ОПТИЧЕСКАЯ КОГЕРЕНТНАЯ ТОМОГРАФИЯ ДИСКА ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА И СЕТЧАТКИ В РАННЕЙ ДИАГНОСТИКЕ И МОНИТОРИНГЕ ПЕРВИЧНОЙ ОТКРЫТОУГОЛЬНОЙ ГЛАУКОМЫ тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.01.07, кандидат медицинских наук Шахалова, Анна Павловна

• Шахалова, Анна Павловна
• кандидат медицинских наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Шахалова, Анна Павловна

Страница

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Распространенность глаукомы, проблемы ранней диагностики.

1.2. Изменения диска зрительного нерва и комплекса ганглиозных клеток сетчатки при глаукоме.

1.3. Методы визуализации диска зрительного нерва и сетчатки в диагностике глаукомы.

1.3.1. Офтальмоскопические и фотографические методы исследования.

1.3.2. Лазерная ретинотомография диска зрительного нерва.

1.3.3. Оптическая когерентная томография диска зрительного нерва, перипапиллярных нервных волокон и комплекса ганглиозных клеток сетчатки.

1.4. Периметрические исследования в диагностике и мониторинге глаукомы.

1.5. Диагностическое значение томографических и периметрических исследований в ранней диагностике и мониторинге глаукомы.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ СОБСТВЕННЫХ

ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Общая характеристика клинического материала.

2.2. Общая характеристика методик исследования.

2.2.1. Оптическая когерентная томография диска зрительного нерва, перипапиллярных нервных волокон и комплекса ганглиозных клеток сетчатки.

2.2.2. Стандартная автоматическая периметрияи коротковолновая автоматизированная периметрия.

2.2.3. Методы статистической обработки результатов исследования.

ГЛАВА 3. ОПТИЧЕСКАЯ КОГЕРЕНТНАЯ ТОМОГРАФИЯ ДИСКА ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА И ПЕРИПАПИЛЛЯРНЫХ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН СЕТЧАТКИ В НОРМЕ И ПРИ ГЛАУКОМЕ.

3.1. Оптическая когерентная томография диска зрительного нерва и перипапиллярных нервных волокон сетчатки в ранней диагностике первичной открытоугольной глаукомы.

3.2. Оптическая когерентная томография диска зрительного нерва и перипапиллярных нервных волокон сетчатки в мониторинге первичной открытоугольной глаукомы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «ОПТИЧЕСКАЯ КОГЕРЕНТНАЯ ТОМОГРАФИЯ ДИСКА ЗРИТЕЛЬНОГО НЕРВА И СЕТЧАТКИ В РАННЕЙ ДИАГНОСТИКЕ И МОНИТОРИНГЕ ПЕРВИЧНОЙ ОТКРЫТОУГОЛЬНОЙ ГЛАУКОМЫ»

Глаукома является одной из основных причин слабовидения и слепоты во всем мире. По данным Всемирной организации здравоохранения, количество глаукомных больных в мире колеблется от 60,5 до 105 млн. человек, причем в ближайшие 10 лет оно увеличится еще на 10 млн. [131, 170]. В России данные о распространенности глаукомы не отражают реальных масштабов заболевания и констатируют лишь приближение общего количества больных к 1 млн. человек, что почти вдвое меньше предполагаемых расчетных показателей. В последние 10 лет в большинстве регионов РФ глаукома является главной причиной первичной инвалидности по зрению [39, 57, 58, 59, 60, 61, 70, 72]. Печальная статистика слепоты и слабовидения вследствие глаукомы не имеет явных тенденций к снижению показателей, несмотря на появление новых препаратов и подходов к лечению [25, 27].

Важнейшим условием профилактики инвалидности от глаукомы является ее своевременная диагностика и адекватное диспансерное наблюдение (мониторинг) [2, 4, 8, 40]. По мере эволюции знаний о механизмах развития данного заболевания происходило переосмысление диагностических подходов. До 80-х гг. прошлого столетия глаукому называли патологией повышенного офтальмотонуса, а потому главным диагностическим методом являлось измерение внутриглазного давления. С конца 80-х до середины 90-х гг. ведущим методом диагностики глаукомы наряду с тонометрией являлась стандартная автоматизированная периметрия, позднее - компьютерная статическая периметрия [7, 18, 19, 20, 21, 25, 71, 73, 75, 77, 79, 93]. В настоящее время приоритет в выявлении самых ранних изменений перемещается в сторону состояния диска зрительного нерва (ДЗН) и слоя нервных волокон сетчатки (СНВС) [15, 31, 36, 48, 51, 110, 185, 186]. Появились работы, посвященные значению оценки ганглиозных клеток сетчатки (ГКС) [174, 185, 186,190, 206]. л и

Г <,

I *

I V,

V,! в I А 1

И I

У1 и

I, к и

О * {

1 V * ь * *

На протяжении многих лет и до сих пор основным методом исследования диска зрительного нерва остается описательный метод, при котором кроме обычной офтальмоскопии в прямом и обратном виде использовали биомикроофтальмоскопию, колориметрию ДЗН и стереофотографирование. Единственным математическим параметром, определяемым в большинстве случаев «на глазок», было отношение диаметра экскавации к диаметру диска, величина которого больше 0.6 позволяла считать его признаком глаукомы. Субъективная оценка соотношения диаметра экскавации к диаметру диска зрительного нерва до сих пор используется в рутинной практике врача-офтальмолога, однако данный показатель - линейный, а сложность архитектуры диска зрительного нерва требует введения в клиническую практику целой группы трехмерных показателей формы нейроретинального пояска и экскавации [15, 18, 21, 43, 44, 47, 62].

Возможности ранней диагностики глаукомы в настоящее время существенно расширились за счет появления новых технологий оценки структурных изменений диска зрительного нерва и перипапиллярной сетчатки (оптическая когерентная томография, компьютерная ретинотомография, лазерная сканирующая ретинотомография и т.д.) [3, 5, 6, 10, 26, 67, 84, 85, 91, 94, 99, 101, 129, 135]. Появляются работы, посвященные изучению и анализу морфометрической структуры диска зрительного нерва с применением современной диагностической аппаратуры [6, 10, 26, 35, 37, 50, 53, 67, 68, 87, 88, 96, 134, 139]. Среди новых технологий особое место занимает оптическая когерентная томография (ОКТ), универсальная диагностическая методика, крайне привлекательная для офтальмологов-пользователей в практической работе. Однако публикуемые в литературе данные о результатах ОКТ при ПОУГ зачастую противоречивы, а используемые числовые показатели, характеризующие наличие патологических изменений в топографической структуре диска зрительного нерва, иногда взаимоисключающи. Не существует стандарта оценки состояния ДЗН при глаукоме как в ее ранней диагностике, так I и в мониторинге [40, 41, 42, 47, 64, 65, 78, 155, 187]. В этой связи большую научную и практическую значимость имеет изучение топографической структуры диска зрительного нерва и слоя нервных волокон, а также активный поиск новых скрининговых методик на основе ОКТ, которые позволят детально и объективно исследовать диск зрительного нерва, и, при обнаружении патологического процесса, следить за динамикой его изменений.

В последние годы, преимущественно в зарубежной литературе, появились данные о возможности ранней регистрации методом ОКТ повреждения ганглиозных клеток сетчатки парамакулярной области и их аксонов, составляющих слой нервных волокон сетчатки [174, 190, 191]. Однако, широкого применения в клинической практике оценка ГКС пока не нашла, так как информативность отдельных параметров комплекса и его место в диагностике глаукомы не изучены.

Диагностика глаукомы за последние годы перешла на новый уровень высокотехнологичных диагностических исследований. Сегодня обследование на глаукому, как и мониторинг глаукомных больных, невозможны без использования стандартной автоматической периметрии и методов визуализации зрительного нерва. Этот переход уже произошел на уровне материального оснащения большинства медицинских центров и менталитета врачей офтальмологов. В то же время состояние научно - методического обеспечения применения этих методик в широкой клинической практике значительно отстает. Не сформулирован алгоритм применения оптической когерентной томографии как в ранней диагностике, так и в мониторинге глаукомы, не определено оптимальное сочетание морфометрических и функциональных исследований, позволяющее при минимальном сочетании временных и материальных затрат получить максимальную эффективность диагностики.

Отсутствие дифференцированной оценки информативности отдельных морфометрических критериев ДЗН и сетчатки в диагностике и мониторинге

I, 'I 11 "/ ц Г,

J i I I V « "АЛ,

I I «I

I' . - О VI 4/ I' i

Mul

II

1 llll

At ' л, i; i , i»

J <•> 'il, '!, />'*, ! V

AH i >:*4'v i"' '4 ¿i;'м-11.

I I I

Il 11 , 1 I v V<J,fU

ViV ; первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ), а также обоснованных рекомендаций по оптимальному сочетанию морфометрических и периметрических методик вызывают существенные трудности в практической работе врача-офтальмолога, обуславливают актуальность данного диссертационного исследования, определяют его цель и задачи.

Цель исследования: повышение эффективности ранней диагностики и мониторинга первичной открытоугольной глаукомы на основе оптической когерентной томографии диска зрительного нерва и сетчатки.

Задачи исследования:

1. Оценить диагностическую информативность изменения параметров диска зрительного нерва и перипапиллярных нервных волокон сетчатки в ранней диагностике и мониторинге первичной открытоугольной глаукомы.

2. Оценить диагностическую информативность изменения параметров комплекса ганглиозных клеток сетчатки в ранней диагностике и мониторинге первичной открытоугольной глаукомы.

3. Выявить наиболее значимые в ранней диагностике и мониторинге глаукомы периметрические изменения. Провести сравнительную оценку диагностических возможностей стандартной автоматической периметрии и коротковолновой автоматизированной периметрии.

4. Провести корреляционный анализ морфометрических и периметрических изменений при первичной открытоугольной глаукоме.

5. На основе результатов дискриминантного анализа предложить высокотехнологичный скрининг, пригодный для диагностики и для мониторинга первичной открытоугольной глаукомы.

Научная новизна

В сравнительном аспекте определена информативная значимость отдельных морфометрических параметров ДЗН и СНВС при глаукоме.

Впервые сформулирован алгоритм оценки результатов ОКТ диска зрительного нерва и сетчатки в ранней диагностике глаукомы.

Выявлено, что среди всех морфометрических параметров максимальной информативностью в диагностике глаукомы обладают изменения параметров комплекса ганглиозных клеток сетчатки.

Впервые определено, что наиболее информативные критерии в ранней диагностике и мониторинге глаукомы отличаются. Если в диагностике наиболее информативны характеристики ГКС, то в мониторинге - параметры СНВС, особенно в нижне-темпоральном и верхне-темпоральном отделах.

На основе корреляционного и пошагового дискриминантного анализа сформулирован высокотехнологичный скрининг на глаукому, включающий конкретные морфометрические и периметрические признаки на основе ОКТ ДЗН и сетчатки и коротковолновой периметрии.

Практическая значимость

Внедрение результатов исследования в клиническую практику позволит повысить эффективность ранней диагностики и мониторинга больных ПОУГ, способствуя длительному сохранению зрительных функций и снижению инвалидности от глаукомы.

Разработка алгоритма оценки результатов ОКТ ДЗН и сетчатки у пациентов с ПОУГ существенно упрощает процесс диагностики и сокращает время, необходимое офтальмологу амбулаторного звена для трактовки результатов сложных диагностических технологий у глаукомных больных, составляющих до 60% всей диспансерной группы.

Предложение оптимального для амбулаторной практики диагностического комплекса по оценке структурных и функциональных изменений при глаукоме способствует широкому внедрению этих высокотехнологичных диагностических методик в повседневную практическую работу врачаофтальмолога как для диагностики, так и для мониторинга глаукомы.

Положения, выносимые на защиту:

1. Морфометрические параметры слоя ганглиозных клеток сетчатки (индекс глобальной потери объема комплекса ГКС (GLV), средняя толщина комплекса ГКС (GCC Average), толщина комплекса ГКС в нижнем сегменте (GCC Inferior)) обладают большей информативностью в ранней диагностике глаукомы, чем характеристики слоя перипапиллярных нервных волокон сетчатки и ДЗН.

2. В ранней диагностике глаукомы приоритетные значения имеют следующие параметры: индекс глобальной потери объема комплекса ГКС (GLV), показатели толщины комплекса ГКС (GCC Average, GCC Inferior), значение толщины перипапиллярных нервных волокон сетчатки в нижнетемпоральном сегменте (RNFL IT Thikness), объем нейроретинального пояска (Rim Volume).

3. В мониторинге глаукомы максимальной информативностью обладают характеристики слоя перипапиллярных нервных волокон сетчатки, причем их оценка по секторам (значение толщины СНВС в нижне-темпоральном сегменте, RNFL IT Thikness и значение толщины СНВС в верхнетемпоральном сегменте, RNFL ST Thikness ) имеет большее значение, чем средняя толщина СНВС (RNFL Average Thikness).

4. Комплекс, включающий исследование ганглиозных клеток сетчатки, перипапиллярных нервных волокон сетчатки на основе ОКТ и результаты сине-желтой периметрии может служить скринингом в диагностике и мониторинге глаукомы на базе высоких технологий.

Внедрение результатов работы в практику

Разработанные алгоритмы ранней диагностики и мониторинга глаукомы внедрены в практику работы Нижегородского городского диагностического глаукомного центра, СОКОБ им. Т.И.Ерошевского (г.Самара), офтальмологического центра «Прозрение» (г.Нижний Новгород), центра лазерной коррекции зрения «Тонус Амарис» (г.Нижний Новгород), являющегося научно-практической базой кафедры глазных болезней ГБОУ ВПО НижГМА, медицинского центра «Твой доктор» (г.Самара).

Апробация работы

Результаты проведенных в ходе диссертационной работы исследований неоднократно обсуждены на заседаниях Нижегородского отделения Общества офтальмологов России. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Диагностика и лечение глаукомы» (Нижний Новгород, 2009), на ежегодном конгрессе Российского Глаукомного Общества «Глаукома: теории, тенденции, технологии. HRT-клуб, Россия» (Москва, 2010, 2011), на международной научно-практической конференции «Aurora network alliance for European ophthalmic treatment advances» (Prague, Czech republic, 2012), на межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы офтальмологии: достижения и перспективы развития» (Нижний Новгород, 2012), на Всероссийской научно-практической конференции «Брошевские чтения» (Самара, 2012).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 17 научных работ (из них 5 в изданиях, рекомендуемых ВАК). Получены удостоверения на 2 рационализаторских предложения.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа изложена на 164 страницах компьютерного текста и состоит из введения, 5 глав, отражающих результаты собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 43 таблицами и 56 рисунками. Список литературы содержит 210 источников, из них 94 отечественных и 116 зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Глазные болезни», Шахалова, Анна Павловна

ВЫВОДЫ

1. Использование метода оптической когерентной томографии ДЗН и сетчатки, включая оценку комплекса ГКС, в ранней диагностике первичной открытоугольной глаукомы позволяет выявить начальную стадию заболевания в 74% наблюдений, а в сочетании с коротковолновой периметрией - в 99% наблюдений, что, в целом, увеличивает эффективность диагностики на 59%.

2. Параметрами ДЗН и СНВС, обладающими максимальной информативностью в ранней диагностике ПОУГ на основе ОКТ, являются секторальные изменения толщины перипапиллярных нервных волокон (уменьшение толщины СНВС в нижне-темпоральном, верхне-темпоральном и нижне-назальном сегментах), и объем нейроретинального пояска. Параметры ДЗН и СНВС, обладающие максимальной информативностью в мониторинге ПОУГ - изменение толщины СНВС в нижне-темпоральном секторе, среднее значение толщины СНВС, а также объем и площадь нейроретинального пояска. Оценка параметров ДЗН и перипапиллярных нервных волокон сетчатки позволяет выявить начальную глаукому в 62% наблюдений.

3. Анализ комплекса ганглиозных клеток сетчатки обладает большей информативностью в оценке ранних глаукомных изменений, чем параметры ДЗН и СНВС. Максимальное значение имеет индекс глобальной потери объема и толщина комплекса ГКС (среднее значение и в нижнем сегменте); в мониторинге ПОУГ наиболее информативно среднее значение толщины комплекса ГКС.

4. Использование коротковолновой периметрии в ранней диагностике ПОУГ повышает эффективность выявления начальной стадии на 22% по сравнению с применением стандартной автоматической периметрии.

Максимальной информативностью обладают индекс МЭ (среднее снижение светочувствительности) и кривые ВеЫе.

5. Корреляционный анализ морфометрических и периметрических изменений при первичной открытоугольной глаукоме показал высокую связь результатов коротковолновой периметрии с параметрами комплекса ганглиозных клеток сетчатки (коэффициенты корреляции от 0,71 до 0,74) и параметрами перипапиллярных нервных волокон (коэффициенты корреляции от 0,71 до 0,72), что свидетельствует о максимальной информативности именно этих критериев в ранней диагностике и мониторинге глаукомы по сравнению с параметрами ДЗН и результатами стандартной периметрии.

6. Высокотехнологичный скрининг при ПОУГ должен включать оценку комплекса ганглиозных клеток сетчатки и слоя перипапиллярных нервных волокон на основе ОКТ в сочетании с коротковолновой периметрией, причем изменения комплекса ганглиозных клеток более информативно в диагностике, а слоя нервных волокон - в мониторинге глаукомы.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При обследовании и наблюдении пациентов с первичной глаукомой в комплекс диагностических методик целесообразно включить метод оптической когерентной томографии диска зрительного нерва, перипапиллярных нервных волокон и комплекса ганглиозных клеток сетчатки.

2. При анализе результатов ОКТ целесообразно руководствоваться предложенным алгоритмом прочтения результатов, что значительно сокращает временные затраты и повышает эффективность применения метода.

3. При оценке функций у пациентов с первичной глаукомой предпочтительно использование сине-желтой периметрии, обладающей большей чувствительностью как в диагностике, так и в мониторинге глаукомы перед стандартной автоматической периметрией.

4. С целью максимальной эффективности и сокращения временных затрат, как в ранней диагностике, так и в мониторинге глаукомы, целесообразно применять диагностический комплекс: ОКТ ДЗН и сетчатки и коротковолновую периметрию, позволяющий выявить начальную глаукому в 99% наблюдений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Шахалова, Анна Павловна, 2012 год

1. Айвазян С.А., Бухштабер В.М., Енюков И.С., Мешалкин Л.Д. Прикладная статистика. Классификация и сокращение размерностей. М.: Финансы и статистика, 1989. - С. 121-124.

2. Алексеев В.Н., Малеванная O.A. О качестве диспансерного наблюдения при первичной открытоугольной глаукоме// Клиническая офтальмология.— 2003.— Т. 4. —№3. —С. 119-122.

3. Алябьева Ж.Ю., Егоров А.Е. Лазерные сканирующие офтальмоскопы: перспективы их применения в офтальмологии // Вестник офтальмологии. 2000.-№4. - С. 36-38.

4. Алябьева Ж.Ю. Диагностика и мониторинг нормотензивной глаукомы// Рефракционная хирургия и офтальмология. 2003. - №3. - С.32-35.

5. Астахов Ю.С, Акопов Е.Л. Гейдельбергский ретинальный томограф HRTII: новые возможности в оценке состояния структур глазного дна. // Современные методы лучевой диагностики в офтальмологии: Сб. тез. -М., 2004. С. 28-30.

6. Астахов Ю.С., Акопов Е.Л. Оценка изменений глубины экскавации диска зрительного нерва при помощи гейдельбергского ретинального томографа (HRT II) при вакуум-компрессионной нагрузке // Глаукома: проблемы и решения: Сб. научн. ст.- М, 2004. С. 28-30.

7. Балашевич Л.И. Методы исследования поля зрения: Учебное пособие. -СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2004. С. 14-19.

8. Баранова В.П., Козьмиди Е.К., Гаврилова О.В. Особенности медико-социальной экспертизы глаукомы// Сб. научн. статей 6-й научно-прак. конферен. «Актуальные проблемы офтальмологии». М., 2003.- С.15-16.

9. Басинский С.Н., Рябова И.В., Нестеров А.П. Зависимость изменений диска зрительного нерва и сетчатки от стадии первичной открытоугольной глаукомы // Вестник офтальмологии.-1991.- № 4.- С. 10-14.

10. Бессмертный A.M., Егорова И.В. Применение ретинального лазерного томографа в диагностике глаукомы // Глаукома. 2002,- № 2,- С. 16-19.1

11. Бунин А.Я., Кацнельсон JI.A., Яковлев A.A. Микроциркуляция глаза. М., 1984.- 175с.

12. Бунин А .Я., Яковлев A.A. К проблеме патогенеза и лечения разновидностей первичной открытоугольной глаукомы// Глаукома.-2003.- №3.-C.3-5.

13. Власов В.В. Введение в доказательную медицину // М., 2001 .-392 с.

14. Волков В.В. Глаукома открытоугольная.-М.ЮОО «Медицинское информационное агентство», 2008.-352 с.

15. Волков В.В. Глаукома при псевдонормальном давлении. М.: Медицина 2001.- 305с.

16. Волков В.В. Дополнительное обоснование предлагаемой классификации открытоугольной глаукомы на основе представлений о патогенезе ее прогрессирования // Вестник офтальмологии-2007.-№4.-С.40-48.

17. Волков В.В. Типичные для открытоугольной глаукомы структурно-функциональные нарушения в глазу основа для построения ее современной классификации // Вестн. Офтальмол.-2005.-№4.-С.35-38.

18. Волков В.В., Сухина Л.Б., Устинова Е.И. Глаукома, преглаукома, офтальмогипертензия. Д.: Медицина, 1985. - 216с.

19. Волков В.В. Предложения к построению классификации открытоугольной глаукомы.- Окулист.- 2001.-№1.-С.22-23.

20. Волков В.В. Трехкомпонентная классификация открытоугольной глаукомы (на основе представлений о ее патогенезе) // Глаукома.-2004.-№1.- С.57-67.

21. Гланц С. Медико-биологическая статистика.- М., Практика, 1998.- 459с.

22. Двойрин В.В., Клименков A.A. Методика контролируемых клинических испытаний. М: Медицина 1985; 143 с.

23. Джафарли Т.Б., Покровский Д.Ф. Анализ возрастной динамики толщины нервных волокон сетчатки в норме по данным лазерной поляриметрии // Современные методы лучевой диагностики в офтальмологии: Сб. тез.- М., 2004.- С. 43-49.и