CC BY
392
УДК 617.753
DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21-1-199-203
ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКСИАЛЬНОЙ ДЛИНЫ ГЛАЗА У ДЕТЕЙ И ПОДРОСТКОВ В ДИАГНОСТИКЕ АНОМАЛИЙ РЕФРАКЦИИ
© О.Л. Фабрикантов, Д.В. Халеева, С.В. Шутова
Аномалии рефракции - важная медико-социальная проблема, занимающая лидирующее место в детской офтальмологии. Определение длины переднезаднего отрезка (ПЗО) глаза при аномалиях рефракции у детей и подростков является обязательным в диагностике. Определение длины ПЗО глаза при миопии - единственно достоверно-объективный метод определения прогрессирования. В настоящий момент возможно проведение ультразвуковой (УЗ) и оптической биометрии. Целью настоящей работы явилось сравнительное исследование длины ПЗО глаза, осуществляемое методами ультразвуковой эхобиометрии и оптической биометрии. Набранной группе пациентов (62 человека, 124 глаза) было выполнено исследование с помощью двух методов. В анализе исследования учитывались характеристики абсолютной межиндивидуальной и внутрииндивидуальной вариаций исследуемых признаков, а также оценка воспроизводимости результатов эхобиометрии и оптической биометрии. Всем пациентам проведена биомикроскопия после исследований. Также осуществлялся опрос всех исследуемых пациентов после проведения исследований о наличии дискомфорта и болевых ощущений. Анализ исследований показал, что методы безопасные, однако метод оптической биометрии достоверно более точный по сравнению с ультразвуковым методом, лучше переносится пациентами и может быть рекомендован для применения в детской офтальмологии, в т. ч. у детей младшего возраста.
Ключевые слова: биометрия у детей; ультразвуковая биометрия; оптическая биометрия; переднезадний отрезок глаза; аксиальная длина глаза.
АКТУАЛЬНОСТЬ
Аномалии рефракции - важная медико-социальная проблема, занимающая лидирующее место в детской офтальмологии. По данным ВОЗ (информационный бюллетень № 282, август 2014 г.), 19 млн детей имеют нарушения зрения. Из них у 12 млн детей нарушения зрения вызваны аномалиями рефракции - состояниями, которые можно легко диагностировать и корректировать. В глобальных масштабах одной из основных причин нарушения зрения взрослого населения (43 %) являются нескорректированные аномалии рефракции (близорукость, дальнозоркость или астигматизм). Для 1,4 млн детей, имеющих необратимую слепоту на всю оставшуюся жизнь, необходимы мероприятия по зрительной реабилитации для их полного психологического и личного развития. Помимо формирования контингента инвалидов по зрению с детства, зрительные нарушения и заболевания глаз ведут и к другим негативным социальным последствиям, в т. ч. ограничены в выборе профессии и дальнейшей трудовой деятельности.
Определение длины переднезаднего отрезка (ПЗО) глаза при аномалиях рефракции у детей и подростков является обязательным в диагностике [1-4]. Определение длины ПЗО глаза при миопии - единственно достоверно-объективный метод определения ее прогрессирования [3; 5]. Биометрия ("bios" - жизнь, "metreo" -измеряю) - это диагностический метод прижизненного измерения анатомических структур. В настоящий момент возможно проведение ультразвуковой и оптической биометрии, в основу которых заложены акустический (волновой) и оптический (за счет формирования проекции или срезов) принципы соответственно.
До недавнего времени ультразвуковая биометрия, впервые предложенная G.F. Hughes и G.H. Mundt в 1956 г., была «золотым стандартом» измерения ПЗО глаза [1; 6-7]. По определению Ф.Е. Фридмана, принцип ультразвуковой биометрии состоит в измерении времени между эхосигналами эхограммы, в течение которого ультразвуковой импульс проходит от передней до задней границы исследуемой структуры, с учетом конкретного значения скорости распространения ультразвука в данной структуре [1; 7]. Однако ультразвуковой биометрии присущи недостатки, такие как наличие контакта датчика с поверхностью глазного яблока, погрешность измерения, связанная с компрессией роговицы и возможностью нестрого перпендикулярного положения датчика на роговице, риск инфицирования [6-7].
Оптическая биометрия (лазерная парциальная когерентная интерферометрия) - это бесконтактная биомедицинская технология, где вместо УЗ волны используется инфракрасный лазерный луч. Для биометрии с помощью оптических проекций необходимо получение четкого оптического среза, т. е. границ передней и задней поверхностей [2; 8]. К ее преимуществам следует отнести отсутствие контакта с роговицей и, как следствие, отсутствие потребности в местной анестезии, опасности повреждения роговицы и инфицирования, что является преимуществом для проведения исследования детям младшего возраста.
Ввиду особенностей детской психики проведение ультразвуковой биометрии детям младшего возраста возможно только под наркозом, в то время как проведение оптической биометрии возможно с 3-4-летнего возраста.
Точность и безопасность измерения аксиальной длины глаза, а также переносимость исследования имеют важное клиническое значение, что и послужило поводом данного исследования.
Цель настоящей работы: оценить точность, безопасность и переносимость измерений аксиальной длины глаза методами ультразвуковой и оптической биометрии.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Исследование проведено в группе из 62 пациентов (124 глаза). Для получения достоверных результатов были выбраны дети 14-18 лет, эмоционально стабильные с эмметропией и различными аномалиями рефракции. Эмметропия - 16 глаз (13 %), миопия слабой степени - 49 глаз (39,5 %), миопия средней степени - 29 глаз (23,4 %), миопия высокой степени - 9 глаз (7,2 %), гиперметропия - 12 глаз (9,7 %), смешанный астигматизм - 9 глаз (7,2 %). Всем пациентам было проведено по 5-7 измерений длины ПЗО каждого глаза с помощью методов ультразвуковой эхобиометрии и оптической биометрии. Исследование УЗ-эхобиометрии проводилось в положении лежа на кушетке после инстил-ляции раствора алкаина на ультазвуковом сканере Ac-cutome А-scan (США) контактным методом с последующей инстилляцией антибактериальных препаратов. Исследование оптической биометрии проводилось в положении сидя методом лазерной когерентной интерферометрии бесконтактным оптическим биометром IOL-Master, фирмы Zeiss (Германия).
Для определения выраженности дискомфорта и наличия болевых ощущений при исследовании осуществлялся опрос всех исследуемых пациентов после проведения как ультразвуковой, так и оптической биометрии.
После проведения исследований все пациентам была проведена биомикроскопия за щелевой лампой через 15 мин. и через час.
Статистическая обработка экспериментальных данных осуществлялась с помощью программы «Statistica 10.0». Оценку значимости различий проводили с использованием Г-критерия Стьюдента для зависимых и независимых выборок. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез (р) принимался равным 0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Результаты оценки изменчивости путем анализа межиндивидуальной вариации исследуемых признаков приведены в табл. 1.
Значения коэффициентов вариации как для правого, так и для левого глаза отражают наибольшую однородность получаемых диагностических данных длины ПЗО глаза в случае оптической биометрии.
Величины дисперсии, показывающие, на сколько в среднем отклоняются конкретные варианты признака от их среднего значения, подтверждают вышеуказанные особенности: дисперсия величин длины ПЗО глаза, полученных методом оптической биометрии, в несколько раз меньше по сравнению с величинами, полученными методом ультразвуковой эхобиометрии.
Из этого следует, что за исключением одной пары значений (вариационного размаха для правого глаза) вариабельность значений, полученных методом эхо-биометрии, несколько выше, чем для значений, полученных методом оптической биометрии. Учитывая, что оба вида исследования проведены на одних и тех же объектах, можно утверждать, что путем оптической биометрии можно получить более стабильные данные.
Межиндивидуальная изменчивость определяется не только особенностями биологической индивидуальности, но и особенностями повторяемости приборов. Для оценки повторяемости измерений определяли внутри-индивидуальные вариации исследуемых признаков, возникающие при 5-7 повторных измерениях одинаковыми приборами у одних и тех же объектов (табл. 2).
Таблица 1
Характеристики абсолютной межиндивидуальной вариации исследуемых признаков (n = 62)
Показатели УЗ-эхобиометрия УЗ-эхобиометрия Оптическая биометрия Оптическая биометрия
правого глаза левого глаза правого глаза левого глаза
Вариационный размах 4,47 4,97 4,71 4,87
Коэффициент вариации, % 4,50 4,65 4,37 4,53
Дисперсия 1,22 1,29 1,16 1,24
Таблица 2
Характеристики абсолютной внутрииндивидуальной вариации исследуемых признаков (n = 62, по 5-7 повторных измерений)
Показатели УЗ-эхобиометрия правого глаза УЗ-эхобиометрия левого глаза Оптическая биометрия правого глаза Оптическая биометрия левого глаза
Вариационный размах 0,22 ± 0,27 0,20 ± 0,10 0,05 ± 0,14 0,04 ± 0,04
Коэффициент вариации, % 0,34 ± 0,42 0,31 ± 0,17 0,08 ± 0,22 0,06 ± 0,08
Дисперсия 0,017 ± 0,086 0,007 ± 0,008 0,003 ± 0,024 0,001 ± 0,003
Таблица 3
Результаты оценки воспроизводимости результатов эхобиометрии и оптической биометрии (M ± S)*
УЗ-эхобиометрия правого глаза (n = 298) УЗ-эхобиометрия левого глаза (n = 295) Оптическая биометрия правого глаза (n = 321) Оптическая биометрия левого глаза (n = 323) Значимость различий но t-критерию Стьюдента 1-3 Значимость различий но t-критерию Стьюдента 2-4
1 2 3 4
24,50 ± 1,10 24,40 ± 1,13 24,60 ± 1,06 24,60 ± 1,10 t = -9,29 р = 0,000 t = -12,7 р = 0,000
Примечание: * - т. к. формирование результатов исследования в приборах осуществляется автоматически, оценка воспроизводимости данных при смене оператора не осуществлялась.
Величина вариационного размаха, отражающего разброс между максимальным и минимальным значениями длины ПЗО глаза, свидетельствует, что как для правого, так и для левого глаза наименее варьирующие данные получаются при исследовании методом оптической биометрии. С учетом сходства среднегруппо-вых значений можно утверждать, что оптическая биометрия позволяет получить в 4-5 раз более устойчивые величины, чем эхобиометрия.
Значения коэффициентов вариации также отражают наибольшую однородность получаемых величин длины ПЗО глаза при измерении методом оптической биометрии.
Величины дисперсии, показывающие, на сколько в среднем отклоняются конкретные варианты признака от их среднего значения, подтверждают вышеуказанные особенности: дисперсия величин длины ПЗО глаза, полученных методом оптической биометрии, в несколько раз меньше по сравнению с величинами, полученными методом ультразвуковой эхобиометрии.
Оценка воспроизводимости получаемых данных методами эхобиометрии и оптической биометрии производилась путем определения статистической значимости различий значений длины ПЗО глаза (табл. 3).
Из табл. 3 следует, что измерение методом оптической биометрии независимо от исследуемого глаза дает более высокие значения длины ПЗО глаза по сравнению с результатами, полученными методом ультразвуковой эхобиометрии. Полученные различия имеют высокую статистическую значимость как для правого, так и для левого глаза. Следовательно, для данных, получаемых с помощью этих двух приборов, воспроизводимость не характерна.
После УЗ-биометрии биомикроскопически выявлена легкая конъюнктивальная инъекция в 95,2 % (59 пациентов, 118 глаз), у 4,8 % (3 пациента, 6 глаз) инъекция была выраженной. Признаков воспаления не выявлено ни в одном случае. Конъюнктивальная инъекция купировалась самостоятельно без медикаментозного лечения. После проведения оптической биометрии изменений переднего отрезка глаза выявлено не было.
По результатам опроса ни в одном случае не выявлено болевого синдрома во время проведения исследований, однако все пациенты отмечали небольшой дискомфорт при проведении ультразвуковой биометрии. Одна треть пациентов указали на небольшую тревогу при ожидании касания датчиком роговицы. При вы-
полнении оптической биометрии все пациенты отмечали хорошую переносимость процедуры.
ВЫВОДЫ
1. Измерение аксиальной длины глаза методом оптической биометрии дает более точные значения по сравнению с результатами, полученными методом ультразвуковой эхобиометрии.
2. Метод оптической биометрии лучше переносится пациентами и может быть рекомендован для применения в детской офтальмологии, в т. ч. у детей младшего возраста.
3. Методы безопасны для применения в детской офтальмологии. Однако после проведения УЗ-биометрии выявлялась конъюнктивальная инъекция и дискомфорт. Учитывая возможное инфицирование при проведении УЗ-биометрии, в детской практике более предпочтительно проведение метода оптической биометрии.
4. Оптическая биометрия дает в 4-5 раз лучшую повторяемость результатов при многократных измерениях.
5. При оптической биометрии значения длины ПЗО глаза получаются достоверно большими по сравнению с ультразвуковым методом, поэтому напрямую сравнивать данные, получаемые с помощью этих двух приборов, некорректно.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Аветисов К.С., Маркосян А.Г., Амбарцумян А.Р., Бубнова И.А. Биометрия структур переднего отдела глаза: сравнительные исследования // Вестн. офтальмологии. 2010. № 6. С. 21-25.
2. Аветисов С.Э., Ворошилова Н.А., Иванов М.Н. Оптическая когерентная биометрия // Вестн. офтальмологии. 2007. № 4. С. 46-48.
3. Аветисов Э.С. Близорукость. М.: Медицина, 2002. 288 с.
4. Кварацхелия Н.Г. Сравнительное изучение анатомо-функцио-нальных особенностей глаз с гиперметропией миопией у детей: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. М., 2010.
5. Мохначева С.А., Рыкун В.С., Грищенко Н.В., Ключко Н.А. Современные представления о проблеме прогрессирования миопии // Вестник Совета молодых ученых и специалистов Челябинской области. 2014. № 1 (5). С. 60-64.
6. Фридман Ф.Е., Гундорова Р.А., Кодзов М.Б. Ультразвук в офтальмологии. М., 1989. 256 с.
7. Pavlin C.J., Foster F.S. Ultrasound biomicroscopy of the eye. Berlin, 1995. 214 p.
8. Schmitt J.M. Optical Coherence Tomography (OCT): A Review // J. Sel. Top. In Quant. Electr. 1999. V. 5. Р. 1205-1215.
Поступила в редакцию 15 июня 2015 г.
Фабрикантов Олег Львович, Тамбовский филиал МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова, г. Тамбов, Российская Федерация, доктор медицинских наук, директор; Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, зав. кафедрой глазных и нервных болезней, е-mail: naukatmb@mail.ru
Халеева Дина Владимировна, Тамбовский филиал МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова, г. Тамбов, Российская Федерация, врач-офтальмолог детского отделения, e-mail: naukatmb@mail.ru
Шутова Светлана Владимировна, Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина, г. Тамбов, Российская Федерация, кандидат биологических наук, зав. кафедрой медицинской биологии с курсом инфекционных болезней; Тамбовский филиал МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова, г. Тамбов, Российская Федерация, научный сотрудник, e-mail: naukatmb@mail.ru
UDC 617.753
DOI: 10.20310/1810-0198-2016-21-1-199-203
THE OCULAR AXIAL LENGTH MEASUREMENT IN CHILDREN AND TEENAGERS WITH REFRACTION ANOMALY
© O.L. Fabrikantov, D.V. Khaleeva, S.V. Shutova
Refraction anomaly - is an important medical-social problem, which takes the leading place in children's ophthalmology. The determination of anteroposterior segment length (APS) of the eye at refraction anomaly at children and teenagers is obligatory in diagnosis. The determination of length of anteroposterior segment (APS) of eye at myopia - the one certain-objective method of progressing determination. At the moment it is possible to carry out the ultrasound and optical biometry. The aim of this work is comparative research of length of anteroposterior segment (APS) of eye, which is made with the use of methods of ultrasound echo-biometry and optical biometry. The group of patients (62 persons, 124 eyes) went through the research using two methods. In the analysis of research were taken into consideration the characteristics of absolute inter-individual and inter-individual variations of the researched features and also the estimation of repeatability of results of echo-biometry and optical biometry. All patients went through biomi-croscopy after the research. The inquiry of all the researched patients after carrying out the research and they were asked if they had discomfort and pains. The analysis of the research showed that methods are safe, but the method of optical biometry is more accurate comparing to ultrasound method, and is better for patients to go through and may be recommended for application in children's ophthalmology, i.e. at chil dren of junior age.
Key words: biometry in children; ultrasound biometry; optical biometry; anteroposterior segment; axial length of the eye.
REFERENCES
1. Avetisov K.S., Markosyan A.G., Ambartsumyan A.R., Bubnova I.A. Biometriya struktur perednego otdela glaza: sravnitelnye issledo-vaniya. Vestnik oftalmologii, 2010, no. 6, pp. 21-25.
2. Avetisov S.E., Voroshilova N.A., Ivanov M.N. Opticheskaya kogerentnaya biometriya. Vestnik oftalmologii, 2007, no. 4, pp. 46-48.
3. Avetisov E.S. Blizorukost. Moscow, Meditsina Publ., 2002. 288 p.
4. Kvaratskheliya N.G. Sravnitelnoe izuchenie anatomo-funktsionalnykh osobennostey glaz s gipermetropiey miopiey u detey. Avtoreferat dissertatsii ... doktora meditsinskikh nauk. M., 2010.
5. Mokhnacheva S.A., Rykun V.S., Grishchenko N.V., Klyuchko N.A. Sovremennye predstavleniya o probleme progressirovaniya miopii. Vestnik Soveta molodykh uchenykh i spetsialistov Chelyabinskoy oblasti, 2014, no. 1 (5), pp. 60-64.
6. Fridman F.E., Gundorova R.A., Kodzov M.B. Ultrazvuk v oftalmologii. Moscow, 1989. 256 p.
7. Pavlin C.J., Foster F.S. Ultrasound biomicroscopy of the eye. Berlin, 1995. 214 p.
8. Schmitt J.M. Optical Coherence Tomography (OCT): A Review. J. Sel. Top. In Quant. Electr, 1999, vol. 5, pp. 1205-1215. Received 15 June 2015
2016. T. 21, Bhm. 1. Meg^HHa
Fabrikantov Oleg Lvovich, Academician S.N. Fyodorov FSBI IRTC "Eye Microsurgery", Tambov branch, Tambov, Russian Federation, Doctor of Medicine, Director; Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, Head of Eye and Nervous Diseases Department, e-mail: naukatmb@mail.ru
Khaleeva Dina Vladimirovna, Academician S.N. Fyodorov FSBI IRTC "Eye Microsurgery", Tambov branch, Tambov, Russian Federation, Ophthalmologist of Children's Department, e-mail: naukatmb@mail.ru
Shutova Svetlana Vladimirovna, Tambov State University named after G.R. Derzhavin, Tambov, Russian Federation, PhD, research worker, Academician S.N. Fyodorov FSBI IRTC "Eye Microsurgery", Tambov branch, Tambov, Russian Federation, Scientific Worker, e-mail: naukatmb@mail.ru
