Количество пациентов с сахарным диабетом (СД) в настоящее время неуклонно возрастает как во всем мире, так и в Российской Федерации (РФ). По данным масштабного российского эпидемиологического исследования NATION, в РФ истинное количество больных более чем в 2 раза превышает количество выявленных [1]. Опасность заключается в том, что пациенты с несвоевременно установленным диагнозом СД не смогут получить необходимое лечение в оптимальные сроки [2].
1. Диабетическая ретинопатия
Диабетическая ретинопатия (ДР) — это хроническое прогрессирующее заболевание, поражающее микрососуды сетчатки, развивающееся у пациентов с СД. ДР является основной причиной потери зрения среди трудоспособного населения [3].
Сложной проблемой в диагностике и лечении ДР является ее бессимптомное прогрессирование. Пациенты часто находятся в неведении о постепенном развитии сосудистой дисфункции сетчатки. Проявления ДР обычно возникают на поздних стадиях или при появлении клинически значимого макулярного отека (КЗМО).
Лечение ДР, начатое на ранних стадиях заболевания, более эффективно, чем на пролиферативной стадии ДР (ПДР) и при развитии КЗМО. Именно поэтому актуальным является раннее выявление ДР для назначения своевременного лечения и минимизации осложнений заболевания, ведущих к слепоте и слабовидению у трудоспособного населения [4—6].
1.1. Скрининг
Скрининг — диагностическая процедура, проводимая у пациентов группы риска (с установленным диагнозом СД) с целью выявления поражений сетчатки, требующих дополнительного обследования и лечения [2].
Программа скрининга для выявления различной патологии должна отвечать ряду критериев [7]:
1. Простота. Крайне важно, чтобы используемые исследования были просты в исполнении и могли проводиться младшим медицинским и вспомогательным персоналом.
2. Точность и воспроизводимость. Исследование должно показывать не только истинные результаты измерений показателя у обследуемых, но и стабильные результаты при повторном его проведении.
3. Стоимость. Расходы на скрининг должны соотноситься с преимуществами раннего обнаружения заболевания, т. е. наличия доказательств повышения вероятности выздоровления при раннем начале лечения.
4. Высокая чувствительность и специфичность. Диагностический тест, используемый для скрининга, должен с высокой точностью давать положительный результат, если у пациента верифицировано заболевание, или отрицательный результат, если у обследуемого данная патология отсутствует.
Основными критериями эффективности скрининга являются максимальная информативность неинвазивных диагностических процедур и минимальная стоимость и простота их проведения.
С момента внедрения в клиническую практику классификации ETDRS (Early Treatment Diabetic Retinopathy Study, 1991 г.) совместно с эндокринологами разработаны методы скрининга и сроки наблюдения пациентов с СД. С тех пор они не подвергались кардинальным изменениям, а лишь дополнялись новыми методами обследования и адаптировались с учетом новых технологий.
R. Gubitosi-Klug и соавт. (2019 г.) в ретроспективном исследовании показали, что ДР редко встречается у молодых людей до 18 лет с СД 1-го типа. Группа исследования включала пациентов от 13 до 18 лет. Стандартизированные стереоскопические семипольные фотографии глазного дна выполняли каждые 6 мес во время проведения DCCT (Diabetes Control and Complications Trial 1983—1993). Ни один из 195 пациентов, включенных в исследование, не достиг стадии ПДР, и только у одного диагностирован КЗМО. Для обследования большинства молодых людей, не достигших 18-летия и имеющих ДР в непролиферативной (НПДР) стадии или не имеющих ДР, может быть достаточно скрининга с фоторегистрацией глазного дна 1 раз в год [8].
Сроки скрининга в РФ определяются алгоритмами специализированной медицинской помощи (СМП), которые приведены в таблице [9].
Скрининг диабетической ретинопатии: сроки первичного и последующих регулярных осмотров офтальмолога в отсутствие диабетических изменений
Сахарный диабет, тип | Осмотр офтальмолога |
СД 1-го типа, взрослые | Не позднее, чем через 5 лет от дебюта СД, далее не реже 1 раза в год |
СД 2-го типа | При установлении диагноза СД, далее не реже 1 раза в год |
Женщины с СД, планирующие беременность или беременные | При планировании беременности или в течение I триместра, далее 1 раз в триместр и не позднее, чем через 1 год после родоразрешения |
Дети с СД 1-го типа | 1 раз в год, начиная с 11 лет при длительности СД более 2 лет |
Однако в среднем от 40 до 60% пациентов с СД не проходят ежегодный скрининг ДР. Причины отказа от скрининга многочисленны: стоимость обследования; дискомфорт от расширения зрачка и яркого света, необходимого для обследования сетчатки; удаленность места проведения и необходимость траты времени [5, 10].
1.2. Биомаркеры
Выявление поражений сетчатки основывается на конкретных признаках, позволяющих определить степень риска или факт развития заболевания, которые называются биомаркерами.
Биомаркер (биологический маркер) — это исследуемый параметр, измерение которого отличается высокой точностью, надежностью и воспроизводимостью, что позволяет отражать напряженность физиологических процессов, состояние здоровья, степень риска или факт развития заболевания, его стадию и прогноз [11]. В соответствии с рекомендациями и номенклатурой Biomarkers Definitions Working Group (2001) биомаркеры классифицируются следующим образом: антецедентные — идентифицирующие риск возникновения заболевания; скрининговые — использующиеся для верификации субклинических стадий заболеваний при скрининге; диагностические — позволяющие установить наличие определенного заболевания; биомаркеры состояния — характеризующие тяжесть заболевания; прогностические биомаркеры — отражающие эволюцию развития заболевания, в том числе позволяющие прогнозировать ожидаемый ответ на лечение, терапевтическое вмешательство и проводить мониторинг эффективности лечения.
Изучение молекулярных биомаркеров в развитии и прогрессировании ДР непрерывно продолжается с 80-х годов прошлого столетия [12]. Так, C. Caliumi и соавт. (2007) измеряли уровень адреномедуллина в сыворотке крови и показали, что он повышен у больных СД 2-го типа и коррелировал с наличием ДР [13].
S. Sharma и соавт. (2015) доказали, что циркулирующие маркеры воспаления, повреждения эндотелия и сигнализация TNF (tumor necrosis factor) значительно ассоциированы с ДР у пациентов с СД 1-го типа. Рецепторы TNFR-I и TNFR-II имеют высокую корреляцию, но ДР у этих пациентов чаще ассоциируется с TNFR-I [14].
F. Tayyari и соавт. (2019) проведено сравнение насыщения крови сетчатки кислородом в зависимости от каждого цитокина. Насыщение венозной крови сетчатки кислородом коррелировало с проангиогенными факторами HGF (Hepatocyte Growth Factor) и EGF (Epidermal Growth Factor), но не установлена корреляция с IL-8 (interleukin 8), хотя уровень этого биомаркера оказался значительно выше у пациентов с НПДР. Статистически значимой корреляции между насыщением артериальной крови кислородом и проангиогенными биомаркерами ни у пациентов с НПДР, ни у здоровых лиц контрольной группы не выявлено. Следовательно, выявлена статистически значимая корреляция между более высокими концентрациями HGF и Ang2 (angiopoietin 2) и более низкой концентрацией EGF и насыщением венозной крови сетчатки кислородом [15].
Почти все опубликованные исследования концентрируются на определении степени поражения сетчатки или же на признаках перехода ДР в более тяжелые стадии, а не на первичном выявлении заболевания. Но появляющиеся в последнее время работы о попытках использования молекулярных биомаркеров для скрининга ДР выглядят перспективно.
Так, D. Hainsworth и соавт. (2020 г.) оценили эффективность скрининга с использованием 8-оксо-dG (8-оксо-2’-дезоксигуанозин) как молекулярного биомаркера в моче. Авторы разработали бумажные тест-полоски, на которые нанесены конъюгаты наночастиц золота и антител к 8-оксо-dG, вызывающие изменения цвета пропорционально количеству 8-оксо-dG в моче. Данное изменение цвета фиксируется камерой смартфона и оценивается в специальном приложении. В исследование включено 97 пациентов с СД, которые проходили скрининговые обследования ДР, включая семипольное фотографирование глазного дна по ETDRS. Метод показал высокую чувствительность 91% и специфичность 81% [16]. Данный биомаркер является преобладающей формой свободнорадикального повреждения ДНК и выявляется при ряде различных заболеваний, включая психоневрологические расстройства (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и т. д.). Кроме того, повышение уровня 8-оксо-dG может быть связано и с карциногенезом [17]. Преимущество данного биомаркера заключается в простоте выполнения теста пациентом самостоятельно в домашних условиях и без использования дорогостоящего оборудования. Однако есть и ряд ограничений: возможные ложноположительные результаты у пациентов с вышеперечисленной патологией и отсутствие стандартизированных, разрешенных к использованию тестов.
Необходимость выделения молекулярных биомаркеров из биологических жидкостей или тканей предполагает по большей части наличие лаборатории и/или специального оборудования, а также временных затрат для получения результата. Известно, что указанные биомаркеры не в полной мере отражают состояние органа зрения, а в виду наличия у пациентов системной патологии снижается их специфичность для скрининга ДР. Поэтому более целесообразным является использование отображаемых биомаркеров.
Отображаемые биомаркеры — это биомаркеры, определяемые на изображениях, полученных при помощи визуализирующих методик, таких как фоторегистрация, флюоресцентная ангиография глазного дна (ФАГД), аутофлюоресценция, оптическая когерентная томография (ОКТ) и ОКТ в ангиорежиме (ОКТА). В зависимости от цели применения биомаркеры разделяются на предупредительные (используются для выявления лиц с повышенным риском возникновения заболевания по уровню содержания в организме тех или иных веществ или по наличию признака на изображении) и биомаркеры состояния (используются для определения тяжести заболевания) [11].
В качестве отображаемых биомаркеров ДР выступают: микроаневризмы, микрогеморрагии, твердые экссудаты, выявляемые на фотографиях глазного дна; центральная толщина сетчатки (ЦТС), слой ганглиозных клеток (GCL — Ganglion Cell Layer), слой нервных волокон сетчатки (RNFL — Retinal nerve fiber layer), наличие гиперрефлективных точек, кист, отслойки нейроэпителия, дезорганизация внутренних слоев сетчатки (DRIL — Disorganization of retinal inner layers), дезорганизация наружных слоев сетчатки (DROL — Disorganization of retinal outer layers) и разрушение эллипсоидной зоны (EZ — Ellipsoid zone), выявляемые на ОКТ; наличие локальных аваскулярных зон (ЛАЗ), расширение фовеолярной аваскулярной зоны (ФАЗ) на ОКТА.
В связи с этим становится актуальной необходимость своевременного проведения качественного скрининга пациентов с установленным диагнозом СД. Решение этой задачи позволит выявить ДР на ранних стадиях заболевания, снизить вероятность осложнений посредством проведения лечения в строго определенные сроки в каждом конкретном случае. Скрининг всех пациентов с СД необходимо осуществлять с помощью современных методов визуализации и с учетом широкого спектра установленных для ДР биомаркеров.
2. Мультимодальный подход
Несмотря на то что биомикроскопия сетчатки — наиболее широко применяемый метод диагностики патологии глазного дна, связанной с СД, анализ данных литературы, посвященной оценке чувствительности и специфичности этого метода, не позволяет считать его совершенным для скрининга ДР, так как данный метод субъективен и во многом зависит от компетентности и уровня подготовки исследователя.
Участие высококвалифицированных специалистов, необходимое для адекватного проведения скрининга, не всегда является возможным и требует дополнительных временных и материальных затрат. Кроме того, существенно затруднен контроль качества исследования, так как о результатах осмотра глазного дна не остается никакой объективной информации [18]. Эти особенности объясняют возросший интерес к визуализирующим методам диагностики патологии сетчатки.
2.1. Фоторегистрация
Проведенные исследования показали, что программы скрининга с использованием цифровых изображений сетчатки, сделанных как с дилатацией зрачка, так и без нее, могут способствовать раннему обнаружению ДР [19]. Наиболее информативным методом для диагностики и определения тяжести ДР было семипольное стереофотографирование сетчатки, применявшееся в исследованиях ETDRS [20]. Несмотря на высокую информативность и воспроизводимость этого метода, его использование не является практичным [21]. Это связано с трудоемкостью, необходимостью иметь специальное оборудование и квалифицированный персонал, что требует значительных финансовых затрат. Кроме того, такая процедура отнимает много времени и у пациента. В настоящее время семипольное стереофотографирование глазного дна рассматривают или как стандарт для оценки других методов скрининга, или как способ мониторинга состояния сетчатки в широкомасштабных клинических исследованиях [22].
В качестве адекватной замены семипольному фотографированию изучено множество других вариантов фотосъемки сетчатки, отличающихся, главным образом, количеством и расположением полей, а также углом обзора цифровых камер [23]. Основная задача сводилась к поиску более простых решений, при которых сохранялась бы высокая информативность метода. Поэтому метод фотографирования глазного дна за свою историю претерпел множество изменений от использования стерео- и нестереоскопических фотографий в 30° или 60°, семипольной техники, которая позволила визуализировать периферию до 75°, до получения широкоформатных изображений посредством цифровых камер, обеспечивающих сверхширокоугольные (до 200°) изображения сетчатки с одной фотографии [24].
G. Sanborn и соавт. (2003) считают, что не получено никакой дополнительной информации для оценки ДР при использовании семипольных стереоскопических 30° изображений сетчатки с мидриазом в соответствии с протоколом ETDRS по сравнению с тремя цветными немидриатическими 45° горизонтальными изображениями [25]. Кроме того, оператору, не являющемуся офтальмологом, легче сделать только три горизонтальных снимка сетчатки вместо семи. Это исследование показало, что одной 45° фотографии макулярной области достаточно для выявления ДР, но не для оценки ретинопатии [26]. В последнее время появись работы о применении в скрининговых программах ультраширокопольной визуализации (UWFI — Ultra Wide Field Image), также продемонстрировавшей высокую эффективность [27].
P. Silva и соавт. (2015) опубликовали результаты 4-летнего опыта применения UWFI. В UWFI используются сканирующая лазерная офтальмоскопия и эллипсоидальное зеркало для получения немидриатических изображений сетчатки высокого разрешения, охватывающих более чем вдвое большую площадь поверхности сетчатки по сравнению с мидриатическим стандартным 30º семипольным изображением по ETDRS. Поэтому с помощью UWFI выявлены дополнительные периферические поражения сетчатки, свидетельствующие о более тяжелом уровне ДР в 10% исследуемых глаз. При этом время, затраченное на получение изображения с помощью UWFI, почти в 2 раза меньше, чем при съемке по ETDRS, даже если исключить время на расширение зрачка [28].
В любом случае можно сказать, что цифровое фотографирование глазного дна обладает несомненными преимуществами в плане получения, анализа, хранения и передачи данных [29]. Оценка цифровых изображений глазного дна на предмет наличия диабетических изменений может быть достаточно эффективной, но информативность этого метода существенно зависит от технических возможностей используемого оборудования.
Среди недостатков метода фоторегистрации глазного дна можно выделить трудоемкость и необходимость в квалифицированном персонале. Для пациента недостатками метода являются длительное время исследования и то, что оно сопряжено с неприятными ощущениями при яркой вспышке и длительным дискомфортом от расширенного зрачка после процедуры. Однако при максимальном устранении этих проблем (выполнение меньшего количества фотографий, задействование младшего медицинского персонала и использование немидриатических камер) снижается чувствительность метода. Дальнейшее совершенствование метода фоторегистрации сетчатки будет способствовать укреплению его позиций в скрининге пациентов с диабетом.
2.2. Флуоресцентная ангиография
Флуоресцентная ангиография (ФА) — известный метод диагностики ДР, который позволяет идентифицировать и прослеживать аваскулярные зоны сетчатки, неоваскуляризацию и аномальную сосудистую проницаемость. Однако, как показано исследовательской группой DCCT, ФА не рекомендуется для обнаружения и управления наиболее ранними изменениями ДР по сравнению с фотографиями глазного дна [30].
Требования к скрининговому исследованию ограничивают применение описанного метода в связи с инвазивностью.
2.3. Оптическая когерентная томография
ОКТ — неинвазивный тест, широко используемый в диагностике и наблюдении заболеваний макулы и зрительного нерва.
G. Sanborn и соавт. (2018) отметили, что использование ОКТ полезно в выявлении более высоких стадий ДР из-за ее способности обнаруживать диабетический макулярный отек (ДМО). DRCR.net (Diabetic Retinopathy Clinical Research Network) приняла ОКТ как золотой стандарт оценки ДМО в многоцентровых исследованиях ДР, поскольку эта оценка является количественной, а не качественной, как при применении фотографии или биомикроскопии. У 40 из 105 пациентов по результатам ОКТ установлена более высокая стадия ДР, чем только по фотографиям сетчатки. По мнению авторов, будущий телемедицинский скрининг для ДР должен включать технологию ОКТ с целью повышения выявляемости ДМО [31].
2.4. Оптическая когерентная томография в ангиорежиме (ОКТА)
В основе патогенеза ДР лежат микроциркуляторные изменения, поэтому методы исследования, позволяющие визуализировать такие изменения, могут определять ценные скрининговые биомаркеры ДР. Таким методом является ОКТА, которая дает возможность с высоким разрешением послойно изучать сосудистые сплетения сетчатки [32, 33]. Важным достоинством этого метода является количественный анализ найденных изменений [33, 34]. Наиболее часто возникающие при ДР изменения сетчатки (микроаневризмы, неоваскуляризация и ишемия) могут быть качественно и количественно оценены при помощи ОКТА, а при необходимости также возможно оценить уровень их залегания [32].
Ряд исследователей показали, что индекс плотности капиллярной перфузии сетчатки (ПКПС) статистически значимо снижается у пациентов с ДР по сравнению с пациентами группы контроля и также статистически значимо снижается индекс кровотока. Средний горизонтальный диаметр ФАЗ значительно больше в глазах у пациентов с ДР, чем у пациентов контрольной группы [35].
В.В. Нероев и соавт. (2017) в своем исследовании показали, что наиболее ранним биомаркером изменений микроциркуляторного русла сетчатки при СД являются качественные и количественные изменения в ФАЗ и снижение перфузионной капиллярной плотности сетчатки (ПКПС) поверхностного сосудистого сплетения сетчатки. Расширение ФАЗ может возникать до клинических проявлений ДР и продолжаться с ее прогрессированием [36]. Кроме этого, ФАЗ становится асимметричной в результате потери капилляров по ее границе, поэтому наибольший диаметр ФАЗ в среднем при НПДР больше по сравнению со здоровым глазом и составляет 813±208 и 575±146 нм соответственно [37]. Основываясь на горизонтальном диаметре ФАЗ, можно использовать ОКТА для ранней диагностики ДР.
M. Alam и соавт. (2018) по данным автоматизированной диагностики данных ОКТА оценивали следующие показатели: извилистость кровеносных сосудов, калибр кровеносных сосудов, индекс периметра сосудов, ПКПС, площадь ФАЗ и нерегулярность контура. В результате индекс ПКПС показал большую точность в диагностике ДР всех стадий [38]. Таким образом, индекс ПКПС может быть важным скрининговым биомаркером ДР.
F. Conti и соавт. (2019) в своем исследовании сравнивали ПКПС и плотность капиллярной перфузии хориоидеи (ПКПХ). У пациентов с НПДР и ПДР отмечалось значительно уменьшение ПКПХ по сравнению с пациентами группы контроля (без СД), в то время как у пациентов с СД, но без ДР значительные изменения не выявлены [39].
Известно, что большая часть зон ишемии при ранних стадиях ДР локализуется за пределами макулы и распространяется к центру по мере прогрессирования заболевания. Поэтому оценка периферических изменений сетчатки при помощи широкопольной ОКТА может стать ключевой для скрининга ДР.
A. Alibhai и соавт. (2020) провели проспективное исследование сетчатки 113 пациентов с ДР при помощи широкопольной ОКТА (12×12 мм, поле 40°). Авторы выявили, что размер аваскулярной зоны статистически значимо коррелировал со стадией заболевания и составил 0,1, 2,1 и 8,5% для глаз без ДР, с НПДР и ПДР соответственно [40].
Таким образом, ОКТА предоставляет важные биомаркеры, которые могут быть использованы для диагностики, прогрессирования, оценки эффективности лечения и скрининга. Наиболее ценными с точки зрения выявления ДР являются индекс ПКПС и количественные показатели ФАЗ, они могут быть использованы при скрининге ДР. Другие количественные показатели требуют дальнейшего изучения. Перспективным направлением является изучение комплекса ОКТА-биомаркеров, так как известно, что прогностическая и диагностическая ценность повышается при использовании сразу нескольких показателей [38].
Несмотря на все плюсы, есть несколько ограничений для этого нового метода изображения, включая сужение границ поля зрения, артефакты изображения и неспособность продемонстрировать ликедж.
R. Spaide и соавт. (2015) в своей статье выделяют две основные проблемы ОКТА: сглаживание информации о глубине внутри данного слоя, вызывающее потерю сосудистых взаимосвязей, необходимость сегментации. Кроме того, во многих глазах с патологическими изменениями точная сегментация невозможна, так как слои не могут быть легко идентифицированы [41]. Именно поэтому длительность выполнения исследования и проблемы с интерпретацией данных делают этот метод не подходящим под критерии скрининга.
Несмотря на то что существующие методики остаются актуальными и позволяют на всех этапах наблюдать, контролировать и сравнивать картину глазного дна в динамике, новые методы визуализации (ОКТ, ОКТА, флуоресцентная ангиография) дают более широкое представление о тяжести заболевания. Но не все эти методы могут быть использованы в рамках скрининговых программ или отвечают их критериям.
3. Современные тенденции
3.1. Технологии телемедицины
Скрининг пациентов с СД при помощи дистанционной интерпретации изображений глазного дна и программы мобильного скрининга доказали свою эффективность [42, 43].
D. Maberley и соавторы еще в 2003 г. провели оценку двух программ скрининга, которые смоделированы для одновременной работы с возможностью проверки их результативности в труднодоступных районах. Первая программа представляла собой существующую модель скрининга ДР, при которой специалисты по сетчатке посещают трудно доступный район каждые 6 мес для обследования пациентов с СД. В качестве альтернативной программы предложен метод фотографического скрининга с помощью портативной 50° цифровой камеры, снимки с которой могут быть переданы в электронном виде в удаленный аналитический центр. По итогам анализа доказано, что портативная ретинальная камера является экономически эффективным средством скрининга ДР в изолированных сообществах лиц из группы риска [44].
S. Naik (2018) и соавторы провели ретроспективный обзор всех пациентов, обследованных эндокринологами при помощи фотографирования сетчатки на платформе интеллектуальной системы визуализации сетчатки (IRIS — Intelligent Retinal Imaging Systems). Скрининг проведен с 2013 по 2017 г. Метод скрининга заключался в следующем: пациент приходил в кабинет эндокринолога, где врач делал цветные фотографии сетчатки, затем изображения экспортировались в интернет-приложение IRIS. Далее изображения оценивались офтальмологом (удаленно) на предмет стадии ДР, ДМО и других форм видимой глазной патологии (например, катаракты, глаукомы и т. д.). Окончательный отчет, включая общую оценку, результаты для каждого глаза, а также оригинальные и улучшенные изображения левого и правого глаза, затем отправлялись обратно для включения в карту пациента и последующего наблюдения в динамике. По результатам этого исследования авторы оценили скрининг с помощью фоторегистрации сетчатки и удаленного анализа изображений как весьма полезный инструмент, уменьшающий вероятность снижения зрения, вызванного несвоевременным вмешательством у пациентов с СД [45].
Применение телескрининга в офтальмологической патологии подразумевает формирование мобильных бригад для проведения фоторегистрации глазного дна с применением мидриатических или немидриатических портативных камер для фотофиксации состояния сетчатки. Выезд к пациенту выполняется, как правило, средним медицинским персоналом (с целью повышения экономической эффективности скрининга), обученным для получения фотографий глазного дна. Снимки анализируются врачом-офтальмологом. Анализ цифровых изображений на наличие визуальных биомаркеров помогает установить стадию ДР и выдать соответствующие рекомендации [46].
A. Afshar (2019) описывает метод скрининга «глазной фургон» — выездная бригада с фургоном, оснащенном камерой UWFI обследовала пациентов за пределами центров первичной медико-санитарной помощи по всему Сан-Франциско несколько раз в месяц с 2017 по 2018 г. Помимо фотографий, собирали демографические данные пациентов, выясняли информацию о сопутствующих заболеваниях, статусе курения, индексе массы тела, о применении инсулина, длительности диабета, уровне HbA1c и сопутствующих заболеваниях глаз. Обследовано 2788 пациентов; 59 (2%) пациентов исключены из исследования из-за неудовлетворительных изображений глазного дна в результате катаракты или помутнения среды без статистически значимой разницы между характеристиками изображений с мобильных или стационарных камер. Из оставшихся 2729 пациентов у 1993 (73%) не было ДР, у 702 (95%) выявлена НПДР, у 34 (5%) — ПДР, и у 26 (3,5%) — КЗМО. Среди пациентов с НПДР 536 (76%) имели легкую НПДР, 147 (21%) — умеренную НПДР и 19 (2,7%) — тяжелую НПДР. Такие гибридные программы телескрининга ретинопатии, включая стационарные и мобильные камеры UWFI, обещают улучшить доступ к скринингу. Развертывание камеры на базе «глазного фургона» было простым, с высоким качеством изображения и позволило программе быстро расширить зону охвата с 3 до 10 участков [47].
D. Avidor и соавт. (2020 г.) провели метаанализ с целью оценки экономической эффективности применения телемедицинских технологий. Из 2238 обследований авторы выделили программу телемедицины, которая включала цифровое фотографирование сетчатки и последующую передачу изображения в единый центр для оценки степени тяжести ДР. Во всех исследованиях сравнивалась телемедицинская программа со стандартными методами скрининга для ДР, включая вариант отсутствия скрининга в качестве стандарта медицинской помощи. Сделан вывод, что телемедицина требует первоначальных и эксплуатационных затрат, при этом обеспечивает значительную экономию средств за счет повышения как трудоспособности пациентов, так и их самостоятельности, улучшение качества жизни и сокращение расходов на поездки [48].
В РФ произведен расчет стоимости телемедицинского скринингового осмотра посредством фоторегистрации глазного дна при помощи портативной фундус-камеры, которая, исходя из себестоимости услуги, прямых материальных затрат, накладных расходов и оплаты труда, составила 152,84 руб. При этом стоимость только одного осмотра глазного дна с помощью трехзеркальной линзы Гольдмана составляет 758,97 руб. [46].
Экономический эффект телемедицины достигается за счет как снижения стоимости одного диагностического исследования, так и интенсификации процесса в силу сокращения времени осмотра. За один рабочий день можно провести фоторегистрацию и проанализировать полученные результаты более чем у 100 пациентов, что позволяет увеличить число обследованных, не привлекая дополнительных финансовых вложений [49].
3.2. Искусственный интеллект для автоматизированного обнаружения и классификации диабетической ретинопатии
Телеофтальмология с анализом изображений на основе искусственного интеллекта может упростить скрининг, снизив нагрузку на медицинский персонал.
Глубокое обучение (DL) — это форма искусственного интеллекта (ИИ) с длительной историей, которая в последнее время снова стала актуальной, учитывая улучшенную вычислительную мощность (например графические процессоры), наличие многих общедоступных глубоких нейронных сетей, таких как сверхточные нейронные сети и программное обеспечение для кодирования [50, 51]. Глубокое обучение является еще одной перспективной технологией для скрининга ДР [52].
M. Abramoff и соавт. (2018) в исследовании, проведенном в клиниках первичного звена, в которых операторы прошли минимальное обучение, оценили чувствительность и специфичность системы IDx-DR на 900 пациентах с СД, чтобы обнаружить ДР на самых ранних стадиях, используя изображения глазного дна с немидриатической фундус-камеры, проанализированные искусственным интеллектом. Система IDx-DR показала чувствительность 87,2% и специфичность 90,7% [53].
3.3. Использование портативных устройств визуализации и мобильных устройств связи для скрининга диабетической ретинопатии
С развитием цифровых технологий все большую популярность приобретает получение цифровых изображений сетчатки с помощью смартфона. Данное направление развивается с целью улучшения экономических показателей и расширения аудитории программ телескрининга. Одно из перспективных направлений усовершенствования скрининг-программ — формирование недорогой бесконтактной системы наблюдения и своевременного лечения различных стадий ДР на основе смартфона с использованием офтальмологических линз разной диоптрийности (+40D, +28D или + 20D). Такая система работает по принципу непрямого офтальмоскопа и использует коаксиальный источник света смартфона, который создает цифровое изображение глазного дна. С помощью камеры мобильного телефона можно получить фотографии достаточного качества или извлечь изображения из видеоряда, записанного во время исследования. Такие изображения считаются сопоставимыми с исследованием щелевой лампой [54] и стандартными семипольными изображениями глазного дна [55].
Метод фоторегистрации глазного дна камерой смартфона является легким в использовании, экономичным и удобным.
Методы дистанционного анализа изображений с использованием автоматизированного анализа существуют давно и применяются во всем мире, поэтому ими не стоит пренебрегать. Использование так называемых удаленных центров чтения совместно с выездными бригадами и/или портативными «домашними» устройствами визуализации значительно повышает возможности и качество выявления и контроля течения такого грозного заболевания как СД и его осложнения ДР в самых отдаленных и труднодоступных регионах РФ.
Заключение
Если сделать вышеописанные системы скрининга доступными для всех пациентов с сахарным диабетом, это даст существенные результаты по улучшению контроля диабетической ретинопатии, снижению слепоты среди трудоспособного населения, а также будет экономически более выгодно для системы здравоохранения в целом, нежели оплата последствий перехода заболевания в более тяжелые стадии.
В первую очередь системы скрининга требуются в регионах с высокими показателями заболеваемости сахарным диабетом, труднодоступных или малонаселенных районах, без возможности регулярного посещения пациентами специалистов.
Подводя итоги, можно сказать, что для проведения скрининга пациентов с сахарным диабетом достаточно оптической когерентной томографии макулярной зоны и трехпольной горизонтальной цветной фотографии глазного дна. Данные методы неинвазивны, легко переносятся пациентами, а также просты в использовании и не требуют высококвалифицированного персонала и больших временных затрат. Результаты обследования могут быть сразу проанализированы и сообщены пациенту, а фотографии и оптические когерентные томограммы могут быть отправлены в электронном варианте врачу-специалисту для определения тактики дальнейшего ведения пациента.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
The authors declare no conflicts of interest.