К вопросу о диагностической точности методов индикации показателей регулярного астигматизма

Астигматизм (Ас) — дефект оптической системы глаза, приводящий к неравномерному дефокусу лучей света относительно сетчатки и являющийся следствием определенного сочетания различных видов клинической рефракции или разных степеней одного вида клинической рефракции при наличии сильно- и слабопреломляющего меридианов. Точная индикация показателей Ас — основа назначения современных средств оптической коррекции. Кроме того, определение наличия или отсутствия аметропий (и Ас в том числе) является «отправным пунктом» офтальмологического обследования, а некорректная диагностика может стать причиной ошибочного заключения о степени влияния на остроту зрения сопутствующих патологических процессов и, как следствие, неверного выбора метода лечения. При наличии Ас конечная цель диагностических тестов заключается в определении максимальной остроты зрения (англ. Best Corrected Visual Acuity, BCVA), т.е. остроты зрения в условиях полноценной коррекции этого вида рефракционных нарушений на основе индикации положения и рефракции главных меридианов, а также оценки регулярности Ас.

Выделяют следующие, в первую очередь связанные с особенностями рефракции роговицы, показатели регулярности Ас:

1) наличие двух главных меридианов с максимальной и минимальной преломляющей силой, расположенных под прямым углом друг к другу;

2) постепенное уменьшение преломляющей силы в пределах главных меридианов в направлении от центра к периферии роговицы;

3) плавный переход преломляющей силы в направлении от одного главного меридиана к другому.

Нарушение даже одного из перечисленных показателей может свидетельствовать об иррегулярном Ас, который, как правило, формируется в результате различных приобретенных изменений рефракции роговицы (заболеваний, травм, хирургических вмешательств) — так называемый вторичный (индуцированный) Ас. Основным инструментом дифференциальной диагностики регулярного и иррегулярного Ас на сегодняшний день является топографическое исследование рефракции роговицы на основе принципов Плачидо и Шаймпфлюга [1—5].

В клинической практике чаще приходится сталкиваться со случаями регулярного, или так называемого врожденного (первичного), Ас, обусловленного процессами внутриутробного развития глаза и/или рефрактогенеза. Основными компонентами формирования Ас являются роговица (в первую очередь) и хрусталик. Исходя из этого, различают общий (клинический) и роговичный Ас. Вопрос как точного определения, так и степени влияния на общий Ас хрусталикового Ас до сих пор остается открытым. На информативность общепринятого косвенного метода оценки хрусталикового Ас, основанного на определении разницы показателей рефракто- и кератометрии, существенное влияние могут оказывать погрешности указанных методов [6, 7]. Прямые методы оценки Ас хрусталика, предполагающие регистрацию его кривизны (так называемая фотоофтальмометрия), не получили распространения в клинической практике в силу своей трудоемкости. Тем не менее в серии исследований была показана возможность частичной компенсации роговичного Ас хрусталиковым [8]. Следует отметить, что новые возможности детальной оценки рефракции и кривизны поверхностей хрусталика связаны с разработкой современных приборов для оптической когерентной томографии переднего сегмента глаза [9, 10].

Согласно упрощенной классификации, методы диагностики регулярного Ас разделяют на субъективные и объективные. Субъективные методы основаны на определении максимальной остроты зрения с коррекцией, при этом процесс непосредственно визометрии требует «участия» пациента. Объективные методы основаны на инструментальной оценке различных показателей Ас и не предполагают «участия» пациента в оценке результатов исследования. В табл. 1 представлена общая характеристика методов, применяемых для диагностики регулярного Ас.

Таблица 1. Общая характеристика методов диагностики регулярного Ас

Как правило, задачи индикации Ас решают в контексте выбора метода оптической коррекции (очковые и контактные линзы, лазерные кераторефракционные вмешательства). В последние годы сформировалось еще одно направление коррекции Ас — с помощью имплантации так называемых торических интраокулярных линз (ТИОЛ) в процессе микроинвазивной факохирургии. На сегодняшний день рефракционный компонент факохирургии рассматривают в направлении полноценной коррекции как индуцированных непосредственно удалением вещества хрусталика (существенное ослабление рефракции и способности к аккомодации), так и сопутствующих (роговичный астигматизм) рефракционных нарушений. При этом оптимальным является решение указанных вопросов за счет одного корригирующего средства, а именно — интраокулярной линзы, обладающей, помимо расчетной оптической силы, мультифокальным и астигматическим эффектами [11—13].

Необходимо отметить, что естественное эволюционное развитие методов диагностики регулярного Ас привело к существенному изменению последовательности их клинического применения. Общепринятый алгоритм диагностики Ас середины прошлого столетия отражает заключение Б.Л. Радзиховского: «Объективные методы исследования (скиаскопия, офтальмометрия и др.) незаменимы при проведении экспертизы у взрослых и определении рефракции у малолетних детей. В обычной же <...> практике эти способы, дающие <...> представление о характере астигматизма, могут иметь только ориентировочное значение. Окончательное заключение <...> должно делаться на основании результатов исследования субъективными методами...» [8].

В настоящее время базисным (первичным) методом диагностики аметропий, и Ас в том числе, является автоматическая рефрактометрия или рефрактокератометрия. Широкое внедрение этого метода в клиническую практику в первую очередь обусловлено простотой исследования, в отличие от так называемой ручной рефрактометрии (приборы Хартингера и Роденштока), применявшейся в клинической практике в 70—80-е годы прошлого столетия. Следует учитывать принципиальную разницу получаемых результатов ранее используемых объективных методов диагностики Ас («ручная» рефрактометрия, скиаскопия) и автоматической рефрактометрии. В первом случае это положение и клиническая рефракция главных меридианов, а во втором — показатели, необходимые для коррекции Ас с помощью пробных линз (величина сферы и цилиндра, а также ось последнего). Перевод данных автоматической рефрактометрии в реальную клиническую рефракцию главных меридианов требует определенных навыков транспозиции цилиндров. Кроме того, вполне обоснованное применение автоматической рефрактометрии в качестве отправного пункта диагностики Ас сопровождается неоправданной тенденцией к уменьшению значения субъективных методов, а в некоторых случаях даже попытками доминирующего использования данных этого объективного метода исследования рефракции при определении показателей оптической коррекции Ас.

Таким образом, несмотря на кажущуюся определенность подходов к диагностике регулярного Ас, возникают вопросы, требующие дальнейшего изучения и уточнения. В частности, представляет научно-практический интерес сравнительная оценка объективных и субъективных методов в плане точной индикации показателей Ас и влияния на максимально корригированную остроту зрения.

Цель настоящего исследования — оценка диагностической точности методов индикации регулярного астигматизма.

В исследование включено 83 пациента (122 глаза) с регулярным Ас, величина которого превышала 1,0 дптр, без каких-либо сопутствующих глазных заболеваний и/или ранее проведенных оперативных рефракционных вмешательств. В зависимости от типа Ас (прямой, с косыми осями, обратный) были сформированы три группы — 1-я, 2-я и 3-я соответственно. Исходя из общепринятой номенклатуры, критериями Ас с косыми осями считали расположение главных меридианов в диапазоне от 30 до 60° и от 120 до 150° по шкале ТАБО. Общая характеристика клинического материала представлена в табл. 2.

Таблица 2. Общая характеристика материала исследования

Для индикации показателей общего Ас использовали автоматическую рефрактометрию и субъективные тесты, основанные на определении максимальной остроты зрения с коррекцией.

С помощью автоматической рефрактометрии (авторефрактокератометр Tomey, RC-5000) определяли сферический и цилиндрический компоненты рефракции (в диоптриях), а также положение оси цилиндра (в градусах). Результаты автоматической рефрактометрии уточняли с использованием субъективных тестов: силовой и осевой проб с кросс-цилиндром с астигматической разностью в 1 дптр (cyl. +0,25 D ax. vert.; cyl. -0,25 D ax. hor.) и дуохромного теста. В качестве критерия диагностической точности рассматривали уровень остроты зрения с коррекцией, выбранной в соответствии с данными каждого из указанных методов.

Кроме того, для оценки влияния положения цилиндра на остроту зрения моделировали дискретное отклонение оси пробных астигматических линз от корректного положения (определенного на основе субъективных тестов) на 5, 10 и 15° в направлениях по часовой стрелке и против часовой стрелки соответственно.

Визометрию осуществляли с помощью оптотипов со 100% контрастностью в десятичной нотации (проектор знаков Tomey TCP-3000P). Уровень остроты зрения с коррекцией использовали в качестве критерия точности определения показателей Ас.

Измерения проводили в рамках стандартного офтальмологического обследования, что исключало необходимость получения согласия пациентов на участие в исследовании.

В процессе статистической обработки проверяли распределение переменных на нормальность по критерию Колмогорова—Смирнова. Переменные, имеющие отличие от нормального распределения, описывали через медиану (Me) [25-й; 75-й перцентили]. Для сравнения независимых групп применяли критерий Краскелла—Уоллиса, значимыми различия между группами считали при p<0,05. Для сравнения связанных выборок использовали критерий Уилкоксона.

Упрощенный анализ полученных результатов включал оценку частоты расхождений показателей Ас, полученных с помощью автоматической рефрактометрии и уточненных посредством субъективного теста (силовая проба с кросс-цилиндром), независимо от типа Ас. Идентичные значения величины цилиндрического компонента клинической рефракции были получены в 34,4% случаев, а расхождения в 0,25; 0,5 и >0,5 дптр — в 34,4; 22,1 и 9,1% случаев соответственно. При индикации положения оси цилиндра идентичные результаты автоматической рефрактометрии и субъективного теста (осевая проба с кросс-цилиндром) отмечены в 32,8% случаев, различия в пределах 3; 5; 10 и >10° — в 13,1; 25,4; 17,3 и 11,4% случаев соответственно. Таким образом, в общей выборке клинических наблюдений совпадение результатов объективной рефрактометрии и уточняющих субъективных тестов установлено только в трети случаев, при этом практически в 70% случаев отмечена выраженная в различной степени тенденция к расхождению данных автоматической рефрактометрии и субъективных тестов.

Результаты детального статистического анализа потенциальных различий показателей Ас (величины и положения оси цилиндрического компонента клинической рефракции), определяемых с помощью автоматической рефрактометрии и субъективных тестов, в зависимости от типа Ас представлены в табл. 3.

Таблица 3. Медианные значения величины и положения цилиндра, остроты зрения с коррекцией, полученные с помощью автоматической рефрактометрии (АР) и субъективных тестов (СТ)

Примечание. * — различия статистически значимы.

Несмотря на выявленную на основе упрощенного анализа существенную частоту расхождений результатов объективной рефрактометрии и субъективных тестов, при статистической обработке результатов значимость различий отмечена только в отношении величины цилиндра в группе III при обратном Ас (p<0,0005).

Представленные результаты в целом совпадают с результатами ранее проведенного исследования [14]. При сравнительной оценке результатов субъективных и объективных методов исследования (скиаскопия и «ручная» рефрактометрия) было показано, что как скиаскопия, так и рефрактометрия при слабом Ас не выявляют подлинную степень астигматизма, а при средних и высоких степенях получаемые данные выше тех, которые получены при субъективном исследовании (силовая проба с кросс-цилиндром). Осевая проба с кросс-цилиндром позволяет определять положение оси корригирующей цилиндрической линзы силой до 2,0 дптр с точностью до 5°, а свыше 2,0 дптр — до 2—3°. Авторы рекомендуют использовать силовую и осевую пробы с кросс-цилиндром для уточнения силы корригирующего цилиндра и его положения соответственно. В то же время при сферических аметропиях сравнение результатов субъективного исследования и автоматической рефрактометрии на основе векторного анализа и метода Блэнда—Альтмана значимых различий не выявило [15, 16].

Возможные причины расхождения результатов объективных и субъективных тестов при определении показателей не только Ас, но и других видов аметропий могут быть обусловлены рядом причин. К примеру, как при ручной, так и при автоматической рефрактометрии нельзя исключать погрешностей измерения, связанных с изменениями положения глаза и «участием» аккомодации (так называемая приборная аккомодация) исследуемого в процессе измерения.

Факт расхождения результатов объективных и субъективных методов диагностики Ас требует решения важного с практической точки зрения вопроса: показатели какого из методов следует считать корректными? Ответ на этот вопрос напрямую связан с основными задачами диагностики Ас, которые, с одной стороны, связаны с классифицированием этого вида аметропии, а с другой — с выбором параметров корригирующего средства, обеспечивающих максимальный функциональный результат в плане повышения остроты зрения. С точки зрения обозначения результатов в соответствии с принятой номенклатурой Ас указанные различия не имеют принципиального значения. Что же касается корректного выбора оптимальных параметров корригирующего средства, то при решении этого вопроса в качестве основного критерия следует рассматривать уровень остроты зрения, достигнутый с учетом определяемых тем или иным способом показателей Ас. Очевидно, что чем точнее метод диагностики, тем выше функциональный и зависящий от основных элементов коррекции (сила и положение цилиндра) показатель — корригированная острота зрения.

В табл. 3 включены данные визометрии с коррекцией, выбранной на основе автоматической рефрактометрии и субъективных тестов. Выявленная закономерность заключалась в повышении максимальной остроты зрения, корригированной на основе данных субъективных тестов, по сравнению с аналогичным показателем, полученным в соответствии с результатами автоматической рефрактометрии. При прямом и обратном Ас (группы 1-я и 3-я соответственно) различия в уровне корригированной остроты зрения были статистически значимы (p<0,0005 и p=0,022 соответственно), а при Ас с косыми осями (2-я группа) — близки к значимым (p=0,084). Выявленные различия наглядно иллюстрируют диаграммы на рисунке.

«Ящичные» диаграммы, отображающие медианные значения остроты зрения при коррекции астигматизма по данным автоматической рефракции (A) и субъективных тестов (B) в разных группах.

Полученные данные подтверждают правомерность приведенного выше и обоснованного еще в прошлом столетии заключения Б.Л. Радзиховского, касающегося диагностики Ас: «...окончательное заключение <...> должно делаться на основании результатов исследования субъективными методами...» [8]. Следует учитывать, что внедрение в клиническую практику первых приборов для автоматической рефрактометрии сопровождалось сравнительной оценкой данных этого метода с результатами именно субъективного исследования рефракции [17].

Еще один аспект исследования был связан с оценкой потенциального влияния погрешностей в определении положения главных меридианов Ас на функциональные результаты коррекции. В настоящее время этот вопрос приобретает особую актуальность в связи с внедрением в клиническую практику метода хирургической коррекции регулярного Ас с помощью ТИОЛ. Эффективность данного подхода в плане достижения максимальной остроты зрения зависит в том числе от точности дооперационного определения показателей астигматизма, основанного на кератометрических данных [18]. Диагностические подходы, направленные на определение и выбор параметров ТИОЛ, могут быть обозначены собирательным термином «хирургическая индикация астигматизма». Следует отметить, что коррекция потенциальных ошибок, обусловленных некорректным выбором параметров корригирующего средства, при применении ТИОЛ представляет существенно более сложную задачу, чем в случаях очковой и контактной коррекции, и, как правило, требует или повторных хирургических вмешательств, или назначения дополнительной коррекции. По данным литературы, отклонение торического компонента ТИОЛ на один градус от запланированного меридиана может снижать эффективность коррекции на 3,3% [19—21].

В настоящем исследовании потенциальные погрешности в определении положения главных меридианов «имитировали» путем дискретного отклонения оси пробных астигматических линз от корректного положения (определенного с помощью субъективных проб) с последующей оценкой остроты зрения (табл. 4).

Таблица 4. Медианные значения остроты зрения с коррекцией при корректном положении цилиндра (по данным субъективного теста) и различном отклонении от корректного положения

Примечание. * — различия статистически значимы.

При отклонении оси цилиндра от корректного положения на 10—15° независимо от типа Ас и направления отклонения цилиндра (по часовой стрелке и против часовой стрелки) согласно данным визометрии в десятичной нотации с помощью оптотипов со 100% контрастностью выявлена ожидаемая и статистически значимая тенденция к снижению остроты зрения. В то же время при отклонении оси цилиндра в пределах 5° значимое снижение остроты зрения отмечено только при прямом Ас (1-я группа) и направлении отклонения против часовой стрелки. Эти результаты в определенной степени противоречат представленным выше данным литературы о влиянии на эффективность коррекции отклонения ТИОЛ даже на один градус от корректного положения. Можно предположить, что даже при высоком корригирующем эффекте имплантации ТИОЛ нельзя исключить практически не влияющего на функциональные результаты отклонения оси последней в пределах нескольких градусов в силу комплекса причин (ошибки измерения и позиционирования ТИОЛ, микросмещения в капсульном мешке).

При диагностике регулярного Ас следует четко различать понятия «максимально корригированная острота зрения» и «острота зрения при переносимой коррекции». В первом случае речь идет об остроте зрения в условиях коррекции на основе данных, корректно отражающих основные показатели Ас (величина, положение главных меридианов), а во втором — при изменении максимальной коррекции для достижения комфортного зрения (как правило, после так называемого пробного ношения). Для достижения максимальной остроты зрения при коррекции регулярного Ас данные объективного метода (автоматической рефрактометрии) необходимо уточнять субъективными тестами (осевая и силовая пробы с кросс-цилиндром).

Результаты моделирования отклонения оси корригирующего средства от корректного положения, в частности отсутствие существенного влияния на остроту зрения при погрешностях в пределах 5°, могут быть учтены при оценке функциональных результатов имплантации ТИОЛ.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: С.А., А.Е.

Сбор и обработка материала: А.Е.

Статистическая обработка: А.Е.

Написание текста: С.А., А.Е.

Редактирование: С.А.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.