Η διόρθωση του κερατόκωνου στοχεύει στη δημιουργία μίας ομοιογενoύς οπτικής σε όλο το οπτικό πεδίο του οφθαλμού χωρίς οπτικές εκτροπές, χαμηλής ή υψηλής τάξης. Επιπλέον, η επιλογή του είδους του φακού πρέπει να είναι ανάλογη της εκτασίας του κερατοειδή, ώστε να ικανοποιεί τις αυξημένες απαιτήσεις φυσιολογίας, έχοντας υπόψη ότι αυτοί οι ασθενείς, ιδανικά, θα χρησιμοποιούσαν τους φακούς τους για πολλές ώρες εντός της ημέρας.
Επιστημονικό άρθρο: Λευτέρης Καραγεωργιάδης
Γενικές παράμετροι
Ο κερατοκωνικός κερατοειδής στα πρώτα στάδια, παρουσιάζει έναν αυξημένο αριθμό κυτταρικών στρωμάτων αλλά με θρυμματισμένη δομή. Είναι καθολικά πλέον αποδεκτό ότι οι κερατοειδείς που «τρίβονται», είναι πιθανό να χειροτερέψουν λόγω της πιο εύθραυστης δομής τους. Συνεπώς οι φακοί που εφαρμόζονται σε εκτατικούς κερατοειδείς, πρέπει να είναι σε ελάχιστη επαφή με τον ιστό, χωρίς να ασκούν πίεση, διότι η πίεση σε συνδυασμό με το τρίψιμο, δυνητικά θα εντείνει την εκτασία ή θα δημιουργήσει τοπικές θολώσεις (Εικόνα 1). Σε πιο προχωρημένες περιπτώσεις, τα κυτταρικά στρώματα είναι λιγότερα από το φυσιολογικό αριθμητικά, προσθέτοντας έναν ακόμη παράγοντα ευαισθησίας και μεγαλύτερη ανάγκη για την διατήρηση της ομαλής οφθαλμικής φυσιολογίας. Η περιοχή του σκληροκερατοειδούς ορίου έχει την σημασία της, όσον αφορά στην εφαρμογή φακών επαφής. Η παρουσία εκεί των βλαστικών κυττάρων έχει ενεργό ρόλο στην διατήρηση της φυσιολογίας και στον μηχανισμό αναγέννησης του ιστού. Σαν αποτέλεσμα, η επαφή με την περιοχή πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο ήπια ή απούσα όταν είναι εφικτό, χωρίς τριβή με σκληρά υλικά ή υλικά με ψηλούς δείκτης τριβής (material modulus). Ο βλεφαρικός και βολβικός επιπεφυκότας, βρίσκεται σε συνεχή επαφή με τους φακούς σε μία συνεχή δυναμική κατάσταση, εν μέσω εκατομμυρίων βλεφαρισμών. Αυτό το γεγονός επιβάλλει τις επιφάνειες και άκρα των φακών να είναι καλά γυαλισμένα, ελαχιστοποιώντας την αλληλεπίδραση με τις θηλές του επιπεφυκότα. Σε αντίθετη περίπτωση, η πιθανότητα έναρξης επιπεφυκίτιδας μηχανικής αιτιολογίας είναι πολύ πιθανή.
Εικόνα 1 Corneal opacities 2
Υδρόφιλοι τορικοί ή σφαιρικοί φακοί
(Παράγοντες εφαρμογής)
Ανεξάρτητα από τη μέθοδο κατασκευής των φακών, μαζικής παραγωγής ή επί παραγγελία, το υλικό προτιμάται να έχει υψηλή διαπερατότητα οξυγόνου. Ο παράγοντας σκληρότητας (modulus) είναι σημαντικός ώστε να διασφαλίζει ήπια επαφή με τον κερατοειδή και επιπεφυκότα. Προτιμάται να έχει τιμή χαμηλότερη από 0.60 MPa. Η εφαρμογή του φακού πρέπει να είναι επικεντρωμένη, παρέχοντας κίνηση 0.50 mm κατά τον βλεφαρισμό. Η επιλογή σφαιρικών ή τορικών φακών, συστήνεται σε περιπτώσεις που η διόρθωση με γυαλιά επιτυγχάνει οπτική οξύτητα 1.0, χωρίς την ύπαρξη διπλών ή παραμορφωμένων ειδώλων.
Υδρόφιλοι φακοί για κερατόκωνο και ανώμαλη κερατοειδική επιφάνεια
(Παράγοντες εφαρμογής)
Οι φακοί που έχουν σχεδιαστεί για εκτατικούς κερατοειδείς, έχουν αυξημένο πάχος στην οπτική του ζώνη. Αυτό κυμαίνεται μεταξύ των 300 και 700 microns. Επιπλέον, οι περισσότεροι από αυτούς τους σχεδιασμούς ενσωματώνουν τορική διόρθωση και κάποια μορφή σταθεροποίησης, πρισματική ή πριοσμοδυναμική. Σαν αποτέλεσμα οι φακοί είναι πιο παχείς σε συγκεκριμένες περιοχές, λόγω του συστήματος σταθεροποίησης [5]. Η παρουσία του αυξημένου πάχους φέρνει την ανάγκη χρήσης υλικών με μεγαλύτερη διαπερατότητα σε οξυγόνο. Υλικά με Dk μεγαλύτερα από 80 είναι προτιμητέα. Επίσης ο δείκτης σκληρότητας mudulus πρέπει να είναι ο χαμηλότερος δυνατός, συνεπώς μικρότερος από 0.60 MPa, διότι ο αυξημένος όγκος των φακών θα αυξήσει την μηχανική πίεση στους ιστούς σε επαφή. Ο συνδυασμός των παραπάνω παραγόντων οδηγεί την αναγκαιότητα πιο λεπτομερών χαρακτηριστικών εφαρμογής. Η κεντρική και περιφερειακές καμπυλότητες και η διάμετρος επιλέγονται σύμφωνα με τους γενικούς κανόνες και διαγνωστικά τεστ που χρησιμοποιούνται για όλους τους υδρόφιλους φακούς.
Κερατοειδικοί σκληροί αεροδιαπερατοί φακοί (RGP)
(Παράγοντες εφαρμογής)
Οι κερατοειδικοί σκληροί αεροδιαπερατοί φακοί είναι πιθανώς οι πιο εκτενώς χρησιμοποιούμενοι στις περιπτώσεις του κερατόκωνου, σε παγκόσμιο επίπεδο, για δύο λόγους. Παρέχουν μία σταθερή οπτικά επιφάνεια, η οποία διορθώνει τις οπτικές εκτροπές μέσω της δακρυικής στοιβάδας μεταξύ φακού και κερατοειδή. Ο δεύτερος λόγος εκτενούς χρήσης τους είναι η μέθοδος κατασκευής. Μπορούν να κατασκευαστούν ακόμη και με σχετικά απλή τεχνολογία τόρνευσης. Παράλληλα με τη χρήση αεροδιαπερατών υλικών, προσφέρουν την πιο αξιόπιστη λύση φακών ακόμη και στο παρελθόν προ 50 ετών, όταν δεν υπήρχαν επιλογές υδρόφιλων φακών ή πιο πολύπλοκων γεωμετριών κατασκευασμένες με τεχνολογία CNC. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό ασφάλειας είναι ότι ο χρήστης πρέπει να σέβεται τα όρια φυσιολογίας και ανοχής του οφθαλμού.
Κατάχρηση μπορεί να οδηγήσει σε συμπτώματα και ο χρήστης είναι υποχρεωμένος να περιορίσει το ωράριο χρήσης. Ιστορικά οι κερατοειδικοί σκληροί φακοί, εφαρμόζονταν πιέζοντας ελαφρώς την περιοχή του κώνου, παρέχοντας καλύτερη οπτική οξύτητα υψηλής αντίθεσης (high contrast) και προτείνοντας ότι η ελαφριά πίεση μπορεί να συντελεί στην συγκράτηση του σχήματος του κερατοειδή. Νέες μελέτες βασιζόμενες στη οπτική τομογραφία του κερατοειδή αλλά και σε μελέτες μικροσκοπίου, έχουν αποδείξει ότι δεν επιτρέπεται να εφαρμόζεται πίεση στον κώνο αλλά να διαχέεται σε ευρύτερη περιοχή του ιστού, επιτρέποντας το δακρυικό φιλμ να υπάρχει μόνιμα κάτω από όλη την περιοχή του φακού. Σε συνδυασμό με τη χρήση υλικών με διαπερατότητα Dk 100 ή περισσότερο, η φυσιολογία του κερατοειδή μπορεί να παραμείνει ανέπαφη (Εικόνα 2). Ο βλεφαρικός επιπεφυκότας είναι ο ιστός που χρειάζεται επιπλέον προσοχή, διότι ανάλογα με τον σχεδιασμό του άκρου του φακού και των παραμέτρων σχεδιασμού του, μπορεί να παρουσιάσει ερεθισμό λόγω μηχανικών φαινομένων τριβής.
Εικόνα 2 gp lens 2
Υβριδικοί φακοί με κεντρικό σκληρό αεροδιαπερατό κέντρο και μαλακή περιφέρεια
(Παράγοντες εφαρμογής)
Οι υβριδικοί φακοί χρησιμοποιούνται τις τελευταίες δεκαετίες και έχουν κερδίσει προτίμηση λόγω των οπτικών τους ιδιοτήτων, λόγω ότι λειτουργούν οπτικά σαν σκληροί κερατοειδικοί φακοί αλλά επίσης λόγω της αρχικής άνεσης που προσφέρει το μαλακό υλικό της περιφέρειας. Ως αναφορά τον σχεδιασμό της εφαρμογής, οι φακοί κατανέμουν με ομοιογένεια την επαφή με τον ιστό, μεταξύ κερατοειδή και επιπεφυκότα ή στηρίζονται στον περιφερειακό κερατοειδή και επιπεφυκότα. Το υλικό της περιφέρειας πρέπει να έχει τον μικρότερο δυνατό δείκτη σκληρότητας για να υπάρχει σεβασμός της φυσιολογίας των ιστών που έρχεται σε επαφή. Λόγω του ότι το μαλακό μέρος του φακού θα έχει αναμενόμενη αφυδάτωση, συχνά παρουσιάζεται το φαινόμενο της προσκόλλησης του φακού στον οφθαλμό, μειώνοντας στο ελάχιστο όποια διάβαση δακρύων μπορεί να υπήρχε κατά την τοποθέτηση.
Σκληρικοί φακοί
(Παράγοντες εφαρμογής)
Οι σκληρικοί φακοί είναι ιστορικά ο πιο παλιός τύπος φακού επαφής, που κατασκευάστηκε αρχικά περίπου στα μέσα του 1800. Τότε το υλικό κατασκευής ήταν το γυαλί και μετέπειτα το PMMA. Η διαθεσιμότητα μόνο του συγκεκριμένου υλικού το οποίο είναι μη διαπερατό στο οξυγόνο, ήταν ο βασικός λόγος της ελάχιστης χρήσης των σκληρικών φακών. Τα τελευταία χρόνια, οι σκληρικοί φακοί έχουν μεγάλη επιτυχία για δύο λόγους. Τη χρήση αεροδιαπερατών υλικών με Dk τουλάχιστον 100 και τη χρήση τεχνολογίας CNC μικρομετρικής ακρίβειας, δίνοντας τη δυνατότητα για λεπτομερή εφαρμογή, επαναληψιμότητα, σχεδιασμό πολύπλοκων σχεδιασμών και εξατομικευμένων οπτικών σχεδιασμών, όταν είναι αναγκαίο.
Οι αρχές εφαρμογής των σκληρικών φακών είναι βασικά δύο, αλλά με ιδιαίτερη σημασία για την απόλυτη τήρησή τους. Πρώτον η απουσία επαφής με τον κερατοειδή και το σκληροκερατοειδές όριο και δεύτερον η ομαλή επαφή της σκληρικής ζώνης που στηρίζει τον φακό. Γεωμετρίες σκληρικών φακών που έρχονται σε επαφή με την περιφέρεια του κερατοειδή ή το ΣΚΟ μπορεί να δημιουργήσουν συμπτώματα μετά από δύο με τρεις μήνες χρήσης των φακών [4] (Εικόνα 3).
Εφόσον ο φακός σχεδόν κλείνει στον βολβικό επιπεφυκότα, υπάρχει ελάχιστη ως μηδενική διάβαση δακρύων κάτω από τον φακό. Συνεπώς είναι σημαντικό ο χρήστης να διακόπτει το ωράριο χρήσης κάθε επτά με εννιά ώρες, για να ξαναγεμίζει τον φακό με φυσιολογικό ορό χωρίς συντηρητικά. Ιδιαίτερη σπουδαιότητα έχει ο σχεδιασμός της περιφέρειας του φακού, πρόσθιας και οπίσθιας, με σκοπό να ελαχιστοποιήσει τον συνολικό όγκο του φακού, διατηρώντας την σταθερότητα του σχήματος, ενώ μειώνεται η αλληλεπίδραση με τα βλέφαρα.
Εικόνα 3 scleral lens oct
Αρχές οπτικής διόρθωσης των φακών στον κερατόκωνο
Υδρόφιλοι τορικοί ή σφαιρικοί φακοί
(Οπτική διόρθωση)
Οι υδρόφιλοι φακοί για τους εκτατικούς κερατοειδείς έχουν υιοθετηθεί από κορυφαίους εφαρμοστές αλλά και από τους ασθενείς, λόγω της άνεσής τους. Επιπλέον πλεονεκτήματα είναι το εκτενές ωράριο χρήσης, η δυνατότητα εφαρμογής τους σύντομα μετά από επέμβαση διασύνδεσης κολλαγόνου, επηρεάζοντας ελάχιστα στην διαδικασία σκλήρυνσης και επιπέδωσης τους κερατοειδή μετά από την επέμβαση. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό, εναλλακτικά με σκληρούς κερατοειδικούς φακούς για δυναμικές ή αθλητικές ασχολίες, όταν η άνεση και η σταθερότητα είναι πιο σημαντικές. Η αρχή οπτικής διόρθωσης, συνίσταται στην δημιουργία μίας πιο ομαλής εξωτερικής οπτικής επιφάνειας (την εξωτερικής του φακού), με αποτέλεσμα την μείωση των εκτροπών υψηλής τάξης, παρούσες στον κερατόκωνο. Η τοπογραφική ομαλοποίηση επιτυγχάνεται μέσω του ενισχυμένου πάχους της οπτικής ζώνης και της ασφαιρικότητας της πρόσθιας επιφάνειας του φακού. Επιπλέον με τη διόρθωση των εκτροπών χαμηλής τάξης (σφαιρική και αστιγματική διόρθωση), ο κερατοκωνικός οφθαλμός μπορεί να επιτύχει βελτιωμένη ή άριστη οπτική οξύτητα. Σε πιο εξελιγμένους οπτικούς σχεδιασμούς, ασύμμετρες οπτικές διορθώσεις μπορούν να εφαρμοστούν, διορθώνοντας την βασική εκτροπή υψηλής τάξης στον κερατόκωνο, την κάθετη κόμη. Σε αυτούς τους φακούς η οπτική ισχύς είναι διαφορετική, μεταξύ του πάνω και κάτω μέρους της οπτικής ζώνης. Για παράδειγμα, η πάνω περιοχή μπορεί να έχει ισχύ -1.00 D και η κάτω -5.00 D [1].
Ο αντικειμενικός έλεγχος του αποτελέσματος αυτών των φακών είναι απλός, κάνοντας τοπογραφία κερατοειδή πάνω από το φακό, φορεμένο. Οποιαδήποτε υπολειπόμενη εκτροπή της επιφάνειας είναι εμφανής, η οποία σε μερικές περιπτώσεις συμβάλλει στην εξουδετέρωση αυτών που δημιουργούνται από την οπίσθια κερατοειδική επιφάνεια (Εικόνα 4).
Ως αναφορά τα τεχνικά χαρακτηριστικά τους χαρακτηριστικά, έχουν αυξημένο κεντρικό πάχος από 300 έως 700 microns, σφαιρική διόρθωση από -40.00 έως +30.00 D, τορική διόρθωση έως 12.00 DC, ακτίνες καμπυλότητας συνήθως μεταξύ 8.00 και 9.20 mm [2]. Τα υλικά που χρησιμοποιούνται είναι υδρογέλης μεσαίας ή ψηλής υδροφιλίας ή σιλικόνης υδρογέλης διαπερατότητας Dk, 50 έως 60.
Εικόνα 4 without – with soft lens for keratoconus
Κερατοειδικοί σκληροί αεροδιαπερατοί φακοί
(Οπτική διόρθωση)
Οι κερατοειδικοί σκληροί αεροδιαπερατοί φακοί είναι οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενοι στις περιπτώσεις κερατόκωνου, παρέχοντας υψηλή οπτική οξύτητα αυξημένης αντίθεσης. Επιπλέον εφαρμόζονται εύκολα από έμπειρους εφαρμοστές λόγω του ότι η εκτίμηση της εφαρμογής γίνεται εύκολα με τη χρήση φλουροσκεΐνης. Η υπέρ διάθλαση είναι εύκολη, χρησιμοποιώντας σφαιρική διόρθωση στην πλειονότητα των περιπτώσεων. Από πλευράς οπτικής, οι εκτροπές χαμηλής και υψηλής τάξης διορθώνονται με το δακρυικό φιλμ κάτω από τον φακό. Σε πολλές περιπτώσεις μία ελαφριά επαφή στην περιοχή του κώνου, διορθώνει την υπολειπόμενη κόμη της οπίσθιας κερατοειδικής επιφάνειας. Το μειονέκτημα των αεροδιαπερατών κερατοειδικών φακών, είναι η ποιότητα όρασης όταν ο φακός δεν είναι σωστά επικεντρωμένος ή υπάρχει έντονη κλίση από αυτή του επιπέδου του κερατοειδή. Σε τέτοιες περιπτώσεις δημιουργούνται επιπλέον εκτροπές και ακόμη όταν η οπτική οξύτητα Snellen είναι άριστη, η οξύτητα μειωμένης αντίθεσης είναι σημαντικά χαμηλότερη (Εικόνα 5). Στοχεύοντας στην επίλυση αυτών των προβλημάτων, οι σχεδιαστές φακών επαφής, έχουν δημιουργήσει σχεδιασμούς με μεγαλύτερες οπτικές ζώνες (7.50 έως 8.00 mm), χρησιμοποιούν ασφαιρικές επιφάνειες οι οποίες είναι πιο συμβατές γεωμετρικά στους εκτατικούς κερατοειδείς και μεγαλύτερες διαμέτρους φακών, φτάνοντας μερικές φορές στα 10.0 ή 11.00 mm. Η εφαρμογή φακών μεγάλης διαμέτρου γίνεται όμως πιο πολύπλοκη, διότι μπορεί να καταλήξει σε αυξημένη πίεση σε περιοχές του κερατοειδή.
Εικόνα 5 gp lens 1
Εικόνα 5 gp lens 1
Υβριδικοί φακοί
(Οπτική διόρθωση)
Οι υβριδικοί φακοί αποτελούνται συνήθως από ένα σκληρό αεροδιαπερατό κεντρικό μέρος διαμέτρου 8.00 mm και ένα εύκαμπτο μαλακό μέρος στην περιφέρεια, φτάνοντας στα 14.50 mm συνολικής διαμέτρου. Η αρχή οπτικής διόρθωσης είναι η ίδια με τους κερατοειδικούς σκληρούς φακούς, που περιγράφηκε προηγουμένως. Κάποιοι σχεδιασμοί ισχυρίζονται ότι έχουν την ίδια αρχή διόρθωσης των σκληρικών φακών, τηρώντας απόσταση από τον κεντρικό κερατοειδή. Οι υβριδικοί φακοί επικεντρώνονται ικανοποιητικά, λόγω της μαλακής περιφερειακής ζώνης τους. Η υπερδιάθλαση με αυτούς τους φακούς είναι συνήθως σφαιρική, χωρίς την δυνατότητα ενσωμάτωσης τορικής ή πιο πολύπλοκων ασύμμετρων οπτικών διορθώσεων.
Σκληρικοί φακοί
(Οπτική διόρθωση)
Τα τελευταία χρόνια, προηγμένοι σχεδιασμοί, δίνουν την δυνατότητα στους εφαρμοστές να χρησιμοποιούν μικρότερης διαμέτρου φακούς σε σύγκριση με το παρελθόν, που κυμαίνονται από 16.00 έως 20.00 mm, πετυχαίνοντας εφαρμογές ακρίβειας σε απαιτητικές περιπτώσεις. Γενικά οι διάμετροι των σκληρικών φακών κυμαίνονται μεταξύ των 15.00 και 24.00 mm. Είναι γενικά αποδεκτή η χρήση της μικρότερης διαμέτρου εφόσον δεν υπάρχει επαφή με τον κερατοειδή και το σκληροκερατοειδικό όριο. Η οπτική διόρθωση σε αυτό το είδος φακών, επιτυγχάνεται με το καλά επικεντρωμένο υγρό που υπάρχει μεταξύ οφθαλμού και φακού. Συνεπώς οποιαδήποτε οπτική εκτροπή που προέρχεται από την κερατοειδική επιφάνεια, διορθώνεται πλήρως (Εικόνα 6). Το μειονέκτημα των σκληρικών φακών είναι οι υπολειπόμενες οπτικές εκτροπές από την πίσω επιφάνεια του κερατοειδή. Στοχεύοντας στην διόρθωση αυτών των περιπτώσεων, οι πιο σύγχρονοι σχεδιασμοί ενσωματώνουν δύο επιλογές, τη χρήση πρόσθιων ασφαιρικών επιφανειών που διορθώνουν την σφαιρική εκτροπή ή τορικής διόρθωσης στην πρόσθια επιφάνεια του φακού για την διόρθωση υπολειπόμενου αστιγματισμού. Η σταθερότητα των αεροδιαπερατών υλικών παρέχει σταθερή οπτική ποιότητα στη διόρθωση για όλο το ωράριο χρήσης, διατηρώντας την λίπανση του κερατοειδή και προστασία του [3].
Εικόνα 6 Scleral lens on eye 1
Βιβλιογραφία
1. Customized hydrogel contact lenses for keratoconus, incorporating correction for
vertical coma aberration, C. Katsoulos et al, Ophthalmic and physiological optics,
2009 29,1-9.
2. Two Cases of Post-Penetrating Keratoplasty Lens Fitting, Contact lens spectrum,
C. Katsouloset al, 2008 2.
3. Scleral lenses in the management of ocular surface disease. Schornack MM,
Ophthalmology, 2014 Jul.
4. Scleral lens for keratoconus: technology update. Rathi VM1, Clin Ophthalmol, 2015 Oct.
5. Contact lens impact on quality of life in keratoconus patients: rigid gas permeable
versus soft silicone-hydrogel keratoconus lenses. Yildiz EH1 Int J Ophthalmol, 2015 Oct.
