Способ ультразвукового исследования прямых экстраокулярных мышц
METHOD FOR ULTRASONIC EXAMINATION OF THE RECTUS EXTRAOCULAR MUSCLES

Предлагаемое изобретение относится к офтальмологии и предназначено для ультразвукового исследования прямых экстраокулярных мышц (ПЭОМ) с целью уточнения их толщины, состояния структурности мышечных волокон и степени их вовлеченности в патологический процесс при различных заболеваниях орбиты.
Прямые экстраокулярные мышцы относятся к глазодвигательному аппарату глаза. Мышцы функционируют с момента рождения, хотя их формирование заканчивается лишь ко 2-3 году жизни ребенка. Все ПЭОМ берут начало у вершины орбиты от сухожильного кольца Цинна, окружающего зрительный нерв у места его выхода из глазницы. Далее, в толще ретробульбарной клетчатки они следуют к глазу и, формируя мышечную воронку, вплетаются в склеру кпереди от экватора приблизительно в 5-8 мм от роговицы. Ширина сухожилий у места прикрепления ПЭОМ колеблется от 6-7 до 8-10 мм [Бровкина А.Ф. Болезни орбиты. Москва: Медицина, 2008, С. 6-14].
Патологические процессы, развивающиеся в экстраокулярных мышцах, прежде всего, вызывают нарушение их глазодвигательной функции, что значительно ухудшает качество жизни пациента. Причиной этого могут быть травма, инфекции, новообразования, аномалии развития. Миопатии могут развиваться вследствие системного поражения организма, например, при саркоидозе, патологии щитовидной железы, рассеянном склерозе [Бровкина А.Ф. Болезни орбиты. Москва: Медицина, 2008, С. 90-101].
Клинически оценить состояние ПЭОМ возможно лишь изучая их глазодвигательную активность с помощью специальных субъективных тестов (выявление поля зрения на бинокулярное двоение, стереозрение, коордиометрия, тест Меддокса) и объективных методов (экзофтальмометрия, тракционный тест, карта подвижности глазных яблок, тонометрия при направленном взоре) [Национальное руководство по офтальмологии. 2-е издание. Под редакцией акад. РАН С.Э. Аветисова, проф. Е.А. Егорова, акад. РАН Л.К. Мошетовой, чл.-кор. РАН В.В. Нероева, чл.-кор. РАН Х.П. Тахчиди. М:ГЭОТАР Медиа, 2019 г., с. 99-104]. Дополнительно выполнить диагностику функционального состояния экстраокулярных мышц, в том числе и сохранности их иннервации, можно с помощью метода электромиографии, основанном на регистрации возникающих в мышцах электрических биопотенциалов [Davidson S.I. Ocular aspects of electromyography/ Brit. J. Ophthal., 1960, Р. 394-400]. Однако все выше перечисленные методы не дают возможности визуализировать ПЭОМ, оценивать их структуру, толщину, взаимоотношения с окружающими тканями орбиты, что важно для постановки правильного диагноза и выбора оптимальной лечебной тактики. Для этих целей необходимо использовать современные методы визуализации орбиты: магнитно-резонансную томографию (МРТ), компьютерную томографию (КТ) и ультразвуковое исследование [Бровкина А.Ф. Болезни орбиты. Москва: Медицина, 2008, С. 155-190].
КТ и МРТ орбиты позволяют в разных плоскостях получить изображение экстраокулярных мышц, зрительного нерва, ретробульбарной клетчатки до вершины орбиты, оценить их взаимоотношения друг с другом и с глазом, а также характер и распространенность развивающихся патологических изменений. Несмотря на высокую информативность, оба метода имеют ряд недостатков и ограничений. Так, при МРТ затруднительно оценить состояние костных стенок орбиты, что имеет важное значение, например, при травматическом генезе орбитальной патологии. Использование этого метода противопоказано при наличии в организме человека электронных приборов и ферромагнитных сплавов, в том числе, при подозрении на осколочное ранение органа зрения [Красильников Р.Г., Варуск С.В., Жупан Б.Б. Возможности использования компьютерной и магнитно-резонансной томографии в диагностике повреждений орбит и глаза и их осложнений. Современные аспекты военной медицины. Киев. 2007; 12: 16-24.]. КТ позволяет визуализировать как мягкотканные, так и костные структуры орбиты, однако пациент получает определенную лучевую нагрузку, даже при выполнении мультиспиральной компьютерной томографии. Поэтому применение этого метода противопоказано маленьким детям, беременным женщинам и пациентам с тяжелой соматической патологией в стадии декомпенсации. Кроме того, имеет место ограничение частоты повторных исследований в течение короткого периода времени [Первые результаты функциональной мультиспиральной компьютерной томографии (фМСКТ) в определении сократимости экстраокулярных мышц глаза. Чупова Н.А., Бодрова И.В., Терновой С.К., Груша Я.О., Данилов С.С. - Диагностическая иинтервенционная радиология. - Том 4, №4. - 2010. - стр. 11-18].Следует отметить, что КТ и МРТ являются дорогостоящими методами исследования.
Ультразвуковое исследование (УЗИ) позволяет быстро и неинвазивно визуализировать структуры орбиты, в том числе и ПОЭМ, оценивать их толщину, акустическую плотность, взаимоотношения с костными стенками орбиты и зрительным нервом. Метод не имеет противопоказаний и может использоваться у пациентов любого возраста, независимо от соматического статуса. Отсутствие лучевой нагрузки позволяет многократно выполнять исследование в короткий промежуток времени. Единственным ограничением метода является затухание акустического сигнала у вершины орбиты, что затрудняет качественную диагностику этой анатомической зоны. А.Ф. Бровкина, О.Ю. Яценко и др. показали, что параметры толщины ПЭОМ, полученные с использованием различных методов визуализации (КТ и УЗИ) сопоставимы [Бровкина А.Ф. Болезни орбиты. М. 2008., Бровкина А.Ф., Яценко О.Ю., Мослехи Ш. и др. Оценка корреляции данных КТ и УЗИ при исследовании толщины экстраокулярных мышц у больных отечным экзофтальмом. М. Клиническая офтальмология. 2008; 2: 61.].Кроме того, при УЗИ орбиты на 2/3 глубины орбиты хорошо визуализируются ее костные стенки. Это позволяет оценить их анатомо-топографические взаимоотношения с ПЭОМ, что может иметь важное значение, например, при травме глаза, эндокринной патологии орбиты, при опухолях. Преимущества ультразвукового метода позволяют использовать его для диагностики патологических изменений глазодвигательного аппарата глаза, а также для динамического наблюдения и контроля за проводимым лечением при невозможности проведения КТ или МРТ орбит.
Исходя из вышесказанного, вопрос разработки способа ультразвуковой визуализации прямых экстраокулярных мышц, позволяющего в максимально короткие сроки получить достаточный объем информации об их состоянии и характере, развивающегося в них патологического процесса в том числе, при динамическом наблюдении, остается актуальным.
Уровень техники
В настоящее время ультразвуковое исследование широко применяется в офтальмологии, в том числе, для оценки состояния орбитальных структур.
При проведении стандартного ультразвукового исследования органа зрения, помимо глазного яблока, на эхограмме хорошо визуализируются ретробульбарная клетчатка, зрительный нерв и экстраокулярные мышцы.
Современные ультразвуковые приборы как офтальмологического, так и общемедицинского назначения позволяют быстро, качественно и без дополнительной лучевой нагрузки выполнить исследование прямых экстраокулярных мышц, оценить их структуру, размеры, особенности развивающегося патологического процесса даже на самых ранних стадиях. Это облегчает выбор лечебной тактики и делает его более персонифицированным [Современные ультразвуковые методы исследования в комплексной диагностике заболеваний орбиты. Диссертация на соискание ученой степени доктора мед. наук. Габдрахманова А.Ф. // УФА, 2005].
Ближайшим аналогом предлагаемого изобретения является способ того же назначения, предусматривающий ультразвуковое исследование ПЭОМ с измерением их поперечного сечения [Byrne S.F., Green R.L., Ultrasound of the Eye and Orbit. - Mosby Inc., USA,. - 2002 - P. 213-305]. При таком варианте ультразвукового исследования на эхограмме мышцы визуализируются в виде округлых гипоэхогенных теней с поперечной исчерченностью вблизи костных стенок орбиты.
Несмотря на все достоинства исследования ПЭОМ, такой способ их визуализации недостаточно информативен и точен. При сканировании мышц в поперечном сечении невозможно оценить, на каком уровне выполняется измерение их толщины, не представляется возможным оценить, в каком именно месте идет измерение - максимально широком или каком-то другом, так как мышцу нельзя визуализировать на всем ее протяжении, что значительно снижает информативность способа. Кроме того, трудности представляет объективная характеристика структуры мышечной ткани. При положении сканирующей плоскости перпендикулярно мышечным волокнам ПЭОМ во время исследования нельзя достаточно точно оценить взаимоотношения с другими орбитальными структурами.
Задачей изобретения является разработка наиболее информативного способа ультразвукового исследования состояния ПЭОМ.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является улучшение визуализации прямых экстраокулярных мышц, повышение точности измерения их толщины и оценки анатомо-топографических взаимоотношений с глазом, костными стенками и другими орбитальными структурами, а при патологическом процессе - определение объема вовлечения и характера изменения мышечной ткани, что позволяет облегчить выбор лечебной тактики.
Технический результат достигается за счет последовательного ультразвукового сканирования всех прямых экстраокулярных мышц по определенному алгоритму с учетом положения сканирующей плоскости вдоль мышечных волокон.
Предлагаемый способ позволяет в короткие сроки получить достаточный объем диагностической информации о состоянии ПЭОМ как в норме, так и при патологии, что в практическом отношении поможет определить адекватную тактику лечения, а при необходимости - объем хирургического вмешательства.
В период с 2010 по 2020 годы нами было обследовано 10543 пациента с подозрением на развитие патологического процесса в орбите. Для оценки орбитальных структур, в том числе и ПЭОМ, использовался как многофункциональный ультразвуковой диагностический сканер, так и офтальмологический сканер. При этом эхографическая картина орбитальных структур была сопоставимой. В ходе проведения исследования было установлено, что наиболее точным методом оценки состояния экстраокулярных мышц является их сканирование с ориентацией плоскости исследования вдоль мышечных волокон. Был разработан определенный и, соответственно, наиболее эффективный алгоритм последовательного исследования ПЭОМ с учетом топографических ориентиров в орбитальной и параорбитальной области. Полученные при этом результаты эхографии позволили за счет улучшения визуализации и повышения точности биометрии экстраокулярных мышц оптимизировать тактику лечения пациентов, в том числе при планировании хирургического вмешательства.
В норме на эхограмме ПЭОМ визуализируются в ретробульбарном пространстве в виде веретенообразной формы структур с низкой акустической плотностью, расположенных вблизи гиперэхогенных костных стенок орбиты. По данным В-сканирования, толщина ПЭОМ в зоне максимального диаметра видимой части мышцы в среднем составляет для наружной ПЭОМ 3,0-4,5 мм, для внутренней ПЭОМ - 3,5-5,5 мм, для верхней и нижней ПЭОМ - 3,5-5,0 мм.
При выявлении патологических изменений в режиме В-сканирования оценивают их топографию, толщину, контуры и акустическую плотность, взаимоотношения с орбитальными структурами, прежде всего, с костными стенками.
Способ осуществляют следующим образом.
У пациента проводят ультразвуковое исследование прямых экстраокулярных мышц при В-сканировании. При этом выполняют исследование каждой мышцы с ориентацией сканирующей плоскости вдоль мышечных волокон при положении взора пациента в сторону исследуемой мышцы и расположении ультразвукового датчика в противоположном квадранте орбиты. Причем для наружной и внутренней прямой мышцы - параллельно ресничному краю век, для верхней и нижней прямой мышцы - перпендикулярно верхней и нижней орбитальной стенке. Измерение максимального диаметра акустического среза мышцы проводят перпендикулярно мышечным волокнам.
Клинический пример 1.
Пациент Н., 28 лет, обратился к офтальмологу с жалобами на обширную гематому век левого глаза, болезненность при движении глаза вниз. Из анамнеза пациент получил травму глаза вследствие удара палкой. При наружном осмотре слева отмечалась обширная гематома периорбитальной области, частичный птоз, ограничение движения глаза при взгляде вниз. При биомикроскопии диагностировано субконъюнктивальное кровоизлияние в нижнем отделе и незначительный отек роговицы. Проведено ультразвуковое исследование прямых экстраокулярных мышц левого глаза предложенным способом. Датчик устанавливали на верхнее веко при взгляде пациента вниз перпендикулярно верхней стенке орбиты. При обзорном сканировании в нижнем отделе визуализировался дефект костной стенки в виде локального нарушения целостности ее акустической тени, в просвет которого была втянута нижняя ПЭОМ (Фиг. 1 - ущемление нижней ПЭОМ в дефекте костной стенки, указано стрелкой). Другие экстраокулярные мышцы были не утолщены, а их размеры симметричны на обоих глазах. По данным клинического и ультразвукового метода исследования установлен предварительный диагноз: перелом нижней стенки орбиты с ущемлением нижней прямой экстраокулярной мышцы. Пациент направлен на компьютерную томографию, при которой диагноз был подтвержден.
Клинический пример 2.
3
4
Пациентка М., 45 лет, обратилась к офтальмологу с жалобами на снижение остроты зрения, диплопию, покраснение конъюнктивы, отек век, выстояние глазных яблок, чувство «засоренности» и сухости глаз. Из анамнеза: 1 месяц назад пациентке проведено лабораторное исследование гормонов щитовидной железы, которое позволило выявить снижение уровня ТТГ, повышение уровня свободных Т, Т, а также увеличение показателей антител к рецепторам ТТГ. При офтальмологическом обследовании максимально корригированная острота зрения (МКОЗ) справа составила 0,2, слева - 0,4, показатели внутриглазного давления находились в пределах нормальных значений. Объективно: отек век (симптом Гифферда-Энроса), широко раскрытые глазные щели (симптом Дальримпля), редкое мигание (симптом Штельвага), дрожание век (симтом Роденбаха), выраженный экзофтальм (23 мм по данным экзофтальмометрии). При биомикроскопии наблюдался хемоз конъюнктивы, отек полулунной складки, гиперемия слезного мясца. Пациентке проведено ультразвуковое исследование структур орбиты предложенным способом. Каждую мышцу сканировали симметрично с парным глазом, ориентация датчика была в противоположном от исследуемой области квадранте орбиты при взоре пациента в сторону исследуемой мышцы. Обзорная эхография показала симметричное утолщение всех прямых экстраокулярных мышц обоих глаз (наружные ПЭОМ - до 6,5 мм, внутренние ПЭОМ - до 10,7 мм, нижние и верхние ПЭОМ - до 7,3 мм), снижение эхоплотности мышечной ткани, отек ретробульбарной клетчатки (Фиг. 2 - Симметричное утолщение ПЭОМ обоих глаз). По данным клинического и ультразвукового метода исследования установлен предварительный диагноз: эндокринная офтальмопатия, активная стадия. Пациентка направлена на исследование КТ орбит, которое позволило выявить симметричное двустороннее утолщение всех ПЭОМ и подтвердить результаты УЗИ. Полученные данные биометрических характеристик измененных мышц при этом были сопоставимы.
Клинический пример 3.
Пациентка С., 35 лет, обратилась к офтальмологу с жалобами на покраснение левого глаза, боль в орбите при движении глаза к носу. Из анамнеза известно, что две недели назад она переболела острым гайморитом. При наружном осмотре выявлена отечность век левого глаза и ограничение его подвижности к носу. При проведении офтальмологического обследования МКОЗ обоих глаз составляла 1,0, показатели внутриглазного давления находились в пределах нормальных значений. При биомикроскопии отмечали лишь гиперемию конъюнктивы и отсутствие изменений других структур глаза. Пациентке проведено ультразвуковое исследование орбиты предложенным способом. Взгляд пациента был направлен к носу, датчик устанавливали в наружном отделе орбиты параллельно ресничному краю век с ориентацией сканирующей поверхности вдоль внутренней прямой мышцы. На эхограмме слева определялось утолщение внутренней прямой экстраокулярной мыщцы на всем ее протяжении (максимальное значение толщины в области брюшка составило 10,5 мм) и снижение ее эхоплотности. Остальные ПЭОМ были без видимых эхографических изменений (Фиг. 3 - Выраженное утолщение внутренней ПЭОМ). После проведения комплексного клинико-инструментального обследования поставлен предварительный диагноз: миозит внутренней прямой мышцы правого глаза. Выполненная КТ орбиты позволила определить утолщение внутренней ПЭОМ до 10,8 мм, диагноз был подтвержден.
Таким образом, предложенный способ позволяет достаточно точно определить патологические изменения прямых экстраокулярных мышц для постановки правильного диагноза и выбора тактики лечения.