RADIAZIONI LUMINOSE E OCCHIO DOPO CHIRURGIA REFRATTIVA

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1 Corso B CORSO INTERPROFESSIONALE DI ERGONOMIA DELLA VISIONE Coordinatore: N. Sìmini RADIAZIONI LUMINOSE E OCCHIO DOPO CHIRURGIA REFRATTIVA MAURO ZUPPARDO Professore a contratto Università degli Studi Roma Tre Dipartimento di Scienze Corso di Laurea in Ottica & Optometria SSD: FIS/07 OTTICA DELLA VISIONE

2 LO SPETTRO DELLA CHIRURGIA RIFRATTIVA CHIRURGIA DELLA CORNEA CHIRURGIA DELLA CRISTALLINO LASER NO LASER FACHICA SOSTITUZIONE DEL CRISTALLINO PRK LASIK CK RK IOL CA IOL CP IOL PREMIUM IOL STANDARD LAMA MK FEMTO INLAYS ACCOMODATIVE ASFERICHE MULTIFOCALI AB SFE = 0 AB SFE NEG TORICHE

3 CHIRURGIA RIFRATTIVA COMPLICANZE, RADIAZIONI OTTICHE E VISIONE PRK Difetti di Riepitelizzazione CHIRURGIA DELLA CORNEA PRK LASER LASIK Cheratite Infettiva Opacità corneali e formazione di Haze Ipo e Iper-correzione Astigmatismo Regolare e Irregolare LASIK Sublussazione del flap Secchezza oculare Strie Cheratiti dell interfaccia Crescita epiteliale Ectasia Regressione Patologie retiniche Danno fibre nervose Astigmatismo irregolare ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

4 CHIRURGIA RIFRATTIVA COMPLICANZE, RADIAZIONI OTTICHE E VISIONE CK (cheratoplastica conduttiva) CHIRURGIA DELLA CORNEA CK NO LASER INLAYS RK Raggiera attorno a sorgenti puntiformi Aloni Fotofobia Ipo e Iper-correzione Secchezza oculare RK (cheratotomia radiale) Raggiera attorno a sorgenti puntiformi Aloni Fotofobia Ipo e Iper-correzione Secchezza oculare Irritazione oculare Indebolimento corneale Infezioni INLAYS (inserto corneale) Decentramento ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

5 CHIRURGIA RIFRATTIVA COMPLICANZE, RADIAZIONI OTTICHE E VISIONE IOL FACHICHE C. ANT. CHIRURGIA DELLA CRISTALLINO IOL CA FACHICA IOL CP Decentramento Dislocamento Tilt Possibile patologia corneale IOL FACHICHE C. POST. Decentramento Dislocamento Tilt Possibile patologia del cristallino ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

6 CHIRURGIA RIFRATTIVA COMPLICANZE, RADIAZIONI OTTICHE E VISIONE IOL STANDARD SOSTITUZIONE DEL CRISTALLINO IOL STANDARD ASFERICHE AB SFE NEG AB SFE = 0 IOL PREMIUM ACCOMO DATIVE MULTI FOCALI TORICHE Decentramento Dislocamento Tilt Ipo e Iper-correzione IOL PREMIUM Decentramento Dislocamento Tilt Aloni Abbagliamento ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

7 ABERRAZIONI Aberrazioni = errori refrattivi Miopia, ipermetropia, astigmatismo = LOA (Low Order Aberrations) Ma ce ne sono altre Higher-order aberrations (HOA) Coma Aberrazione Sferica Trifoglio Altre ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

8 SIGNIFICATO DI ABERRAZIONE RIPRODUZIONE PERFETTA Corrispondenza uno-a-uno tra i punti oggetto e immagine ABERRAZIONE Ogni spostamento rispetto all immagine ideale

9 ABERRAZIONE SFERICA LONGITUDINALE (LSA) m i p FP FI FC Aberrazione Sferica Longitudinale POSITIVA (sottocorretta) F

10 COMA PSF F Hale-Boop Comet

11 PSF E ABERRAZIONI 1 mm 2 mm 3 mm 4 mm 5 mm 6 mm 7 mm C. of Austin Roorda

12 IL FRONTE D ONDA WAVEFRONT TECHNOLOGY I raggi luminosi rappresentano la traiettoria di propagazione della luce Il Wavefront è la perpendicolare alla direzione di propagazione dei raggi luminosi 90 FRONTE D ONDA Il Fronte d Onda rappresenta l insieme dei punti che vibrano in fase

13 OLTRE AGLI ERRORI REFRATTIVI LA MAPPA DEL FRONTE D ONDA CONTIENE UNA RICCHEZZA DI INFORMAZIONI SULLA QUALITA OTTICA DELL OCCHIO Misure della qualità ottica Modulation transfer function (MTF) Point spread function (PSF) Rapporto di Strehl Intensità Luminosa Misure della performance visiva Simula la visione del paziente! Sistema Ottico Aplanatico Sistema Ottico Aberrato Rapporto di Strehl Design della correzione ottica ideale per l occhio: Campo d immagine Chirurgia refrattiva a guida aberrometrica Lenti a contatto, Occhiali IOL altro 100%

14 LA PIRAMIDE DI ZERNIKE

15 CORREZIONE DEI DIVERSI ORDINI DI ABERRAZIONE ABERRAZIONI DI BASSO ORDINE - LOA (Refrazione Convenzionale 2 Ordine) CORREZIONE LOA Defocus Z(2,0) à Sfera + ½Cilindro Astigmatismo Z(2,±2) à Cilindro e asse Occhiali Lenti a contatto Morbide Ablazione Laser Standard ABERRAZIONI DI ALTO ORDINE HOA ( ) CORREZIONE HOA Lenti a contatto Rigide Gas permeabili Ablazione Laser Personalizzata Lenti a contatto a geometria speciale Intensità Luminosa Sistema Ottico Aplanatico Sistema Ottico Aberrato Campo d immagine Rapporto di Strehl % STREHL RATIO

16 ABERRAZIONI DI INTERESSE PER LA VISIONE ORDINE DEFINIZIONE MAPPA DEL FRONTE D ONDA IMMAGINE RETINICA 2 DEFOCUS (miopia, ipermetropia, astigmatismo) 3 COMA 4 ABERRAZIONE SFERICA

17 EFFETTO DELLE ABERRAZIONI SULLA VISIONE In un occhio aberrato le aberrazioni inducono: PERDITA DI SENSIBILITA AL CONTRASTO ( ordine) RIDUZIONE DELL ACUITA VISIVA ( ordine)

18 CHIRURGIA REFRATTIVA DEL CRISTALLINO ABERRAZIONI

19 ABERRAZIONI INDOTTE DALLE IOLs Coma direzione X Coma direzione Y Aberrazione Sferica Astigmatismo 1 ordine 0 Astigmatismo 1 ordine 45

20 FORMA DELLA IOL ABERRAZIONE SFERICA

21 IL SISTEMA OTTICO (CORNEA + CRISTALLINO) ABERRAZIONE SFERICA CORNEA + CRISTALLINO - TOTALE +

22 IL SISTEMA OTTICO DELLO PSEUDOFACHICO IOLs SFERICHE 1. Le IOLs standard hanno potere positivo e superfici sferiche 3. Le IOLs generano un aumento dell aberrazione sferica positiva La somma delle aberrazioni sferiche positive della cornea e delle IOLs induce una perdita di sensibilità al contrasto rispetto a pazienti fachici della stessa età * * CORNEA + ABERRAZIONE SFERICA IOL STANDARD + TOTALE + * Aggarwal A, Khurana A.K., Nada M. Contrast Sensitivity Function in Pseudophakics and Phakics, Acta Ophthalmol Scand, 1999, 77 :

23 IL SISTEMA OTTICO DELLO PSEUDOFACHICO IOLs ASFERICHE 1. Le IOLs asferiche hanno potere positivo e superficie anteriore, posteriore, o entrambe asferica 2. Le IOLs asferiche generano aberrazioni sferiche negative o neutre La somma delle aberrazioni sferiche positive della cornea e delle IOLs asferiche non riduce la sensibilità al contrasto ABERRAZIONE SFERICA CORNEA + IOL - ASFERICHE TOTALE 0 Aberrazione sferica in paziente impiantato con IOL STANDARD Aberrazione sferica in paziente impiantato con IOL ASFERICA

24 ERRORI DI ALLINEAMENTO COMA

25 Punto nodale e Posizione IOL Asse Ottico λ N Asse Visivo d SSK d AC IOL d PC IOL diol

26 DECENTRAMENTO DELLA IOL Tutte le IOLs sono sensibili al TILT e al DECENTRAMENTO PSF Hale-Boop Comet

27 IOL DECENTRATA

28 PROPRIETA MULTIFOCALE DIFFRATTIVA REFRATTIVA TWIN ACCOMODATIVA EFFETTI OTTICI Dipendenza dalla Pupilla Criticità della Centratura SI SI SI NO SI SI SI NO Aloni SI SI SI NO Salto di Immagine Riduzione Illuminazione Immagini Fantasma Riduzione Contrasto Visione Intermedia SI SI NO NO NO SI NO NO NO SI NO NO SI SI SI NO NO NO NO SI

29 GLARE - ABBAGLIAMENTO L abbagliamento è un disturbo transitorio della visione, percepito come una sensazione eccessiva di luce, che impedisce l interpretazione degli oggetti. Per ciascuna sorgente viene calcolato l abbagliamento da essa generato attraverso l equazione : M i = 0.5* PF LQ 0,44 ABERRAZIONI L è la luminanza della sorgente [cd/m 2 ] Q è la dimensione angolare della sorgente [steradianti] F la luminanza di campo [cd/m 2 ] - P è l indice di posizione sorgente-osservatore GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

30 GLARE ABBAGLIAMENTO HAZE OPACITA CORNEALE \ ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

31 DIFFUSIONE LUMINOSA OPACITA CORNEALE Le irregolarità della superficie corneale anteriore e i difetti di trasparenza delle porzioni assiali della cornea e del cristallino producono una riduzione dell acutezza visiva che è proporzionale all estensione e alla densità delle opacità dei mezzi e che risulta molto più accentuata quando le opacità sono collocate in prossimità del punto nodale dell occhio, cioè del polo posteriore del cristallino. ABERRAZIONI GLARE SENSIBILITA AL CONTRAST0 ACUITA VISIVA

32 SENSIBILITA AL CONTRASTO Basi fisiologiche 0.1 Limite normale superiore Contrasto (%) 1 10 Risposta tipo Limite normale inferiore Strie 30 Frequenza spaziale (CPG) Opacità corneali e formazione di Haze Ipo e Iper-correzione Astigmatismo Regolare e Irregolare Secchezza oculare Ectasia Raggiera attorno a sorgenti puntiformi Aloni Fotofobia Decentramento

33 Corso B CORSO INTERPROFESSIONALE DI ERGONOMIA DELLA VISIONE Coordinatore: N. Sìmini RADIAZIONI LUMINOSE E OCCHIO DOPO CHIRURGIA REFRATTIVA MAURO ZUPPARDO Professore a contratto Università degli Studi Roma Tre Dipartimento di Scienze Corso di Laurea in Ottica & Optometria SSD: FIS/07 OTTICA DELLA VISIONE