Курышева Н.И.

Офтальмологический центр Федерального медико-биологического агентства, ул. Гамалеи, 15, Москва, Российская Федерация, 123098

Лепешкина Л.В.

Центр офтальмологии ФМБА России, ФГБУ ГНЦ РФ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна ФМБА, ул. Гамалеи, 15, Москва, 123098, Российская Федерация

Биомеханические свойства роговой оболочки глаза как предикторы эффективности селективной лазерной трабекулопластики

Журнал: Вестник офтальмологии. 2020;136(1): 17-24

Просмотров : 365

Загрузок : 10

Как цитировать

Курышева Н. И., Лепешкина Л. В. Биомеханические свойства роговой оболочки глаза как предикторы эффективности селективной лазерной трабекулопластики. Вестник офтальмологии. 2020;136(1):17-24.
Kurysheva N I, Lepeshkina L V. Biomechanical properties of the cornea as predictors of the effectiveness of selective laser trabeculoplasty. Vestnik Oftalmologii. 2020;136(1):17-24.
https://doi.org/10.17116/oftalma202013601117

Авторы:

Курышева Н.И.

Офтальмологический центр Федерального медико-биологического агентства, ул. Гамалеи, 15, Москва, Российская Федерация, 123098

Все авторы (2)

Селективная лазерная трабекулопластика (СЛТ) показала высокую эффективность в лечении первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ), в том числе в качестве стартовой терапии [1]. В последнее время обсуждается возможность проведения СЛТ в глазах с первичной закрытоугольной глаукомой (ПЗУГ) после предварительно выполненной периферической лазерной иридотомии (ПЛИТ) [2,3], так как большинству глаз после ПЛИТ требуется дополнительное лечение [4]. В недавнем исследовании показано, что СЛТ при ПЗУГ после ПЛИТ является безопасным и экономически эффективным методом снижения уровня внутриглазного давления (ВГД) [5].

Информация о предикторах эффективности СЛТ противоречива. Если в одних работах исходно повышенный уровень ВГД ассоциируется с более высоким гипотензивным эффектом [2,3,6,7], то в других, напротив, с неудачей СЛТ [8–10]. В одних исследованиях местное применение большего количества гипотензивных препаратов до операции связано с успехом [6], в других, наоборот, ассоциируется с ее неудачей [7–9]. Среди факторов, определяющих исход СЛТ, также отмечены возраст больных [9,10] и вид глаукомы [8].

В литературе имеются единичные упоминания об изменении ЦТР через 1 нед и 1 мес после СЛТ [11,12] при ПОУГ и глаукоме нормального давления (ГНД). Выявлено также, что биомеханические свойства фиброзной оболочки глаза в значительной степени влияют на точность определения уровня ВГД традиционными методами при ПОУГ и ГНД [13].Согласно исследованию C. Hirneiss и соавторов, помимо исходно более высоких значений ВГД, низкий корнеальный гистерезис (КГ) является важным предиктором эффективности СЛТ при ОУГ [14]. Данные недавних исследований показали, что измерение КГ на начальном этапе может помочь предсказать тяжесть глаукомы [15,16].

Однако связь толщины роговицы в ее центральной части (ЦТР) и биомеханических свойств роговицы с прогнозом СЛТ при ПЗУГ после ранее выполненной ПЛИТ пока неизвестна.

Цель работы – изучить изменения толщины роговицы после СЛТ при ПОУГ и ПЗУГ после периферической лазерной иридотомии (ПЛИТ) и определить влияние биомеханических свойств роговицы на прогноз операции.

Материал и методы

СЛТ выполнена на 68 глазах с начальной ПЗУГ и 74 глазах с начальной ПОУГ. Клиническое исследование проведено в соответствии с этическими принципами, заложенными Хельсинкской декларацией и отраженными в правилах качественной клинической практики (GCP) и нормативных требованиях. Клиническая характеристика групп приведена в табл. 1.

Таблица 1. Клиническая характеристика групп Примечание. р* – статистическая достоверность внутригруппового различия по сравнению с исходными значениями; р – достоверность различия между показателями двух групп.

Критериями включения являлись: повышенный уровень ВГД, не компенсируемый местными гипотензивными препаратами, и/или прогрессирование глаукомы при отсутствии предыдущих операций. Для ПЗУГ – повышение значений ВГД, сохраняемое после успешной ПЛИТ, выполненной не менее чем за 2 мес до СЛТ, при том что трабекулярная сеть была видна с помощью гониоскопии по меньшей мере на 180°. При этом учитывали отсутствие гониосинехий, что подтверждалось данными гониоскопии угла передней камеры (УПК). Пигментация и размеры УПК были оценены по системе G. Spaeth [17].

Критериями исключения являлись: развитая и далекозашедшая стадия глаукомы, недостаточно прозрачные оптические среды глаза, отсутствие устойчивой фиксации, медикаментозный миоз, миопия, гиперметропия и астигматизм более 3,0 дптр, дистрофические заболевания роговицы. Особое внимание уделялось состоянию роговичного эндотелия, в частности наличию депозитов внутриклеточного и внеклеточного пигмента. На рис. 1 приведен

Рис. 1. Данные биомикроскопии (а) и конфокальной микроскопии (б) эндотелия роговицы пациента 65 лет с начальной стадией ПЗУГ накануне СЛТ спустя 2 мес после ПЛИТ. Заметно отложение пигментных депозитов при биомикроскопии (указано красными стрелками) и конфокальной микроскопии (бирюзовыми стрелкам обозначены внеклеточные депозиты, зелеными – внутриклеточные включения в роговичном эндотелии).
пример таких депозитов у больного ПЗУГ, который за 2 мес до СЛТ перенес ПЛИТ, после чего УПК открылся сверху до 10,6, снизу – до 17,8°, глубина передней камеры глаза изменилась с 2,33 до 2,58 мм.

Объем предоперационного обследования включал в себя авторефрактометрию, визометрию, гониоскопию, оптическую когерентную томографию (протокол GCC, ONH) Rtvue 100 («Optovue», США), пахиметрию SP-100 («Tomey», Германия), биометрию при помощи ультразвукового А-сканирования с использованием прибора A-Scan Plus («Accutome», США) в режиме 10 МГц, определение размеров УПК c помощью ультразвуковой биомикроскопии («Accutome», США) в режиме 48 МГц, периметрию Humphrey («Zeiss», США) SITA Standard 24−2, биомикроскопию. Биомеханические свойства роговичной оболочки исследовали с применением прибора ORA (Ocular Response Analyzer) («Reichert», США). ЦТР изучали до СЛТ, а также через 1 ч, 1 сут, 1 нед и 1 мес после СЛТ и в отдаленном периоде (6 мес).

СЛТ осуществляли по стандартному методу: 50–80 лазерных аппликаций выполняли на протяжении 180–360° на ND: YAG-лазере Laserex Solo («Ellex Medical Lasers Limited», Австралия), длина волны – 532 мкм, размер пятна – 400 мкм, экспозиция – 3 нс с использованием гониолинзы Latina SLT («Ocular Instruments», США), уровень энергии импульса варьировал от 0,6 до 1,0 мДж в зависимости от степени пигментации трабекулы. Предоперационная подготовка включала однократную инстилляцию фотила (по показаниям).

С целью профилактики возможного реактивного воспаления всем больным сразу после СЛТ, а также в ряде случаев (по показаниям) в 1-е сутки после СЛТ назначали инстилляции 0,1% раствора индоколлира (индометацина). С целью профилактики реактивной гипертензии назначали ингибиторы карбоангидразы однократно внутрь в день операции.

Всем пациентам проводили бесконтактную конфокальную микроскопию с помощью щелевого сканирующего конфокального томографа Confoscan 4 («Nidek», Япония). Размер исследуемой области составлял 460×690 мкм, латеральное разрешение – 0,8–2,0 мкм/пиксель, размер изображения – 768×576 мкм. Объектив (х20) находился на расстоянии 12 мм от роговицы пациента. Микроскоп был выровнен и сосредоточен на центре роговицы. Для подсчета отбирали четкие изображения (без размытия), подсчет проводили с помощью автоматической опции в программном обеспечении NAVIS (версия 3.6.6, Nidek Technologies). После автоматизированного анализа для проверки выполняли ручной подсчет клеток при естественном освещении с использованием курсора мыши. Оценивали плотность эндотелиальных клеток (ПЭК) центральной роговицы до СЛТ и определяли как число клеток на 1 мм2.

Под эффективностью СЛТ понимали снижение уровня ВГДрк, равное или более 20% от исходного без дополнительной местной гипотензивной терапии и/или повторных СЛТ, аниглаукомных операций и факоэмульсификации катаракты.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием стандартного пакета программ статистического анализа «SPSS 16.0 for Windows». U-критерий Манна–Уитни применяли для выявления различия между показателями групп пациентов и t-критерий Уилкоксона для зависимых выборок. Обе группы из совокупностей с нормальным распределением сравнивали с помощью t-критерия Стьюдента для двух зависимых или двух независимых выборок. Взаимозависимость признаков определяли методом Пирсона и Спирмена. Корректировку множественных измерений проводили по методу Бонферрони. Для определения прогностических факторов, влияющих на неудачу СЛТ, был использован однофакторный логистический регрессионный анализ.

Числовые данные представлены как среднее ± стандартное отклонение (σ). Статистическую обработку полученных результатов выполняли с использованием стандартного пакета программ статистического анализа «SPSS 16.0 for Windows». Достоверный уровень статистической значимости считали равным 0,05.

Результаты

Группы больных были однородны по возрасту, биомеханическим свойствам роговицы (ЦТР, КГ, ФРР), уровню офтальмотонуса и исходному на момент лазерного лечения состоянию глаукомного процесса, а также размеру хрусталика и отличались по размерам переднезадней оси (ПЗО), глубине передней камеры, величине УПК в верхнем сегменте и сферическому эквиваленту (см. табл. 1).

Группы больных несколько отличались по объему лазерного вмешательства. Так, протяженность СЛТ на 1800 выполнена при ПОУГ в 63% случаев, а при ПЗУГ – в 75%. Протяженность СЛТ более 180° при ПОУГ встречалась чаще, чем при ПЗУГ: в 37 и 25% случаев соответственно.

Вместе с тем группы не различались по виду местного гипотензивного лечения: аналоги простагландинов, которые были заменены на ингибиторы карбоангидразы за 3 нед до СЛТ, применялись одинаково часто при ПОУГ (28,38%) и при ПЗУГ (29,41%), ингибиторы карбоангидразы – в 28,38% случаев при ПОУГ и в 27,94% – при ПЗУГ, альфа-агонисты – в 16,22% наблюдений при ПОУГ и 17,65% – при ПЗУГ, а бета-блокаторы – в 20,27% случаев при ПОУГ и 19,12% – при ПЗУГ. При той и другой форме глаукомы в 6% случаев больные не получали никакой гипотензивной терапии до СЛТ.

Была изучена связь между биомеханическими свойствами роговицы и плотностью клеток ее эндотелия. Результаты показали прямую достоверную связь ПЭК с КГ и ФРР при ПЗУГ (рис. 2, а,

Рис. 2. Графическое изображение корреляции между плотностью эндотелиальных клеток роговицы и корнеальным гистерезисом (а, в) и фактором резистентности роговицы (б, г): при ПЗУГ (а, б) и ПОУГ (в, г).
б) и отсутствие таковой при ПОУГ (рис. 2, в, г), а также увеличение толщины роговицы в 1-е сутки после СЛТ в обеих группах. Причем при ПЗУГ это увеличение сохранялось дольше, чем при ПОУГ (табл. 2).
Таблица 2. Центральная толщина сетчатки при ПОУГ и ПЗУГ на различных этапах после СЛТ Примечание. р – достоверность внутригруппового различия по сравнению с исходными значениями.

ЦТР через 1 ч, 1 сут и 1 мес после СЛТ положительно коррелировала с энергией лазерного воздействия в обеих группах (табл. 3).

Таблица 3. Взаимосвязь между толщиной роговицы в центральной части и энергией лазерного воздействия на разных этапах после СЛТ в группах ПОУГ и ПЗУГ Примечание. r – коэффициент корреляции по Спирмену; р – статистическая достоверность коэффициента r.

Результаты логистического регрессионного анализа показали, что предикторами неудачи СЛТ при обеих формах глаукомы являлись низкие КГ, ФРР, высокий исходный уровень ВГД и меньшая ЦТР. При ПЗУГ также имела значение величина УПК (табл. 4).

Таблица 4. Факторы, отрицательно влияющие на гипотензивную эффективность СЛТ при ПЗУГ и ПОУГ через 6 мес после операции Примечание. OP – oтношение шансов; ДИ – доверительный интервал для В.

Обсуждение

В настоящем исследовании впервые показано, что СЛТ приводит к увеличению ЦТР не только при ПОУГ, но и при ПЗУГ после ранее выполненной ПЛИТ, причем при ПЗУГ оно сохраняется дольше и удерживается до 1 мес после СЛТ (см. табл. 2). Подобный феномен можно объяснить развитием воспаления в 1-е недели после СЛТ. Известно, что толщина роговицы является отражением нормального функционирования барьера и насосов эндотелия. Ее увеличение во время внутриглазного воспаления – это следствие нарушения одного из них или обоих [18].

K. Leahy и соавторы обнаружили, что СЛТвызывает снижение ПЭК роговицы [19]. Наши предыдущие данные также показали, что уже через 1 ч в эндотелии появляются темные пятна – индикаторы воспаления, которые исчезали спустя 1 мес после операции [20].

Результаты настоящей работы выявили положительную корреляцию ЦТР с энергией лазерного воздействия в течение 1-го месяца после СЛТ при обеих формах глаукомы, что также свидетельствует о влиянии воспалительных факторов на ЦТР (см. табл. 3).

J. Lee и соавт. [11], наблюдая пациентов с ПОУГ, в том числе при нормальном уровне давления, обнаружили восстановление толщины роговицы спустя 1 мес после СЛТ, что совпадает с нашими результатами в отношении ПОУГ (см. табл. 2). По данным S. Yilmaz и соавторов, утолщение роговицы после СЛТ при ПОУГ сохраняется в течение 3 мес [12].

Результаты настоящей работы показали, что в отличие от ПОУГ толщина роговицы при ПЗУГ восстанавливалась медленнее (см. табл. 2), что может свидетельствовать о более выраженном воспалении при ПЗУГ, чем при ПОУГ. Однако в любом случае восстановление толщины роговицы после СЛТ в послеоперационном периоде свидетельствует о возвращении к нормальному функционированию эндотелиального насоса и эндотелиальной проницаемости, что необходимо для восстановления дегидратированной в ходе операции стромы роговицы [21].

Логистический регрессионный анализ полученных нами результатов показал, что предикторами неудачи СЛТ при обеих формах глаукомы являются низкий КГ, высокий ФРР, высокий исходный уровень ВГД и меньшая ЦТР (см. табл. 4).

КГ– важная характеристика биомеханических свойств роговицы. Он отражает ее вязкоэластические свойства, в то время как ФРР – устойчивость роговицы к деформации [22].

Данные литературы свидетельствуют о том, что для более низких значений КГ характерно более выраженное прогрессирование глаукомы [15,16,23,24]. КГ и ФРР признаны более надежными характеристиками биомеханических свойств роговицы, чем ЦТР [13,25], причем низкие значения КГ ассоциируются с более выраженной экскавацией диска зрительного нерва и только в глаукомных глазах [26]. Это указывает на изменения биомеханики роговицы при данном заболевании. Именно К.Г. и ФРР характеризуют особую предрасположенность глаза к глаукомному поражению [27].

Примечательно, что как КГ, так и ФРР снижаются с возрастом, в отличие от ЦТР и ВГД, которые с возрастом не меняются или меняются незначительно, что может свидетельствовать о связи возрастных изменений биомеханики роговой оболочки исключительно с ее вязкоэластическими свойствами и ригидностью [22].

Наши предыдущие наблюдения показали, что КГ входит в число наиболее важных диагностических критериев препериметрической глаукомы [28]. Вязкоэластические свойства роговицы могут служить в качестве буферирующего механизма для микрообъемных изменений в глазу, что защищает его от скачков уровня ВГД и помогает роговице противостоять деформации [23]. Коллагеновые волокна роговой оболочки отвечают за ее прочность и эластичность, в то время как ее «вязкость» определяется свойствами экстраклеточного матрикса (ЭМ), находящегося под влиянием матриксных металлопротеиназ (MMP-2, MMP-3 и MMP-9) [22]. Одним из возможных механизмов действия СЛТ считают ее влияние на Э.М. Предполагается, что под влиянием СЛТ происходит стимуляция MMP-2, MMP-3 и MMP-9, что предотвращает аккумуляцию белков в трабекулярной сети. Возможно, низкая активность ММР при низком КГ является фактором, определяющим недостаточную эффективность СЛТ.

По данным F. Medeiros и соавторов, КГ играет важную роль в прогрессировании глаукомы: было установлено, что каждому мм рт. ст. КГ соответствовало ухудшение индекса полей зрения на 0,25%/ год (p<0,001); более того, роль ВГД в прогрессировании глаукомной оптической нейропатии, по данным этих авторов, оказалась опосредованной через КГ [29].

Вместе с тем результаты настоящей работы выявили различие между ПОУГ и ПЗУГ, поскольку только при ПЗУГ предиктором эффективности СЛТ являлась величина УПК (см. табл. 4). Мы полагаем, что это связано с тем, что при большей ширине УПК создаются более благоприятные условия для проведения СЛТ. Действительно, в настоящем исследовании при ПОУГ СЛТ более 1800 была выполнена в 37% глаз, а при ПЗУГ – только в 25%. С другой стороны, именно у больных с ПЗУГ КГ и ФРР коррелировали с ПЭК (см. рис. 2, а, б). Следовательно, можно предположить, что при меньшем открытии УПК и меньших размерах передней камеры, имевшихся у больных с ПЗУГ на момент операции, возникали условия для повреждения роговичного эндотелия, что могло повлиять на изменения биомеханических свойств роговой оболочки.

A. Narayanaswamy и соавторы, сравнивая биомеханические свойства роговицы при двух формах глаукомы, отмечали достоверное снижение КГ после корректировки по возрасту, полу и ВГДтолько при ПЗУГ после ПЛИТ по сравнению с контролем [30]. Мы полагаем, что именно этим обстоятельством можно объяснить большую уязвимость роговичного эндотелия при ПЗУГ по сравнению с ПОУГ. Это предположение находит подтверждение в литературе [31,32]. Так, A. Klingenstein и соавторы отметили, что, например, при пигментной глаукоме после ПЛИТ происходит изменение КГ, что коррелировало с размером УПК до ПЛИТ [31]. В исследовании Y. Yamamoto и соавторов было показано, что ПЛИТ повреждает роговичный эндотелий, особенно в случаях мелкой передней камеры [32].

Полученные данные согласуются с наблюдениями других авторов. Согласно K. Ong причиной повреждения роговичного эндотелия при СЛТ может быть отложение пигмента на нем в результате ранее выполненного лазерного или хирургического вмешательства, когда депозиты пигмента способствуют абсорбции энергии клетками роговичного эндотелия [33]. Это объяснение представляется логичным, поскольку у всех больных с ПЗУГ в нашем исследовании первым этапом выполнялась ПЛИТ, которая может повлечь за собой отложение пигмента из радужки на роговичном эндотелии, сделав его более уязвимым при последующих лазерных вмешательствах.

Действительно, в 30 (44,12%) глазах перед СЛТ отмечались внутри- или внеклеточные пигментные депозиты (см. рис. 1), в то время как при ПОУГ это было замечено только в 11 (14,86%) глазах. Можно предположить, что в роговицах с пигментными депозитами на эндотелии существует больший риск потери эндотелиальных клеток, что особенно усугубляется мелкими размерами передней камеры, характерными для ПЗУГ. Более того, мы полагаем, что этим можно объяснить более продолжительное утолщение роговицы при ПЗУГ по сравнению с ПОУГ и зависимость эффективности СЛТ при ПЗУГ от размеров УПК глаза.

Результаты настоящего исследования противоречат некоторым данным литературы. Так, V. Hurmeric и соавт. [34] не обнаружили связи между КГ или ФРР с данными конфокальной микроскопии, однако эти авторы проводили исследование только в здоровых глазах и у пациентов с кератоконусом. Была замечена слабая отрицательная связь между КГ и полимегатизмом и плеоморфизмом эндотелиальных клеток в норме, хотя эти результаты не подтвердились в многофакторном анализе [34]. Мы полагаем, что СЛТ и ПЛИТ, оказывая влияние на роговичный эндотелий, так или иначе изменяют показатели, характеризующие биомеханические свойства роговицы.

Выводы

При ПЗУГ происходит увеличение толщины роговицы после СЛТ, которое удерживается дольше, чем при ПОУГ, и сохраняется через 1 мес после операции, коррелируя с уровнем энергии лазерного воздействия.

2. Предикторами неудачи СЛТ в отдаленные сроки как при ПОУГ, так и при ПЗУГ являются исходно более высокий уровень офтальмотонуса и более низкий корнеальный гистерезис и фактор резистентности роговицы.

3. Отдаленные результаты СЛТ при ПЗУГ связаны с исходными размерами УПК, что указывает на более выраженное влияние СЛТ на состояние корнеального эндотелия при ПЗУГ по сравнению с ПОУГ.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Н.К.

Сбор и обработка материала: Л.Л.

Статистическая обработка: Л.Л.

Написание текста: Н.К., Л.Л.

Редактирование: Н.К.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

Сведения об авторах

Курышева Н. И. – д-р мед. наук, профессор, руководитель консультативно-диагностического отдела центра офтальмологии ФМБА России – https://orcid.org/0000-0002-9265-6671

Лепешкина Л. В. – врач-офтальмолог, соискатель ученой степени кафедры офтальмологии – https://orcid.org/0000-0003-2410-3648

Автор, ответственный за переписку: Курышева Наталия Ивановна – е-mail: e-natalia@list.ru

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