе.

На фиг. 4 изображена блок-схема устройства с поляризатором за пределами корпуса.

На фиг. 5-10 - вид диафрагмы в изометрической проекции с маской в виде различных геометрических фигур

Устройство для лечения кератоконуса содержит корпус 1, в котором расположен источник УФ излучения 2 с длиной волны 350- 380 нм и элементы оптической схемы 4 из кварцевого стекла.

Источник УФ излучения соединен с блоком питания и управления 3, который обеспечивает подачу электроэнергии, регулирование времени и мощности работы устройства. Устройство содержит также диафрагму 5, выполненную в виде маски с чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, имеющими форму концентрических кругов, решетки, клеток, дуг, параллельных линий или иных геометрических фигур, которая устанавливается на одной оптической оси с элементами оптической схемы 4 и источником УФ излучения. При этом диафрагма 5 может быть размещена в корпусе или вынесена за его пределы и при работе устройства помещается на одну оптическую ось с источником УФ излучения. Лечение осуществляют следующим образом.

После предварительной местной анастезии, в глаз закапывают фотомедиатор, в частности, в течение 30 минут закапывают 1% раствор рибофлавина и облучают сфокусированным УФ излучением через диафрагму в течении 1-90 минут. Благодаря химической реакции кросслинкинга коллагена роговицы в ней образуются зоны повышенной прочности. Диафрагма выполнена в виде маски с чередующимися прозрачными и непрозрачными участками, имеющими форму концентрических кругов, решетки, клеток, дуг, параллельных линий или иных геометрических фигур (фиг. 5-10), что позволяет создавать зоны облучения в роговице, формирующие своеобразную арматуру, чем достигается необходимая прочность роговицы при меньшей площади воздействия, что, в свою очередь, сохраняя эффективность лечения, снижает вероятность возникновения или ослабляет возможные побочные эффекты процедуры. Другой вариант устройства содержит корпус 1, в котором расположен источник УФ излучения 2 с длиной волны 350-380 нм и элементы оптической схемы 4 из кварцевого стекла. Источник УФ излучения соединен с блоком питания и управления 3, которые обеспечивают подачу электроэнергии, регулирование времени и мощности работы источника УФ излучения. Устройство содержит также диафрагму 5, которая устанавливается на одной оптической оси с элементами оптической схемы 4 и источником УФ излучения. Кроме того, устройство содержит поляризатор 7, расположенный на оптической оси в корпусе, либо вне корпуса. Поляризатор имеет возможность вращения плоскости поляризации в пределах 360 градусов и позволяет поляризовать УФ излучение. За счет использования эффекта поляризации света роговицей, направляя плоскость поляризации УФ излучения по отношению к плоскости поляризации роговой оболочки под углом от 1 до 180 градусов можно регулировать глубину воздействия УФ излучения, снижая воздействие УФ излучения на чувствительные к фото-повреждению эндотелиальные клетки, что, в свою очередь, сохраняя эффективность лечения, снижает вероятность возникновения или ослабляет возможные побочные эффекты процедуры. На фиг. 4 показано одно из положений оси поляризатора A-A - по отношению к Б-Б - оси поляризации роговицы глаза. Лечение осуществляют следующим образом. С помощью поляриметра определена плоскость поляризации роговицы. После предварительной местной анастезии в течение 30 минут в глаз закапывают фотомедиатор, например, 1% раствор рибофлавина, на одной оптической оси с источником УФ излучения устанавливают поляризатор, плоскость поляризации которого поворачивают по отношению к плоскости поляризации света роговицей глаза под углом от 1 до 180 градусов и облучают роговицу через поляризатор сфокусированным УФ излучением в течение 1-90 минут. Благодаря химической реакции кросслинкинга коллагена роговицы в ней образуются зоны повышенной прочности. Описанная установка поляризатора позволяет регулировать глубину воздействия УФ излучения, снижая воздействие УФ излучения на чувствительные к фото-повреждению эндотелиальные клетки, что, в свою очередь, сохраняя эффективность лечения, снижает вероятность возникновения или ослабляет возможные побочные эффекты процедуры.

Ниже приведены примеры конкретного выполнения способа.

Пример 1. Больной А., 26 лет. Диагноз кератоконус обоих глаз.

Острота зрения до операции правого глаза - 0,01 sрh - 4,O D , суl -4,0 D ах 85° левого глаза - 0,2 sрh - 1,5 D , суl -1,5 D ах 95°

Последние полгода отмечается интенсивное прогрессирование заболевания. Проведена операция согласно предлагаемому способу. После проведения местной анестезии осуществлены закапывания фотомедиатора, а именно, 1% раствора рибофлавина в течение 30 минут. Далее на поверхности роговицы было сфокусировано изображение диафрагмы в виде концентрических колец, сформированное УФ источником. Экспозиция составила 1 минуту.

На следующий день после операции - правый глаз спокоен, реакция нулевой степени, болезненные ощущения отсутствую, при осмотре на щелевой лампе признаки повреждения роговицы отсутствуют. Контрольный осмотр через 1 год показал отсутствие прогрессирования заболевания в правом глазу, и по той же методике было проведено лечение левого глаза.

Пример 2. Больной Б., 28 лет. Диагноз кератоконус обоих глаз. Острота зрения до операции правого глаза - 0,01 sрh - 2,O D , суl -5,0 D ах 65° левого глаза - 0,1 sрh - 1,5 D , суl -3,5 D ах 105°

Последние полгода отмечается интенсивное прогрессирование заболевания. Проведена операция согласно предлагаемому способу. После проведения местной анестезии на правом глазу и закапывания фотомедиатора, а именно, 1% раствора рибофлавина в течение 30 минут на поверхности роговицы была установлена диафрагма в виде параллельных линий сформированных УФ источником, направление линий выбирали параллельным оси астигматизма, т. е. параллельно меридиану 65 градусов. Диафрагму зафиксировали с помощью вакуумного кольца. Экспозиция составила 30 минут.

На следующий день после операции - правый глаз спокоен, реакция нулевой степени, болезненные ощущения отсутствую, при осмотре на щелевой лампе признаки повреждения роговицы отсутствуют. Контрольный осмотр через 1 год показал отсутствие прогрессирования заболевания в правом глазу, и по той же методике было проведено лечение левого глаза.

Пример 3. Больной Ш., 38 лет. Диагноз кератоконус обоих глаз.

Острота зрения до операции правого глаза - 0, 01 sрh - 0,5 D , суl -4,0 D ах 75° левого глаза - 0,2 суl -3,75 D ах 80° Последний год отмечает ухудшение зрения.

Проведена операция согласно предлагаемому способу. С помощью поляриметра определена плоскость поляризации роговицы. Проведена местная анестезия. После закапывания фотомедиатора, а именно, 1% рибофлавина в течение 30 минут, плоскость поляризации поляризатора устройства развернута под 90 градусов к плоскости поляризации роговицы. На поверхности роговицы правого глаза было сфокусировано пятно, сформированное УФ источником. Экспозиция составила 40 минут.

На следующий день после операции - правый глаз спокоен, реакция нулевой степени, болезненные ощущения отсутствую, при осмотре на щелевой лампе признаки повреждения роговицы отсутствуют. Контрольный осмотр через 1 год показал отсутствие прогрессирования заболевания в правом глазу.

Пример 4. Больной А., 24 года. Диагноз двусторонний кератоконус.

Острота зрения до операции правого глаза - 0,05 sрh - 0,25 D, суl -4,5 D ах 65° левого глаза - 0,2 суl -3, 5 D ах 105°

Последний год отмечает ухудшение зрения. Проведена операция согласно предлагаемому способу. С помощью поляриметра определена плоскость поляризации роговицы. Осуществлена местная анестезия. После закапывания фотомедиатора, а именно, 1% рибофлавина в течение 30 минут, плоскость поляризации поляризатора устройства развернута под 90 градусов к плоскости поляризации роговицы. На поверхности роговицы правого глаза было сфокусировано пятно, сформированное УФ источником. Экспозиция составила 90 минут. На следующий день после операции - правый глаз спокоен, реакция нулевой степени, болезненные ощущения отсутствую, при осмотре на щелевой лампе признаков повреждения роговицы отсутствуют. Контрольный осмотр через 1 год показал отсутствие прогрессирования заболевания в правом глазу.