CC BY
92
УДК 617.7-007.681
С.и. ЖУКОВА1, Т.Н. ЮРЬЕВА1-2, И.В. ПОМКИНА1
1Иркутский филиал МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова МЗ РФ, 664033, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 337
2Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования — филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, 664079, г. Иркутск, м/р Юбилейный, д. 100
Особенности нарушений регионарной
гемодинамики у больных глаукомой
при различном уровне внутриглазного давления
Контактная информация:
Светлана Ивановна Жукова — кандидат медицинских наук, заведующая диагностическим отделением, тел. +7-914-895-42-54, e-mail: zhukswetlana@yandex.ru
Татьяна Николаевна Юрьева — доктор медицинских наук, профессор, заместитель директора по научной работе, профессор кафедры офтальмологии, тел. +7-914-926-72-90, e-mail: tnyurieva@mail.ru
Ирина Викторовна Помкина — врач-офтальмолог диагностического отделения, тел. +7-914-920-23-19, e-mail: xii.83@mail.ru
Рост заболеваемости глаукомой во всем мире свидетельствует об объективных трудностях, связанных как с диагностикой, так и с ее лечением. Введение оптической когерентной томографии в режиме ангиографии (ОКТА) в алгоритм диагностического обследования пациентов с глаукомой позволяет объективно оценить закономерности гемодинамических изменений, открывая новые перспективы как раннего выявления заболевания, так и динамического наблюдения за больными с позиций морфофункциональных взаимоотношений.
Цель — выявление наиболее информативных дифференциально-диагностических критериев глаукомной оптической нейропатии (ГОН) при гипертензивной глаукоме и глаукоме низкого давления по данным ОКТА.
Материал и методы. Обследовано 18 пациентов с развитой стадией первичной открытоугольной (ПОУГ) (7 человек (11 глаз) с глаукомой низкого давления (ГНД), 11 пациентами (15 глаз) с гипертензивной глаукомой) и 12 здоровых лиц.
Результаты. Глаукоматозные изменения диска зрительного нерва (ДЗН) и сетчатки соответствуют снижению плотности капилляров радиального перипапиллярного сплетения (РПС) и поверхностного сосудистого сплетения (ПСС), указывая на единый характер поражения как при гипертензивной глаукоме, так и при ГНД. Расширение фовеолярной аваскулярной зоны (ФАЗ) и снижение плотности капилляров глубокого сосудистого сплетения (ГСС) у больных с ГНД позволяют говорить о различных механизмах формирования ГОН при гипертензивной и нормо-тензивной глаукоме. Хирургическое лечение приводит к улучшению параметров кровотока. Ретинальные и хори-оидальные сосуды по-разному реагируют на колебания ВГД, что указывает на различные механизмы адаптации сосудистой системы глаза в ответ на колебание офтальмотонуса.
Заключение. Анализ изменений глазного кровотока в мониторинге глаукомного процесса наряду с «базисными» тестами следует рассматривать как неотъемлемую часть алгоритма комплексного офтальмологического обследования.
Ключевые слова: оптическая когерентная томография, ОКТ-ангиография, глаукома, внутриглазное давление, ретинальный кровоток.
S.I. ZHUKOVA1, T.N. YUREVA1-2,1.V. POMKINA1
11rkutsk branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, 337 Lermontov Str., Irkutsk, Russian Federation, 664033
2ISMAPgE — Branch Campus of the FSBEIFPE RMACPE MOH Russia, 100 Yubileyniy microdistrict, Irkutsk, Russian Federation, 664049
Features of disorders of regional hemodynamics in patients with glaucoma at different levels of intraocular pressure
Contact information:
Zhukova S.I. — Cand. Med. Sc., Head of the Diagnostic Department, tel. +7-914-895-42-54, e-mail: zhukswetlana@yandex.ru
Yuryeva T.N. — D. Med. Sc., Professor, Deputy Director on scientific work, Professor of the Eye Diseases Department, tel. +7-914-926-72-90,
e-mail: tnyurieva@mail.ru
Pomkina I.V. — pphthalmologist at the Diagnostic Department, tel. +7-914-920-23-19, e-mail: xii.83@mail.ru
The increase in the incidence of glaucoma worldwide indicates that there are objective difficulties associated with both diagnosis and treatment. Introduction of OCT-angiography (OCTA) to the algorithm of diagnostic examination of patients with glaucoma allows objectively assessing the patterns of hemodynamic changes, opening new prospects for both early detection and dynamic monitoring of patients from the viewpoint of morphofunctional relationships.
Purpose. Identification of the most informative differential and diagnostic criteria for glaucoma optic neuropathy (GON) in case of hypertensive glaucoma and low pressure glaucoma according to OCTA data.
Material and methods. 18 patients with advanced stage of primary open-angle glaucoma (POAG) (7 people (11 eyes) with normal tension glaucoma, 11 patients (15 eyes) with hypertensive glaucoma) and 12 healthy persons were examined.
Results. Glaucomatous optic disc and retina changes correspond to a decrease in the vessels density of the radial peripapillary capillaries and vessels density superficial plexus, indicating a unified character of the lesion in both hypertensive glaucoma and with normal tension glaucoma. Extension of foveal avascular zone (FAZ) and a decrease in the vessels density of deep blood vessel plexus in patients with low-pressure glaucoma allow talking about different mechanisms of formation of glaucomatous optical neuropathy in hypertensive and normotensive glaucoma. Surgical treatment leads to an improvement in blood flow parameters. Retinal and choroidal vessels react differently to IOP fluctuations, which indicates different mechanisms of adaptation of the eye's vascular system in response to ophthalmotonus oscillation.
Conclusion. Analysis of changes in the eye blood flow at the monitoring of the glaucoma process, along with «basic» tests, should be considered as an integral part of the algorithm of a comprehensive ophthalmological examination.
Key words: optical coherence tomography, OCT-angiography, glaucoma, intraocular pressure, retinal blood flow.
Несмотря на рост заболеваемости глаукомой во всем мире и тяжесть исходов, проблема ее лечения далека от разрешения. В последнее время заболевание все чаще рассматривают как нейропа-тию, ведущим звеном патогенеза которой являются нарушения регионарного кровотока [1, 2]. В связи с этим понятны усилия многих исследователей, направленные на изучение регионарной гемодинамики при глаукоме [3]. Введение ОКТА в алгоритм диагностического обследования пациентов с глаукомой позволяет не только оценивать параметры ДЗН, слой нервных волокон сетчатки (СНВС) и ган-глиозный комплекс сетчатки (ГКС) [4-6], визуализировать хориоидею [7] и решетчатую мембрану [7, 9], но и объективно оценивать закономерности ге-модинамических изменений [10-12], открывая новые перспективы как раннего выявления глаукомы, так и динамического наблюдения за пациентами с позиций морфофункциональных взаимоотношений.
На сегодняшний день остается актуальным поиск информативных диагностических критериев в оценке гемодинамических нарушений при ГОН и колебаний ВГД для прогнозирования функциональных исходов заболевания и оценки эффективности гипотензивной терапии.
Цель работы — оценить особенности гемоди-намических сдвигов при колебании ВГД, выявить наиболее информативные дифференциально-диагностические критерии ГОН и адекватного монито-рирования течения глаукомного процесса по данным ОКТА при гипертензивной глаукоме и ГНД.
Материал и методы
Обследовано 18 пациентов (26 глаз) с развитой стадией ПОУГ. Группу контроля составили 12 здоровых лиц (24 глаза) без офтальмопатологии аналогичного возраста. По уровню ВГД пациенты были распределены на 2 группы. В 1-ю группу включены
7 человек (11 глаз) с ГНД, 2-я группа представлена 11 пациентами (15 глаз) с гипертензивной глаукомой. Группы были сопоставимы по возрасту, остроте зрения, длине глазного яблока и размерам ДЗН (табл. 1).
Пациенты 1-й группы на момент обследования не получали никакой гипотензивной терапии. Обследование в группе проводилось однократно. Всем пациентам 2-й группы была выполнена фистулизи-рующая операция непроникающего типа с последующей лазерной гониопунктурой в ранние сроки после хирургического вмешательства. Обследование пациентов проводилось непосредственно перед операцией, в раннем послеоперационном периоде в стационаре (3 сутки), через 1 и 3 месяца после хирургического вмешательства. Дополнительно в объем стандартного диагностического обследования включена ОКТА сетчатки и ДЗН. При анализе гемодинамических показателей во внимание принимались: толщина хориоидеи (ТХ), площадь ФАЗ, относительная плотность капилляров поверхностного сосудистого сплетения (ПСС), расположенного между внутренней пограничной мембраной и внутренним плексиформным слоем, глубокого сосудистого сплетения (ГСС), локализованного между внутренним и наружным плексиформными слоями и перипапиллярного радиального сплетения (ПРС) соответственно слою нервных волокон сетчатки. Расчет площади ФАЗ и относительной плотности сосудов микроциркуляторного русла сетчатки в центральных отделах, в области ДЗН и перипапил-лярно осуществлялся автоматически. ТХ оценивалась в горизонтальном и вертикальном меридианах. Измерение проводилось в мануальном режиме от ретинального пигментного эпителия до склеро-хо-риоидального сочленения в проекции фовеа и пе-рифовеолярно (в 3 мм от центра фовеа) в верхнем, нижнем, назальном и темпоральном сегментах. Показатели гемодинамики сопоставлялись со струк-
| ОФТАЛЬМОЛОГИЯ
Таблица 2
Морфофункциональные показатели сетчатки и диска зрительного нерва в норме и при глаукоме по данным оптической когерентной томографии, М^
Таблица 1.
Клиническая характеристика групп
Параметры ГНД Гипертензивная глаукома Контроль
Возраст 52,8±6,6 50,0±4,3 52,4±3,9
Острота зрения 0,94±0,1 0,92±0,1 1,1±0,05
ПЗО (мм) 23,8±1,1 23,4±0,6 23,6±0,7
Пахиметрия(мкм) 514,17±27,24 540,03±32,84 5,03±32,84
ВГД (мм рт. ст.) 20,1±2,1 29,2±3,4 РЬ2<0,05 18±2,6
Площадь ДЗН (мм2) 1,96±0,31 1,8±0,37 2,0±0,26
Параметры ГНД ГВД Контроль Р
ГКС (мкм) 79,33±4,9 80,38±4,9 96,25±9,1 Рьэ<0,05 Р2-3<0,05
СНВС (мкм) 84,5±7,45 83,43±8,27 105,75±13,2 ^<0,05 Р2-3<0,05
Э/Д по вертикали 0,72±0,19 0,61±0,12 0,41±0,19 ^<0,05 Р2-3<0,05
Э/Д по горизонтали 0,66±0,12 0,55±0,15 0,37±0,1 ^<0,05 Р2-3<0,05
Объем экскавации (мм3) 0,358±0,08 0,261±0,11 0,066±0,03 ^<0,05 ^<0,05
Плотность РПС (%) 42,32±3,79 43,66±4,36 56,55±6,24 Р2-3<0,05 Р2-З<0,05
Площадь ФАЗ (мм2) 0,41±0,1 0,33±0,08 0,24±11 Р2-2<0,05 Р,-З<0,05 Р2-З<0,05
Плотность ПСС (%) 42,58±4,9 44,7±4,6 51,16±3,6 ^<0,05 Р2-З<0,05
Плотность ГСС (%) 44,95±2.4 52,53±3,6 54,27±3,8 РЬ2<0,05 Р2-2<0,05
ТХ (проекция фовеа) (мкм) 198,66±44,12 206,33±61,12 304,67±81,65 ^<0,05 Р2-з<0,05
турными изменениями ДЗН, ГКС в центре, СНВС пе-рипапиллярно.
Результаты
На первом этапе работы при анализе исходного состояния пациентов обеих клинических групп выявлены изменения как структурных, так и гемо-динамических показателей, отличающиеся от таковых в группе контроля (табл. 2).
Патологические изменения структурных показателей ДЗН, ГКС и СНВС соответствовали тяжести заболевания и степени выраженности функциональных и гемодинамических нарушений (табл. 2, рис. 1). Участкам истончения СНВС и ГКС соответствовали зоны разрежения плотности капиллярной сети РПС и ПСС соответственно.
Т.е., структурные изменения ДЗН, СНВС и ГКС, характерные для ГОН были взаимосвязаны с нарушениями ретинального кровотока и сопоставимы
между собой в обеих клинических группах, указывая на единый характер поражения сетчатки и зрительного нерва как при гипертензивной глаукоме, так и при ГНД (табл. 2).
При анализе хориоидального кровотока в обеих клинических группах было выявлено значительное уменьшение ТХ в нижнем и назальном сегментах, участвующих в кровоснабжении нижне-темпораль-ного отдела перипапиллярной сетчатки и прелами-нарной части зрительного нерва (табл. 2, рис. 2).
Обращает на себя внимание деформация и расширение ФАЗ у больных с глаукомой (табл. 2, рис. 3), более выраженные в группе больных ГНД. Также у пациентов этой группы обнаружено снижение плотности ГСС (табл. 2, рис. 4). Необходимо отметить, что в группе пациентов с гипертензивной глаукомой данный показатель не отличался от такового в контрольной группе, даже при значительном подъеме ВГД.
ОФТАЛЬМОЛОГИЯ I
Рисунок 1.
Согласованность структурных, функциональных и гемодинамических изменений при глаукоме (а — Э/Д 0,6, перипапиллярная атрофия в р-зоне, б — дефект СНВС в верхне-темпоральном сегменте (1) и ГКС парафовеолярно (2), в — скотома в нижне-темпоральном сегменте соответственно дефекту СНВС, г — уменьшение плотности капиллярной сети соответственно изменениям СНВС (1) и ГКС (2)
Поскольку ВГД является ведущим фактором риска, единственной мишенью лечения и важным элементом мониторинга глаукомы, особый интерес представляло изменение показателей гемодинамики в послеоперационном периоде у больных с гипертензивной глаукомой при нормализации ВГД. Снижение ВГД с 29,2±3,4 до 14,92±1,6 мм рт. ст. (Р<0,01) в раннем послеоперационном периоде сопровождалось увеличением толщины хориоидеи у всех пациентов (рис. 5).
Максимальное увеличение ТХ выявлено на 3-и сутки после операции в проекции фовеа (на 48,2%), в остальных сегментах увеличение данного показателя не превышало 20% от исходного (рис. 6а). Через 1 и 3 месяца ТХ в центре уменьшилась и была сопоставима с аналогичным показателем контрольной группы, достоверных изменений в других сегментах выявлено не было.
В отличие от хориоидального, изменения рети-нального кровотока в ответ на нормализацию ВГД были менее выраженными, а восстановление рети-нальной перфузии более длительным (рис. бб, 7). Увеличение относительной плотности капилляров поверхностного сосудистого сплетения произошло лишь к 3-му месяцу после нормализации ВГД, не достигнув показателей контрольной группы.
Обсуждение
Полученные результаты еще раз свидетельствуют о важной роли гемодинамических изменений в формировании ГОН. Причем, снижение плотности радиального перипапиллярного и поверхностного сосудистого сплетений, и соответствующие им глаукомные изменения ДЗН и сетчатки указывают на единый характер поражения вышеуказанных структур как при гипертензивной глаукоме, так и
ОФ
Рисунок 2.
Фронтальный (а) скан ДЗН и перипапиллярной сетчатки; ТХ у больных с глаукомой высокого давления (ГВД) и ГНД (б); горизонтальный (в) и вертикальный (г) сканы макулярной области (стрелками указаны зона перипапиллярной атрофии в проекции наиболее выраженного истончения сетчатки в нижне-носовом сегменте)
Рисунок 3.
ФАЗ в норме (а), у больных гипертензивной (б) и ГНД (в)
Рисунок 4.
ГКС, СНВС, плотность капилляров радиального, поверхностного и глубокого сосудистых сплетений у здорового человека (а), пациента с гипертензивной глаукомой (ВГД 30 мм рт. ст.) (б) и пациента с ГНД (ВГД 18 мм рт. ст.) (в)
Рисунок 5.
Изменение ТХ при нормализации ВГД в раннем послеоперационном периоде
После операции
при ГНД. Выявленные особенности гемодинамиче-ских нарушений в виде расширения ФАЗ и снижения плотности капилляров глубокого сосудистого сплетения у больных ГНД указывают на более выраженные нарушения микроциркуляции сетчатки у этих больных и позволяют говорить о выраженной ретинальной ишемии, как об одном из механизмов формирования ГОН.
Существующие представления о нормализации офтальмотонуса у больных глаукомой являются весьма относительными, и лишь детальное сопоставление уровня офтальмотонуса с соответству-
ющим ему состоянием хориоретинального кровообращения может дать сведения о той величине ВГД, при которой условия для сосудистой циркуляции будут наиболее благоприятными для предупреждения или уменьшения ишемии сетчатки ДЗН.
Хирургические вмешательства, применяемые при лечении больных с ПОУГ, приводят к гемодинамиче-ски значимому улучшению параметров кровотока. Ретинальные и хориоидальные сосуды по-разному реагируют на колебания ВГД, что указывает на различный механизм адаптации сосудистой системы глаза в ответ на изменение офтальмотонуса.
Рисунок 6.
Изменение хориоидального (а) и ретинального кровотока (б) при нормализации ВГД после хирургического вмешательства
Рисунок 7.
Изменение плотности поверхностного сосудистого сплетения при нормализации ВГД (до операции (а), на 3-и сутки (б), через 1 (в) и 3 (г) месяца после операции
В связи с чем возникает вопрос о необходимости определения индивидуальной нормы ВГД, которое обеспечит сохранность ДЗН и показателей гемодинамики, отражающих адекватность его снижения, что позволит иначе взглянуть на проблему лечения глаукомы и более дифференцированно подходить к выбору терапии.
Заключение
Таким образом, анализ изменений глазного кровотока в мониторинге глаукомного процесса наряду с «базисными» тестами следует рассматривать как неотъемлемую часть алгоритма комплексного обследования.
ЛИТЕРАТУРА
1. Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения. — М.: Мир,1981. — 624 с.
2. Нестеров А.П. Глаукома: основные проблемы, новые возможности // Вестн. офтальмол. — 2008. — Т. 124, №1. — С. 3-7.
3. Caprioli J., Coleman A.L. Blood Flow in Glaucoma Discussion. Blood pressure, perfusion pressure, and glaucoma // Am. J. Ophthalmol. — 2010. — Vol. 149 (5). — P. 704-712. doi: 10.1016/ j.ajo.2010.01.018.
4. Kim J.S., Ishikawa H., Gabriele M.L. et al. Retinal nerve fiber layer thickness measurement comparability between time domain optical coherence tomography (OCT) and spectral domain OCT // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. — 2010. — Vol. 5. — P. 896-902. doi 10.1167/iovs.09-4110.
5. Park S.B., Sung K.R., Kang S.Y., et al. Comparison of glaucoma diagnostic capabilities of cirrus HD and stratus optical coherence tomography // Arch. Ophthalmol. - 2009. - Vol. 127. - P. 16031609. doi 10.1001/archophthalmol.2009.296. 10
6. Liu L., Jia Y., Takusagawa H., Morrison J., Huang D. Optical coherence tomography angiography of the peripapillary retina in glaucoma // JAMA Ophthalmol. - 2015. - Vol. 133 (9). - P. 10451052. doi: 1001/jamaophthalmol.2015.2225.
7. Mrejen S., Spaide R.F. Optical coherence tomography: imaging of the choroid and beyond // Surv. Ophthalmol. — 2013. — Vol. 58. — P. 387-429.
8. Pechauer A., Liu L., Gao S., et al. Optical coherence tomography angiography of peripapillary retinal blood flow response to hyperoxia // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. — 2015. — Vol. 56. — P. 328-329. doi.org/10.1167/iovs.15-16655.
9. Savastano M., Lumbroso B., Rispoli M. In vivo characterization of retinal vascularization morphology using optical coherence tomography angiography // Retina. — 2015. — Vol. 35 (11). — P. 2196-2203.
10. Takayama K., Hangai M., Kimura Y. et al. Three-dimensional imaging of lamina cribrosa defects in glaucoma using swept-source optical coherence tomography // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. — 2013. — Vol. 54. — P. 4798-4807. doi.org/10.1167/iovs.13-11677.
11. Wang B., Nevins J.E., Nadler Z. et al. In vivo lamina cribrosa micro-architecture in healthy and glaucomatous eyes as assessed by optical coherence tomography // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. — 2013. — Vol. 54. — P. 8270-8274. doi.org/10.1167/iovs.13-13109
12. Wang X., Li S., Fu J. et al. Comparative study of retinal nerve fiber layer measurement by RTVue OCT and GDx VCC // Br. J. Ophthalmol. — 2011. — P. 95:509-513. doi.org/10.1136/ bjo.2009.163493.
