Il laser a femtosecondi nella chirurgia della cataratta

Domenica 06 Gennaio 2013 19:19

 

Il ruolo del laser a femtosecondi nella chirurgia della cataratta è quello di aiutare o sostituire alcune fasi della chirurgia manuale della cataratta. Questi fasi sono:


- la realizzazione delle vie d'accesso nella cornea per consentire l'ingresso degli strumenti chirurgici,
- la fase della capsuloressi,
- la suddivisione del cristallino in parti di dimensioni più piccole, in modo da renderne più agevole e sicura la rimozione.

 


Il laser a femtosecondi consente anche di realizzare delle incisioni nella parte periferica della cornea per favorire la correzione dell'astigmatismo pre-esistente. I risultati che stiamo ottenendo con questa nuova tecnica ci portano a ritenere che diventerà sempre più diffusa nei prossimi anni. [1][2][3][4][5][6]


Note storiche

I laser a femtosecondi sono stati utilizzati con successo nella chirurgia oftalmica dal 2001. [7][8] La tecnologia è stata ampiamente applicata, in particolare, in chirurgia refrattiva, determinando la nascita di una nuova tecnica, sempre più utilizzata, che è la FemtoLASIK. Nella FemtoLASIK il laser sostituisce un dispositivo meccanico per creare con precisione un lembo corneale (flap) che prepara l'occhio per l'ablazione, eseguita con un secondo laser, al fine di eliminare o almeno ridurre l'errore refrattivo (miopia, ipermetropia, astigmatismo) del paziente. La tecnica permette di ottenere diversi vantaggi: i laser a femtosecondi si sono dimostrati più precisi rispetto ai microcheratomi, che si usavano in passato per le LASIK, con minori rischi di effetti collaterali sul tessuto corneale. [9][10] Ciò ha contribuito al conseguimento di risultati più sicuri e prevedibili.

 


Profilo uniforme del flap creato con il laser al femtosecondo,
misurato mediante OCT (Optical Coherence Tomography).


Il laser a femtosecondi per la chirurgia della cataratta, invece, fu usato per la prima volta dal collega Zoltan Nagy a Budapest, in Ungheria, nel 2008. Successivamente, Stephen Slade e Bob Cionii negli Stati Uniti, Michael Knorz in Europa e Michael Lawless in Australia hanno introdotto e diffuso questa nuova tecnologia nel resto del mondo.


Incisioni corneali

Gli accessi per la chirurgia della cataratta consistono in piccole incisioni (circa 2 mm di lunghezza) fatte nella parte periferica della cornea. Conosciute come incisioni corneali in cornea chiara (Clear Cornea Incisions, CCI), rimangono il metodo preferito da noi chirurghi per l'accesso nella camera anteriore dell'occhio durante la chirurgia della cataratta. In precedenza, si facevano grandi incisioni (circa 5-7 mm di lunghezza) nella sclera (la parte bianca dell'occhio). Questo è una tessuto che va toccato con cautela nei pazienti più anziani in quanto, essendo altamente vascolarizzato, può comportare problemi in chi è affetto da ipertensione arteriosa ed in chi è in terapia con anticoagulanti o antiaggreganti. Per garantire che le incisioni venissero chiuse in maniera adeguata, venivano applicati dei punti di sutura al termine dell'intervento chirurgico. Ciò prolungava i tempi di recupero e, non di rado, comportava disagi per i pazienti. Le attuali CCI che eseguiamo di routine, invece, sono generalmente considerate autosigillanti (vale a dire, cioè, che non necessitano di suture). Rispetto alle incisioni sclerali, le CCI hanno ridotto il rischio di alcune potenziali complicanze ed hanno abbreviato i tempi di recupero post-operatorio. Le incisioni più piccole incidono anche favorevolmente sul risultato visivo dei pazienti, dato che non determinano alterazioni della curvatura corneale. Negli interventi per cataratta che non sono laser-assisted, le incisioni vengono create manualmente con l'introduzione di una lama da bisturi nella cornea. Sono molti i vantaggi percepiti delle CCI rispetto alle grandi incisioni sclerali che si facevano in passato e, nonostante non vengano più applicati i punti di sutura, non sembra essere stato dimostrato un aumento dell'incidenza di endoftalmiti (infezioni post-operatorie che si sviluppano all'interno dell'occhio), come da qualcuno ipotizzato all'inizio. [11] [12].

 


Incisione corneale realizzata con laser a femtosecondi (frecce rosse)
con pre-taglio perfetto e giustapposizione dei margini.


L'uso di una lama manuale rende difficile controllare la lunghezza e l'architettura dell'incisione, e ciò può compromettere la stabilità della stessa se viene esercitata una pressione sull'occhio. Dopo l'intervento, quindi, si potrebbero manifestare delle piccole perdite dalla via d'accesso corneale, che aumentano il rischio di infezione post-chirurgica. Anche se il tasso di incidenza è molto basso, l'endoftalmite può essere devastante per l'occhio che ne viene colpito e comporta dei costi non indifferenti per la Sanità: il costo aggiuntivo per il trattamento dell'endoftalmite, incluso il tempo di degenza ospedaliera, è stato stimato essere di 3.688 euro in uno studio fatto in Francia. [13] Questo costo non include i costi per la società, come la perdita di produttività per i pazienti e di chi se ne prende cura.


Studi di laboratorio su occhi cadavere hanno dimostrato che il laser a femtosecondi produce incisioni resistenti e stabili. [14] Ciò è stato attribuito sia alla precisione sia alla forma delle incisioni chirurgiche che vengono create con il femtolaser. [15] Inoltre, il taglio effettuato con il laser in cornea chiara, crea delle incisioni che potenzialmente riducono il rischio di perdita dalla ferita chirurgica riducendo, così, il rischio di infezione dopo l'intervento. La precisione delle incisioni create dal laser, in più, consente un maggiore controllo del chirurgo sul risultato refrattivo, con un miglioramento del visus naturale finale.


Capsuloressi

Il laser a femtosecondi è in grado di creare un'apertura della capsula anteriore del cristallino (capsuloressi) quasi perfetta, consentendo anche di decidere la sede e l'ampiezza ove si vuole eseguire tale apertura.



La capsuloressi è una fase importante della chirurgia della cataratta,
in cui viene creata un'incisione circolare sul sacco che contiene il cristallino, per consentirne l'asportazione.


Il chirurgo può, quindi, semplicemente rimuovere il tessuto con una pinza chirurgica. Ciò ha diversi vantaggi potenziali rispetto alla procedura creata manualmente. Sia Nagy che Freidman [16][17] hanno dimostrato che la resistenza della capsula è tanto maggiore quanto più è ampia la capsuloressi manuale. La levigatezza del bordo della capsulotomia che viene creata con il laser è simile alle aperture create manualmente. Ciò può servire a ridurre ulteriormente l'incidenza delle rotture intraoperatorie del sacco capsulare per fuga della ressi. Le rotture capsulari per fuga della ressi non sono un problema di poco conto: comportano un prolungamento dei tempi chirurgici ed una potenziale serie di complicazioni dovute all'estensione della rottura verso la parte posteriore del sacco capsulare, fra cui: ritenzione di frammenti di cristallino in camera vitrea, uveite persistente, edema maculare cistoide e distacco retinico. Nel tradizionale intervento chirurgico di cataratta, l'incidenza di rotture capsulari anteriori è riportata con una frequenza dello 0,79% negli interventi eseguiti da chirurghi molto esperti e può arrivare al 5,3% nelle strutture in cui si insegna ad operare (ad esempio, nelle università). [18][19] Nello studio di Marques et al, il 33-40% delle rotture capsulari ha determinato la necessità di un ulteriore intervento, sottolineando la cascata potenziale di problemi che possono derivare da questa complicanza. Lawless, ad aprile 2012, ha presentato i suoi primi dati che indicano un'incidenza dello 0% di rotture capsulari anteriori per fuga della ressi nei suoi primi 450 casi di chirurgia della cataratta con laser. [20] Anche se i dati a nostra disposizione non sono numerosi, i primi report suggeriscono che la chirurgia laser della cataratta è almeno altrettanto sicura della chirurgia tradizionale e, nel tempo, l'intervento potrà garantire risultati sempre più precisi e sicuri per i nostri pazienti.


La capsuloressi può anche avere un ruolo sul visus post-operatorio. Una capsuloressi di forma irregolare può influenzare la posizione del cristallino artificiale (IOL) impiantato, con possibile decentramento e tilting (inclinazione), comportando una diminuzione della qualità visiva del paziente. La possibilità di creare una precisa, ben centrata capsuloressi con il femtolaser, aumenta le possibilità, di ottenere un buon risultato visivo per il paziente. Palanker et al [26] confermano la precisione della chirurgia della cataratta laser-assisted. Hanno dimostrato, infatti, un indice di circolarità media di 0,942 in 29 occhi in cui la capsuloressi è stata eseguita con il laser rispetto ad un indice di 0,774 in 30 occhi operati manualmente, e un miglioramento nella precisione del diametro della capsuloressi di ben dodici volte! Freidman [21] ha dimostrato che la variazione dal diametro previsto era di 29 micron ± 26 μm per le capsuloressi eseguite con il laser e 337 μm ± 258 μm per quelle fatte con tecnica manuale, con una deviazione media dalla circolarità del 6% e del 20% rispettivamente. Ulteriori prove di Kranitz et al [22] hanno dimostrato che, in confronto a quelle create manualmente, le ressi create con il laser determinano, dopo l'intervento, aberrazioni interne di entità significativamente inferiore. Cekic [23] in precedenza aveva già dimostrato che in capsuloressi di dimensioni diverse si verifica un diverso posizionamento delle lenti intraoculari. Ne consegue pertanto che, se un chirurgo può controllare con maggiore precisione e prevedibilità le dimensioni e la posizione della capsuloressi, il risultato ottenuto potrà essere più fedele alle aspettative. Questo potrebbe rivelarsi il più grande vantaggio potenziale della chirurgia della cataratta con laser a femtosecondi, ma anche in questo caso avremo bisogno di ulteriori conferme che verranno nel prossimo futuro.


Facoemulsificazione

Il laser a femtosecondi ha la capacità di rendere meno difficoltosa l'emulsificazione (frammentazione) della cataratta. Il laser emette un certo numero di impulsi sul cristallino da asportare secondo uno schema predefinito che permette poi al chirurgo di sfruttare i tagli creati dal laser per rimuovere il materiale tramite una sonda di aspirazione. Questa applicazione del laser consente di ridurre il tempo medio e l'energia necessaria per disintegrare e rimuovere la lente di circa il 50%. [24][25][26] Ciò rende l'intera procedura più sicura e meno traumatica per l'occhio, con ulteriore riduzione del rischio di edema postoperatorio ed un più rapido recupero visivo.

 

Complicazioni

Il laser per la chirurgia della cataratta è stato realizzato con lo scopo di ottenere migliori performance visive e ridurre il rischio di complicanze per il paziente durante l'intervento chirurgico. Fra gli effetti indesiderati, va detto che la suzione che viene applicata per tenere fermo l'occhio durante la procedura di applicazione del laser può creare delle piccole emorragie sottocongiuntivali (visibili sulla parte bianca dell'occhio). Queste non hanno alcun impatto sulla chirurgia né incidono sulla capacità visiva post-operatoria, e si risolvono spontaneamente nell'arco di pochi giorni. Va precisato, comunque, che quasi mai queste emorragie determinano fastidi o dolori nei pazienti. Roberts et al. [27] hanno pubblicato dati che indicano che i pazienti con cataratta densa (un tempo si diceva "matura" o "ipermatura") sono più esposti al rischio di rottura capsulare, a causa della maggiore energia sviluppata all'interno del sacco capsulare durante l'intervento chirurgico.

 

La tecnologia attuale

Attualmente, ci sono quattro piattaforme laser (se non me ne è sfuggita nessuna...) che sono disponibili in commercio per la chirurgia della cataratta. Sono elencate di seguito:


- Alcon LenSx (della Alcon Laboratories, Ft. Worth, TX, USA),

- OptiMedica Catalys (della Optimedica Corp, CA, USA),

- LensAR (della LensAR Inc, FL, USA),

- Technolas (della Technolas Perfect Vision GmbH, Germania).


Tutti i sistemi laser condividono una piattaforma comune che comprende:


- sistema di imaging del segmento anteriore,

- interfaccia paziente,

- laser a femtosecondi per fornire gli impulsi laser necessari all'azione chirurgica.

 

Le diverse tecnologie presenti sul mercato presentano significative differenze nei sistemi di imaging e nell'utilizzo di algoritmi per il trattamento laser. In questo momento, non ci sono dati che ci consentano di stabilire che una piattaforma laser possa essere ritenuta migliore rispetto alle altre. [29]

 

La scelta di operarsi o meno di cataratta con il laser nel 2013 sarà legata alla disponibilità delle apparecchiature, al supporto tecnico ed al costo. Finora (fino alla metà del 2012) sono stati operati oltre 40.000 occhi in 34 differenti paesi. In Italia, la tecnologia è presente solo in poche strutture selezionate e, a breve, sarà disponibile anche presso la nostra apprezzata Clinica Mediterranea.


Antonio Pascotto

Aggiornato il 13 gennaio 2013


Bibliografia

  1. Nagy Z, Takacs A, Filkorn T, Sarayba M. Initial clinical evaluation of an intraocular femtosecond laser in cataract surgery. J Refract Surg 2009;25:1053-60.
  2. Masket S, Sarayba M, Ignacio T, Fram N. Femtosecond laser-assisted cataract incisions: architectural stability and reproducibility. J Cataract Refract Surg 2010 Jun;36(6):1048-9
  3. Kránitz K, Miháltz K, Sándor GL et al Intraocular Lens Tilt and Decentration Measured By Scheimpflug Camera Following Manual or Femtosecond Laser-created Continuous Circular Capsulotomy. J Refract Surg. 2012;28:259-63.
  4. Miháltz K, Knorz MC, Alió JL et al. Internal aberrations and optical quality after femtosecond laser anterior capsulotomy in cataract surgery. J Refract Surg. 2011;27:711-6
  5. Palanker DV, Blumenkranz MS, Andersen D, et al. Femtosecond laser-assisted cataract surgery with integrated optical coherence tomography. Sci Transl Med 2010;2:58ra85.
  6. Friedman NJ, Palanker DV, Schuele G et al .Femtosecond laser capsulotomy.J Cataract Refract Surg. 2011;37:1189-98.
  7. Ratkay-Traub I, Juhasz T, Horvath C, et al. Ultra-short pulse (femtosecond) laser surgery: initial use in LASIK flap creation. Ophthalmol Clin North Am 2001;14:347-55.
  8. Kim P, Sutton GL, Rootman DS. Applications of the femtosecond laser in corneal refractive surgery. Curr Opin Ophthalmol 2011;22:238-44.
  9. Sutton G, Hodge C. Accuracy and precision of LASIK flap thickness using the IntraLase femtosecond laser in 1000 consecutive cases. J Refract Surg 2008;24:802-6.
  10. Kezirian GM, Stonecipher KG. Comparison of the IntraLase femtosecond laser and mechanical keratomes for laser in situ keratomileusis. J Cataract Refract Surg 2004;30:804-11.
  11. Nichamin LD, Chang DF, Johnson SH, Mamalis N, Masket S, Packard RB, Rosenthal KJ; American Society of Cataract and Refractive Surgery Cataract Clinical Committee. ASCRS White Paper: What is the association between clear corneal cataract incisions and postoperative endophthalmitis? J Cataract Refract Surg. 2006 Sep;32(9):1556-9. Review
  12. Lundström M. Endophthalmitis and incision construction. Curr Opin Ophthalmol. 2006 Feb;17(1):68-71. Review.
  13. Colin X, Berdeaux G, Lafuma A et al. Inpatient Costs of Endophthalmitis Evaluated for the Whole of France. Applied Economics Health Policy; 8 (1): 53 to 60
  14. Steinert R. Presentation. Femtosecond Laser Refractive Cataract Surgery. 63rd Annual Proctor Lecture. Dec 3, 2011 Accessed 6th June
  15. Masket S, Sarayba M, Ignacio T, Fram N. Femtosecond laser-assisted cataract incisions: architectural stability and reproducibility. J Cataract Refract Surg 2010 Jun;36(6):1048-9
  16. Nagy Z, Takacs A, Filkorn T, Sarayba M. Initial clinical evaluation of an intraocular femtosecond laser in cataract surgery. J Refract Surg 2009;25:1053-60.
  17. Friedman NJ, Palanker DV, Schuele G, Andersen D, Marcellino G, Seibel BS, Batlle J, Feliz R, Talamo JH, Blumenkranz MS, Culbertson WW. Femtosecond laser capsulotomy. J Cataract Refract Surg. 2011 Jul;37(7):1189-98. Erratum in: J Cataract Refract Surg. 2011 Sep;37(9):1742
  18. Marques FF, Marques DM, Osher RH, Osher JM. Fate of anterior capsule tears during cataract surgery. J Cataract Refract Surg 2006;32:1638-42.
  19. Unal M, Yücel I, Sarici A et al. Phacoemulsification with topical anesthesia: Resident experience. J Cataract Refract Surg. 2006;32:1361-5.
  20. Lawless M Presentation. Intraoperative and Early Postoperative Safety and Efficacy Using Femosecond Laser in Cataract Surgery Compared with Outcomes in Nonlaser Control Group ASCRS April 20–24 Chicago 2012
  21. Friedman NJ, Palanker DV, Schuele G, Andersen D, Marcellino G, Seibel BS, Batlle J, Feliz R, Talamo JH, Blumenkranz MS, Culbertson WW. Femtosecond laser capsulotomy. J Cataract Refract Surg. 2011 Jul;37(7):1189-98. Erratum in: J Cataract Refract Surg. 2011 Sep;37(9):1742
  22. Kranitz K, Takacs A, Mihaltz K, et al. Femtosecond laser capsulotomy and & manual continuous curvilinear capsulorrhexis parameters and their effects on intraocular lens centration. J Refract Surg 2011; 27:558–563
  23. Marques FF, Marques DM, Osher RH, Osher JM. Fate of anterior capsule tears during cataract surgery. J Cataract Refract Surg 2006;32:1638-42.
  24. Nagy Z, Takacs A, Filkorn T, Sarayba M. Initial clinical evaluation of an intraocular femtosecond laser in cataract surgery. J Refract Surg 2009;25:1053-60.
  25. Batlle JF, Feliz R, Culbertson WW. OCT-guided femtosecond laser cataract & surgery: precision and efficacy. Association for Research in Vision and Ophthalmology Annual Meeting. A4694 Poster #D633. Fort Lauderdale, FL; 2011. www.arvo.org
  26. Edwards K, Uy HS, Schneider S. The effect of laser lens fragmentation on use & of ultrasound energy in cataract surgery. Association for Research in Vision and Ophthalmology Annual Meeting. A4710 Poster #D768. Fort Lauderdale, FL; 2011. www.arvo.org
  27. Roberts TV, Sutton G, Lawless MA, Jindal-Bali S, Hodge C. Capsular block syndrome associated with femtosecond laser-assisted cataract surgery. J Cataract Refract Surg. 2011 Nov;37(11):2068-70.
  28. Bali SJ, Hodge C, Lawless M, Roberts TV, Sutton G. Early experience with the femtosecond laser for cataract surgery. Ophthalmology. 2012 May;119(5):891-9.
  29. Lawless M, Hodge C Femtosecond Laser Cataract Surgery: An Experience From Australia Asia-Pacific Journal of Ophthalmology. 1(1):5-10, January 2012.
Ultimo aggiornamento ( Sabato 16 Febbraio 2013 03:57 )
 
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