Chirurgické intrakomorové vyšetření IOP u člověka
V ambulantním chirurgickém centru Carondelet Foothills v Tucsonu v Arizoně byla provedena prospektivní intrachirurgická klinická studie. Do studie bylo zařazeno 58 očí (od 38 pacientů) ve věku 18 let a starších z kliniky Arizona Eye Consultants. Velikost vzorku padesáti osmi (58) očí byla stanovena jako dostatečná k prokázání statistické korelace jednou skupinou s pravděpodobným korelačním koeficientem r = 0,20 (alfa = 0,05). Do prospektivní studie byli zařazeni pacienti plánovaní k fakoemulzifikaci, operaci katarakty. U všech pacientů bylo provedeno důkladné oftalmologické vyšetření jedním ze dvou licencovaných vyšetřovatelů (SM, JL), které zahrnovalo biomikroskopii na štěrbinové lampě, koherentní tomografii předního segmentu oka (OCT) s měřením centrální tloušťky rohovky (Zeiss HD-OCT, Jena, Německo), rohovkovou topografii (Zeiss Atlas model 9000 Jena, Německo), dilatační fundoskopii a Ocular Response Analyzer (ORA) s rohovkovým rezistenčním faktorem (CRF) odvozeným z měření rohovkové hystereze (CH) (Reichert Ophthalmic Instruments, Depew, New York). Kritéria pro zařazení do studie zahrnovala: (1) klinické indikace k fakoemulzifikaci (2) adekvátní fixace cíle pacienta (3) zakřivení rohovky mezi 38,00 a 50,00 dioptriemi (D); a (4) astigmatismus rohovky menší než 3,50 D. Subjekty byly vybrány v souladu s následujícími vylučovacími kritérii: oční operace během posledních 3 měsíců; těhotná nebo kojící: pouze jedno funkční oko; špatná nebo excentrická fixace; vysoký rohovkový astigmatismus (>3.5 dioptrií); zjizvení rohovky; mikroftalmus; buftalmus; těžké suché oči; blefarospasmus; nystagmus; keratokonus; nebo jakákoli jiná patologie rohovky či spojivky nebo infekce.
Protokol výzkumu odpovídal zásadám Helsinské deklarace a byl schválen nezávislou revizní komisí (IRB) Chesapeake. Všichni pacienti obdrželi úplný informovaný souhlas s podrobným popisem rizik studie ústně i písemně.
Měření byla prováděna v následujícím pořadí: CCT, topografie, ORA, aplanation IOP s intrakamerální IOP. Každý zkoušející byl maskován, pokud jde o výsledky ostatních vyšetření. OCT předního segmentu s CCT, rohovkovou topografií a ORA s CRF měřil nechirurgický vyšetřující 1 den před operací. Pomocí optického koherenčního tomografu HD-OCT se spektrální doménou byla změřena tloušťka rohovky na 3 místech a zprůměrována pro analýzu.
Biomechanické vlastnosti rohovky byly aproximovány měřením pomocí ORA nechirurgickým vyšetřujícím 1 den před operací. Byly aplikovány lokální anestetické kapky, takže podmínky vyšetření byly ekvivalentní ostatním měřením v této studii. CRF byla měřena v poloze vsedě jako ukazatel biomechanických vlastností rohovky. CH vyplývá z dynamické povahy vzduchového pulzu a viskózního tlumení vlastního rohovce. Byl měřen jako rozdíl mezi tlakem při aplanaci dovnitř (P1) a tlakem při aplanaci ven (P2). CRF je empiricky odvozené měření z CH viskózního i elastického odporu, na který naráží proud vzduchu při deformaci povrchu rohovky. Je rovna (P1 – 0,7P2) . Měření ORA byla provedena ve třech opakováních a pro statistickou analýzu byla použita průměrná hodnota. Hodnoty mimo měřítko byly vyřazeny, stejně jako měření, která nebylo možné třikrát opakovat. K měření centrální tloušťky rohovky byl asistentem použit optický koherentní tomograf Zeiss HD-OCT-5000 se spektrální doménou. Nakonec asistent vyšetřovatele dokončil topografii rohovky a pro analýzu bylo použito zprůměrované zakřivení rohovky v centrálním průměru 3 mm rohovky v souladu s ANSI Z80.23. Chirurgický vyšetřující, který prováděl měření IOP, byl maskován před výsledky testů asistenta vyšetřujícího.
Byla dokončena standardní chirurgická příprava a rouška, po níž následovaly úvodní chirurgické oční řezy. Do přední komory byl intrakamerálně vpraven 1% lidokain bez konzervačních látek (1 cm3). V tomto okamžiku byla přes chirurgickou paracentézu zavedena jednorázová kanyla do přední komory (Sterimedix, Reddich, UK) a zkontrolováno, zda kolem kanyly nedochází k úniku. Incize byla 1,2 mm v místě „téměř čisté“ rohovky téměř tangenciálně k limbu. Kanyla a hadička byly po celou dobu měření upraveny a zajištěny tak, aby se eliminovaly viditelné endoteliální záhyby a minimalizovaly se případné změny biomechanických vlastností centrální rohovky. k udržení a úpravě tlaku v přední komoře byl použit chirurgický roztok BSS (Balanced Salt Solution), a to zvýšením výšky láhve (Alcon, Ft. Worth, TX). Intrakomorová chirurgická hadička byla připojena k jednorázovému tlakovému snímači pravého srdečního katétru (Transpac IV, ICUMedical, San Clemente, CA) (přesnost +/-1 %) a vynulována přes monitor (DatexOmeda S/5, Ge Healthcare, Chicago, Il) ve výšce láhve na úrovni přední komory operovaného oka. Údaje o tlaku byly zaznamenávány při frekvenci 25 Hz v softwaru S/5 Collect (Ge Healthcare, Chicago, Il). Intrakomorový IOP byl nastaven a nechán ustálit na hodnotě 10 mmHg podle měření snímačem tlaku. Slzný film byl před měřením standardizován pomocí vysušení očních fornixů Weckovou houbou. Sterilizovaný a denně kalibrovaný Perkinsův (Goldmannův typ) tonometr (Perkins Tonometer MK2, Haag Streit, USA) pak chirurgický vyšetřovatel použil k měření aplanation IOP při dvou zprůměrovaných měřeních vždy pomocí Perkinsova tonometru. Před každým měřením byl aplikován fluorescein (Fluorescein Sodium Ophthalmic Solution 0,25%/0,4%, Bausch & Lomb, Tampa, FL), aby byly podmínky vyšetření rovnocenné. Měření IOP bylo provedeno dvakrát (2) pomocí Perkinsova tonometru (jedno měření bylo zohledněno zprůměrováním měření při 180 a 90 stupních pro korekci astigmatismu). Pokud se po sobě jdoucí měření s jedním hranolem lišila o více než 2 mmHg, bylo provedeno třetí měření. Všechna tři měření pak byla zprůměrována. Třetí měření bylo zahrnuto do studie, pokud bylo v rozmezí prvních dvou, jinak byla všechna měření vyřazena. Poté byla upravena intrakamerální IOP a nechala se ustálit na hodnotách 20 mm a 40 mmHg měřených tlakovým snímačem a měření IOP bylo zopakováno Perkinsovým tonometrem. Osm (8) pacientů bylo náhodně vybráno k měření IOP v poloze vleže na zádech i ve vzpřímeném sedu, přičemž intrakamerální tlak byl v obou polohách nastaven na 20 mmHg. To bylo dokončeno za účelem potvrzení vlivu a korekce polohy pacienta na aplanační tonometrii, které jsou prokázány v níže popsané části studie na kadaverózním oku.
Statistická analýza zahrnovala porovnání tlaku mezi GAT a skutečným intrakamerálním tlakem s vyznačením průměru a směrodatné odchylky s Homeoscadastickým dvouvýběrovým Studentovým-t testem ke zkoumání pravděpodobné významnosti rozdílů. Byly zkoumány lineární korelační koeficienty s měřením GAT IOP versus naměřené chybové parametry CCT a CRF. Byla vypočtena vícenásobná regresní analýza ke zkoumání vlivu dvou nezávislých proměnných chybových parametrů: CCT a CRF (Dof = 3, 95%CI).
Testování lidských kadaverózních očí
Dvacet jedna (21) enukleovaných lidských koulí bylo získáno z Georgia Eye Bank (Atlanta, GA). Celé koule byly odeslány méně než 24 hodin po smrti a až do použití byly skladovány při teplotě 4 °C v komorách Optisol . Všechny rohovky byly v transplantační kvalitě bez předchozí operace. Oči z kadaverů byly použity v den příjezdu do 36 h post mortem. Byly zaznamenány oči, věk kadaverů a příčina smrti. Byly vyloučeny oči s anamnézou nebo známkami předchozí operace předního segmentu oka (kromě katarakty) nebo s abnormalitami rohovky.
Byly stabilizovány ve speciálně navrženém přístroji pro manometrické zvýšení tlaku a měření IOP v celé kouli (obr. 1) s odkrytou rohovkou.
Aparát pro měření IOP v oční kouli v poloze na zádech, zobrazující tonometr Perkinsova typu
Při manipulaci s oční tkání byla dodržována standardní biologická opatření. Tloušťka rohovky byla měřena pomocí Reichertova pachymetru pro korelaci IOP s chybami tloušťky rohovky. Tloušťka rohovky v centrálním místě byla měřena třikrát a pro analýzu zprůměrována.
Všech 21 očí zůstalo epitelizovaných a hydratovaných standardním izotonickým BSS. BSS byl použit k hydrataci rohovkového epitelu mezi měřeními před aplikací roztoku fluoresceinu. Poté byla do přední komory samostatným sklerálním přístupem zavedena jehla o průměru 22 mm s Y-adaptérem (Saf-T-Intima, Vialon; Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ). Při všech průchodech okem byla věnována mimořádná pozornost tomu, aby nedošlo k zasažení endotelu, duhovky nebo čočky. Celá koule byla upevněna do očního stabilizačního zařízení znázorněného na obr. 1 vloženého do navlhčené gázy směrem nahoru (vleže), aby mohla být změřena Perkinsovým tonometrem MK2 (Haag Streit USA,). Následně byl změřen IOP při stejném manometrickém tlaku ve vzpřímené poloze pomocí štěrbinové lampy namontované na Goldmannově tonometru 900 (obr. 2). Elevace glóbu u centrální rohovky byla udržována stejná jak v poloze vleže podle Perkinse, tak ve vzpřímené poloze podle Goldmanna, aby byla zajištěna konstantní intrakomorová IOP. Měření IOP se provádělo pouze při jednom intrakomorovém tlaku pro každou kouli. Byla zjištěna klinická rovnocennost měření IOP Perkinsovým tonometrem s GAT namontovaným na štěrbinové lampě. Jehlová infuzní trubice byla připojena k manometrickému převodníku (Dwyer Instruments, Michigan City, IN), infuzní láhvi s izotonickým roztokem chloridu sodného a referenční trubici s otevřeným vzduchem.
Přístroj na měření IOP s očním globusem pro měření IOP ve vzpřímené poloze zobrazující tonometr Goldmannova typu
K systému bylo připojeno několik kohoutů pro vypouštění všech bublin a umožňujících techniku otevřeného nebo uzavřeného kohoutku (ve studii byl použit otevřený). Snímač a přední komora byly udržovány ve stejné výšce při měření ve vzpřímené i ležící poloze. Infuzní láhev s izotonickým roztokem chloridu sodného byla připojena k ručně poháněné intravenózní tyči pro nastavení výšky láhve.
Měření IOP bylo prováděno s využitím Perkinsova tonometru pro měření vleže a GAT namontovaného na štěrbinové lampě pro měření ve vzpřímené poloze. Předchozí studie prokázaly, že Perkinsův tonometr je klinicky rovnocenný s GAT namontovaným na štěrbinové lampě . Tři (3) oči byly jednotlivě měřeny pětkrát (5) dvěma (2) různými vyšetřovateli (celkem 10) s každým prizmatem při každém z následujících sedmi (7) intrakomorových tlaků (5, 10, 20, 30, 40, 50, 60 mmHg). Každé měření se skládalo z měření standardní referenční osy zprůměrované s měřením otočeným proti směru hodinových ručiček o 90 stupňů od standardní referenční osy, aby se zohlednily případné astigmatické chyby. Například tři oči kadaverů byly změřeny 10krát při intrakamerálním tlaku 5 mmHg ve vzpřímené i ležící poloze (celkem 20 měření na každém oku). Náhodným výběrem se určilo, která poloha se použije jako první. Při aplikaci roztoku fluoresceinu byl použit BSS, aby se omezila epiteliální toxicita. Po každé sérii měření na oku při daném tlaku byla výška láhve snížena na původních 4,8 cm. Série byla přijata pouze v případě, že počáteční a závěrečný manometrický tlak byly v rozmezí ±1 mmHg.
Statistická analýza zahrnovala srovnání tlaku mezi GAT hranolem a skutečným intrakomorovým tlakem s vyznačením průměru a rozptylu. Ke zkoumání pravděpodobné významnosti rozdílů v měření IOP mezi polohou vleže a ve vzpřímené poloze byl použit homeoskadastický dvouvýběrový Studentův-t test. Byly zkoumány lineární korelační koeficienty s měřením IOP GAT versus naměřené chybové parametry CCT a CRF. Byla provedena vícerozměrná regresní analýza s lineárním modelem se smíšenými efekty, aby se porovnaly citlivosti živého lidského oka při odečtu chyb GAT IOP s CCT a CRF. Korelace CCT kadaverózního oka byla zkoumána jako možná korelace s postmortální hydratací rohovky, ale jakékoli další korelace nebyly na postmortální tkáni možné a i postmortální CCT může mít malý vztah k CCT živé lidské rohovky.
.