Articolo metodologico

Misurazione quantitativa della rotazione oculare nell'estrazione di piccoli lenticoli a incisione: doppia marcatura del limbo corneale e della sclera

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DOI:

10.3791/70332

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6 marzo 2026

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1Department of Ophthalmology, Second Affiliated Hospital of Guizhou Medical University, 2Guizhou Medical University, 3Department of Ophthalmology, Affiliated Hospital of Guizhou Medical University, 4Department of Ophthalmology, The Qinglong County People's Hospital

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Qui presentiamo un protocollo per misurare quantitativamente la rotazione oculare intraoperatoria utilizzando una tecnica di doppia marcatura corneale-sclerale. Questo metodo aiuta i ricercatori a misurare l'effetto della rotazione oculare durante la chirurgia rifrattiva e fornisce approcci operativi specifici e scientifici per l'implementazione della ricerca clinica.

Abstract

L'estrazione della lenticola per piccola incisione (SMILE) è diventata una procedura chirurgica diffusa per correggere miopia e astigmatismo. Tuttavia, la mancanza di un sistema attivo di tracciamento della ciclotorsione impedisce che corregga errori di rotazione, che possono compromettere la precisione della correzione astigmatica. Le evidenze sull'influenza della ciclotorsione intraoperatoria sugli esiti SMILE restano scarse, principalmente a causa dell'indisponibilità di metodi validi e affidabili per misurare il grado di rotazione durante un'operazione. Per colmare questa lacuna, questo protocollo descrive una nuova tecnica di doppia marcatura corneosclerale per superare una limitazione metodologica fondamentale. Consiste nel creare segni posizionali e a base di coloranti sia sulla superficie corneale che su quella sclerale, consentendo l'osservazione diretta e la misurazione quantitativa della rotazione oculare sotto un microscopio chirurgico o una lampada a fessura. L'obiettivo principale di questo protocollo è stabilire un approccio standardizzato e obiettivo per ottenere dati precisi e quantitativi sulla ciclotorsione che in precedenza erano inaccessibili. I risultati rappresentativi dell'analisi statistica di questi dati indicano che l'ampiezza della rotazione oculare è un fattore di rischio indipendente per l'astigmatismo residuo dopo l'intervento SMILE e ha un impatto significativo su di esso (β = 0,520, P < 0,001). Anche l'analisi dei vettori di astigmatismo lo ha confermato. Pertanto, la disponibilità di questi dati quantificabili è fondamentale. Fornisce uno strumento di ricerca essenziale per indagare sistematicamente l'impatto specifico della ciclotorsione nella chirurgia SMILE. Le misurazioni ottenute sono fondamentali per far avanzare gli studi sugli esiti astigmatici postoperatori, sviluppare modelli predittivi accurati per l'accuratezza chirurgica e perfezionare i nomogrammi dei trattamenti.

Introduzione

L'estrazione della lenticola a piccola incisione (SMILE) è un tipo avanzato di chirurgia refrattiva corneale e presenta numerosi benefici rispetto alla cheratomileosi in situ con laser convenzionale (LASIK)1,2,3,4. Ora, SMILE è diventata una pratica diffusa nella correzione di miopia eastigmatismo 5,6. Tuttavia, la chirurgia SMILE tende a causare sotto-correzione e regressione nella correzione di pazienti con miopia e astigmatismo da moderati aalti 7,8. Molteplici fattori contribuiscono alla variabilità della correzione astigmatica dopo SMILE, tra cui l'entità e il tipo di astigmatismo preoperatorio, la centrazione chirurgica, l'angolo di Kappa e la rotazioneoculare 9,10,11. Tra queste, la rotazione oculare (ciclotorsione posizionale derivante da cambiamenti nella postura del paziente) è identificata da Chow et al. come una delle variabili più cruciali che influenzano l'accuratezza della correzioneastigmatica 12,13. Questo perché il sistema laser a femtosecondi non dispone di un tracciamento ciclotorivointegrato 14,15.

Per ottenere dati quantitativi precisi sull'entità della rotazione oculare, un obiettivo precedentemente difficile da raggiungere. Altri ricercatori hanno proposto un sistema alimentato da intelligenza artificiale (IA) per stimare l'angolo di rotazione del bulbo oculare, che richiede una segmentazione accurata del disco ottico e della macula e calcola l'angolo di rotazione basandosi su questecaratteristiche 16,17. L'approccio, tuttavia, è operativamente difficile e non adatto per interventi chirurgici di refrazione corneale come SMILE. Perciò abbiamo sviluppato un metodo standardizzato e obiettivo: la doppia marcatura corneale-sclerale. I dati quantificabili generati da questo metodo hanno un valore fondamentale e costituiscono uno strumento chiave per studiare sistematicamente l'impatto della rotazione oculare nella chirurgia SMILE. Sulla base di questa misura, è fondamentale approfondire la ricerca sull'astigmatismo postoperatorio, costruire un modello di previsione dell'accuratezza chirurgica basato su multi-centri e big data, e costruire un modello di previsione dell'ampiezza della rotazione oculare basato sulle caratteristiche oculari e sull'IA.

In sintesi, questa soluzione semplice, ripetibile e facilmente integrabile nella pratica clinica, catturando in modo affidabile gli indicatori di rotazione intraoperatoria, compensa le carenze dei metodi di ricerca esistenti e fornisce una solida base di ricerca basata sui dati per raggiungere una migliore accuratezza e prevedibilità nella gestione dell'astigmatismo indotto dalla chirurgia SMILE e nell'ottimizzazione del percorso terapeutico clinico.

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Protocollo

Tutti i campioni oculari utilizzati in questo studio sono stati raccolti dal Dipartimento di Oftalmologia del Secondo Ospedale Affiliato dell'Università Medica del Guizhou. Sono stati approvati dal Comitato Etico del Secondo Ospedale Affiliato dell'Università Medica del Guizhou (Numero di approvazione: 2022-lunshen-127), che è conforme alla Dichiarazione di Helsinki. Tutti i soggetti hanno firmato il modulo di consenso informato prima dell'intervento. Si prega di procedere come segue.

1. Preparazione preoperatoria

  1. Irrigare regolarmente il sacco congiuntivale dell'occhio chirurgico con soluzione di cloruro di sodio allo 0,9%, disinfettare la superficie oculare con soluzione di povidone-iodio al 5% e instillare anestetici topici come parte della preparazione preoperatoria (colliri oculari al 0,4% di oxbacillina cloridrato).
    NOTA: Utilizzare disinfettanti chirurgici e anestetici standard SMILE per la preparazione preoperatoria, poiché si tratta di agenti di routine e non specifici.

2. Progettazione dei parametri chirurgici

  1. Esegui l'intervento utilizzando il sistema laserfemtosecondi 18.
  2. Progettare i parametri laser basandosi sui dati dell'esame preoperatorio. Impostare la posizione dell'incisione a 90°, rendere l'incisione lunga 2 mm e determinare la posizione centrale tramite l'apice corneale (CA).

3. Metodo del segno rotante

NOTA: Mantieni il paziente in una posizione di sguardo piatta e dritta in avanti per tutti i passaggi successivi, sia in posizione seduta che sdraiata.

  1. Progettare il sistema di misurazione della rotazione oculare secondo le Figure 1A, B e, in modo fondamentale, garantire una simulazione accurata della relazione spaziale tra la posizione di seduta (esame) e la posizione oculare supina (chirurgica) per la marcatura intraoperatoria e la misurazione post-operatoria.
    NOTA: La "posizione primaria" è definita come lo stato in cui gli occhi del paziente sono mantenuti in uno sguardo pianeggiante e dritto, con le pupille allineate orizzontalmente. L'innovazione principale di questo protocollo risiede nell'utilizzo di marcatori fisici creati sulla superficie oculare in posizione supina come riferimenti fiduciari per collegare le due posture, consentendo la calibrazione spaziale diretta del sistema di misurazione, la lampada a fessura, in posizione seduta.
    1. Per prima cosa, con la testa del paziente saldamente fissata nella posizione chirurgica supina, si posiziona un preciso segno di riferimento verticale (90°) sull'anatomia oculare.
    2. Successivamente, durante l'esame seduto, una volta che il paziente ristabilisce la stessa posizione anatomica degli occhi, allinea direttamente il riferimento di misura della lampada a fessura, il suo fascio di illuminazione a 90°, con questo marchio fiduciale.
      NOTA: Questa procedura di calibrazione garantisce che il sistema di coordinate angolari della lampada a fessura in posizione seduta sia registrato spazialmente con il sistema di coordinate definito durante la chirurgia supino.
  2. Segui i passaggi seguenti per l'operazione di marcatura:
    1. Al termine della scansione laser supina, che è uno dei passaggi della procedura chirurgicaSMILE 18 (Figura 2A), si utilizza un ago sterile per siringa e un righello di marcatura (Figura 2B) per segnare con precisione il centro dell'incisione.
    2. Dopo la rimozione dei lenticoli, che è uno dei passaggi della procedura chirurgicaSMILE 18, colorare attentamente i punti di marcatura con una penna blu (Figura 2C, D). Poi, rimuovi l'apri palpebre dopo aver rimosso il colore in eccesso.

4. Metodo di misurazione rotante

NOTA: Durante tutte le procedure successive, assicurarsi che il paziente mantenga una postura seduta stabile e uno sguardo costante in avanti.

  1. Immediatamente dopo l'intervento, misurare e registrare le grandenze della rotazione oculare con il paziente seduto sotto un microscopio a lampada a fessura.
    1. Sotto la larga fascia luminosa (Figura 3A), individuare la posizione di segna. Regola la lampada a fessura alla fascia luminosa più fine.
    2. Poi, ruota la fascia per farla parallela all'incisione segnata (Figura 3B). Infine, leggi l'ampiezza di rotazione indicata sulla manopola di rotazione della lampada a fessura in questo momento (Figura 3C).

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Risultati

Questo studio ha misurato l'ampiezza effettiva di rotazione durante le procedure SMILE utilizzando una tecnica di doppia marcatura sia sulla sclera che sulla cornea. Quello che abbiamo raccolto è l'ampiezza della rotazione oculare della popolazione cinese. Le Figure 1A,B illustrano i diagrammi schematici delle posizioni degli occhi nelle posizioni supino (durante l'intervento) e seduta (immediatamente dopo l'intervento), in netto contrasto con la rotazione oculare causata dai cambiamenti nel...

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Discussione

Gli studi attuali attribuiscono le divergenze nella correzione dell'astigmatismo durante la chirurgia SMILE a vari fattori, tra cui la rotazione oculare, un fattore clinico vitalema poco misurato 1, 2,13. L'approccio dell'intelligenza artificiale per misurare la rotazione, basato sulla divisione del disco ottico e della fovea nelle immagini del fondo di fondo, è difficile da applicare all'ambiente chirurgi...

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo sinceramente il Professor Shangkun Ou per la sua guida preziosa e il suo continuo supporto durante tutta questa ricerca. Questo lavoro è stato sostenuto dal Programma della Science and Technology Foundation della Commissione Sanitaria della Provincia del Guizhou (gzwkj 2023-059 fino all'E.W.Y.), dal Programma di Ricerca di Base della Provincia del Guizhou (QKHJC-ZK[2024]ZD043 a S.K.O., QKHJC-ZK[2025]MS473 a S.K.O.), Fondo Provinciale di Scienza del Fujian per Giovani Studiosi Distinti (2023J06053 a S.K.O.), Progetto di Coltivazione della National Natural Science Foundation of China dell'Università Medica del Guizhou (gyfynsfc[2024]-01 a S.K.O.) e Fondo dell'Unione di Ricerca Medica per lo sviluppo sanitario di alta qualità della provincia del Guizhou (2024GZYKYJJKM0043 a S.K.O.).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Siringa sterilizzata usa e gettaGruppo Shandong Weigao Medical Polymer Products Co., Ltd.Numero di registrazione CNDA: 20163141593Mark
Macchina per il trattamento laser a femtosecondiVisumax, Carl Zeiss Meditec AG100799115Trattamento
Righello di marcaturaDongguan Tangde Medical Technology Co., Ltd.Numero di registrazione dei dispositivi medici del Guangdong20202021011Marcatura ausiliaria
Penna per marcature medicheDongguan Tangde Medical Technology Co., Ltd.Numero di registrazione dei dispositivi medici del Guangdong20202021011Mark
Microscopio a lampada a fessuraTopcon CorporationZCKP020191110100041Osservazione e misurazione

Riferimenti

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