helmholtzeyeinstituteРоссийский офтальмологический журналRussian Ophthalmological Journal2072-00762587-5760Real time Publishers10.21516/2072-0076-2022-15-1-58-63helmholtzeyeinstitute-888Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL STUDIESВлияние коррекции кератоконуса склеральными контактными линзами на параметры волнового фронта и аккомодацииThe impact of scleral contact lenses correction of keratoconus on wave-front and accommodation parametersТаруттаЕ. П.TaruttaE. P.

Елена Петровна Тарутта - д-р мед. наук, профессор, начальник отдела патологии рефракции, бинокулярного зрения и офтальмоэргономики

ул. Садовая-Черногрязская, д. 14/19, Москва, 105062

Elena P. Tarutta - Dr. of Med. Sci., professor, head of the department of refractive pathology, binocular vision and ophthalmoergonomics

14/19, Sadovaya-Chernogryazskaya St., Moscow, 105062

ХанджянА. Т.KhandzhyanA. T.

Ануш Тиграновна Ханджян - канд. мед. наук, старший научный сотрудник отдела патологии сетчатки и зрительного нерва

ул. Садовая-Черногрязская, д. 14/19, Москва, 105062

Anush T. Khandzhyan - Cand. of Med. Sci., senior researcher of the department of pathology of the retina and optic nerve

14/19, Sadovaya-Chernogryazskaya St., Moscow, 105062

ТарасоваН. А.TarasovaN. A.

Наталья Алексеевна Тарасова - канд. мед. наук, старший научный сотрудник отдела патологии рефракции, бинокулярного зрения иофтальмоэргономики

ул. Садовая-Черногрязская, д. 14/19, Москва, 105062

Natalya A. Tarasova - Cand. of Med. Sci., senior researcher of the department of refractive pathology, binocular vision and ophthalmoergonomics

14/19, Sadovaya-Chernogryazskaya St., Moscow, 105062

АрутюнянС. Г.HarutyunyanS. G.

Сона Гришаевна Арутюнян - канд. мед. наук, врач-офтальмолог отдела патологии рефракции, бинокулярного зрения и офтальмоэргономики

ул. Садовая-Черногрязская, д. 14/19, Москва, 105062

Sona G. Harutyunyan - Cand. of Med. Sci., ophthalmologist of the department of refractive pathology, binocular vision and ophthalmoergonomics

14/19, Sadovaya-Chernogryazskaya St., Moscow, 105062

ГурьяноваО. В.GuryanovaO. V.

Ольга Владимировна Гурьянова - аспирант отдела патологии сетчатки и зрительного нерва

ул. Садовая-Черногрязская, д. 14/19, Москва, 105062

Olga V. Guryanova - PhD student of the department of pathology of the retina and optic nerve

14/19, Sadovaya-Chernogryazskaya St., Moscow, 105062

dolphin2086@yandex.ruИвановаА. В.IvanovaA. V.

Анастасия Владимировна Иванова - канд. мед. наук, врач-офтальмолог, научный сотрудник отдела патологии рефракции, бинокулярного зрения и офтальмоэргономики

ул. Садовая-Черногрязская, д. 14/19, Москва, 105062

Anastasia V. Ivanova - Cand. of Med. Sci., researcher of the department of refractive pathology, binocular vision and ophthalmoergonomics

14/19, Sadovaya-Chernogryazskaya St., Moscow, 105062

ФГБУ «НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава РоссииРоссияHelmholtz National Medical Research Center of Eye DiseasesRussian Federation2022250320221515863Copyright © Тарутта Е.П., Ханджян А.Т., Тарасова Н.А., Арутюнян С.Г., Гурьянова О.В., Иванова А.В., 20222022Тарутта Е.П., Ханджян А.Т., Тарасова Н.А., Арутюнян С.Г., Гурьянова О.В., Иванова А.В.Tarutta E.P., Khandzhyan A.T., Tarasova N.A., Harutyunyan S.G., Guryanova O.V., Ivanova A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://roj.igb.ru/jour/article/view/888

Цель работы - оценить изменения волнового фронта и аккомодации у пациентов с кератоконусом (КК) различных стадий на фоне коррекции склеральными контактными линзами (СКЛ).Материал и методы. О бследовано 20 пациентов (39 глаз) в возрасте 18–37 лет с КК различных стадий, носящих СКЛ OneFit и OneFitMed. Всем пациентам определяли рефракцию до и после циклоплегии, остроту зрения без коррекции и с оптимальной коррекцией, запасы относительной аккомодации (ЗОА), бинокулярный (БАО) и монокулярный (МАО) аккомодационный ответ (Grand Seiko Binocular Open Field Autorefkeratometer WR-5100K, Япония) в полной очковой коррекции и в СКЛ. У 17 пациентов (34 глаза) исследовали роговичные аберрации (аберрометр OPD Scan III, Nidek) без коррекции и в СКЛ.Результаты. У пациентов с КК манифестная рефракция по сферэквиваленту составила в среднем -5,26 ± 0,45 дптр, циклоплегическая -4,75 ± 0,33 дптр. Острота зрения без коррекции составила в среднем 0,26 ± 0,05, с оптимальной очковой коррекцией — 0,54 ± 0,07, с коррекцией СКЛ — 0,95 ± 0,08. У пациентов с КК БАО с полной очковой коррекцией в среднем составил -1,43 ± 0,34 дптр (от +4,5 до -6,12 дптр), в СКЛ — -2,83 ± 0,23 дптр (от -0,5 до -8,13 дптр), р ≤ 0,01. У 3 пациентов с КК III стадии БАО не удалось измерить. МАО с полной очковой коррекцией в среднем составил -0,98 ± 0,33 дптр (от +6,0 до -5,0 дптр), в СКЛ -2,41 ± 0,27 дптр (от +1,25 до -5,5 дптр), р ≤ 0,02. У 4 пациентов с КК III стадии МАО не удалось измерить. ЗОА с очковой коррекцией в среднем составил 1,50 ± 0,35 дптр, в СКЛ — 2,25 ± 0,29 дптр, р ≤ 0,01. Уровень всех аберраций, как низших, так и высших порядков, при КК значительно повышен. В СКЛ, корригирующих форму передней поверхности роговицы, уровень всех роговичных аберраций снижался практически до нормальных значений, коэффициент асферичности упал ниже нормальных значений, а качество изображения (PSF) возросло в 15 раз (до 0,06).Заключение. У пациентов с КК объективный аккомодационный ответ ниже нормы, но в СКЛ повышается до нормальных значений. СКЛ нормализуют роговичные аберрации и повышают качество изображения. В связи с этим СКЛ рекомендуются для коррекции КК с целью повышения остроты зрения, улучшения аккомодации и зрительного комфорта, в том числе при нагрузках вблизи.

Purpose: to evaluate the wave-front and accommodation changes in various stages of keratoconus corrected by scleral contact lenses.Material and methods. 20 patients (39 eyes) aged 18–37 with keratoconus of various stages (8 eyes with stage I, 3 eyes with stage II, 12 eyes stage II/III and 16 eyes with stage III wore OneFit or OneFitMed scleral lenses, made of hard gas-permeable material Contamac (Great Britain) with Dk 100 and mean thickness of 200–220 μm. All patients were examined using refractometry before and after cycloplegia, tested for uncorrected and best corrected visual acuity, relative accommodation reserve (RAR), binocular and monocular accommodation response (with Grand Seiko Binocular Open Field Autorefkeratometer WR-5100K, Japan) for full spectacle correction and scleral contact lens correction. 17 patients (34 eyes) were tested for corneal aberrations with OPD Scan III aberrometer (Nidek) without correction and with scleral contact lenses.Results. Patients with keratoconus demonstrated a manifest form of refraction -5.26 ± 0.45 D (by sphere equivalent) and a cycloplegic refraction of -4.75 ± 0.33 D. Uncorrected visual acuity averaged 0.26 ± 0.05, increasing with full spectacled correction to 0.54 ± 0.07 and with scleral contact lenses correction to 0.95 ± 0.08. Keratoconus patients demonstrated binocular accommodative response (BAR) of +4.5 to -6.12 D averaging -1.43 ± 0.34 D with full spectacled correction diopters and of -0.5 to -8.13 D averaging - 2.83 ± 0.23 D with scleral contact lenses, р ≤ 0.01. We could not measure the BAR in 3 patients with keratoconus stage III. Monocular accommodative response (MAR)with a full correction with glasses averaged -0.98 ± 0.33 D (from + 6.0 to -5.0 D) with full spectacled correction and -2.41 ± 0.27 D (from +1.25 to -5.5 D) with scleral contact lenses, р ≤ 0.02. At the same time monocular accommodative response of 4 patients with keratoconus of the third stage of disease was not available to assess. So, accommodative response significant increased with scleral contact lenses. Positive relative accommodation with a full correction with glasses averaged 1.50 ± 0.35 D, with scleral contact lenses – 2.25 ± 0.29 D, р ≤ 0.01. The level of all aberrations, from lower to higher orders was significantly increased. With scleral contact lenses that correct the shape of the anterior surface of the cornea, the level of all corneal aberrations dropped to nearly normal values, while the coefficient of asphericity dropped below normal values, and the point spread function parameter (PSF) increased by fifteen times (to reach 0.06).Conclusions. Patients with keratoconus demonstrated a generally lower objective accommodative response as compared to normal values, but with the scleral lenses it increases to the normal level. Scleral contact lenses normalize corneal aberrations and increase the quality of vision. All of the above justifies the recommendation to use scleral contact lenses for optical correction of keratoconus to increase the vision, the accommodation response and visual comfort, including that of near-visual work.

роговицакератоконусаккомодацияаберрометриясклеральные линзыcorneakeratoconusaccommodationaberrometryscleral lensesReferencesМороз З.И. Диагностика кератоконуса. Российская офтальмология онлайн № 4. Заболевания роговицы. Доступно на: eyepress.ru: article9689.Moroz Z.I. Diagnostics of keratoconus. Rossijskaya oftal’mologiya on-line № 4. Diseases of cornea (in Russian). Available at: eyepress.ru:article9689.Егорова Г.Б., Рогова А.Я. Кератоконус. Методы диагностики и мониторинга. Вестник офтальмологии. 2013; 129 (1): 61–6.Egorova G.B., Rogova А.Y. Keratoconus. Methods of diagnostics and monitoring. Vestnik oftal’mologii. 2013; 129 (1): 61–6 (in Russian).Lass I.H., Lembach R.G., Park S.B., et al. Clinical management of keratoconus. A multicenter analysis. Ophthalmology. 1990; 97 (4): 433–45. doi: 10.1016/s0161-6420(90)32569-1Lass I.H., Lembach R.G., Park S.B., et al. Clinical management of keratoconus. A multicenter analysis. Ophthalmology. 1990; 97 (4): 433–45. doi: 10.1016/s0161-6420(90)32569-1Zadnik K., Barr J.T., Gordon M.O., Edrington T.B. Biomicroscopic signs and disease severity in keratoconus. Cornea. 1996; 15 (2): 139–46. doi: 10.1097/00003226-199603000-00006Zadnik K., Barr J.T., Gordon M.O., Edrington T.B. Biomicroscopic signs and disease severity in keratoconus. Cornea. 1996; 15 (2): 139–46. doi: 10.1097/00003226-199603000-00006Yildiz E., Toklu M.T., Vural E.T. Change in accommodation and ocular aberrations in keratoconus patients fitted with scleral lenses. Eye Contact Lens. 2018; 44 (Suppl. 1): 50–3. doi:10.1097/ICL.0000000000000317Yildiz E., Toklu M.T., Vural E.T. Change in accommodation and ocular aberrations in keratoconus patients fitted with scleral lenses. Eye Contact Lens. 2018; 44 (Suppl. 1): 50–3. doi:10.1097/ICL.0000000000000317Sabesan R., Johns L., Tomashevskaya O., et al. Wavefront-guided scleral lens prosthetic device for keratoconus. Optometry and vision science: official publication of the American Academy of Optometry. 2013; 90 (4): 314–23. doi: 10.1097/OPX.0b013e318288d19cSabesan R., Johns L., Tomashevskaya O., et al. Wavefront-guided scleral lens prosthetic device for keratoconus. Optometry and vision science: official publication of the American Academy of Optometry. 2013; 90 (4): 314–23. doi: 10.1097/OPX.0b013e318288d19cGumus K., Gire A., Pflugfelder S.C. The impact of the Boston ocular surface prosthesis on wavefront higher-order aberrations. Am. J. Ophthalmol. 2011; 151: 682–90. doi: 10.1016/j.ajo.2010.10.027Gumus K., Gire A., Pflugfelder S.C. The impact of the Boston ocular surface prosthesis on wavefront higher-order aberrations. Am. J. Ophthalmol. 2011; 151: 682–90. doi: 10.1016/j.ajo.2010.10.027Radhakrishnan H., Jinabhai A., O’Donnell C. Dynamics of ocular aberrations in keratoconus. Clin. Exp. Optom. 2010; 93 (3): 164–74. doi: 10.1111/j.1444-0938.2010.00471.xRadhakrishnan H., Jinabhai A., O’Donnell C. Dynamics of ocular aberrations in keratoconus. Clin. Exp. Optom. 2010; 93 (3): 164–74. doi: 10.1111/j.1444-0938.2010.00471.xHe J.C., Gwiazda J., Thorn F., Held R., Vera-Piaz F.A. The association of wavefront aberration and accommodative lag in myopes. Vision Res. 2005; (45): 285–90. doi: 10.1016/j.visres.2004.08.027He J.C., Gwiazda J., Thorn F., Held R., Vera-Piaz F.A. The association of wavefront aberration and accommodative lag in myopes. Vision Res. 2005; (45): 285–90. doi: 10.1016/j.visres.2004.08.027Gambra E., Wang Y., Yuan J., Kruger P.B., et al. Dynamic accommodation with simulated targets blurred with high order aberrations. Vision Res. 2010; 50 (19): 1922–7. doi: 10.1016/j.visres.2010.06.015Gambra E., Wang Y., Yuan J., Kruger P.B., et al. Dynamic accommodation with simulated targets blurred with high order aberrations. Vision Res. 2010; 50 (19): 1922–7. doi: 10.1016/j.visres.2010.06.015Ohmi G., Kinoshita S., Matsuda M., Maeda N. Insufficient accommodation in patient with keratoconus. Nippon Ganka Gakkai Zasshi. 1990; 94 (2): 186–9.Ohmi G., Kinoshita S., Matsuda M., Maeda N. Insufficient accommodation in patient with keratoconus. Nippon Ganka Gakkai Zasshi. 1990; 94 (2): 186–9.Miyakoshi A., Nakamura T., Tojo N., Hayashi A. Abnormal fluctuations of the accommodation in patients with mild keratoconus. ARVO; 2014 May 4–8; Orlando. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2014; 55: 3774.Miyakoshi A., Nakamura T., Tojo N., Hayashi A. Abnormal fluctuations of the accommodation in patients with mild keratoconus. ARVO; 2014 May 4–8; Orlando. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2014; 55: 3774.Dandapani S.A., Padmanabhan P., Hussaindeen J.R. Spectrum of binocular vision anomalies in keratoconus subjects. Optom. Vis. Sci. 2020; 97 (6): 424–8. doi: 10.1097/OPX.0000000000001517Dandapani S.A., Padmanabhan P., Hussaindeen J.R. Spectrum of binocular vision anomalies in keratoconus subjects. Optom. Vis. Sci. 2020; 97 (6): 424–8. doi: 10.1097/OPX.0000000000001517Buehren T., Collins M.J., Loughridge J., Carney L.G., Iskander D.R. Corneal topography and accommodation. Cornea 2003; 22 (4): 311–6. doi: 10.1097/00003226-200305000-00007Buehren T., Collins M.J., Loughridge J., Carney L.G., Iskander D.R. Corneal topography and accommodation. Cornea 2003; 22 (4): 311–6. doi: 10.1097/00003226-200305000-00007Тарутта Е.П., Филинова О.Б., Тарасова Н.А. Новые методы объективной аккомодометрии. Российская педиатрическая офтальмология. 2012; 1: 45–8.Tarutta E.P., Filinova O.B., Tarasova N.A. New methods of objective accommodometry. Rossijskaya pediatricheskaya oftal’mologiya. 2012; 1: 45–8 (in Russian).Philip K., Martinez A., Ho A., et al. Total ocular, anterior corneal and lenticular higher order aberrations in hyperopic, myopic and emmetropic eyes. Vision Research. 2012; 52 (1): 31–7. doi: 10.1016/j.visres.2011.10.018Philip K., Martinez A., Ho A., et al. Total ocular, anterior corneal and lenticular higher order aberrations in hyperopic, myopic and emmetropic eyes. Vision Research. 2012; 52 (1): 31–7. doi: 10.1016/j.visres.2011.10.018Gebril R.A., Ellakwa A., Zaky M. Corneal wavefront-guided versus aberrationfree transepithelial photorefractive keratectomy in patients with myopia with high pre-existing corneal higher order aberrations. Menoufia Medical Journal. 2019; 32 (2): 683–9. doi:10.4103/mmj.mmj_49_18Gebril R.A., Ellakwa A., Zaky M. Corneal wavefront-guided versus aberrationfree transepithelial photorefractive keratectomy in patients with myopia with high pre-existing corneal higher order aberrations. Menoufia Medical Journal. 2019; 32 (2): 683–9. doi:10.4103/mmj.mmj_49_18Agarwal S., Thornell E., Hodge C., et al. Visual outcomes and higher order aberrations following LASIK on eyes with low myopia and astigmatism. The Open Ophthalmology Journal. 2018; 12: 84–93. doi: 10.2174/1874364101812010084Agarwal S., Thornell E., Hodge C., et al. Visual outcomes and higher order aberrations following LASIK on eyes with low myopia and astigmatism. The Open Ophthalmology Journal. 2018; 12: 84–93. doi: 10.2174/1874364101812010084William J. B. Borish's Clinical Refraction, 2e edition. Butterworth-Heinemann; 2006.William J. B. Borish's Clinical Refraction, 2e edition. Butterworth-Heinemann; 2006.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.