Метод количественной оценки увеосклерального оттока для оптимизации лечения глаукомы

На сегодняшний день глаукома является одной из самых распространенных причин приобретенной слепоты в экономически развитых странах и занимает одно из ведущих мест среди инвалидизирующих заболеваний органа зрения.

Несмотря на большой объем знаний об особенностях строения и функции гидродинамической системы глаза, научный поиск в этом направлении продолжается [1].

В первой половине ХХ века B. Rosengren впервые предпринял попытку оценки гидродинамических параметров глаза живого человека на фоне блокированного трабекулярного пути оттока внутриглазной жидкости, используя для этого вакуумный колпачок [2]. Под колпачком создавалось разрежение, благодаря чему его края сдавливали эписклеральное венозное сплетение. Таким образом, возникала значительная помеха для оттока влаги по основному пути. Методика неоднократно модифицировалась, но все равно имела значимые недостатки, такие как блокада не более чем на 1,5 мин и невозможность оценки гидродинамических параметров глаза непосредственно во время перекрытия основного пути оттока [3, 4].

В 1982 г. Н.В. Косых была разработана методика блокады оттока внутриглазной жидкости по дренажной системе глаза с использованием перилимбального вакуумного компрессионного кольца (ПВКК).

У здоровых лиц коэффициент легкости оттока, определенный по этой методике, варьирует в широких пределах и в среднем составляет 0,11±0,02 мм³/мин/мм рт.ст., что сопоставимо с флюорофотометрическими данными других исследователей [5]. Величина увеосклерального оттока при глаукоме зависит от формы и стадии заболевания. В начальной стадии болезни, при угнетении оттока по дренажной системе, внедренажный отток компенсаторно увеличивается, а в более поздних стадиях снижается.

Поэтому исследования, целью которых является оценка патогенетических аспектов не только медикаментозной, но и хирургической активации увеосклерального оттока у больных первичной открытоугольной глаукомой с использованием этой методики, весьма перспективны [6].

Цель настоящего исследования — испытание метода количественной оценки увеосклерального оттока глаза живого человека в клинических условиях для оптимизации медикаментозной терапии больных с глаукомой.

Количественную оценку увеосклерального оттока в клинике выполняли по усовершенствованной нами методике Н.В. Косых, предусматривающей блокаду дренажной системы глаза при помощи ПВКК с одновременным проведением электронной офтальмотонографии [7]. В условиях давления ребер ПВКК на эписклеральные вены возникает функциональный блок дренажной системы, а отток осуществляется в обход трабекулярному пути. Проводимая в таких условиях тонография покажет коэффициент легкости оттока по увеосклеральному пути (Сувео). Мы рассчитывали величину увеосклерального коэффициента (Кувео), представляющего собой частное от деления Сувео на общий коэффициент легкости оттока (Собщ). Этот показатель характеризует долю увеосклерального оттока в общем оттоке. Правомерность использования ПВКК для блокады основных путей оттока и побочные эффекты, вызываемые его наложением, были изучены ранее в 10 сериях специальных исследований.

В связи с вышесказанным мы решили усовершенствовать ПВКК, разработанный Н.В. Косых, во-первых, выполнив его из медицинской резины, что позволяет легче адаптировать устройство к разным размерам и форме глазной щели пациента, и, во-вторых, изменив его размеры, увеличить площадь дна вакуумной камеры и площадь контактной поверхности до 255 и 170 мм² соответственно (т.е. в 3,7 раза больше по сравнению с ПВКК Н.В. Косых), что способствовало более надежной фиксации устройства и блокаде шлеммова канала.

Это усовершенствование необходимо для такого блокирования дренажной системы глаза, при котором можно проводить клиническую количественную оценку увеосклерального оттока внутриглазной жидкости и получать дополнительные клинические данные о гидродинамике глаза, в том числе у больных с глаукомой, получающих различные виды лечения.

ПВКК представляет собой устройство цилиндрической формы, имеющее полусферу для размещения в глазной щели и создания вакуумной камеры (рис. 1).

Внутри нижней полусферы имеется полый цилиндр для создания давления на глазное яблоко строго в области лимба и возможности размещения датчика тонографа в просвете цилиндра на роговице. Гаптическая часть, образующая верхнюю половину ПВКК, необходима для фиксации век, закапывания дистиллированной воды и капель, а также удобства манипуляций. При размещении ПВКК на глазном яблоке образуется изолированное пространство объемом 0,9—1,0 мл — вакуумная камера. Ограничивают ее поверхность глазного яблока снизу, внутренняя стенка полусферы снаружи и наружная стенка полого цилиндра изнутри.

В полусфере имеется выступ с отверстием, соединенным с переходником, на противоположном конце которого закреплен медицинский шприц. В гаптической части поршня шприца имеется отверстие под иглу для «запирания» поршня в заданном положении с целью удержания постоянного разрежения. Таким образом, создается изолированная герметичная система «ПВКК — переходник — шприц». Ходом поршня шприца можно регулировать объем этой системы. При изменении объема изменяется и давление в ней, а следовательно, и сила давления ребер ПВКК на глазное яблоко. Известно, что давление в эписклеральных венах составляет 8—10 мм рт.ст. [8, 9]. Благодаря сопротивлению тканей, составляющих основной путь оттока, среднее внутриглазное давление для здоровой популяции составляет 15,5±2,6 мм рт.ст. [10]. Значение давления в вакуумной камере ПВКК непосредственно определяет уровень давления ребер (критическое давление) на поверхность глазного яблока в проекции эписклеральных вен, благодаря чему и происходит блокада дренажной системы глаза. При достижении необходимого давления (около 75 мм рт.ст.) ребра внутреннего цилиндра на область в 1,5—2 мм от лимба происходит сдавление расположенных там эписклеральных вен, и отток по основному пути становится невозможным. В этих условиях, т. е. при блокированной дренажной системе глаза, можно проводить тонографию.

Объем воздуха, который нужно откачать из внутреннего объема камеры, ограниченной полусферой снизу и полым цилиндром сверху, а также поверхностью глаза, на который помещен ПВКК, чтобы давление колец ее оснований на поверхность глаза не превышало критического давления pmax, определялся нами из следующих соображений:

1. Процесс откачки воздуха является изотермическим.

2. На поверхность глаза создается давление за счет силы, с которой камера прижата к глазу разницей давлений внутри и снаружи камеры.

3. Давление на поверхность глаза оказывают только кольца оснований ПВКК, причем ни одно из давлений не должно превышать критического значения pmax.

4. Камера должна плотно прилегать к глазному яблоку и крепление соединительных элементов к камере должно быть герметично.

Не вдаваясь в подробные математические вычисления, приведем итоговую формулу для вычисления объема откачки:

где V — откачанный объем воздуха, V0 — внутренний объем камеры, a — радиус большого основания (полусферы) камеры, b — радиус малого основания (цилиндра) камеры, Δa — ширина большого кольца, Δb — ширина малого кольца (рис. 2), p0 — атмосферное давление, Vc — объем, создаваемый соединительными элементами.

Параметры камеры ПВКК, используемого в испытаниях (рис. 3): a=12,75 мм, ∆a=1,30 мм, b=6,00 мм, ∆b=0,80 мм, V0=0,8 мл, Vc=2 мл, V=0,024 мл (для pmax 75 мм рт.ст.).

Нами было проведено комплексное клиническое обследование 21 пациента (33 глаза) с диагнозом ПОУГ начальной стадии и 20 пациентов (30 глаз) с развитой стадией. Помимо стандартных методов офтальмологического обследования, проводили офтальмотонографию в условиях блокады дренажной системы глаза.

Обследуемого укладывали на кушетку лицом вверх и производили инстилляционную анестезию 0,4% раствором оксибупрокаина. На высоте 1 м от глаз пациента размещали фиксационную метку, на которую исследуемый смотрел на протяжении всей процедуры. На поверхность глазного яблока устанавливали ПВКК строго концентрично лимбу (см. рис. 3).

Разрежение, обеспечивающее блокаду дренажной системы глаза, создавали путем оттягивания на 1 мл (объем откачки) поршня 10 мл медицинского шприца, сообщающегося с ПВКК. Шприц и ПВКК были соединены полимерным переходником, который имел постоянный объем, т. е. не обладал способностью к растяжению. Далее производили контроль закрепления ПВКК: исследуемого просили переместить взор на врача и обратно. Если объем движений исследуемого глаза был незначителен, а роговица точно находилась внутри просвета внутреннего цилиндра при любом положении взора, то ПВКК закреплен правильно и разрежение в ПВКК создано — можно проводить тонографию. В воронку ПВКК на роговицу капали дистиллированную воду, устанавливали датчик тонографа и начинали запись тонограммы (см. рис. 3). После окончания записи датчик тонографа снимали, выравнивали давление в вакуумной камере, снимали ПВКК. При извлечении ПВКК из глазной щели оценивали выраженность странгуляционной борозды по наружной окружности лимба, оставшейся от давления ребра цилиндра, что позволяло контролировать достоверность исследования. Признаком наличия блокады дренажной системы являлось значительное повышение внутриглазного давления перед запуском тонографии с наложенным ПВКК. Результаты исследования представлены в табл. 1.

При исследовании глаз с начальной стадией ПОУГ примечательна низкая статистическая значимость различий групп по показателю общего коэффициента легкости оттока даже под воздействием препаратов, содержащих аналоги простагландинов.

Обращает на себя внимание сильная корреляция между значениями показателя Сувео до лечения и на фоне применения ФКТТ (r=0,43, p=0,01). При этом по отдельности бетаксолол 0,5% и травопрост 0,004% по показателю Сувео не коррелируют по значениям до лечения и после (r=0,17, p=0,35 и r=0,29, p=0,1 соответственно). Отличия аналога простагландина и комбинированного препарата в большей мере проявляются в показателе Кувео. Зависимость Кувео у ФКТТ (r=0,56, p=0,0007) до и после лечения гораздо выше, чем у травопроста 0,004% (r=0,13, p=0,47). Кувео является производным показателем, для которого не приводится статистическая значимость различий.

В работах по количественному исследованию увеосклерального оттока показатель Кувео при развитой стадии максимален и может достигать 0,74. Это подтверждает высокую значимость медикаментозного воздействия на увеосклеральный отток именно в развитой стадии. Причем это воздействие должно быть максимально физиологичным, т. е. быть направлено не столько на снижение продукции внутриглазной жидкости, сколько на активацию ее оттока в условиях минимальной функциональной состоятельности традиционного пути. Результаты исследования глаз с развитой стадией ПОУГ представлены в табл. 2.

Общий коэффициент легкости оттока увеличивается под воздействием всех исследованных нами антиглаукомных препаратов. Без лечения значения этого показателя минимальны, что свидетельствует о грубом нарушении общей гидродинамики. На показатель Сувео влияют все препараты, за исключением ИКА. В отношении травопроста 0,004% и ФКТТ это ожидаемо. Интересно повышение Сувео на фоне применения бетаксолола 0,5%. Это можно объяснить тем, что бетаксолол обладает еще и способностью блокировать кальциевые каналы, препятствуя поступлению ионов кальция в клетку, что ведет к нарушению процесса мышечного сокращения. Следствием этого является расширение сосудов и улучшение микроциркуляции, в том числе и в сосудах увеального тракта, что не может не отразиться на увеосклеральном оттоке. На коэффициент легкости оттока в развитой стадии ПОУГ значимое влияние оказывают препараты, содержащие в своем составе аналоги простагландинов, что естественным образом отражается и на Кувео. Увеосклеральный коэффициент в глазах с развитой стадией максимален на фоне монотерапии травопростом. При этом нельзя утверждать, что ФКТТ хуже справляется со своей задачей активации оттока, так как Собщ при его применении выше, чем при использовании травопроста 0,004% (p<0,02).

1. Усовершенствованная методика блокады дренажной системы глаза позволяет проводить количественную оценку увеосклерального оттока в клинике.

2. Дифференцированное применение антиглаукомных препаратов, улучшающих отток внутриглазной жидкости, может использоваться для оптимизации медикаментозного лечения больных первичной открытоугольной глаукомой.

3. Травопрост повышает коэффициент легкости оттока по увеосклеральному пути в начальной стадии первичной открытоугольной глаукомы более чем на 60%, а фиксированная комбинация травопроста и тимолола — более чем на 30%. В развитой стадии заболевания травопрост и фиксированная комбинация активируют увеосклеральный отток более чем в 2 раза.

4. Бетаксолол повышает коэффициент легкости оттока по увеосклеральному пути в развитой стадии заболевания на 50%.

5. В начальной и развитой стадиях первичной открытоугольной глаукомы патогенетически оправдано применение аналогов простагландинов.

6. В развитой стадии оправданным является использование фиксированной комбинации аналогов простагландинов и β-адреноблокаторов.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Г. С., Н.Т., И.Т.

Сбор и обработка материала: Г. С.

Статистическая обработка: Г. С.

Написание текста: Г. С., Н.Т., И.Т.

Редактирование: Г. С., Н.Т., И.Т.

Конфликт интересов отсутствует.