Способ определения стадии первичной открытоугольной глаукомы по состоянию биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза
METHOD FOR DETERMINATION OF PRIMARY OPEN ANGLE GLAUCOMA STAGE BASED ON STATE OF BIOMECHANICAL PROPERTIES OF TUNICA FIBROSA OCULI

Изобретение относится к медицине, в частности к офтальмологии, и может быть использовано для определения стадии первичной открытоугольной глаукомы.
Глаукома относится к хроническим заболеваниям глаза, которые приводят к необратимой потере зрительных функций. В мире глаукомой страдает до 105 млн. человек; 5,2 млн. человек имеют слепоту на оба глаза, каждую минуту слепнет 1 больной, а каждые 10 мин - 1 ребенок. В России глаукома - основная причина инвалидности по зрению (28%). На сегодняшний день в России более 1000000 больных глаукомой. Ежегодно 1 человек из 1000 вновь заболевает глаукомой. Общая пораженность населения увеличивается с возрастом: среди людей старше 40 лет глаукома составляет 1,5%, а старше 80 лет - 14%. Более 15% слепых потеряли зрение в результате глаукомы.
Одной из патофизиологических причин первичной открытоугольной глаукомы является изменение биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза [1-5]. Известно, что патологический фактор повышенного внутриглазного давления (ВГД) может служить причиной истончения фиброзной оболочки глаза, а также снижения упругих, вязкоэластичных свойств и увеличения ригидности ФОГ [1, 5, 6].
В современной отечественной и зарубежной литературе в последние годы значительное количество научных исследований посвящено изучению биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза у здоровых людей различного возраста [7-16], а также при установленном диагнозе глаукомы [1-6, 17-19].
Общепринятым способом оценки стадии первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) является исследование поля зрения и параметров диска зрительного нерва. В развитии глаукомного процесса условно выделяют четыре стадии, которые зависят от границ поля зрения на белый и красный цвета (Поляк Б.Л. // Вестн. Офтальмол. - 1952. - N 3. - С. 38-43), а также от размеров и формы экскавации диска зрительного нерва (Нестеров А.П., Листопадова Н.А. // Вестн. Офталмол. - 1988. - №2. - С. 5-6).
Условно течение глаукомы разделяют на 4 стадии. При их определении оценивают состояние поля зрения и диска зрительного нерва:
I стадия (начальная): Границы поля зрения нормальные, но есть небольшие изменения в парацентральных отделах поля зрения. Углубление (экскавация) диска зрительного нерва расширена, но не доходит до края диска. В целом патологические изменения практически отсутствуют.
II стадия (развитая): Выраженные изменения поля зрения в парацентральном отделе в сочетании с его сужением более чем на 10° в верхне- и/или в нижненосовом сегментах, экскавация диска зрительного нерва расширена, но не доходит до края диска.
III стадия (далекозашедшая): Граница поля зрения концентрически сужена и в одном или более сегментах находится менее чем в 15° от точки фиксации, краевая субтотальная экскавация диска зрительного нерва доходит до края диска.
IV стадия (терминальная): полная потеря зрения или сохранение светоощущения с неправильной светопроекцией. Иногда сохраняется небольшой островок поля зрения в височном секторе.
Однако осуществление вышеуказанного способа возможно только очень ориентировочно, нет точного определения перехода каждой стадии в следующую стадию.
0
0
еуе
Известен способ оценки прогрессирования стадии первичной открытоугольной глаукомы, когда для конкретного пациента с уже установленным клиническими методами диагнозом первичная открытоугольная глаукома стадии S проводят тепловизионное измерение температуры переднего отдела глаза с определением средней температуры объединенной зоны роговицы и лимба Т, затем по мере развития глаукомного процесса для того же пациента проводят повторное измерение средней температуры указанной зоны Т и по формуле
1
еуе
где C=78, оценивают стадия развития первичной открытоугольной глаукомы - S(Т). Для устранения погрешностей измерения средней температуры зоны роговицы и склеры проводят в конце акта моргания в момент перед очередным закрытием века, когда температура роговицы стабилизируется (RU 2471405, 10.01.13). Способ позволяет оценивать стадию прогрессирования первичной открытоугольной глаукомы, а также повысить точность определения стадии за счет обеспечения возможности выявления промежуточных этапов при переходе от текущей стадии открытоугольной глаукомы к последующей.
Однако указанный способ слишком сложен, требует использования дорогостоящего тепловизионного оборудования, кроме того, результаты могут зависеть от общего состояния пациента, от наличия у него хронического вялотекущего воспалительного процесса в глазу, который вызывает повышение температуры исследуемой зоны. Более того, надо заметить, что снижение скорости кровотока, которое может приводить к понижению температуры различных отделов глаза, на чью работу ссылаются авторы (Gugleta, К., Org. ul, S., Flammer, J., 1999. Is comeal temperature correlated with blood-flow velocity in the ophthalmic artery. Curr. Eye Res. 19, 496-501) и в которой показано наличие корреляции температуры роговицы и ретробульбарной гемодинамики), обычно наблюдается в продвинутых стадиях глаукомы. Из этого следует, что по описанным параметрам нельзя судить о развитии процесса в начальных стадиях болезни и очень косвенно - в развитых - далекозашедших, так как скорость кровотока зависит еще от очень многих причин, таких как наличие гипертонической болезни, атеросклероза, сахарного диабета и т.п.
Известен способ установления стадии первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ), отличающийся тем, что с помощью ультразвуковой биомикроскопии измеряют толщину склеры в мм и акустическую плотность склеры в децибелах (дБ) в лимбальной и экваториальной зоне в сегментах 12, 3, 6, 9 часов относительно склеральной шпоры и длину глаза в миллиметрах с помощью А-метода, и если длина глаза составляет 22,8-24,1 мм, толщина склеры 0,47-0,54 мм в лимбальной зоне, 0,27-0,28 мм в экваториальной зоне, акустическая плотность склеры 56-60 дБ, то устанавливают первую стадию ПОУГ; если длина глаза составляет 22,8-24,1 мм, толщина склеры 0,45-0,46 мм в лимбальной зоне, 0,24-0,26 мм в экваториальной зоне, акустическая плотность склеры 61-62 дБ, то устанавливают вторую стадию ПОУГ; если длина глаза составляет 22,8-24,1 мм, толщина склеры 0,41-0,44 мм в лимбальной зоне, 0,21-0,23 мм в экваториальной зоне, акустическая плотность склеры 63-69 дБ, то устанавливают третью стадию ПОУГ (RU 2573798, 27.01.16).
Однако этот способ рассчитан на диагностику стадии глаукомы только при определенной длине глаза в пределах 22,8-24,1 мм, хотя известно, что глаукома очень часто встречается как в глазах с длиной глаза меньше 22,8 мм, так и в глазах с длиной глаза более 24,1 мм.
Известен способ оценки стадии первичной открытоугольной глаукомы, который включает видеорегистрацию зрачковых реакций в темноте без фонового освещения глаза на световую вспышку у пациента с диагнозом: Первичная открытоугольная глаукома. Проводят измерение значений времени расширения зрачка Тр и времени сужения зрачка Тс, определение отношения измеренных значений времени расширения зрачка к времени сужения зрачка Kr=Тр/Тс, при этом стадию первичной открытоугольной глаукомы оценивают как I при Kr>1,55, как II при 1,34<Kr<1,54, как III при 1,07<Kr<1,33, как IV при Kr<1,06.
Однако вышеуказанный способ оценки стадии ПОУГ не учитывает изменения ригидности зрачка из-за возраста - известно, что с каждым десятилетием увеличивается ригидность радужной оболочки и, соответственно, уменьшается реакция зрачка на свет. Кроме того, наличие обменных нарушений, таких как выщелачивание-разрушение пигментной каймы зрачкового края и отложение псевдоэксфолиаций также вызывает изменение реакции зрачка на свет. Эти моменты никак не учитываются в данном способе оценки стадии ПОУГ. Данный способ принят за ближайший аналог.
Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа определения стадии ПОУГ на основании оценки изменений биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза (ФОГ) в результате разгрузочных медикаментозных проб.
Техническим результатом способа является повышение точности определения стадии первичной открытоугольной глаукомы с возможностью выявления промежуточных этапов при переходе от текущей стадии первичной открытоугольной глаукомы к последующей и адекватным прогнозом течения заболевания.
Технический результат достигается за счет исследования биомеханических свойств ФОГ с использование прибора ORA (Ocular Response Analyzer), а имененно: определения величины соотношения изменения корнеального гистерезиса (СН) к изменению фактора резистентности роговицы (CRF) - ΔCH/ΔCRF до и после проведения разгрузочной пробы.
Преимуществом использования прибора ORA (Ocular Response Analyzer) является возможность динамического наблюдения за происходящими изменениями в свойствах фиброзной оболочки глаза, что подтверждается изменениями как в величине корнеального гистерезиса, так и в результатах изменения фактора резистентности роговицы.
Кроме того, применение разгрузочной пробы позволяет подтвердить качественные изменения (изменения жесткости и эластичности тканей) биомеханических свойств ФОГ, что дает возможность прогнозировать прогрессирование глаукомного процесса.
Разработанный для оценки биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза параметр - ΔCH/ΔCRF - был определен у 120 пациентов, в 166 глазах с разными стадиями глаукомного процесса. Полученные данные выявили, что при тенденции к компенсации офтальмотонуса на фоне разгрузочных медикаментозных проб биомеханические параметры фиброзной оболочки глаза - фактор резистентности роговицы (CRF) и корнеальный гистерезис (СН) - изменяются в разной степени в зависимости от стадии глаукомы: в начальной и развитой стадиях большим изменениям подвергается корнеальный гистерезис, в далекозашедшей стадии - фактор резистентности роговицы, что выражается в достоверном изменении соотношения ΔCH/ΔCRF в зависимости от стадии ПОУГ. Показано, что на этот параметр влияет длительность заболевания и, возможно, гипотензивная терапия.
Способ осуществляют следующим образом. У пациента проводят измерение ВГД и исследование биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза (определяют корнеальный гистерезис - СН и фактор резистентности роговицы - CRF) с помощью прибора ORA. Проводят разгрузочную пробу, например, с глицероаскорбатом. Через час после приема глицероаскорбата повторяют измерение ВГД и исследование биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза. Вычисляют соотношение изменения корнеального гистерезиса (ΔCH) к изменению фактора резистентности роговицы (ΔCRF) по формуле:
ΔCH/ΔCRF,
где ΔCH - разница корнеального гистерезиса до пробы и после пробы,
ΔCRF - разница фактора резистентности роговицы до и после пробы,
и при величине ΔCH/ΔCRF 0,91-1,49 определяют норму, при величине ΔCH/ΔCRF 1,5-1,99 определяют первую стадию ПОУГ, 2,00-3,2 - вторую стадию ПОУГ, 0,9 и менее - третью стадию ПОУГ.
Клинические примеры.
Пример 1.
Пациентка Ф., 56 лет. Диагноз: офтальмогипертензия? впервые выявленная глаукома левого глаза? Пациентка не получает местной медикаментозной терапии, длительность болезни неизвестна.
Провели измерение ВГД и исследование биомеханических свойств фиброзной оболочки левого глаза на приборе ORA: ВГД - IOPcc OS=24,2 мм рт.ст.
СН=9,4 мм рт.ст.
CRF=12,1 мм рт.ст.
Учитывая отсутствие изменений в поле зрения, повышенный уровень ВГД, отсутствие медикаментозного режима, провели разгрузочную пробу с глицероаскорбатом.
Дали пациентке глицероаскорбат из расчета 1,5 г на 1 кг веса тела (вес пациента 60 кг, она приняла глицероаскорбат в количестве 90 мл). Через час после приема глицероаскорбата произвели измерение ВГД и исследование биомеханических свойств фиброзной оболочки левого глаза:
ВГД OS=15,1 мм рт.ст.
СН=11,2 мм рт.ст.
CRF=11,1 мм рт.ст.
- итак,
ΔCH/ΔCRF=1,8.
У данной пациентки на фоне снижения ВГД происходит восстановление уровня СН в большей степени, чем CRF, что, возможно, свидетельствует о снижении упругих свойств роговицы в пользу включения вязкоэластических резервов ФОГ для достижения компенсации ВГД.
Пример 2. Пациент В., 69 лет. Диагноз: открытоугольная глаукома развитой стадии левого глаза, длительность болезни 8,5 лет. Поле зрения соответствует второй стадии ПОУГ. Пациент находится на максимальной местной гипотензивной терапии (Тафлотан на ночь, Косопт 2 раза в день, Альфаган 3 раза день).
При измерении ВГД на приборе ORA: ВГД OS=26,4 мм рт.ст.
СН=9,02 мм рт.ст.
CRF=12,34 мм рт. ст.
После обследования дали пациенту принять глицероаскорбат из расчета 1,5 г на 1 кг веса тела. Через час после приема глицероаскорбата произвели измерение ВГД и исследование биомеханических свойств фиброзной оболочки левого глаза:
ВГД OD=15,2 мм рт.ст.
СН=11,28 мм рт.ст.
CRF=11,30 мм рт.ст.
- итак,
ΔCH/ΔCRF=2,17.
У этого пациента еще в большей степени снижается значимость изменений фактора резистентности роговицы для компенсации ВГД на фоне большей изменяемости корнеального гистерезиса, что позволяет предполагать дальнейшее снижение упругих свойств роговицы и максимальное включение вязко-эластических резервов фиброзной оболочки глаза при развитой стадии глаукомы. Значение коэффициента ΔCH/ΔCRF соответствует II стадии глаукомы.
Пример 3. Пациент Г., 59 лет. Диагноз: открытоугольная глаукома второй стадии левого глаза, длительность болезни более 10 лет.
Поле зрения соответствует второй стадии глаукомы.
ДЗН с серым оттенком, краевая темпоральная бледная экскавация, обширная перипапиллярная атрофия хориоидеи.
Пациент находится на максимальной местной гипотензивной терапии (Ксалатан на ночь, комбиган 2 раза в день, трусопт 3 раза день).
При измерении ВГД с помощью прибора ORA: ВГД OS=30 мм рт.ст.
СН=7,87 мм рт.ст.
CRF=10,88 мм рт.ст.
Проведена разгрузочная проба с глицероаскорбатом.
Через час после приема глицероаскорбата провели измерение ВГД, - ВГД OS=17,7 мм рт.ст.
СН=8,16 мм рт.ст.
CRF=8,01 мм рт.ст.
По формуле ΔCH/ΔCRF рассчитали: (8,16-7,87)/(10,88-8,01)=0,29/2,87=0,10.я
В данном случае наблюдается обратная закономерность: значение коэффициент ΔCH/ΔCRF, равного 0,10, свидетельствует о том, что приближение соотношения CH/CRF к 1,0 происходит в большей степени за счет фактора резистентности роговицы (CRF), а изменения СН резко падают. Можно предположить, что снижение значимости изменения СН для компенсации ВГД свидетельствует о декомпенсации вязкоэластических характеристик и более глубоких изменениях биомеханических свойств ФОГ, что соответствует далекозашедшей стадии глаукомы. На основании проведенной разгрузочной пробы и вычисления значения ΔCH/ΔCRF пациенту установлена III стадия глаукомы.
Из приведенных примеров очевидно, что при проведении разгрузочной пробы на фоне снижении внутриглазного давления при различных стадиях глаукомы биомеханические свойства ФОГ изменяются по-разному. Используя прибор ORA, с помощью которого измеряют корнеальный гистерезис и фактор резистентности роговицы, можно с помощью предложенной формулы ΔCH/ΔCRF уточнить стадию глаукомы.
Разработанный коэффициент ΔCH/ΔCRF отражает степень влияния изменений корнеального гистерезиса и фактора резистентности роговицы на уровень компенсации ВГД, и может служить прогностическим фактором для оценки стадии глаукомы и изменений биомеханических свойств ФОГ у пациентов с ПОУГ.