Formule di calcolo del potere IOL

Spiegazione delle formule di calcolo IOL

Quando si pianifica un intervento di chirurgia della cataratta, una della fasi più importanti per la riuscita del trattamento è la scelta del potere della lente intraoculare (IOL) corretto.1 Per ottenere la refrazione mirata, è necessario effettuare la scelta in base ai parametri anatomici e ottici dell'occhio.2 Nella maggior parte dei casi, la refrazione target è la emmetropia, ma in altri casi, a seconda delle specifiche esigenze e richieste del singolo paziente, potrebbero essere necessari altri target, come ad esempio lasciare un certo livello di miopia residua in un occhio (monovisione).3 Uno dei parametri più importanti per il calcolo delle IOL, in particolare nella miopia non sindromica, è la lunghezza assiale (AL). L'AL è una combinazione di profondità della camera anteriore (ACD), spessore della lente e profondità della camera vitrea e può variare il potere della IOL fino a 2,5-3 volte. [Meng 2011, Eyewiki] Il potere corneale è un'altro componente importante per la determinazione del potere della IOL e la cheratometria (K) è la misurazione del raggio di curvatura corneale. La cornea è la parte trasparente dell'occhio che copre l'iride, la pupilla e la camera anteriore e rappresenta circa i due terzi del potere ottico totale dell'occhio. Le variazioni nel potere corneale possono alterare il potere della IOL in un rapporto di circa 1:1. Oltre ad AL e K, altri parametri che potrebbero essere necessari, a seconda del tipo di formula utilizzata, sono l'ACD preoperatoria5 e la distanza corneale bianco-bianco (WTW, nota anche come diametro corneale orizzontale).6 La camera anteriore è lo spazio pieno di liquido tra l'iride e la superficie più interna della cornea e la distanza WTW è la distanza orizzontale tra i bordi del limbus corneale.

Qual è la posizione della lente più efficace?

L'unico parametro che non è possibile valutare in sede preoperatoria è la posizione in cui la IOL "si assesta" dopo l'intervento chirurgico, nota anche come effettiva posizione della lente (ELP). La previsione di questo parametro viene eseguita inizialmente dal produttore della IOL sotto forma della costante A. La costante A è un valore empirico ed è specifico per il design della IOL. Successivamente, questa costante viene perfezionata mediante ottimizzazioni statistiche che riflettono la varianza della particolare biometria preoperatoria del paziente e viene presa in considerazione anche la tecnica chirurgica personale del chirurgo. Per ELP si intende la distanza effettiva tra la superficie anteriore della cornea e il piano della lente, se quest'ultima è infinitamente sottile.4,5 L'ELP è da considerarsi la principale limitazione per la prevedibilità refrattiva dopo l'intervento di chirurgia della cataratta, poiché la precisione di AL e le misurazioni del potere corneale sono state ampiamente dimostrate.7 I miglioramenti nei calcoli del potere delle IOL negli ultimi 30 anni sono il risultato di una migliore prevedibilità della variabile ELP.

Sono state sviluppate delle formule matematiche per una stima più precisa dell'ELP. Molte di queste formule si basano su ottiche parassiali (Figura 1).2,4 In queste formule sono necessari alcuni parametri oculari e il chirurgo dovrebbe conoscere la refrazione target desiderata.2,4

Quali sono le differenze tra le formule IOL?

Sono disponibili molte formule IOL pubblicate e non pubblicate. Le formule utilizzate più frequentemente sono basate su due misurazioni, AL e K, e su una singola costante IOL8 (Holladay 1,9 SRK/T10 e Hoffer Q11). Le previsioni di ACD, che aumenta con l'aumentare di AL, sono basate su grandi set di dati iniziali da cui sono state ricavate le formule. Tuttavia, le misurazioni singole di ACD non erano incluse nel modello di previsione. Pertanto, la formula Haigis usa tre misurazioni, Al, K e ACD preoperatoria, insieme alle tre costanti IOL a0, a1 and a2.12 La formula di Olsen si basa su due misurazioni aggiuntive, la refrazione preoperatoria e lo spessore della lente, e fornisce una costante IOL, mentre la formula Holladay 2 si basa su sette misurazioni, che includono l'età del paziente e la misurazione WTW orizzontale.1,5 Infine, la formula Barrett utilizza un modello di occhio teorico, in cui ACD è correlata ad AL e K e viene determinata dalla relazione tra la costante A e un ‘fattore lente‘. La posizione del piano principale della IOL viene conservata come una variabile rilevante.13

SRKI/II, SRK/T,
produttore

Holladay 1

Hoffer Q

Haigis

Costante A

sf (fattore chirurgo)

pACD

a0, a1, a2

Quali formule utilizzare per un determinato tipo di occhio (lunghezza)?

Per normali AL comprese tra 22,5 e 24,5 mm, la maggior parte delle formule funziona bene e le differenze sono minime. Nel 199311 e poi di nuovo nel 2000,14 Hoffer ha effettuato degli studi per analizzare quale formula fosse quella più accurata per AL più corte o più lunghe del normale. Da questi studi si è giunti alla conclusione che la formula Hoffer Q forniva i risultati più affidabili in caso di miopia (AL < 22,0 mm), mentre la formula SRK/T era la migliore in caso di presbiopia (AL > 26,0 mm).11,14 Di recente, in uno studio di un database di 8.108 occhi sottoposti a intervento di chirurgia della cataratta, la formula Hoffer Q è risutata in grado di fornire i migliori risultati refrattivi per gli occhi con una lunghezza inferiore a 21,00 mm, mentre le formule Holladay 1 e Hoffer Q sono risultate ugualmente affidabili per occhi con una AL compresa tra 21,00 mm e 21,49 mm.15 Questo stesso studio ha anche dimostrato che la formula Holladay 1 potrebbe essere leggermente migliore per occhi compresi tra 23,50 mm e 25,99 mm, sebbene le formule Hoffer Q, Holladay I e SRK-T fornissero risultati refrattivi simili.14 Infine, questi autori hanno scoperto che la formula SRK/T aveva risultati significativamente migliori per occhi con una AL pari a 27,00 mm o superiore.15 Per gli occhi con miopia elevata la formula Barrett II potrebbe essere la scelta giusta e altri studi hanno dimostrato l'elevato livello di precisione della formula Haigis in caso di ipermetropia estrema.16 ,17 Vedere Figura 1.

Per concludere, il calcolo del potere della IOL può essere eseguito ricorrendo a una grande varietà di formule. Secondo degli studi clinici, la formula SRK-T viene consigliata per un occhio piuttosto lungo, mentre la formula Hoffer Q viene consigliata per occhi piuttosto corti. Le formule Holladay 1 e Hoffer Q sono entrambe ottime per occhi con una AL compresa tra 21,00 mm e 21,49 mm; la formula Holladay 1 sembra avere risultati migliori della formula Hoffer Q per occhi con una AL compresa tra 23,50 mm e 25,99 mm. Le formule di quarta generazione, come la formula Barrett, Haigis o Holladay 2, hanno il vantaggio di includere la relazione non proporzionale tra ACD e AL. Pertanto, dovrebbero garantire il livello massimo di precisione per tutta la gamma di AL.

Formule per il calcolo del potere IOL

Si è discusso ampiamente su quale formula di calcolo della lente intraoculare (IOL) moderna fornisse i risultati migliori per la previsione dell'effettiva posizione della lente (ELP). In questa sezione troverete una panoramica delle formula di ultima generazione per i design di IOL simmetriche alla rotazione (sono esclusi gli occhi con correzione della vista post laser) con una breve spiegazione del loro funzionamento. Inoltre, vengono elencati i parametri di ciascuna formula utilizzata per la previsione di ELP nonché le formule consigliate per diversi tipi di occhio a seconda delle varie fonti.

Barrett

La formula Barrett Universal 2 utilizza un modello di occhio teorico nel quale la profondità della camera anteriore (ACD) è correlata alla lunghezza assiale (AL) e alla cheratometria. Inoltre, viene utilizzata anche una relazione tra la costante A e un "fattore lente" per determinare l'ACD.19 La differenza principale tra la formula Barrett e le altre formule sta nel fatto che la posizione del piano principale della rifrazione della IOL sia conservata come una variabile rilevante nella formula.

Parametri utilizzati per la previsione di ELP

AL, potere corneale, ACD (facoltativa), spessore della lente (facoltativo), diametro corneale bianco-bianco (facoltativo).

Tipo di occhio consigliato

La formula Barrett è consigliata per occhi corti – lunghi.20

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Haigis

La formula Haigis raccomanda un potere della IOL basata su una funzione a tre variabili (a0, a1 e a2). La costante a1 è legata all'ACD misurata, mentre la costante a2 è legata all'AL misurata. Ciò consente a tutte e tre le costanti di essere ottimizzate per un'ampia gamma di AL e ACD utilizzando un'analisi a doppia regressione.

Parametri utilizzati per la previsione di ELP

Questi comprendono la AL e la ACD.

Tipo di occhio consigliato

Haigis (a0 solo ottimizzata): occhi normali20
Haigis (a0, a1, a2 ottimizzata): occhi corti – lunghi20,*

Hoffer Q

La formula Hoffer Q si basa su una ACD personalizzata, una AL e una curvatura corneale. LA ACD personalizzata (pACD) viene sviluppata a partire da una determinata serie di un particolare stile di IOL. Ciò include (1) un fattore che fa aumentare ACD all'aumentare di AL, (2) un fattore che fa aumentare ACD all'aumentare della curvatura corneale, (3) un fattore che modera la variazione di ACD per occhi estremamente lunghi e corti e (4) una costante aggiunta ad ACD.21

Parametri utilizzati per la previsione di ELP

Questi comprendono la AL e il potere corneale.

Tipo di occhio consigliato

La formula Hoffer Q dovrebbe essere utilizzata per occhi con una lunghezza < 22 mm, secondo le linee guida del Royal College of Ophthalmology.22

Holladay 1

La formula Holladay 1 utilizza il valore di refrazione post-operatorio stabilizzato, il potere diottrico della IOL impiantata e le misurazioni preoperatorie della cornea e di AL per calcolare un fattore chirurgo personalizzato. Pertanto, per fattore chirurgo si intende la distanza dal piano dell'iride anteriore post-operatorio al piano ottico effettivo della IOL. Come per altre costanti, il fattore chirurgo non è esattamente una misurazione, ma un numero che rappresenta una particolare esperienza precedente del chirurgo.23

Parametri utilizzati per la previsione di ELP

Questi comprendono la AL e il potere corneale.

Tipo di occhio consigliato

Holladay 1 è consigliata per occhi con una lunghezza compresa tra 24,6 mm – 26,0 mm.22

Holladay 2

La formula Holladay 2 è si basa sul concetto della formula Holladay 1; tuttavia, utilizza sette parametri per la previsione del fattore chirurgo. Questi comprendono: AL, potere corneale, ACD, spessore della lente, età, diametro corneale bianco-bianco e dati di refrazione preoperativi. Jack Holladay non ha ancora rivelato come la formula funziona nel dettaglio.

Parametri utilizzati per la previsione di ELP

Questi comprendono: AL, potere corneale, ACD, spessore della lente (facoltativo), età (facoltativa), diametro corneale bianco-bianco (facoltativo) e dati di refrazione preoperativi (facoltativi).

Tipo di occhio consigliato

La formula Holladay 2 è consigliata per occhi corti – lunghi*.20

*È stato dimostrato che la correzione W-K ha esteso l'uso da "occhi normali – corti" a "occhi corti – lunghi" per i design di IOL menisco nella gamma di potenza da positiva a negativa.24

SRK/T

La formula SRK/T è un approccio teorico (T) al calcolo del potere delle IOL nel quadro SRK di formule empiriche che utilizzano costanti A e metodi di ottimizzazione esistenti. I metodi di ottimizzazione empirici del modello SRK/T sono composti essenzialmente da: (1) previsione di ACD post-operatoria, (2), un fattore di correzione dello spessore della retina e (3) indice di rifrazione della cornea.25

Parametri per la previsione di ELP

Questi comprendono la AL e il potere corneale.

Tipo di occhio consigliato

La formula SRK/T dovrebbe essere utilizzata per occhi > 26 mm. Per occhi con una lunghezza compresa tra 22,0–24.5 mm si dovrebbe usare una combinazione delle formule Hoffer Q, Holladay 1, e SRK/T .22

SRK I e SRK II

Le formule SRK I e SRK II sono obsolete e non dovrebbero essere più usate.26