Введение
Рис. 1. Фотография глазного дна правого глаза пациента Д., 28 лет, с плавающим помутнением в стекловидном теле: а) цветная фотография; б) фотография глазного дна в инфракрасном режиме
Fig. 1. Photo of the fundus of the right eye of patient D., 28 years old, with floating opacity in the vitreous body: а) color picture; б) picture of the fundus in infrared mode
Рис. 2. Фотография глазного дна правого глаза пациента Д., 28 лет, после YAG-лазерного витреолизиса плавающего помутнения стекловидного тела: а) цветная фотография; б) фотография глазного дна в инфракрасном режиме
Fig. 2. Photo of the fundus of the right eye of patient D., 28 years old, after YAG-laser vitreolysis of floating opacity of the vitreous body: а) color picture; б) picture of the fundus in infrared mode
Для разработки оптимальных методов диагностики и лечения помутнений стекловидного тела необходим современный подход, прежде всего к визуализации данной патологии на основе углубленного знания анатомии и физиологии глаза, а также совершенствования представлений об этиологии и патогенезе витреодеструкции [3–10].
Одним из эффективных методов диагностики структурных нарушений стекловидного тела является ультразвуковое исследование, так оно позволяет с высокой точностью определить расположение, объем и плотность помутнений, оценить расстояние от помутнения до сетчатки и хрусталика [11–14].
В связи с тем, что операция витрэктомия зачастую сопровождается большим количеством послеоперационных осложнений, Nd:YAG-лазерный витреолизис рассматривается как альтернативный метод лечения пациентов с плавающими помутнениями стекловидного тела [15]. Основными преимуществами данного метода являются неинвазивный характер процедуры, невысокий процент осложнений, отсутствие ограничений в послеоперационном периоде, а также экономическая целесообразность [13, 15, 16]. По мнению многих авторов, Nd:YAG-лазерный витреолизис является наиболее эффективной методикой лечения деструкций стекловидного тела [12, 16–18].
Большинство авторов отмечают высокую эффективность и безопасность данного метода [19, 20]. Однако, по данным литературы, встречаются осложнения: травматическая катаракта – в 0,05–8,5% случаев [21, 22]; ретинальный разрыв с отслойкой сетчатки – в 0–1,7% [21, 23]; незначительное кровоизлияние в сетчатке – в 6,8% [23]. Кроме того, при лечении плавающих помутнений стекловидного тела методом витреолизиса у некоторых пациентов возникала глазная гипертензия, в том числе открытоугольная глаукома [24, 25].
Однако в настоящее время недостаточно изучена возможность персонализированного лечения пациентов, основанного на индивидуальном подборе энергии лазерного импульса с учетом акустической плотности помутнений, с целью повышения эффективности и безопасности выполнения YAG-лазерного витреолизиса.
Все вышеизложенное позволило сформулировать цель настоящего исследования.
Цель
Разработать оптимизированную технологию YAG-лазерного витреолизиса, основанную на оценке акустической плотности и площади помутнений стекловидного тела.
Основной задачей данной работы стали разработка алгоритма подбора энергии и оценка эффективности лечения при проведении YAG-лазерного витреолизиса у пациентов с помутнениями стекловидного тела на основе определения акустической плотности помутнений.
Материал и метод
Исследование проведено в Клинике Волгоградского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России. Были обследованы 318 пациентов (318 глаз) с помутнениями стекловидного тела, которые были разделены на 2 группы. В 1-ю группу вошли 158 пациентов (158 глаз) с помутнениями стекловидного тела – контрольная группа. В контрольной группе проводилась комплексная диагностика и выполнялась стандартная технология YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела.
Во 2-ю группу вошли 160 пациентов (160 глаз) с помутнениями стекловидного тела, которые составили основную группу. В основной группе у пациентов для регистрации помутнений стекловидного тела применяли разработанный фотооптический метод в комплексной диагностике до и после применения оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса, а также при проведении последующего мониторинга и оценки эффективности лечения.
Возраст пациентов варьировал от 20 до 88 лет. Средний возраст составлял 57,9±11,8 года (М±s).
Критерии включения пациентов в группу исследования: жалобы пациента на длительно существующие (более 3 месяцев) плавающие помутнения, влияющие на качество зрения.
Рис. 3. Зависимость выбора лазерной энергии от акустической плотности помутнений стекловидного тела
Fig. 3. Dependence of the choice of laser energy on the acoustic density of the vitreous opacities
Таблица 1 Значения клинико-функциональных показателей у 160 пациентов основной группы, 160 глаз
Table 1 Values of clinical and functional parameters in 160 patients of the main group, 160 eyes
У всех обследуемых проводилось комплексное офтальмологическое обследование: визометрия, рефрактометрия, офтальмобиомикроскопия, сканирующая офтальмоскопия, пахиметрия, ультразвуковая биометрия, тонометрия, тонография, денситометрия, ультразвуковая биомикроскопия глазного яблока.
Определение акустической плотности помутнений стекловидного тела выполнялось на приборе UD-8000 Tomey (Германия–Япония). Исследование проводилось при мощности ультразвука 101 дБ, что позволяло визуализировать не только склеру и сетчатку, но также деструкцию стекловидного тела.
Для определения акустической плотности помутнений стекловидного тела уменьшали величину мощности ультразвука до исчезновения визуализации помутнений. Акустическую плотность помутнений стекловидного тела определяли как разницу между мощностью ультразвука при исследовании (101 дБ) и величиной мощности ультразвука при исчезновении визуализации помутнений. Расстояние от помутнения до сетчатки и задней капсулы хрусталика определяли также на приборе UD-8000 Tomey (Германия–Япония).
Для разработки способа визуализации и измерении площади помутнений стекловидного тела был применен сканирующий лазерный офтальмоскоп и лазерный ангиограф NIDEK F-10 (Япония). Способ визуализации помутнений стекловидного тела основан на фоторегистрации помутнений стекловидного тела в инфракрасном режиме на фоне глазного дна. Фоторегистрация проводилась при помощи лазерной сканирующей офтальмоскопии в инфракрасном режиме с длиной волны 790 нм с оценкой расположения и площади помутнений. По результатам фоторегистрации определялась площадь помутнения и оценивалась степень затемнения сетчатки. Для оценки степени затемнения сетчатки проводился фотоколориметрический анализ по шкале яркости фона глазного дна и среднего цвета выбранных зон площади помутнения в графическом редакторе. Показатель затемнения (dimming factor – DF) определялся как разница между яркостью цвета фона глазного дна (Lфона) в диапазоне от белого до черного и яркостью среднего цвета выбранных зон площади помутнения (Lпомутнения):
DF = Lфона – Lпомутнения. (1).
Далее осуществлялся расчет индекса интенсивности затемнения (IndexDF) как произведение полученного показателя затемнения (DF) на площадь помутнений стекловидного тела (S):
IndexDF = DF× S (2).
Данный фотооптический метод оценки помутнений стекловидного тела применялся у пациентов до и после проведения YAG-лазерного витреолизиса (патент РФ на изобретение № 2674926 «Способ оценки эффективности витреолизиса помутнений стекловидного тела» от 01.02.2018). После выполнения YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела повторное применение фотооптического метода использовали для оценки эффективности процедуры и необходимости проведения повторного этапа лечения.
Полученные в результате проведенных исследований цифровые значения рефракции, тонометрии, тонографии, микропериметрии, площади и акустической плотности плавающих помутнений стекловидного тела, индекса интенсивности затемнения обрабатывались методом вариационной статистики с помощью компьютерной программы Statistica 10.0 (StatSoft, Inc., США). Для оценки достоверности различия между средними значениями (М±s) рассчитывался доверительный коэффициент Стьюдента (t), и при его величине от 2,0 и выше и показателю достоверности различия (p) менее 0,05 (p<0,05) различие расценивалось как статистически значимое. Для изучения взаимосвязи между исследуемыми показателями проводили корреляционный анализ.
Результаты
Таблица 2 Средние значения акустической плотности в зависимости от формы помутнений стекловидного тела у пациентов основной группы, 160 глаз
Table 2 Average values of acoustic density depending on the form of opacities of the vitreous body in patients of the main group, 160 eyes
Таблица 3 Значения лазерной энергии импульса, количества импульсов и суммарной энергии при выполнении YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела у пациентов основной группы, 160 глаз
Table 3 Values of laser pulse energy, number of pulses and total energy during YAG laser vitreolysis of vitreous opacities in patients of the main group, 160 eyes
У пациентов основной группы с помутнениями стекловидного тела преобладала миопическая рефракция, которая составила в среднем −3,8±4,25 дптр, а передне-задний размер глазного яблока был равен 25,1±1,9 мм (М±s). Среднее значение светочувствительности сетчатки по данным микропериметрии составило 25,5±2,6 дБ, а ее диапазон был от 19,2 до 30,8 дБ.
Все пациенты основной группы с помутнениями стекловидного тела (160 глаз) были разделены в зависимости от форм помутнений: точки (36 глаз; 22,5%), пятна (48 глаз; 30%), кольца, полукольца (39 глаз; 24,4%) и тяжи (37 глаз; 23,1%). Для выделения форм учитывали площадь помутнений: при точечном помутнении его площадь не превышала 0,5 мм², при помутнении в виде пятна – свыше 0,5 мм².
Клинический пример по применению фотооптического метода в визуализации помутнений стекловидного тела
На рисунке 1 представлена цветная фотография глазного дна правого глаза пациента Д., 28 лет, с плавающим помутнением в стекловидном теле, выполненная на фундус-камере (рис. 1 а) и с использованием сканирующего лазерного офтальмоскопа и лазерного ангиографа NIDEK F-10 (Япония) (рис. 1 б). Помутнение стекловидного тела обозначено стрелками. Если на цветной фотографии (рис. 1 а) плавающее помутнение визуализируется в виде светло-серого полупрозрачного тяжа, то на фотографии в инфракрасном режиме (рис. 1 б) определяется плавающее помутнение черного цвета с более четкими границами и лучшей детализацией. Возможности сканирующего лазерного офтальмоскопа и лазерного ангиографа NIDEK F-10 (Япония) позволяют определить площадь помутнения, а колориметрический анализ – оценить степень затемнения сетчатки, вызванного помутнением стекловидного тела, относительно окружающего фона. Так, площадь помутнения составила 9,04 мм². По данным колориметрического анализа, при яркости фона 57 и яркости объекта 4, показатель затемнения (DF) составил:
DF = Lфона – Lпомутнения = 57 – 4 = 53.
Далее был определен индекс интенсивности затемнения:
IndexDF = DF× S = 9,04× 53 = 479,23.
На рисунке 2 (а, б) представлена цветная фотография глазного дна правого глаза пациента Д., 28 лет, выполненная на фундус-камере (рис. 2 а) после выполнения второго этапа YAG-лазерного витреолизиса плавающего помутнения стекловидного тела, а также с использованием сканирующего лазерного офтальмоскопа и лазерного ангиографа NIDEK F-10 (Япония) (рис. 2 б). Помутнение стекловидного тела обозначено стрелками. Применение сканирующего лазерного офтальмоскопа и лазерного ангиографа NIDEK F-10 (Япония) после второго этапа YAG-лазерного витреолизиса позволило определить, что площадь плавающего помутнения уменьшилась 2,3 раза – до 3,9 мм². По данным колориметрического анализа, яркость фона составила 43, а яркость объекта – 29. Как следствие, показатель затемнения (DF) стал равен 14, а индекс интенсивности затемнения IndexDF уменьшился в 8,8 раза и стал равен 54,5.
Таким образом, в отличие от цветной фотографии, фотооптический метод с использованием сканирующего лазерного офтальмоскопа и лазерного ангиографа NIDEK F-10 позволяет количественно определить площадь помутнения, показатель затемнения (DF) и индекс интенсивности затемнения (IndexDF), а также проанализировать изменение данных показателей после выполнения YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела.
В таблице 2 представлено влияние форм помутнений на их акустическую плотность, которую определяли на аппарате UD-8000 Tomey (Германия–Япония). Различия между средними значениями акустической плотности при различных формах помутнений стекловидного тела у пациентов были статистически недостоверны (p<0,05). Это означает, что отсутствует зависимость между акустической плотностью и формой помутнения стекловидного тела. При точечных помутнениях стекловидного тела акустическая плотность находилась от 10 до 35 дБ. При формах помутнений стекловидного тела в виде пятна, тяжа и кольца диапазон значений акустической плотности от минимальной до максимальной величин практически совпадает от 7–9 до 39–42 дБ.
Применение ультразвукового исследования (B-сканирование) на аппарате UD-8000 Tomey (Германия–Япония) позволило также определить глубину расположения помутнений относительно роговицы. На 83 глазах (51,9%) помутнения располагались в задней трети стекловидного тела, а на 77 глазах (48,1%) – в средней трети стекловидного тела. Среднее значение расположения помутнений в стекловидном теле от задней поверхности хрусталика составляло 16,4±3,2 мм (М±s) (от 10,5 до 22,5 мм).
Для выбора оптимального уровня лазерной энергии первоначально было проведено исследование у 50 пациентов (50 глаз) с помутнениями стекловидного тела. Для этого была исследована зависимость между значениями минимальной лазерной энергией и акустической плотностью помутнений стекловидного тела (рис. 3).
Отмечалась сильная корреляционная зависимость между плотностью помутнений стекловидного тела и энергией лазерного импульса при проведении YAG-лазерного витреолизиса, которая определялась у данных пациентов по формуле:
Е = 0,4767 + 0,1126× Q (5),
где Q – акустическая плотность помутнений стекловидного тела; Е – величина лазерной энергии.
Коэффициент корреляции rx/y = 0,89 при p = 0,00001.
С учетом полученной зависимости был разработан метод оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса на основании персонализированного подбора энергии в зависимости от акустической плотности помутнений (патент РФ № 2726468 от 07.08.2020), который заключался в следующем, во-первых: по данным ультразвукового исследования определялась акустическая плотность помутнений в стекловидном теле и рассчитывалась необходимая минимальная энергия для проведения YAG-лазерного витреолизиса. Во-вторых, в условиях медикаментозного мидриаза на роговицу пациента под местной инстилляционной анестезией устанавливалась контактная линза, в зависимости от локализации и его лучшей визуализации: «Peyman 18 mm» (Ocular, США) – для плавающих помутнений стекловидного тела в передней трети витреальной полости; «Karickhoff 23» (Ocular, США) – для плавающих помутнений стекловидного тела в средней трети витреальной полости; «Karickhoff 25 mm Off-Axis» (Ocular, США) – для плавающих помутнений стекловидного тела в задней трети витреальной полости. Для парацентрально расположенных плавающих помутнений стекловидного тела относительно зрительной оси использовалась линза «Reichel-Mainster 1X Retina». В-третьих, YAG-лазерный витреолизис выполнялся на установке «Ultra Q Reflex» (Ellex, Австралия) с техническими параметрами: длина волны 1064 нм, диаметр пятна 8 мкм, длительность импульса 4 нс. За один сеанс YAG-лазерного витреолизиса производилось от 30 до 150 импульсов с энергией в диапазоне от 2 до 5,5 мДж. Энергия лазерного импульса определялась по формуле с учетом акустической плотности помутнения. При недостаточной эффективности процедуры проводились повторные этапы через 1 месяц, выполнялось от 1 до 5 этапов выполнения процедуры. Индивидуальный подбор энергии позволил удалять помутнения в щадящем для окружающих тканей режиме.
В таблице 3 представлены значения лазерной энергии, количества импульсов и суммарной энергии при выполнении оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела у 160 пациентов (160 глаз).
Таблица 4 Клинико-функциональные результаты у пациентов основной группы (160 глаз) с помутнениями стекловидного тела до и после проведения оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса, М±s
Table 4 Clinical and functional results in patients of the main group (160 eyes) with opacities of the vitreous body before and after the optimized technology of YAG laser vitreolysis, М±s
Таблица 5 Клинико-функциональные результаты у пациентов основной группы (160 глаз) с помутнениями стекловидного тела до и через 6, 12 и 24 месяцев после проведения оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса, М±s
Table 5 Clinical and functional results in patients of the main group (160 eyes) with opacities of the vitreous before and after 6, 12 and 24 months. after optimized YAG laser vitreolysis technology, М±s
Наилучшие результаты по данным показателям отмечались через 1 месяц после операции. Достоверное повышение светочувствительности макулы по данным микропериметрии и повышение остроты зрения отмечалось через 1 и 3 месяца после операции (t=2,7; р<0,05 и t=2,19; р<0,05 соответственно).
В таблице 5 представлены клинико-функциональные показатели пациентов (160 глаз) с помутнениями стекловидного тела до и через 6, 12 и 24 месяцев после проведения оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса.
Наилучшие клинико-функциональные показатели после YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела отмечались через 1–3 месяца после операции. Через 6, 12 и 24 месяца отмечалась стабилизация значений максимальной корригированной остроты зрения, светочувствительности макулы, индекса интенсивности затемнения сетчатки и акустической плотности помутнений стекловидного тела, которые достоверно отличались от исходных значений перед операцией.
В раннем послеоперационном периоде, через 1 ч после операции, было зафиксировано повышение уровня внутриглазного давления на 3 мм рт.ст. только на 4 глазах (в 2,5% случаях). Назначение после операции однократно инстилляции 0,5% раствора β-блокаторов или ингибиторов карбоангидразы (1% растворa Brinzolamidi или 2% раствора Dorzolamidi) приводило к нормализации внутриглазного давления и показателей гидродинамики глаза через 1 ч после операции.
В таблице 6 представлен сравнительный анализ клинико-функциональных показателей после YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела через 24 месяца у пациентов контрольной и основной групп.
Проведение оптимизированной технологии YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела у пациентов основной группы позволило добиться наилучших клинико-функциональных результатов (p<0,05).
До и после у пациентов (160 глаз), по данным ультразвуковой биомикроскопии переднего сегмента глаза, в верхнем, наружном, внутреннем и нижнем отделах не обнаружены структурные изменения (p>0,05) со стороны ширины угла передней камеры глаза, толщины цилиарного тела и длины цинновых связок.
Таким образом, применение фотооптического и акустического методов исследования помутнений стекловидного тела позволяет наиболее точно измерять площадь помутнений, их акустическую плотность, определять индекс интенсивности затемнения сетчатки, подбирать оптимальную энергию с учетом акустической плотности помутнения, а также оценивать эффективность выполнения каждого этапа YAG-лазерного витреолизиса, что в итоге позволяет добиться при применении оптимизированной технологии наилучших клинических результатов по сравнению со стандартной технологией лазерной хирургии.
Заключение
Применение оптимизированной персонализированной технологии YAG-лазерного витреолизиса помутнений стекловидного тела позволяет достигнуть наилучших значений клинико-функциональных показателей по МКОЗ, светочувствительности сетчатки, площади помутнений, индекса интенсивности затемнения сетчатки и акустической плотности помутнений стекловидного тела через 24 месяца, в отличие от пациентов контрольной группы (р<0,05).
Вклад авторов в работу:
Ю.Ю. Хзарджан: существенный вклад в концепцию и дизайн работы, сбор, анализ и обработка материала, написание текста.
В.П. Фокин: редактирование, окончательное утверждение рукописи, подлежащей публикации.
А.С. Балалин: существенный вклад в концепцию и дизайн работы, сбор, анализ и обработка материала, написание текста.
С.В. Балалин: существенный вклад в концепцию и дизайн работы, статистическая обработка данных, написание текста, редактирование, окончательное утверждение версии, подлежащей публикации.
Author's contribution:
Y.Y. Khzardzhan: substantial contributions to the conception and design of the work, acquisition, analysis and processing of the material, writing the text.
V.P. Vokin: editing, final approval of the manuscript to be published.
A.S. Balalin: substantial contributions to the conception and design of the work, acquisition, analysis and processing of the material, writing the text.
S.V. Balalin: substantial contribution to conception and design, statistical data processing, writing text, editing, final approval of the version to be published.
Финансирование: Авторы не получали конкретный грант на это исследование от какого-либо финансирующего агентства в государственном, коммерческом и некоммерческом секторах.
Авторство: Все авторы подтверждают, что они соответствуют действующим критериям авторства ICMJE.
Согласие пациента на публикацию: Письменного согласия на публикацию этого материала получено не было. Он не содержит никакой личной идентифицирующей информации.
Конфликт интересов: Отсутствует.
ORCID ID: Балалин С.В. 0000-0002-5250-3692
Funding: The authors have not declared a specific grant for this research from any funding agency in the public, commercial, or not-for-profit sectors.
Authorship: All authors confirm that they meet the current ICMJE authorship criteria.
Patient consent for publication: No written consent was obtained for the publication of this material. It does not contain any personally identifying information.
Conflict of interest: There is no conflict of interest.
ORCID ID: Balalin S.V. 0000-0002-5250-3692
Поступила: 12.07.2021
Переработана: 15.08.2021
Принята к печати: 31.08.2021
Originally received: 12.07.2021
Final revision: 15.08.2021
Accepted: 31.08.2021
