Реферат RUS  Реферат ENG  Литература  Полный текст
УДК:

DOI: https://doi.org/10.25276/2312-4911-2019-1-343-346

Экспериментальное обоснование оптоакустического контроля субпорогового лазерного воздействия на структуры хориоретинального комплекса


1Многопрофильная клиника «МедикСити»
2Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
3Научно-исследовательский институт глазных болезней Российской академии медицинских наук
4Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова

    Актуальность

     В настоящее время лазерная коагуляция занимает ведущие позиции в лечении различных заболеваний сетчатки, и ее технология постоянно совершенствуется. Однако до сих пор остается нерешенным вопрос термометрического контроля в ходе лазерной операции.

    При проведении лазеркоагуляции в макулярной области в последние 10-15 лет стали использовать субпороговые мощности лазерного излучения для избежания осложнений в виде относительных и абсолютных скотом, субретинального фиброза, посткоагуляционной прогрессирующей атрофии пигментного эпителия сетчатки и формирования ятрогенных субретинальных мембран. Как показывают исследования различных авторов, воздействие субпороговыми дозами лазерного излучения вызывает минимальное повреждение ретинального пигментного эпителия и активизирует в нем метаболические и регенераторные процессы [6]. Однако существующие в настоящее время методики расчета параметров лазерного излучения для субпоргового воздействия основаны лишь на субъективной биомикроскопической оценке состояния внешнего вида сетчатки в процессе нанесения лазерных коагулятов [5]. Это значительно затрудняет выбор параметров лазерного излучения, что нередко сопровождается гиперкоагуляцией или, наоборот, недостаточным нагревом тканей, который не дает желаемого терапевтического эффекта [7]. Поэтому мониторинг температурного режима в облучаемых тканях в процессе проведения лазерной операции позволил бы существенным образом повысить прецизионность лазерного воздействия.

    Одним из наиболее перспективных методов контроля является метод, основанный на явлении оптоакустического эффекта. При воздействии на биологическую ткань короткого (порядка нескольких нс) лазерного импульса в результате быстрого локального нагрева происходит ее тепловое расширение, создающее оптоакустический импульс достаточной интенсивности для его регистрации современными пьезоэлектрическими датчиками. При изменении температуры меняются такие физические параметры, как коэффициент теплового расширения, плотность, скорость звука и удельная теплоемкость тканей. В результате меняется одна из главных характеристик возникающего оптоакустического импульса – амплитуда. Лазерные импульсы малой длительности способны генерировать акустические волны при поглощении в тканях глазного дна [1, 2]. Существует высокая прямая корреляционная связь между температурой нагрева хориоретинального комплекса и ростом амплитуды акустического импульса [3, 4].

    Цель

    Экспериментально обосновать перспективность оптоакустического мониторинга для термометрического контроля при лазерном воздействии на структуры хориоретинального комплекса.

    Материал и методы

     Эксперимент был проведен на 4 глазах 2 кроликов породы шиншилла серый массой 2,0-2,5 кг, под наркозом («Золетил 100» в/м), после максимального расширения зрачка (1,0% раствор тропикамида и 2,5% раствор фенилэфрина). Лазерное излучение на глазном дне кролика фокусировали с помощью контактной трехзеркальной линзы с вмонтированным в нее оптоакустическим приемником. В установке (рис. 1) использовалось 2 лазера с максимально приближенной длиной волны: офтальмокоагулятор, генерирующий непрерывное излучение на длине волны 0,532 мкм, и зондирующий лазер, работающий в микроимпульсном режиме с излучением на длине волны 0,527 мкм. Зондирующий лазер генерировал акустическую волну в ретинальном пигментном эпителии. Волну регистрировали приемником, расположенным на трехзеркальной линзе. Сигнал с приемника фиксировали осциллографом.

    На сетчатку кролика воздействовали непрерывным лазерным излучением с разными параметрами экспозиции и мощности, получая коагуляты различной степени интенсивности по классифиации L' Esperance, а также выполняя субпороговое воздействие. При этом оптоакустическое мониторирование осуществлялось в фоновом режиме. Зону лазерного воздействия отграничивали метками в виде нескольких коагулятов 4 степени интенсивности.

    Результаты

    В эксперименте при постоянном оптоакустическом зондировании в онлайн-режиме во время надпороговой лазерной коагуляции было замечено, что амплитуда оптоакустического импульса на начальном этапе нагрева нарастала, далее происходило ее резкое падение и возвращение к исходным значениям. Это можно объяснить тем, что термическое воздействие вызывало нагревание ткани и чисто физиологическое ее сокращение в силу контракционных свойств. Но наличие хориоидального кровотока приводило к быстрому остыванию этой хориоретинальной зоны и поэтому все возвращалось на прежний уровень. За счет того, что был теплообмен с хориоидальным кровотоком, не происходило резкого сокращения коагулированной части ретинальной ткани и не происходил ее отрыв по периметру очага, т.е. сохранялась непрерывность ретинального пигментного эпителия, и он продолжал функционировать как резонаторная система с минимальными поражениями.

    При оптоакустическом зондировании в онлайн-режиме во время субпорогового лазерного воздействия наблюдали следующее: амплитуда оптоакустического импульса нарастала и сразу возвращалась к исходному уровню, а в некоторых случаях она совершено не изменялась. Это объясняется тем, что термический эффект в хориоретинальном комплексе был выражен слабо. Субпороговое воздействие не столь термически актуализировано и не нуждается в охлаждении непрерывным кровотоком. Такое воздействие вызывает легкое «подрагивание» системы ретинального пигментного эпителия и возвращает его на место, не вызывая никаких последствий, т.е. когда при субпороговом воздействии амплитуда оптоакустического импульса не изменяется, это говорит о том, что воздействие не имело термического акцента, а лазерное излучение вызвало лишь механическое колебание в хориоретинальном комплексе. В таком случае на гистологической картине ретинальный пигментный эпителий и мембрана Бруха не изменены, присутствуют небольшие изменения в фоторецепторном слое с кавитациями и межпалочковыми полостями (локальный отек) (рис. 2).

    В случае, когда при субпороговом лазерном воздействии амплитуда оптоакустического импульса возрастает, на полутонких срезах видно, что ретинальный пигментный эпителий увеличивается в размерах и цитоплазма становится более светлой. Это может свидетельствовать об усилении транспортных свойств ретинального пигментного эпителия, поэтому он становится более высоким в фокусе лазерного воздействия и таким образом отводит жидкость из субретинального пространства в хориоидальный кровоток (рис. 3).

    Заключение

    Таким образом, проведенный на глазах кроликов эксперимент in vivo показывает, что существует положительная корреляционная связь между амплитудой оптоакустического импульса и повреждением ретинального пигментного эпителия при субпороговом воздействии. Данное наблюдение крайне важно с практической точки зрения. При проведении лазерной операции в субпороговом режиме повышение амплитуды оптоакустического импульса при отсутствии видимых изменений на сетчатке позволяет понять, что в данной точке произошло должное терапевтическое лазерное воздействие. Это особенно значимо при отеках в макулярной зоне, когда большая часть лазерного излучения рассеивается и не доходит до ретинального пигментного эпителия. Также оптоакустический мониторинг позволяет избежать гиперкоагуляции и повреждения нейроэпителия сетчатки, поскольку надпороговые коагуляты могут визуализироваться не сразу, а только спустя некоторое время, вводя в заблуждение хирурга. Резкое падение амплитуды оптоакустического импульса позволяет хирургу понять, что произошла коагуляция даже при отсутствии видимых изменений на сетчатке, и своевременно скорректировать параметры мощности лазерного излучения для избежания повторной надпороговой коагуляции в макулярной области.


Страница источника: 343-346


Федоровские чтения - 2019 XVI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участиемФедоровские чтения - 2019 XVI Всероссийская научно-практичес...

Актуальные проблемы офтальмологии XIV Всероссийская научная конференция молодых ученыхАктуальные проблемы офтальмологии XIV Всероссийская научная ...

Современные тенденции развития офтальмологии - фундаментально-прикладные аспекты Всероссийская научно-практическая конференцияСовременные тенденции развития офтальмологии - фундаментальн...

Восток – Запад 2019 Международная конференция по офтальмологииВосток – Запад 2019 Международная конференция по офтальмологии

Академия ZiemerАкадемия Ziemer

Белые ночи - 2019 Сателлитные симпозиумы в рамках XXV Международного офтальмологического конгрессаБелые ночи - 2019 Сателлитные симпозиумы в рамках XXV Междун...

Новые технологии в офтальмологии - 2019 Всероссийская научно-практическая конференцияНовые технологии в офтальмологии - 2019 Всероссийская научно...

Современные технологии лечения витреоретинальной патологии – 2019 ХVII Всероссийская научно-практическаяконференция с международным участиемСовременные технологии лечения витреоретинальной патологии –...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии - 2019»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные тех...

Роговица III. Инновации  лазерной коррекции зрения и кератопластикиРоговица III. Инновации лазерной коррекции зрения и кератоп...

ХVI Ежегодный конгресс Российского глаукомного общества «Вместе против слепоты»ХVI Ежегодный конгресс Российского глаукомного общества «Вме...

Сессии в рамках III Всероссийского конгресса «Аутоимунные и иммунодефицитные заболевания»Сессии в рамках III Всероссийского конгресса «Аутоимунные и ...

Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2018Современные технологии катарактальной и рефракционной хирург...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2018»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные тех...

«Живая» хирургия в рамках конференции  «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии - 2018»«Живая» хирургия в рамках конференции «Современные технолог...

Сателлитные симпозиумы в рамках XI Российского общенационального офтальмологического форумаСателлитные симпозиумы в рамках XI Российского общенациональ...

Федоровские чтения - 2018 XV Всероссийская научно-практическая конференция с международным участиемФедоровские чтения - 2018 XV Всероссийская научно-практическ...

Актуальные проблемы офтальмологии XIII Всероссийская научная конференция молодых ученыхАктуальные проблемы офтальмологии XIII Всероссийская научная...

Восток – Запад 2018  Международная конференция по офтальмологииВосток – Запад 2018 Международная конференция по офтальмологии

«Живая хирургия» в рамках конференции «Белые ночи - 2018»«Живая хирургия» в рамках конференции «Белые ночи - 2018»

Белые ночи - 2018 Сателлитные симпозиумы в рамках XXIV Международного офтальмологического конгресса Белые ночи - 2018 Сателлитные симпозиумы в рамках XXIV Между...

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Невские горизонты -  2018»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Невские горизон...

Сателлитные симпозиумы в рамках VIII ЕАКОСателлитные симпозиумы в рамках VIII ЕАКО

VIII Евро-Азиатская конференция по офтальмохирургии (ЕАКО)VIII Евро-Азиатская конференция по офтальмохирургии (ЕАКО)

XVII Всероссийская школа офтальмологаXVII Всероссийская школа офтальмолога

Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные технологии лечения витреоретинальной патологии - 2018»Сателлитные симпозиумы в рамках конференции «Современные тех...

Top.Mail.Ru


Open Archives