Rückrechnung des Keratometerindex – Welcher Wert wäre bei der Kataraktchirurgie richtig gewesen?

Back-calculation of the keratometer index—Which value would have been correct in cataract surgery?

Zusammenfassung

Hintergrund und Zielsetzung

In der klinischen Routine wird die Umrechnung von Hornhautradien in Brechwerte mit einem Keratometerindex selten hinterfragt. Ziel dieser Studie war es, bei pseudophaken Augen aus der biometrischen Vermessung, dem Linsenbrechwert sowie der Refraktion den Keratometerindex zurückzurechnen und mit etablierten Keratometerindizes zu vergleichen.

Patienten und Methoden

In dieser retrospektiven Fallserie wurden 99 Augen von 99 Patienten ohne Pathologien/Vorerkrankungen oder vorausgegangene operative Eingriffen mit Ausnahme der Kataraktoperation eingeschlossen, die eine CT Asphina 409M(P) (Carl-Zeiss Meditec, Berlin, Deutschland)-Intraokularlinse erhalten hatten (Operateure EF und PE). Aus der optischen Biometrie (IOLMaster 700, Carl-Zeiss Meditec, Jena, Deutschland) wurden die Augenlänge, die pseudophake Vorderkammertiefe und Linsendicke sowie der Krümmungsradius der Hornhaut entnommen. Die Refraktion wurde subjektiv mit Messbrille (Messdistanz 5 m) und Autorefraktometrie (iProfiler, Carl-Zeiss, Jena, Deutschland) erfasst. Drei Augenmodelle wurden angesetzt: dünne Linse mit nominellem Brechwert in der Äquatorebene (Modell A) oder der bildseitigen Hauptebene (Modell B der dicken Linse) und Berücksichtigung der Intraokularlinse als dicke Linse an ihrer biometrisch gemessenen Position (Modell C).

Ergebnisse

Aus der Rückrechnung des Keratometerindex auf der Basis einer Vergenzformel ergab sich auf der Basis der subjektiven Refraktion unter Berücksichtigung der Refraktionsmessdistanz für Modell A/B/C ein Wert von 1,3307 ± 0,0026/1,3312 ± 0,0026/1,3320 ± 0,0027. Mit der objektiven Refraktion (Autorefraktometer kalibriert auf Objektentfernungen in Unendlich) resultierte für Modell A/B/C ein Wert von 1,3301 ± 0,0021/1,3306 ± 0,0021/1,3315 ± 0,0021. Der Keratometerindex zeigte für alle 3 Modelle sowie für beide Refraktionsverfahren keine Abhängigkeit (lineare Regression) von der Augenlänge oder dem Hornhautradius.

Schlussfolgerungen

Der ermittelte Keratometerindex stimmt sehr gut mit dem etablierten Zeiss-Index (1,332) überein, weicht jedoch deutlich von anderen etablierten Indizes, wie z. B. dem Javal-Index (1,3375), ab. Der fehlende Trend bezüglich Augenlänge oder Hornhautradius deutet darauf hin dass der hier ermittelte Keratometerindex von knapp unter 1,332, sich sehr gut eignet, um mit der Vergenzformel für dünne oder dicke Linsen ohne weitere Korrekturterme Intraokularlinsen zu berechnen, bei denen die effektive Linsenposition mit der physikalischen Position übereinstimmt.

Abstract

Background and purpose

In the clinical routine the conversion of corneal radii into corneal refractive power using a keratometer index is rarely discussed. The purpose of this study was to back-calculate the keratometer index in pseudophakic eyes based on the refractive power of the lens, biometric measurements and refraction, and to compare it to clinically established values.

Patients and methods

In this retrospective case series 99 eyes of 99 patients without pathological alterations, previous diseases, comorbidities or history of ocular surgery apart from the uneventful cataract surgery were enrolled. In all eyes a CT Asphina 409M(P) (Carl-Zeiss Meditec, Berlin, Germany) had been implanted by two surgeons (EF and PE). For calculation we used shape and power data of the intraocular lens and data from optical biometry (axial length, pseudophakic anterior chamber depth, lens thickness, corneal radius; IOLMaster 700, Carl-Zeiss Meditec, Jena, Germany). The refraction was derived manually with a trial frame (measurement distance 5 m) and autorefractometry (iProfiler, Carl-Zeiss, Jena, Germany). For this three model eyes were used: a thin lens with the nominal refractive power positioned in the equatorial plane (model A) or in the secondary principal plane of the thick lens (model B) as well as a model considering the intraocular lens as a thick lens located at its measured position (model C).

Results

Back-calculation of the keratometer index using vergence formulas resulted in a keratometer index based on subjective refraction measurements considering lane distance correction of 1.3307 ± 0.0026/1.3312 ± 0.0026/1.332 ± 0.0027 for model A/model B/model C, respectively. Based on objective refraction measurements (autorefraction calibrated to infinity object distances) resulted in a keratometer index of 1.3301 ± 0.0021/1.3306 ± 0.0021/1.3315 ± 0.0021, for model A/model B/model C, respectively. The keratometer index did not show any trend in linear regression for axial length or corneal radius for any of the three models or for any refraction method.

Conclusion

The keratometer index derived from back-calculation matched with the Zeiss index (1.332) but was much lower compared to other established indexes, e.g. the Javal index (1.3375). The missing trend for axial length or corneal radius implies that simple vergence formulas for intraocular lens refractive power calculation without correction terms or fudge factors perform best with a keratometer index slightly below 1.332, if the biometrically measured position of the intraocular lens is used as the effective lens position.

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Abb. 1
Abb. 2
Abb. 3

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Correspondence to Prof. Dr. Achim Langenbucher.

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A. Langenbucher, P. Eberwein, E. Fabian, N. Szentmáry und J. Weisensee bestätigen, dass keine finanziellen Interessen an den im Manuskript beschriebenen Methoden oder den Ergebnissen vorliegen.

Für diesen Beitrag wurden von den Autoren keine Studien an Menschen oder Tieren durchgeführt. Für die aufgeführten Studien gelten die jeweils dort angegebenen ethischen Richtlinien.

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Langenbucher, A., Eberwein, P., Fabian, E. et al. Rückrechnung des Keratometerindex – Welcher Wert wäre bei der Kataraktchirurgie richtig gewesen?. Ophthalmologe 118, 356–366 (2021). https://doi.org/10.1007/s00347-020-01182-7

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Schlüsselwörter

  • Gauß-Optik
  • Paraxiale Optik
  • Keratometer
  • Biometrie
  • Kataraktoperation

Keywords

  • Gaussian linear optics
  • Paraxial optics
  • Keratometer
  • Biometry
  • Cataract surgery