CC BY
12
Науменко В.А., Крыжова Н.Н.
КРИТЕРИИ РАННЕЙ ДИАНОСТИКИ ПРОЛИФЕРАТИВНОЙ СТАДИИ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ РЕТИНОПАТИИ
КРИТЕРИИ РАННЕЙ ДИАНОСТИКИ ПРОЛИФЕРАТИВНОИ СТАДИИ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ РЕТИНОПАТИИ
УДК: 617.735-002-02:616.633.66-07
Науменко В.А., Крыжова Н.Н.
ГУ Институт глазных болезней и тканевой терапии им. В.П. Филатова НАМН Украины
Резюме
Исследовано 32 пациентов (64 глаза) с страдающих СД I и II типа. Установлено, что развитие пролиферативной стадии ДРП сопровождается статистически значимым повышением четырех исследуемых морфометрических показателей ДЗН. На основе найденных различий разработан диагностический тест, позволяющий проводить дифференциальную диагностику между пре- и пролиферативными стадиями ДРП. Наибольшей чувствительностью и специфичностью обладают показатели толщины и площади нервных волокон по краю диска. Если у больного с ДРП препролифератив-ной стадии отмечается повышение площади поперечного сечения перипапиллярных нервных волокон выше 0,92 мм2, то с вероятностью 86% у него диагностируется пролиферативная стадия.
Ключевые слова: сахарный диабет, диабетическая ретинопатия, диск зрительного нерва, Heidelberg Retina Tomograph (HRT).
CRITERIA FOR EARLY DIAGNOSIS OF PROLIFERATIVE STAGE OF DIABETIC RETINOPATHY
Naumenko V.A., Kryzhova N.N.
A total of 32 diabetic patients (64 eyes) with preproliferative and proliferative stage of diabetic retinopathy. Differences were found mean values of morphometric parameters of the optic nerve in the treatment groups of patients. It is possible to use them to create a diagnostic test using the method of construction of ROC curves.The highest value in the division preproliferative and proliferative stages of diabetic retinopathy is the cross sectional area of nerve fibers (ROC=0,75). The value of this index above 0.92 mm2 is the optimal point of separation of the two states with a sensitivity of 86% and a specificity of 60%.
Keywords: diabetes, diabetic retinopathy, optic disc, Heidelberg Retina Tomograph (HRT).
Диабетическая ретинопатия (ДРП) поражает примерно 90% пациентов, страдающих сахарным диабетом (СД). ДРП остается лидирующей причиной развития слепоты среди взрослого населения во всем мире. Одной из основных причин снижения зрительных функций является развитие пролиферативной стадии ДРП [1, 2].
Наиболее существенным фактором, позволяющим прогнозировать развитие ДРП, является продолжительность заболевания СД. При длительности СД от 5 до 10 лет риск заболевания составляет 27%, а у болеющих более 10 лет риск повышается до 71-90%. Частота заболеваемости возрастает до 95% у пациентов с продолжительностью заболевания СД 20-30 лет [3].
Из методов диагностики ДРП самыми распространенными являются офтальмоскопия и флюоресцентная ангиография, которая выявляет патологические изменения в микроциркулярном русле и пигментном эпителии сетчатки, существенно дополняя клиническую и офтальмоскопическую картину [7, 8].
Цель исследования - определить ранние диагностические критерии пролиферативной стадии ДРП у больных СД, используя морфометрические параметры диска зрительного нерва (ДЗН).
Материалы и методы
В исследование включены 32 больных (64 глаза), страдающих СД I и II типа. В среднем стаж СД у больных I типа составляет 13,1 ± 8,3 года, а у больных со II типом - 14,3 ± 7,22 года. Возраст пациентов с СД I типа в среднем составляет 56,9 ± 12,4 года, а больных с СД II типа - 35,6 ± 14,3года.
Основным условием включения пациента с СД в группу исследования являлось наличие препролифера-
тивной или пролиферативной стадий ДРП. В исследование были включены пациенты с препролиферативной (48 глаз) и пролиферативной (16 глаз) стадиями ДРП, у которых проведен полный комплекс общеофтальмологических обследований. На момент обследования больные находились в стадии субкомпенсации СД по данным заключения эндокринолога. В группу не включались пациенты с плохой прозрачностью оптических сред глаза, с анатомическими особенностями и различными заболеваниями ДЗН и с повышенным внутриглазным давлением.
Исследование морфометрических параметров ДЗН проводилось при помощи Heidelberh Retina Tomograf (HRT). Использовалась программа Heidelberg Engineering ONH. Исследовались такие показатели: площадь не-врального ободка (Rim area), объем неврального ободка (Rim volume), средняя толщина слоя нервных волокон в перипапиллярной сетчатке (Mean RNFL), площадь поперечного сечения нервных волокон по краю диска (RNFL).
Результаты и их обсуждение
На первом этапе определения ранних диагностических критериев развития пролиферативной стадии ДРП мы провели анализ средних значений морфометрических параметров ДЗН по данным HRT у пациентов страдающих СД с препролиферативной и пролиферативной стадиями ДРП.
В таблице 1 представлены средние значения морфо-метрических параметров ДЗН у больных СД с препролиферативной и пролиферативной стадиями ДРП.
По данным проведенного анализа развитие пролиферативной стадии ДРП сопровождается статистически
Науменко В.А., Крыжова Н.Н.
КРИТЕРИИ РАННЕЙ ДИАНОСТИКИ ПРОЛИФЕРАТИВНОЙ СТАДИИ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ РЕТИНОПАТИИ
значимым увеличением всех изучаемых морфометриче-ских параметров ДЗН, представленных в табл 1.
Средние значения площади и объема неврального ободка у больных СД в препролиферативной и проли-феративной стадиях ДРП соответствуют норме, заложенной в программу, однако, как указывалось в ранних наших работах [4, 5, 6], отмечены случаи с истончением и утолщением этих морфометрических показателей. При переходе ДРП в пролиферативную стадию происходит увеличение показателя площади неврального ободка с 1,450 ± 0,385 мм2 в препролиферативной стадии до 1,685 ± 0,449 мм2 в пролиферативной стадии ДРП (р = 0,047) соответственно, а показатель объема неврального ободка возрастает с 0,392 ± 0,210 мм3 до 0,552 ± 0,287 мм3 (р = 0,02).
Анализируя среднюю толщину слоя нервных волокон и площадь поперечного сечения нервных волокон по краю диска, можно отметить, что в препролиферативной стадии ДРП эти показатели имеют сниженные значения по сравнению с нормой и увеличиваются при переходе в пролиферативную стадию ДРП с 0,164 ± 0,085 мм до 0,240 ± 0,093 мм (р=0,004) для средней толщины слоя нервных волокон и с 0,841 ± 0,419 мм2 до 1,270 ± 0,527 мм2 (р = 0,002) для площади поперечного сечения нервных волокон по краю диска (табл. 1).
Найденные различия морфометрических параметров ДЗН в группах больных с препролиферативной и пролиферативной стадиями ДРП позволяют использовать их для ранней диагностики признаков пролиферации в доклинической стадии развития пролиферативной стадии ДРП.
Для создания диагностического теста на основе морфометрических параметров ДЗН был использован метод построения ROC кривых (Receiver Operating Characteristic) на основе расчета чувствительности и специфичности каждого значения признака. Были рассчитаны также оптимальные точки разделения, обладающие максимальной чувствительностью и специфичностью, что отражено в таблице 2.
Из представленных в таблице 2 данных следует, что для всех исследуемых показателей значение площади под ROC кривой оценено как статистически значимое (р < 0,04), поэтому каждых из исследуемых показателей может участвовать в дифференциальной диагностике. Однако, чувствительность и специфичность их различна.
Наибольшее значение в разделении препролифера-тивной и пролиферативной стадии ДРП имеет площадь поперечного сечения нервных волокон по краю диска (ROC = 0,75). Значение этого показателя выше 0,92 мм2 является оптимальной точкой разделения двух состояний с чувствительностью 86% и специфичностью 60%.
Для площади неврального ободка площадь ROC составляет 0,67. Этот показатель обладает низкой чувствительностью, однако, высокой специфичностью. Если данный показатель выше 1,88 мм2 в препролиферативной
Табл. 1. Средние значения морфометрических параметров ДЗН у больных СД в зависимости от стадии ДРП (М ± SD)
Стадия ДРП p
Препроли-феративная стадия (n = 48) Пролиферативная стадия (n = 16)
Площадь неврального ободка (мм2) 1,450 ± 0,385 1,685 ± 0,449 0,047
Объем неврального ободка (мм3) 0,392 ± 0,210 0,552 ± 0,287 0,020
Средняя Толщина перипапил-лярных нервных волокон (мм) 0,164 ± 0,085 0,240 ± 0,093 0,004
Площадь поперечного сечения нервных волокон по краю диска (мм2) 0,846 ± 0,419 1,270 ± 0,527 0,002
Табл. 2. Операционные характеристики диагностических тестов для выявления ранних признаков пролиферативной стадии ДРП
Морфометрические параметры ДЗН ROC р Точки разделения Чувствительность (%) Специфичность (%)
Площадь неврального ободка (мм2) 0,67 0,04 > 1,88 47 94
Объем неврального ободка (мм3) 0,68 0,03 > 0,27 67 60
Средняя толщина слоя нервных волокон (мм) 0,73 0,001 > 0,22 66 79
Площадь поперечного сечения нервных волокон по краю диска (мм2) 0,75 0,001 > 0,92 87 60
стадии ДРП, то с вероятностью 47% у больного диагностируется пролиферативная стадия ДРП. Если у больного этот показатель равен или меньше этого значения, то вероятность диагностирования препролиферативной стадии увеличивается до 94%.
Площадь ROC для объема неврального ободка составляет 0,68. Если у наблюдаемого больного с препролиферативной стадией ДРП данный показатель имеет значение более 0,27 мм3, то вероятность наличия проли-феративной стадии ДРП составляет 67%, а если меньше или равен - то с вероятностью 60% сохраняется диагноз препролиферативной стадии ДРП.
Для средней толщины слоя нервных волокон площадь ROC составляет 0,73. Для данного показателя тест более специфичен, чем предыдущий показатель. Если показатель равен или меньше 0,22 мм, то вероятность сохранения диагноза препролиферативной стадии ДРП составляет 79%, а если у наблюдаемого больного с пре-пролиферативной стадией ДРП толщина слоя нервных волокон по данным HRT выше 0,22 мм, то с вероятностью 66% возможно диагностировать пролиферативную стадию ДРП.
На рисунке 1 представлена характеристическая кривая для площади поперечного сечения нервных волокон по краю диска, которая имеет максимальные возможности для дифференциации двух состояний. Высокое значение
Науменко В.А., Крыжова Н.Н.
КРИТЕРИИ РАННЕЙ ДИАНОСТИКИ ПРОЛИФЕРАТИВНОЙ СТАДИИ ДИАБЕТИЧЕСКОЙ РЕТИНОПАТИИ
100_
80 _
60-
40-
20-
20 40 60 80 100-специфичность
100
Литература
1. Кански Д.Д. Заболевания глазного дна / Д. Д. Кански и др. Перевод с англ., М., 2008. - С. 39-60.
2. Кацнельсон Л.А. Сосудистые заболевания глаза / Л. А. Кацнельсон, Т. И. Фо-рофонова, А. Я. Бунин.- М.: Медицина, 1990. - 272 с.
3. Барбер A. За развитие диабетической ретинопатии могут отвечать два механизма // Новое в офтальмологии. - № 1 - 2011. - С. 50-52.
4. Пасечникова Н.В., Науменко В.А., Крыжова Н.Н. Толщина перипапилляр-ных нервных волокон у больных сахарным диабетом, не страдающих диабетической ретинопатией // Офтальмол. журнал. - № 6 - 2008. - С. 39-43.
5. Пасечникова Н.В., Науменко В.А., Крыжова Н.Н. Морфометрические параметры перипапиллярных нервных волокон у больных сахарным диабетом
I типа по данным Heidelberg Retina Tomograph // Проблемы, достижения и перспективы развития медико-биологических наук и практического здравоохранения. - Т. 145. - Часть V. - 2009. - С. 113-118.
6. Пасечникова Н.В., Науменко В.А., Крыжова Н.Н. Морфометрические исследования перипапиллярных нервных волокон у больных сахарным диабетом
II типа // Харшська хiрургiчна школа. - 2010. - № 1(39). - С. 44-49.
7. Kylstra J.A. The importance of fluorescein angiography in planning laser treatment of diabetic macular edema / J. A. Kylstra, J. C. Brown, G. J. Jaffe, et al. // Ophthalmology. - 1999. - Vol. 106. - № 11. - P. 2068-2073.
8. Shatz H. Interpretacion on fundus fluorescein angiography / H. Shatz, T. C. Burton, L. A. Yanuzzi, M. F. Rabb // St. Louis: C. W. Mosby. - 1978. - 761 p.
Рис. 1. Характеристическая кривая (ROC) площади поперечного сечения нервных волокон по краю диска для прогнозирования развития пролиферативной стадии ДРП
площади под характеристической кривой (ROC = 0,75), которая построена по данным чувствительности и специфичности для исследуемого морфометрического показателя, свидетельствуют о том, что этот морфометрический параметр ДЗН обладает высокой дифференциально-диагностической способностью и может быть использован для диагностики пролиферативной стадии ДРП даже при отсутствии клинических проявлений, характерных для этой стадии ретинопатии.
Выводы
1. Развитие пролиферативной стадии ДРП сопровождается статистически значимым повышением четырех исследуемых морфометрических показателей ДЗН.
2. На основе найденных различий разработан диагностический тест, позволяющий проводить дифференциальную диагностику между пре- и пролиферативными стадиями ДРП. Наибольшей чувствительностью и специфичностью обладают показатели толщины и площади нервных волокон по краю диска. Если у больного с ДРП препролиферативной стадии отмечается повышение площади поперечного сечения перипапиллярных нервных волокон выше 0,92 мм2, то с вероятностью 87% у него диагностируется про-лиферативная стадия.
3. Для более точной диагностики пролиферативной стадии ДРП необходимо использовать все четыре показателя состояния ДЗН, поскольку они характеризуют как состояние неврального ободка, так и состояние перипапиллярных нервных волокон, а также имеют различную чувствительность и специфичность.
КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
Национальный медико-хирургический Центр им. Н.И. Пирогова 105203, г. Москва, ул. Нижняя Первомайская, 70 e-mail: [email protected]
