Genauigkeitsgrenzen bei der IOL-Berechnung: Aktueller Stand

Zusammenfassung

Zweck: Übersicht über die voneinander unabhängigen Fehleranteile und deren zur Zeit erreichbare Untergrenzen bei der IOL-Berechnung. Methode: Analyse der Gründe für die vermeidbaren und unvermeidbaren Einzelfehler, deren Superposition den Gesamtfehler ergibt: Meßfehler von Achsenlänge und Hornhautradien; Fehler durch Vernachlässigung relevanter Einflußgrößen wie Pupillenweite, Asphärizität von Hornhaut und IOL sowie der IOL-Geometrie; Rechenfehler durch Verwendung inadäquater Berechnungsmethoden; Schätzfehler der postoperativen IOL-Position; Fertigungsfehler der IOL. Die genannten Fehleranteile sind zu vergleichen mit dem Reproduzierbarkeitsfehler der Refraktionsbestimmung. Alle eigenen Berechnungen erfolgen durch ein numerisches Raytracing auf der Basis der geometrisch-optischen Herstellerdaten der IOL. Ergebnisse: Die heute überwiegend interferometrisch gemessene Achsenlänge ist mit einem Fehleranteil von ≈ 0,2 dpt nicht mehr für den größten Fehleranteil verantwortlich, ebensowenig wie die Messung der Hornhautradien bei normalen Augen. Letztere verursacht aber nach refraktiver Hornhautchirurgie den größten Einzelfehler (≈ 1,5 dpt), wenn sie nur keratometrisch erfolgt. Mittels in das Raytraycing einbezogener Topographie läßt sich dieser Fehler vermeiden, und in einigen Fällen muß auch die gemessene Hornhautrückfläche mitberücksichtigt werden. Der derzeit größte unvermeidliche Fehleranteil besteht mit ≈ 0,35 dpt in der Unsicherheit der Vorhersage der postoperativen IOL-Position. Schlußfolgerung: Einige Fehler von klassischen IOL-Formeln können mittels Raytracing vermieden werden. Wenn der Gesamtfehler aber unter die Genauigkeitsschwelle der Refraktionsbestimmung gedrückt werden soll, muß die Vorhersagegenauigkeit der postopertiven IOL-Position noch verbessert werden.

Abstract

Purpose: Overview over the single independent error contributions of IOL power calculation and their currently achievable lower limits. Method: Analysis of the reasons of avoidable and unavoidable single errors which contribute to the overall error: measuring errors of axial length and corneal radii; errors due to neglecting of relevant influences such as pupil width, asphericity of cornea and IOL and IOL geometry; calculation errors from inadequate calculation methods; estimation errors of postoperative IOL position; IOL manufacturing errors. The said error contributions are to be compared with the reproducibility error of the refraction. All calculations use a numerical raytracing based on the geometric-optical IOL manufacturing data. Results: Axial eye length with an error of ≈ 0.2 D is no longer the dominating error if the measurements are performed by interferometry, the same is true for corneal readii in normal eyes. The latter, however, causes the dominant error in eyes after corneal refractive surgery (≈ 1.5 D) if measured only by keratometry. This error can be avoided if a topographic measurement is included into the raytracing, and in some cases also the measurement of posterior corneal surface has to be included. Currently the dominant unavoidable error contribution results from the uncertainty of postoperative IOL position (≈ 0.35 D). Conclusion: Some errors of classical IOL formulae can be avoided by raytracing. But if the total error threshold shall be below the error of refraction, the prediction accuracy of postoperative IOL position must be improved.

Schlüsselwörter

IOL-Berechnung - Raytracing - Fehleranalyse

Key words

IOL calculation - raytracing - error analysis

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