Ангиографические показатели сетчатки после различных способов мембранопилинга при диабетической макулопатии

Актуальность разработки различных методов витреоретинального хирургического лечения при сахарном диабете (СД) обусловлена объективной тенденцией к росту числа его офтальмологических осложнений — диабетической ретинопатии (ДР) и диабетической макулопатии (ДМ), в частности диабетического макулярного отека (ДМО) [1, 2]. Не менее важным фактором является совершенствование диагностических методов. Так, в последние годы в клиническую практику прочно вошли методы прижизненной диагностики изменений структур сетчатки и ее сосудистого русла — оптическая когерентная томография (ОКТ) и оптическая когерентная томография-ангиография (ОКТ-А) [3—5]. Применение указанных методов обеспечивает возможность раннего выявления и мониторинга структурных изменений сетчатки при различной ретинальной патологии, в частности при ДР и ДМ [6—8].

Основными факторами в патогенезе ДР являются сосудистые и нейродегенеративные процессы [9]. Изменения структуры сосудов начинаются еще на доклинической стадии ДР и могут быть выявлены по данным ОКТ-А [7]. Прогрессирующие структурные изменения сосудистой стенки и проходимости сосудистого русла могут приводить к повышению сосудистой проницаемости с развитием ретинального отека, формированию обширных зон ишемии, повышению концентрации проангиогенных факторов с развитием фиброваскулярной пролиферации.

Анализ результатов ОКТ-А важен в оценке динамики сосудистых изменений при ДР и ДМ, позволяет прогнозировать течение, риск прогрессирования заболевания и потребность в лечении [6–8, 10]. Большинство современных оптических когерентных томографов имеют встроенный модуль, осуществляющий обработку ОКТ-ангиограмм с предоставлением количественных данных и индексов, отражающих те или иные параметры капиллярных сплетений сетчатки. В настоящее время активно изучается динамика этих показателей при различной витреоретинальной патологии [11, 12]. Актуальной является проблема оценки динамических изменений в структурах капиллярных сплетений сетчатки на фоне витреоретинального хирургического лечения ДМ.

Цель исследования — оценка изменений ангиографических показателей капиллярных сплетений сетчатки после хирургического лечения ДМ с применением различных способов пилинга внутренней пограничной мембраны (ВПМ) сетчатки.

В исследование включено 60 пациентов (60 глаз) с СД 2 типа, пролиферативной ДР, ДМ с эпимакулярным фиброзом (ЭМФ). До и после лечения пациентам выполняли обследование, включавшее стандартный офтальмологический осмотр, ОКТ и ОКТ-А с использованием томографа OCT Spectralis (Heidelberg Engineering, Германия). Из исследования исключали пациентов с невозможностью проведения до- либо послеоперационного обследования вследствие нарушения прозрачности оптических сред, пациентов с выраженными изменениями макулярной зоны по данным осмотра и/или ОКТ: центральная толщина сетчатки (ЦТС) свыше 650 мкм, наличие крупных (свыше 70% от ЦТС) и/или сливных интраретинальных кист, отложений твердого экссудата, а также с наличием патологических изменений недиабетического генеза (например, возрастной макулярной дегенерации, постокклюзионной ретинопатии).

Пациенты получали хирургическое лечение в объеме трехпортовой (25Ga) витрэктомии с удалением эпиретинальных пролиферативных тканей и ЭМФ. Группы различались по способу интраоперационного воздействия на ВПМ сетчатки. В группе 1 выполняли удаление ВПМ в области округлой формы с центром в фовеа с диаметром окружности в 1,5 диаметра диска зрительного нерва. В группе 2 выполняли частичное удаление ВПМ по методу дозированного центр-сберегающего пилинга (ДЦСП) [12]. В группе 3 ВПМ оставляли интактной.

Группы исследования формировали с использованием рандомизации, распределение осуществляли в зависимости от вида интраоперационного воздействия на ВПМ. Группы имели сопоставимые демографические показатели (пол и возраст, длительность и степень компенсации СД по показателю гликированного гемоглобина — HbA1c) и численность, не имели статистически значимых различий в дооперационных показателях остроты зрения, ЦТС и результатах анализа ОКТ-ангиограмм. Данные представлены в табл. 1 и 2.

Таблица 1. Группы исследования

Примечание. В табл. 1—4 данные представлены в виде среднего и стандартного отклонения (M±SD), в скобках — минимальные и максимальные значения (min–max), если не указано иное.

Таблица 2. Данные ОКТ и ОКТ-А до лечения

Примечание. [S] — поверхностное капиллярное сплетение сетчатки (superficial); [D] — глубокое капиллярное сплетение сетчатки (deep).

Наблюдение осуществляли в период до 1 мес (ранний послеоперационный период) и до 12 мес (отдаленный послеоперационный период) с момента проведения лечения. Помимо оценки ангиографических изменений отмечали наличие ДМО, нейродегенеративных изменений сетчатки и рецидива ЭМФ.

Анализ результатов ОКТ-А проводили с помощью программы Vessel Analyzer версии 1.1 [13, 14]. По результатам компьютерного анализа с помощью программного обеспечения определяли значение и проводили дальнейший анализ следующих показателей и индексов:

— FAZa (foveal avascular zone area) — площадь фовеальной аваскулярной зоны;

— BVD (blood vessel density) — сосудистая плотность;

— BVSD (blood vessel skeleton density) — скелетонизированная сосудистая плотность;

— BVDI (blood vessel diameter index) — индекс диаметра сосудов;

— BVPI (blood vessel perimeter index) — индекс периметра сосудов.

Расчет всех описанных показателей проводили в поверхностном и глубоком капиллярных сплетениях сетчатки. Пример аналитической обработки ОКТ-ангиограммы представлен на рисунке.

Пример аналитической обработки ОКТ-ангиограммы.

а — результаты ОКТ-А поверхностного капиллярного сплетения сетчатки, б — глубокого капиллярного сплетения сетчатки. 1 — исходные результаты ОКТ-А; 2 — снимки после программной обработки (бирюзовым выделена фовеальная аваскулярная зона, желтым — структуры сосудистого русла капиллярных сплетений); 3 — снимки после процедуры бинаризации («скелетонизированные»); 4 — снимки после обработки для оценки BVPI.

Все указанные данные программа предоставляет после обработки исходного изображения путем его бинаризации, т. е. разбивки на «черные» и «белые» пиксели, а в ряде случаев — с дальнейшей программной обработкой. FAZa определяется программой как доля ангиограммы, занятая «черными» пикселями в ее центральной зоне. BVD определяется программой как доля ангиограммы, занятая «белыми» пикселями. Таким образом, показатель оценивает площадь, занятую сосудами любых длины и диаметра. BVSD определяется программой как доля предварительно обработанной ангиограммы, занятая «белыми» пикселями. Предварительная обработка включает «замещение» сосуда любого диаметра на «белый» пиксель либо пиксельную линию. Таким образом, показатель оценивает площадь, занятую сосудами любой длины независимо от диаметра. Является более чувствительным к снижению плотности сосудистого русла. BVDI определяется программой как средний показатель диаметра представленных на ангиограмме сосудов без учета их длины. Является чувствительным к изменению среднего диаметра, например при развитии вазодилатации. BVPI определяется программой как доля предварительно обработанной ангиограммы, занятая «белыми» пикселями. Предварительная обработка включает «замещение» сосуда любого диаметра и длины на «белый» пиксель либо пиксельную линию по его контуру. Таким образом, показатель оценивает площадь, занятую сосудами любой длины и диаметра по их периметру. Является более чувствительным к снижению плотности сосудистого русла на фоне наличия изменений диаметра сосудов.

Статистическая обработка данных выполнена с помощью IBM SPSS Statistics версии 26.0. Межгрупповое и внутригрупповое сравнение проводили с использованием стандартных средств параметрической и непараметрической статистики (в частности, тесты Краскела–Уоллиса, Уилкоксона и Фридмана). Во всех случаях уровень значимости принимали меньшим 0,05 (p<0,05).

Работа проведена в соответствии с положениями Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации.

Ни в одном из случаев хирургическое лечение и послеоперационный период не были осложнены развитием отслойки сетчатки, внутриглазного воспаления и сосудистых окклюзий.

Данные раннего послеоперационного периода представлены в табл. 3. Отмечено значимо более частое развитие ДМО в группе 1 (p=0,023). Статистически значимых различий ангиографических показателей не выявлено.

Таблица 3. Результаты через 1 мес после хирургического лечения

Примечание. Статистически значимые изменения выделены жирным шрифтом (здесь и в табл. 4, 5).

Данные отдаленного послеоперационного периода представлены в табл. 4. Отмечено наличие рецидива ЭМФ в 10 случаях в группе 3 (p<0,001). Частота ДМО была наименьшей в группе 2 и сопоставимой в группах 1 и 3, статистически значимых межгрупповых различий не выявлено (p=0,139). Нейродегенеративные изменения чаще отмечали в группе 1 (девять случаев против пяти в группе 3 и трех в группе 2), статистически значимых межгрупповых различий не выявлено (p=0,103).

Таблица 4. Результаты через 12 мес после хирургического лечения

Статистически значимых различий ангиографических показателей не выявлено, за исключением более высоких значений BVDI поверхностного капиллярного сплетения в группе 2 (p=0,026). Указанные изменения свидетельствуют о большем диаметре сосудов поверхностного сплетения, что является косвенным признаком вазодилатации. При анализе динамики указанного показателя в группах исследования отмечено, что через 1 мес BVDI поверхностного капиллярного сплетения во всех группах снижался относительно исходных значений, в отдаленном периоде в группах 1 и 3 изменений относительно раннего периода не отмечали, тогда как в группе 2 наблюдали возврат значений индекса к показателям до лечения.

С учетом отсутствия выраженных межгрупповых различий в значениях показателей и индексов ОКТ-ангиограмм дополнительно проведен анализ их внутригрупповой динамики. По его результатам (табл. 5) установлено, что в группах 1 и 3 отсутствовала значимая динамика ангиографических изменений на всех сроках наблюдения, за исключением показателя BVDI глубокого капиллярного сплетения в группе 3. Индекс диаметра сосудов глубокого капиллярного сплетения в группе 3 возрастал в раннем послеоперационном периоде, но к отдаленному периоду наблюдения значимо не отличался от значений до лечения (p=0,013 и p=0,054 соответственно).

Таблица 5. Оценка значимости (p) по тесту Фридмана внутригрупповых изменений ангиографических показателей после хирургического лечения

В группе 2 наблюдали значимую динамику показателей как в раннем, так и в отдаленном периоде наблюдения. Значения BVPI поверхностного капиллярного сплетения значимо возрастали в раннем послеоперационном периоде (p<0,001), к сроку 12 мес после лечения возвращаясь к исходному уровню. Значения FAZa глубокого капиллярного сплетения в раннем и отдаленном периодах после лечения были значимо меньше исходных (p=0,027 для обоих периодов). Значения BVD глубокого капиллярного сплетения в раннем и отдаленном периодах после лечения значимо возрастали относительно исходных (p=0,005 и p=0,034 соответственно). Аналогичную динамику в глубоком сплетении демонстрировали показатели BVSD (p=0,008 и p=0,022 соответственно) и BVPI (p=0,005 и p=0,034 соответственно).

По результатам анализа корреляций выявлена прямая связь между более высокими значениями показателя FAZa глубокого капиллярного сплетения до и через 1 мес после лечения с риском развития нейродегенеративных изменений сетчатки в отдаленном периоде наблюдения (p=0,018; k=0,254 и p=0,019; k=0,252 соответственно).

Адекватный потребностям уровень кровотока является необходимым условием функционирования большинства клеток и тканей организма. Наличие изменений, сопровождающихся обеднением сосудистого русла, нарушением его транспортной функции либо повышенной проницаемостью сосудистой стенки, является важным компонентом патогенеза широкой группы заболеваний. Структурные изменения сосудистой стенки капиллярных сплетений сетчатки выявляются на всех этапах развития ДР — от доклинической до пролиферативной стадии. Так, по данным А.Н. Стуловой и соавторов, у пациентов с СД без клинически определяемых признаков ДР определяется снижение сосудистой плотности капиллярных сплетений сетчатки [7]. F. Scarinci и соавторы установили, что при наличии признаков ДР указанные изменения ассоциированы с развитием нейродегенеративных процессов в областях, соответствующих участкам неперфузии или расширения фовеолярной аваскулярной зоны в глубоком капиллярном сплетении [10]. Сходные данные о корреляции структурных изменений, а также их взаимосвязи с наличием функциональных дефицитов — снижением остроты зрения и светочувствительности сетчатки — выявлены A.S.H. Tsai и соавт. [6]. Таким образом, наличие изменений в глубоком капиллярном сплетении является важным прогностическим фактором структурных и функциональных результатов при ДР.

По данным исследований, в патогенезе ДМО значимую роль играет повышение интенсивности ретинального кровотока. При этом проведение витрэктомии с мембранопилингом снижает интенсивность кровообращения, что способствует уменьшению выраженности ДМО [15, 16].

Отсутствие значимой динамики ангиографических показателей у пациентов, которым проводили полное удаление ВПМ, является неожиданной находкой, так как в указанной группе отмечали наиболее высокую частоту ДМО через 1 мес после лечения и наибольшую частоту нейродегенеративных изменений через 12 мес после лечения. Ожидаемыми являются снижение показателей сосудистой плотности (BVD, BVSD и BVPI), увеличение FAZa и повышение BVDI. При оценке средних значений BVD снижается к 12-му месяцу наблюдения, BVSD, наоборот, возрастает, а BVPI значимо не меняется относительно исходных значений.

Полученные в ходе исследования данные указывают на значимые микроструктурные изменения в глубоком капиллярном сплетении по данным ОКТ-А у пациентов, которым выполняли ДЦСП ВПМ. Так, повышение BVD и BVSD свидетельствует об увеличении сосудистой плотности в глубоком капиллярном сплетении. Такое изменение является прогностически благоприятным, так как снижает риск развития ретинальной атрофии, ассоциированной с нарушением перфузии [10]. Косвенно изменения сосудистой плотности подтверждаются увеличением BVPI, что свидетельствует об истинном, а не перераспределительном или ассоциированном с вазодилатацией характере повышения сосудистой плотности, а также уменьшением FAZa. Отсутствие значимой динамики индекса BVDI свидетельствует об отсутствии персистирующей вазодилатации, сопровождающей ДМО. Нельзя исключить, что микроструктурная перестройка сетчатки после ДЦСП ВПМ может отличаться от таковой при полном пилинге ВПМ и приводить к более нормальному состоянию как нейрональная ткань сетчатки, так и ее сосудистые структуры [11, 17].

Необходимость уточнения патогенетических аспектов послеоперационного теченияа при ДМ крайне важна с позиции поддержания анатомических и функциональных результатов хирургического лечения в отдаленном периоде. Полученные данные о наличии значимых изменений капиллярных сплетений сетчатки по данным ОКТ-А при частичном пилинге ВПМ являются перспективными. Результаты анализа указывают на значимую положительную динамику как состояния ретинальных структур (по частоте послеоперационных осложнений), так и изменений капиллярных сплетений сетчатки на фоне ДЦСП ВПМ. Результаты исследования позволяют рекомендовать ДЦСП ВПМ к применению как наиболее щадящий метод с минимальным риском послеоперационных осложнений.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Юсеф Ю.Н., Петрачков Д.В.

Сбор и обработка материала: Филиппов В.М., Сидамонидзе А.Л.

Написание текста: Филиппов В.М., Сидамонидзе А.Л.

Редактирование: Юсеф Ю.Н., Петрачков Д.В.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.