Тарутта Е.П.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава РФ

Маркосян Г.А.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава РФ

Иомдина Е.Н.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России

Аксенова Ю.М.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава России

Кружкова Г.В.

Отдел патологии сетчатки и зрительного нерва ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздравсоцразвития Росс

Взаимосвязь биомеханических особенностей корнеосклеральной капсулы и стереометрических параметров диска зрительного нерва при врожденной и приобретенной миопии

Журнал: Вестник офтальмологии. 2013;129(4): 29-34

Просмотров : 38

Загрузок :

Как цитировать

Тарутта Е. П., Маркосян Г. А., Иомдина Е. Н., Аксенова Ю. М., Кружкова Г. В. Взаимосвязь биомеханических особенностей корнеосклеральной капсулы и стереометрических параметров диска зрительного нерва при врожденной и приобретенной миопии. Вестник офтальмологии. 2013;129(4):29-34.

Авторы:

Тарутта Е.П.

ФГБУ "Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца" Минздрава РФ

Все авторы (5)

Нарушение биомеханических свойств корнеосклеральной оболочки глаза, взаимосвязанное с биохимическими и структурными изменениями ее соединительнотканных структур, является ведущим фактором, обусловливающим прогрессирующее и осложненное течение миопии [13, 16, 20]. Установлено, что патологические изменения склеры, наиболее выраженные при миопии высокой степени, локализуются в экваториальной зоне и области заднего полюса миопического глаза [4, 10, 12]. Однако возможное влияние этих изменений на морфометрические и структурные показатели диска зрительного нерва (ДЗН) и перипапиллярной зоны глаз с прогрессирующей миопией до сих пор не изучено.

В то же время в последние годы появились новые методические возможности клинической оценки биомеханических показателей корнеосклеральной капсулы и стереометрических параметров ДЗН, которые целесообразно использовать для выявления связи между этими показателями у детей и подростков с различными формами миопии (приобретенной и врожденной), что может быть полезным для их дифференциальной диагностики и контроля течения.

Цель работы — изучить связь биомеханических свойств корнеосклеральной капсулы глаза с морфометрическими особенностями ДЗН в сравнительном аспекте у детей и подростков с высокой приобретенной и врожденной миопией.

Материал и методы

Обследовано 99 пациентов (196 глаз) в возрасте от 8,5 года до 17 лет (средний возраст 11,5 года), из них 38 пациентов (74 глаза) с высокой приобретенной миопией (в среднем –9,25±0,7 дптр) составили 1-ю группу; 42 пациента (80 глаз) с высокой врожденной миопией (в среднем –16,0±0,5 дптр) — 2-ю группу и 19 пациентов (38 глаз) с эмметропией — 3-ю (контрольную) группу.

Всем пациентам определяли максимально корригированную остроту зрения, клиническую рефракцию в стандартизованных условиях на авторефрактометре фирмы «Topcon» (Япония) на фоне мидриаза. Кроме того, проводили биомикроскопию, гониоскопию, офтальмоскопию и эхобиометрию (Ophtalmo Scan-B, «Biophisics Medical», Франция) для определения длины переднезадней оси (ПЗО) и поперечного диаметра (ПД) глазного яблока.

Для оценки вязкоэластических свойств корнеосклеральной оболочки использовали анализатор биомеханических свойств глаза (ORA, Ocular Response Analyzer, «Reihert», США), с помощью которого определяли корнеальный гистерезис (КГ), фактор резистентности роговицы (ФРР) и ее центральную толщину (ЦТР), а также роговично-компенсированное внутриглазное давление (ВГДрк) и внутриглазное давление, соответствующее ВГД по Гольдману (ВГДг).

В качестве дополнительного показателя, характеризующего биомеханические свойства оболочек глаза в целом, определяли коэффициент ригидности глаза по Фриденвальду с помощью дифференциальной тонометрии [9].

Локальные биофизические параметры склеры оценивали путем измерения ее акустической плотности (АПС) в верхненаружном квадранте экваториальной зоны (АПС2) и в области заднего полюса глазного яблока (АПС1) по методике, разработанной проф. Ф.Е. Фридманом и соавт., с помощью многофункционального ультразвукового диагностического прибора VOLUSON 730 Pro фирмы «Kretz» с линейным датчиком частоты от 10 до 16 МГц [7, 11, 12].

Для определения топографических показателей ДЗН и расчета глубины и ширины перипапиллярной атрофии проводили конфокальное лазерное сканирование на Гейдельбергском ретинальном томографе (HRT II, Германия).

При статистической обработке данных использовали параметрический анализ с определением достоверности различий по критерию Стьюдента, а также непараметрический корреляционный анализ по Спирмену (коэффициент корреляции r) и сравнительный анализ независимых групп ANOVA Крускела—Уоллиса (Statistica 6.0, «StatSoft, Inc.»)

Результаты и обсуждение

Данные, полученные при исследовании АПС, представлены в табл. 1.

Обнаружено, что в 1-й группе (приобретенная миопия) АПС1 варьировала от 38,5 до 43,5 дБ и в среднем составила 41,0±0,54 дБ, что на 6,6 дБ (13,9%) ниже среднего значения (47,6±0,24 дБ), полученного в контрольной группе (различие достоверно, р<0,05). Аналогичная тенденция наблюдалась и при измерении АПС2; этот показатель изменялся от 33,2 до 39,0 дБ, составляя в среднем 35,5±0,3 дБ, что достоверно отличалось от показателей контрольной группы (46,0±0,24 дБ) в среднем на 10,5 дБ (22,8%) (р<0,05). В этой группе пациентов величина ПЗО была равна в среднем 26,7±0,8 мм при норме 22,3±0,9 мм. ПД варьировал от 23,5 до 27,0 мм и в среднем составлял 25,5±0,3 мм, что на 1,5 мм меньше, чем в группе контроля (р<0,05).

При врожденной миопии (2-я группа) АПС1 варьировала от 39,0 до 48,0 дБ и в среднем составила 42,5±0,6 дБ, что на 5,1 дБ (10,7%) ниже соответствующих значений в контрольной группе (различие достоверно, р<0,05). Значение АПС2 колебалось от 35,0 до 45,0 дБ и в среднем было равно 37,5±0,49 дБ, что также значимо отличалось от соответствующего показателя контрольной группы (с эмметропией) в среднем на 8,5 дБ (18,5%). Значения аксиальной длины во 2-й группе варьировали от 26,2 до 32,0 мм, составляя в среднем 29,1±0,1 мм, что было достоверно выше, чем в 1-й группе (р<0,05). Минимальное значение ПД составило 24,0 мм, максимальное и среднее — соответственно 28,5 и 26,1±0,4 мм (различие с 1-й группой статистически незначимо, р>0,05).

Сравнение показателей АПС в 1-й и 2-й группах показало, что АПС1 и АПС2 при приобретенной миопии несколько (в среднем на 1,5 и 2,0 дБ соответственно) ниже, чем при врожденной (различие достоверно, р<0,05). Эти результаты следует объяснить, очевидно, тем, что хотя в обеих исследуемых группах отмечалось быстрое прогрессирование миопии, сопровождающееся активным растяжением и увеличением в размере глазного яблока, но при врожденной высокой миопии длина ПЗО, как правило, уже изначально превышает норму [8]. У обследованных нами пациентов с врожденной близорукостью также была более высокая степень миопии и бóльшая длина ПЗО, чем у пациентов с приобретенной миопией.

Выявленное снижение АПС1 и АПС2 при усилении рефракции свидетельствует об ослаблении опорной (биомеханической) функции корнеосклеральной оболочки глаза при миопии. При этом, как показали наши исследования, АПС1 во всех группах больше, чем АПС2. Это подтверждает известные данные о неоднородности склеры не только миопического, но и эмметропического глаза [4, 10, 12].

В двух группах с миопией АПС2 была достоверно ниже, чем АПС1; разница между этими показателями в случае приобретенной и врожденной миопии была примерно одинаковой (в среднем 5,5 и 5,0 дБ соответственно) (см. табл. 1), что, возможно, свидетельствует о большем вовлечении в патологический процесс экваториальной области склеры по сравнению с задним полюсом глазного яблока независимо от формы прогрессирующей миопии.

Корреляционный анализ по Спирмену показал, что как ПЗО, так и ПД обнаруживали большую связь с АПС2 (r=–0,77; r=–0,81; р<0,001, соответственно), чем с АПС1 (r=–0,5; r=–0,67; р<0,01). Очевидно, растяжение глазного яблока при миопии и в поперечном, и в продольном направлении происходит вначале преимущественно в экваториальной зоне. Вместе с тем статистически значимая корреляция между степенью неоднородности склеры и соотношением ПД и ПЗО не была обнаружена (r=–0,39; р=0,2) [2].

Сравнительный анализ ЦТР показал некоторое снижение толщины роговицы как при приобретенной, так и при врожденной миопии высокой степени (539±5,4 и 545,8±7,5 мкм соответственно). В 1-й группе снижение ЦТР по сравнению с контролем (553,6±7,1 мкм) составило в среднем 14,6 мкм (р<0,05), во 2-й — 7,8 мкм (р>0,05). Согласно полученным данным, ЦТР не коррелирует с АПС (r=0,07, p=0,2) и не имеет достоверной связи с аксиальной длиной глаза (r=0,08, p=0,5). Полученные результаты не поддерживают гипотезу о том, что тонкая ЦТР является суррогатным маркером аномалии склеры и/или решетчатой пластины. Идентичные результаты были получены M. Chen и соавт. [15] при изучении корреляции ЦТР с различными биометрическими показателями глазного яблока. По данным этих авторов, глаза с осевым удлинением, как правило, имеют плоские роговицы (r=–0,502, р<0,001) и более глубокую переднюю камеру (r=0,651, р<0,001). Не найдено никаких существенных корреляций между ЦТР и рефракцией (r=–0,034, р=0,445), кривизной роговицы (r=0,013, р=0,770), глубиной передней камеры (r=0,023, р=0,614) и ПЗО (r=–0,053, р=0,223) [15].

Нами не было обнаружено взаимосвязи между ЦТР, АПС1, АПС2 и коэффициентом ригидности по Фриденвальду (Е) (см. табл. 1). Можно предположить, что ЦТР является независимым параметром глаза, не связанным с другими исследованными нами параметрами. Наши результаты согласуются с данными, полученными C. Oliveira и соавт. [22], которые изучали связь между ЦТР, толщиной склеры, рефракцией и ПЗО. Авторы установили, что ЦТР коррелирует с толщиной склеры только в области склеральной шпоры, не связана с аномалиями рефракции и ПЗО, но может быть независимым показателем риска глаукомы [22].

Выявленное нами уменьшение АПС миопического глаза, не коррелирующее с ЦТР, очевидно, показывает, что снижение биомеханической устойчивости корнеосклеральной капсулы при миопии связано в первую очередь именно с патологическими изменениями склеры. Единичные работы, в которых изучалась связь между КГ и ФРР, с одной стороны, и нарушениями рефракции — с другой, свидетельствуют именно об этом [5—7].

Полученные нами результаты измерения КГ и ФРР свидетельствуют об определенных отличиях вязкоэластических свойств корнеосклеральной оболочки при приобретенной и врожденной миопии высокой степени, хотя в обоих случаях эти показатели были сниженными по сравнению с таковыми при эмметропии. Значения КГ в 1-й группе варьировали от 8,2 до 13,4 мм рт.ст., составив в среднем 10,7±0,6 мм рт.ст., во 2-й — от 8,0 до 14,9 мм рт.ст., в среднем — 11,2±0,7 мм рт.ст. При этом в группе контроля КГ колебался от 10,6 до 13,8 мм рт.ст. и был в среднем выше — 12,7±0,5 мм рт.ст. Снижение КГ как в группе с приобретенной (на 2 мм рт.ст.), так и с врожденной (на 1,5 мм рт.ст.) близорукостью было статистически достоверным (р<0,05). Аналогичная тенденция отмечена и в отношении ФРР. Этот показатель составил 10,9±0,5 мм рт.ст. при приобретенной и 11,7±0,3 мм рт.ст. при врожденной миопии, снижение по сравнению с нормой (13,2±0,6 мм рт.ст.) — соответственно 2,3 и 1,5 мм рт.ст. (р<0,05).

Обращает на себя внимание значительное снижение КГ у пациентов с миопией свыше 16,0 дптр — 8,2±0,3 мм рт.ст., в то время как в целом по группам с приобретенной и врожденной миопией этот показатель равен 10,7±0,6 и 11,2±0,7 мм рт.ст. соответственно.

По результатам измерения коэффициента ригидности Е также выделяется группа детей (14 глаз, 17,5%) с врожденной миопией высокой степени (выше 16,0 дптр), у них он имел парадоксально высокие значения для миопии (от 0,0382 до 0,0849) (табл. 2).

В то же время в целом при миопии высокой степени этот показатель был снижен, но имел некоторые особенности в различных группах. При приобретенной миопии он был достоверно ниже нормы у всех пациентов (0,0087). При врожденной миопии его значения варьировали от 0,0098 до 0,0849 (в среднем 0,0117) в зависимости от рефракции: у больных со значениями сферического эквивалента более 12,0 дптр по мере усиления рефракции Е стремился к норме (0,0174) и в группе пациентов с миопией более 16,0 дптр превышал ее [2]. Подобное наблюдение, а именно повышение коэффициента ригидности при миопии высокой степени (более 18,0 дптр), описано в литературе [1, 14, 19]. В. Curtin объясняет этот эффект тем, что при очень высоких степенях миопии склера, очевидно, достигает предела своей растяжимости, что и приводит к повышению ригидности [17]. Однако следует помнить, что на величину Е, помимо свойств корнеосклеральной капсулы, оказывают влияние размеры глаза, уровень офтальмотонуса и реакция внутриглазных сосудов [9, 18, 23]. Возраст у этих пациентов был молодой, глаукома, по результатам периметрического исследования, не диагностирована (данные офтальмоскопии и ретинотомографии не являлись основополагающими ввиду атипичности ДЗН). ЦТР в 62% глаз была тонкой (481—520 мкм) [3].

При высоких значениях ПЗО и ПД глазного яблока в этой группе отмечалась большая площадь ДЗН (см. табл. 2). Параметры экскавации и нейроретинального пояска (НРП) оказались пограничными с таковыми при глаукоме. Максимальная глубина экскавации варьировала от плоской до очень глубокой (более 1 мм). Высота вариации контурной линии также имела высокие значения, в основном за счет наклона ДЗН. В связи с этим более объективными параметрами, отражающими состояние профиля ДЗН, оказались верхнетемпоральная и нижнетемпоральная модуляции контурной линии, значения которых свидетельствовали о сглаженности профиля, несмотря на значения высоты вариации контурной линии. Наиболее объективным параметром ДЗН, исключающим глаукомные изменения, оказался параметр отношения объема НРП к площади ДЗН. Значения перипапиллярной атрофии и по ширине, и по глубине оказались значительно больше, чем при глаукоме и сочетанной патологии.

Таким образом, сопоставив приведенные данные, можно предположить, что у пациентов с растянутым глазным яблоком (ПЗО >28 мм, ПД >26 мм) и сниженной АПС (АПС1 и АПС2 в среднем 40,1±0,65 и 37,7±0,55 дБ соответственно) при миопии высокой степени (более 16,0 дптр), когда способность корнеосклеральной оболочки к упругим деформациям практически исчерпана, наблюдается явление своеобразной ригидности. Потеря эластичности при этом проявляется пластическими деформациями, в частности, в решетчатой пластинке и перипапиллярной области — в наиболее уязвимых локализациях из-за расположения между неоднородными участками склеры, что в совокупности может служить предрасполагающим фактором развития глаукомного процесса. Кроме того, процесс растяжения и деформации склеры (как результат аксиального удлинения глазного яблока при высокой миопии) сопровождается развитием стафиломы различной глубины, что также подтверждает снижение устойчивости склеры к деформациям и потерю эластичности корнеосклеральной оболочки.

Томографическое исследование показало, что с увеличением ПЗО, степени миопии и возраста пациентов растет отношение перипапиллярной хориоретинальной атрофии к площади ДЗН. Отношение площади экскавации к площади ДЗН (Э/Д) оказалось меньше при врожденной миопии, чем при приобретенной (0,132 и 0,336 соответственно; р<0,05).

Обращает на себя внимание сочетание меньшего отношения Э/Д (в 2,5 раза), меньшего объема экскавации (в 3,4 раза) с большими размерами (ПЗО ͌29,1 мм, ПД ͌26,7 мм) и соответственно объемом глазного яблока, но при этом большей АПС заднего полюса (АПС1 ͌42,5 дБ, АПС2 ͌37,5 дБ) при врожденной миопии, по сравнению с приобретенной (ПЗО ͌26,7 мм, ПД ͌25,5 мм, АПС1 ͌41,0 дБ, АПС2 ͌35,5 дБ) (см. табл. 1).

При приобретенной миопии с увеличением ее степени и удлинением ПЗО глаза увеличивается дистанция между диском и фовеолой, растет индекс овальности и сам размер ДЗН. При врожденной миопии, когда ДЗН имеет косое вхождение с наклоном в макулярную зону или форму горизонтального овала, с увеличением ПЗО сокращается расстояние между краем диска и фовеолой. Отличительными особенностями наклонного диска являются косое вхождение сосудов (87%), гипоплазия прилежащей хориоретинальной ткани (76%), β-зона перипапиллярной атрофии (ППА) (69%), задняя стафилома (17,4%), перераспределение пигмента в нижненазальном сегменте (8,6%), хориоретинальная атрофия (6,4%).

Нами установлено, что при высокой миопии средняя глубина экскавации достоверно выше в случае приобретенной близорукости, чем врожденной, при которой ДЗН имеет более плоскую экскавацию (0,33 и 0,15 соответственно; р<0,05).

Учитывая возможную вариабельность размеров ДЗН и, соответственно, экскавации, которая оценивается по отношению к ДЗН без учета абсолютного значения его размера, более достоверным можно считать состояние НРП. По мнению H. Nakamura и соавт. [21], объем НРП остается неизменным независимо от возраста, рефракции и размера ДЗН и является наилучшим параметром для выявления патологии. Между тем нами не обнаружено достоверных различий в значениях площади НРП и толщины слоя нервных волокон.

Полученные результаты морфометрии ДЗН позволили нам выделить две группы: микродиски при площади менее 1,42 мм2 и макродиски площадью более 3,29 мм2, что подразумевало не патологические изменения, а возможный разброс вариантов нормы. Наибольший и наименьший диаметры ДЗН выявлены в глазах с врожденной миопией — соответственно 5,136 и 1,045 мм, в то время как при приобретенной — 3,034 и 1,297 мм. Морфометрические данные полностью соответствуют клиническим результатам, полученным при офтальмоскопии пациентов двух групп: именно при врожденной миопии определялись как макро-, так и микродиски.

По нашим данным, глаза с врожденной миопией имеют особую форму ДЗН как офтальмоскопически, так и морфометрически. Возможно, больший диаметр ДЗН, плоская экскавация и большая β-зона ППА при врожденной миопии связаны со значительным расширением перипапиллярного склерального кольца с характерным отсутствием мембраны Бруха и хорикапиллярными включениями в дополнение к α и β-зонам ППА. Полученные результаты показали, что вязкоэластические свойства ДЗН при врожденной миопии не подвержены микроархитектоническим изменениям, свойственным приобретенной миопии.

Чтобы определить влияние биомеханических свойств глазного яблока при высокой миопии на структурные изменения перипапиллярной области ДЗН, был проведен непараметрический корреляционный анализ по Спирмену, который показал статистически значимую взаимосвязь показателей ригидности с ретинотомографическими параметрами — максимальной глубиной экскавации и размерами ППА (табл. 3).

Высоким также оказался коэффициент корреляции показателей ригидности с площадью ДЗН и соответственно со всеми параметрами экскавации и НРП. Однако эта взаимосвязь больше обусловлена сферическим эквивалентом рефракции в группах с высокой миопией, по мере увеличения которого возрастала площадь ДЗН и остальных параметров. Оценить влияние ригидности на параметры, зависящие от площади ДЗН, оказалось невозможным. Глубина экскавации не зависела от площади ДЗН, но коррелировала с параметрами ригидности (см. табл. 3).

При миопии по мере снижения ригидности и увеличения ПЗО возрастала ширина ППА, что свидетельствует об отхождении перипапиллярных структур от края ДЗН при растяжении склеры.

Выводы

1. При врожденной и приобретенной миопии высокой степени у детей показатели биомеханических свойств корнеосклеральной капсулы — акустическая плотность склеры в зоне экватора и заднего полюса, корнеальный гистерезис, фактор резистентности роговицы и коэффициент ригидности глаза — снижены по сравнению с соответствующими показателями глаз с эмметропией.

2. Биомеханические свойства корнеосклеральной капсулы оказывают влияние на морфометрические параметры ДЗН при врожденной и приобретенной миопии у детей.

3. Форма и размеры ДЗН, а также глубина физиологической экскавации при врожденной миопии имеют бóльшую вариабельность, чем при приобретенной. Это следует иметь в виду при обследовании взрослых пациентов с высокой миопией с целью ранней диагностики глаукомы.

4. Толщина роговицы является независимым фактором, не связанным с другими параметрами глаза, и не отражает биомеханические свойства корнеосклеральной оболочки при врожденной и приобретенной миопии у детей.

5. Высокая миопия (свыше 16,0 дптр), очевидно, является особой клинической формой миопии, отличающейся по биофизическим свойствам фиброзной капсулы глаза.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail