СПОСОБ ДООПЕРАЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТИ ЯДРА ХРУСТАЛИКА
METHOD FOR DETERMINING NUCLEAR LENS DENSITY

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а конкретно к офтальмологии, и может быть использовано для выбора наиболее оптимального способа хирургии катаракты. Разработанный способ точного дооперационного определения плотности ядра хрусталика позволяет проводить факоэмульсификацию с использованием щадящих параметров ультразвука, что позволяет минимизировать его воздействие на ткани глазного яблока и уменьшить риск связанных с ними осложнений в послеоперационном периоде у пациентов с сахарным диабетом и получить более высокие функциональные результаты в послеоперационном периоде. С целью оптимизации хирургического лечения, выбора метода адекватного дробления ядра хрусталика целесообразна оценка плотности ядра хрусталика.
Единственным эффективным методом лечения катаракты является хирургический. Основным методом хирургического лечения катаракты сегодня является факоэмульсификация с имплантацией интраокулярной линзы, но его выполнение у пациентов, страдающих сахарным диабетом, сопряжено с повышенным риском осложнений и неэффективностью консервативной терапии множественных осложнений в интра- и послеоперационном периодах, что делает актуальным оптимизацию факоэмульсификации катаракты у больных сахарным диабетом. Использование завышенных параметров ультразвука у этих пациентов было бы не только излишним, но и потенциально опасным воздействием ультразвука на структуры глаза, в том числе роговицу, сосудистую оболочку и сетчатку. Это обусловлено сопутствующей патологией сетчатки, связанной с сахарным диабетом. Использование преимущественно торсионного ультразвука по технологии OZil на хирургической системе "Infiniti" ("Alcon") при факоэмульсификации катаракты позволяет уменьшить время воздействия ультразвука на ткани глаза. Это снижает интенсивность послеоперационного отека роговицы и, соответственно, позволяет в более короткие сроки достигнуть возможной остроты зрения в послеоперационном периоде.
Известен способ интраоперационного определения плотности ядра хрусталика, заключающийся в определении и регистрации хрусталиковых пиков при помощи ультразвукового исследования глаза, отличающийся тем, что первоначально оценивают высоту и определяют количество дополнительных хрусталиковых пиков, после чего во время операции инструментом, содержащим на своей рабочей поверхности деления, надавливают на передние кортикальные слои естественного хрусталика до момента начала его смещения на связке, при этом, если количество делений на рабочей поверхности инструмента, погрузившихся в передние кортикальные слои, более 4, высота дополнительного хрусталикового пика меньше половины высоты основного переднего хрусталикового пика, количество дополнительных хрусталиковых пиков менее 4, то делают вывод о низкой плотности хрусталика (Назаренко Г.Б. Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза").
Однако этот метод является инвазивным интраоперационным и не является достаточно точным. Он сопровождается большим риском, который может привести к осложнениям во время операции. При надавливании на хрусталик, особенно при наличии дефекта связочного аппарата хрусталика, возможно повреждение связочного аппарата, вплоть до люксации хрусталика в стекловидное тело. Также возможна механическая травматизация эндотелия роговицы вследствие дополнительных интраокулярных манипуляций.
Известен способ определения плотности ядра хрусталика с помощью ультразвукового исследования сред глаза (Фридман Ф.Е., Гундорова Р.А., Кодзов М.Б. Ультразвук в офтальмологии. - М.: Медицина, 1989, 256 с.).
Однако реальная биосреда (в данном случае это катарактальный хрусталик) заметно неоднородна и обладает резонансными, упругоинерционными и другими свойствами, что очень сильно искажает отраженный эхо-сигнал. Этот факт не позволяет достаточно точно только по данным ультразвуковой эхографии интерпретировать катарактальный хрусталик по его физической плотности.
На сегодняшний день наиболее широко для определения плотности хрусталика используется метод Emery J. и Little J. (1979), основанный на колориметрических характеристиках хрусталика.
Однако этот метод является субъективным и не является достаточно точным.
Нами впервые разработан способ точного дооперационного определения плотности ядра хрусталика по показателю венозной крови.
Проведено обследование 220 больных катарактой (220 глаз): основная группа -1 20 больных сахарным диабетом (120 глаз), из них 11 пациентов с диабетической катарактой (11 глаз) - 1 группа, 109 - с возрастной катарактой (109 глаз) на фоне сахарного диабета - 2 группа, контрольная группа - 100 пациентов с возрастной катарактой, не страдающих сахарным диабетом (100 пациентов). Всем больным проводилось стандартное офтальмологическое обследование. В сыворотке крови всех больных проводили исследование содержания фактора роста эндотелия сосудов (ФРЭС). Он является стимулятором миграции клеток эндотелия из глубоких слоев сетчатки в стекловидное тело, активации ангиогенеза, пролиферации, вызывающих увеличение сосудистой проницаемости, гипертрофию эндотелиальных клеток, приводящую к сужению сосудов, снижению кровотока и усугублению гипоксии. Исследование проводили в крови, полученной из кубитальной вены. Взятие крови проводили у пациентов натощак, в утренние часы. С целью стандартизации использовали пробирки для забора крови «Vacuette». Для исследования ФРЭС в сыворотке крови использовали пробирки с активатором свертывания (кремнеземом) и разделительным гелем, образующим барьер между сывороткой и свернувшейся кровью после центрифугирования.
Микрохирургическое лечение пациентов с катарактой проводилось: методом ультразвуковой микрокоаксиальной факоэмульсификации. Ультразвуковая микрокоаксиальная факоэмульсификация проводилась с использованием хирургической системы "Infiniti" ("Alcon") по стандартной методике. В ходе операций регистрировалось эквивалентное время ультразвука, затраченное на дробление хрусталика. Плотность катаракты оценивалась по классификации Emery J. и Little J. (1979), основанной на колориметрических характеристиках хрусталика глаза (5 градаций плотности: 1 степень - хрусталик светло-серого цвета, просматривается рефлекс с глазного дна, глазное дно офтальмоскопируется, мягкое ядро, низкая плотность, 2 - хрусталик светло-желтого цвета, рефлекс с глазного дна просматривается, глазное дно офтальмоскопируется, мягкое ядро, низкая плотность, 3 - хрусталик интенсивно-желтого цвета с буроватым оттенком, глазное дно не офтальмоскопируется, умеренно плотное ядро, средняя плотность, 4 - хрусталик бурого цвета, рефлекс с глазного дна не определяется, глазное дно не офтальмоскопируется, плотное ядро, высокая степень, 5 - хрусталик темно-бурого цвета, рефлекс с глазного дна не видно, глазное дно не офтальмоскопируется, твердое ядро, очень высокая степень.
Таблица 1.
Средняя плотность ядра хрусталика по шкале Emery J. и Little J. (1979) (баллы)
Плотность ядра хрусталика в группах
Возраст
до 20 лет
21-40 лет
41-50 лет
51-60 лет
61-70 лет
71-80 лет
81-90 лет
Группа 1 (больные с СД 1 типа)
1
2
3
-
-
-
-
Группа 2 (больные с СД 2 типа)
-
-
2
3
4
5
-
Контрольная группа
-
-
-
2
3
4
5
В раннем послеоперационном периоде анализировали эквивалентное время воздействия ультразвука, его мощность и состояние роговицы при различных формах катаракты. Всем больным проводились морфологические, иммуноцитохимические и иммуногистохимические исследования капсулы и вещества хрусталика глаза человека при использовании стандартных методик окрашивания для определения экспрессии α- (α-А и α-В), β-, γ-кристаллинов. Выявлена зависимость плотности хрусталика от возраста (с увеличением возраста возрастает плотность хрусталика) и от наличия сахарного диабета (при наличие сахарного диабета плотность хрусталика меньше, чем у пациентов с возрастной катарактой в той же возрастной группе).
Содержание фактора роста в сыворотке крови у больных с СД и без него в зависимости от степени плотности катаракты представлено в таблице.
Таблица 2.
Содержание фактора роста в сыворотке крови у больных с СД и без него в зависимости от степени плотности катаракты
Группа обследованных
степень
Плотность
ФРЭС пг/мл
Норма
До 140
Группа 1 (больные с СД 1 типа) (до 20 лет)
1
очень низкая
141-187
Группа 1 (больные с СД 1 типа) (21-40 лет)
2
низкая
188-234
Группа 1 (больные с СД 1 типа) (41-50 лет)
3
умеренная
235-280
Группа 2 (больные с СД 2 типа) (41-50 лет)
2
низкая
281-330
Группа 2 (больные с СД 2 типа)
3
умеренная
331-382
(51-60 лет)
Группа 2 (больные с СД 2 типа) (61-70 лет)
4
высокая
383-432
Группа 2 (больные с СД 2 типа) (71-80 лет)
5
очень высокая
433-478
Контрольная группа (больные без СД) (51-60 лет)
2
низкая
290-336
Контрольная группа (больные без СД) (61-70 лет)
3
умеренная
337-379
Контрольная группа (больные без СД) (71-80 лет)
4
высокая
380-426
Контрольная группа (больные без СД) (81-90 лет)
5
очень высокая
427-465
Как видно из результатов исследования содержания фактора роста эндотелия сосудов у больных с катарактой с СД и без СД, основой нарушения в соединительно-тканном и сосудистом компонентах оболочки глаза становятся значимые изменения активности процессов неоваскуляризации и пролиферации. У всех обследованных пациентов имеет место значимое увеличение в сыворотке крови фактора ангиогенеза как ФРЭС. Выявлена корреляционная зависимость между содержанием фактора роста эндотелия сосудов в сыворотке крови и плотностью ядра хрусталика у больных с катарактой с СД и без СД. По-видимому, формирование катаракты у больных с СД и без СД связано с развитием метаболических процессов, приводящих к пролиферации эндотелиальных клеток, развитию соединительнотканных структур, чрезмерному росту фибробластов.
Таким образом, у больных, страдающих СД 1 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 141-187 пг/мл соответствует 1 степени и очень низкой плотности ядра хрусталика. У больных, страдающих СД 1 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 188-234 пг/мл соответствует 2 степени и низкой плотности ядра хрусталика. У больных, страдающих СД 1 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 235-280 пг/мл соответствует 3 степени и умеренной плотности ядра хрусталика. У больных, страдающих СД 2 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 281-330 пг/мл соответствует 2 степени и низкой плотности ядра хрусталика. У больных, страдающих СД 2 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 331-382 пг/мл соответствует 3 степени и умеренной плотности ядра хрусталика. У больных, страдающих СД 2 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 383-432-189 пг/мл соответствует 4 степени и высокой плотности ядра хрусталика. У больных, страдающих СД 2 типа, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 433-478 пг/мл соответствует 5 степени и очень высокой плотности ядра хрусталика. У больных контрольной группы, не страдающих сахарным диабетом, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 290-336 пг/мл соответствует 2 степени и низкой плотности ядра хрусталика. У больных контрольной группы, не страдающих сахарным диабетом, содержание в сыворотке крови ФРЭС - 337-379 пг/мл соответствует 3 степени и умеренной плотности ядра хрусталика. У больных контрольной группы, не страдающих сахарным диабетом, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 380-426 пг/мл соответствует 4 степени и высокой плотности ядра хрусталика. У больных контрольной группы, не страдающих сахарным диабетом, при значении в сыворотке крови ФРЭС - 427-465 пг/мл соответствует 5 степени и очень высокой плотности ядра хрусталика.
При 1-2 степенях и очень низкой и низкой плотностях ядра хрусталика наиболее эффективны в плане уменьшения времени воздействия ультразвука и его мощности (в сумме - «дозы» ультразвука) методика «Chip and Flip», «карусель» и аналогичные. При 3 степени и умеренной плотности ядра хрусталика - «Phaco-Chop», «Stop and Спор» и подобные. При 4 степени и высокой плотности ядра хрусталика - «Divide and Conquer». При 5 степени и очень высокой плотности хрусталика рекомендуется удалять катаракту методом экстракапсулярной экстракции. Факоэмульсификация в данном случае не желательна из-за возможной травматизации всех структур глаза высокой мощностью ультразвука и длительным временем его использования во время операции. Меньшая плотность ядра хрусталика у пациентов с катарактой на фоне сахарного диабета, связанная с особенностями кристаллинового состава у этих пациентов, позволяла проводить факоэмульсификацию с использованием более низких энергетических параметров, как правило, с использованием в основном торсионного ультразвука. Учет этих особенностей позволял проводить факоэмульсификацию с использованием щадящих параметров ультразвука, что позволяло минимизировать его воздействие на ткани глазного яблока и уменьшить риск связанных с ними осложнений в послеоперационном периоде у пациентов с сахарным диабетом и получить более высокие функциональные результаты.
Пример 1. У пациента А., 72 лет, не страдающего сахарным диабетом, при исследовании сыворотки венозной крови значение ФРЭС составило 386 пг/мл. Этот уровень ФРЭС соответствует 4 степени и высокой плотности ядра хрусталика. Учитывая достаточно высокую степень плотности ядра хрусталика, была выбрана методика дроблении ядра «Divide and Conquer». Для данного клинического случая это наиболее эффективный и наименее травматичный для всех структур глаза метод. В ходе операции действительно ядро хрусталика было достаточно твердым. Выставленная нами степень и плотность хрусталика по количеству в венозной крови ФРЭС совпадает со степенью и плотностью хрусталика по методу Emery J. и Little J. Факоэмульсификация была проведена без осложнений и уже в раннем послеоперационном периоде был достигнут высокий функциональный результат.
Пример 2. У пациента А., 50 лет, страдающего СД 2 типа, при исследовании сыворотки венозной крови значение ФРЭС составило 342 пг/мл. Этот уровень ФРЭС соответствует 2 степени плотности ядра хрусталика. Выставленная нами степень и плотность хрусталика по количеству в венозной крови ФРЭС совпадает со степенью и плотностью хрусталика по методу Emery J. и Little J. Учитывая низкую степень плотности, достаточно мягкое ядро хрусталика, была выбрана методика дробления ядра «карусель». Для данного клинического случая это наиболее адекватный метод. Факоэмульсификация была проведена без осложнений и уже в раннем послеоперационном периоде был достигнут высокий функциональный результат.
Таким образом, способ определения плотности ядра хрусталика состоит в дооперационном исследовании уровня фактора роста эндотелия сосудов в сыворотке венозной крови пациента. Этот способ является достаточно точным для определения степени плотности ядра хрусталика как у больных, страдающих сахарным диабетом, так и без него. Он позволяет выбрать наиболее оптимальный метод дробления ядра хрусталика. Разработанный способ позволяет проводить факоэмульсификацию с использованием щадящих параметров ультразвука, что позволяет минимизировать его воздействие на ткани глазного яблока и уменьшить риск связанных с ними осложнений в послеоперационном периоде у пациентов с сахарным диабетом и получить более высокие функциональные результаты в послеоперационном периоде.