Рис. 1. Верньерные стимулы для оценки остроты зрения: а) линии с пороговым смещением, b) линии с надпороговым смещением, c) контрольные точки
Fig. 1. Vernier stimulifor visual acuity assessment: a) thresholdoffset lines, b) lines with an above-thresholdoffset, c) control points
Рис. 2. Матрица рассеивания и корреляции
Fig. 2. Scattering and correlationmatrix
Актуальность
В современной офтальмологической практике возрастает потребность в высокочувствительных и быстрых методах ранней диагностики функциональных изменений остроты зрения (ОЗ), особенно актуальных при нейродегенеративных заболеваниях сетчатки, в частности, на ранних стадиях развития глаукомы.
Несмотря на высокую востребованность среди специалистов традиционных методов визометрии, в частности, таблиц Головина–Сивцева (ТГС), существуют вполне конкретные ограничения чувствительности этой группы методов. Отсюда вытекает острая необходимость поиска новых диагностических подходов. В этом контексте верньерная острота зрения (далее по тексту ВОЗ), способная регистрировать минимальные смещения стимулов, позволяет рассматривать этот метод как многообещающий инструмент раннего выявления патологий [1, 4, 10]. Вместе с тем высокая трудоемкость методов ВОЗ ограничивает их применение в рамках повседневной клинической практики [5, 7]. ЦЕЛЬ
Сравнение диагностической эффективности верньерной визометрии, включая воспроизводимость получаемых результатов, с традиционным методом ТГС.
В отличие от проанализированных работ других исследователей [4, 7, 8], мы сфокусировались на адаптационной применимости существующих методов ВОЗ к условиям повседневной клинической практики, с акцентом на временные затраты.
Под терминологическим понятием «верньерная острота зрения» подразумевается способность различать минимальные пространственные смещения стимулов, вплоть до 5 угловых секунд [4, 6]. Подобный показатель заметно превышает разрешающую способность, определяемую традиционной визометрией, что обусловлено не только плотностью фоторецепторов сетчатки, но и сложными процессами корковой обработки зрительной информации [4, 10]. Высокая чувствительность ВОЗ к изменениям в макулярной области, отмеченная в исследовании M.L. Hu и соавт. [4], делает ее перспективным инструментом для ранней диагностики таких заболеваний, как глаукома, диабетическая ретинопатия и некоторых других патологий.
Для оценки ВОЗ существуют бумажные и компьютерные тесты. Возникшие гораздо раньше компьютеров бумажные тесты, построенные по методикам, описанным в тематических исследованиях [7, 9], отличаются простотой использования, но при этом требуют тщательного контроля расстояния и освещенности. В то же время созданные гораздо позднее компьютерные тесты, разработанные, к примеру, на базе исследования P. Satgunam [8], обеспечивают недостижимую для бумажных тестов точность калибровки стимулов, с поддержанием шага от 0,1″ и более, а также полную автоматизацию процесса, кроме того, они позволяют проводить полноценную стандартизацию за счет высокого уровня повторяемости.
Основной проблемой остается отсутствие общепринятых стандартизированных протоколов для проведения тестов и интерпретации результатов, полученных с использованием методов ВОЗ. Это проявляется, в частности, в вариабельности рекомендаций по яркости стимулов. Так, в работе S.J. Waugh, D.M. Levi [10] использовалась яркость рабочей поверхности в 100 кд/м², тогда как у P. Satgunam [8] предлагается устанавливать этот показатель на уровне 150 кд/м2 для большей точности.
Несмотря на то что традиционные ТГС остаются своеобразным фундаментом процедуры массового скрининга благодаря своей простоте и скорости [2, 3], их разрешающая способность, колеблющаяся в диапазоне от 0,1 до 0,3 дес. ед., значительно уступает показателям ВОЗ, находящимся в интервале от 0,01 до 0,05 дес. ед. [6]. Однако следует учитывать, что методика проверки ВОЗ требует в несколько раз больше времени на проведение теста, что отмечают в своих работах М. Аль Хеби, К.М. Баранова и С.Н. Николаев [1, 2]. Подобное обстоятельство накладывает очевидные ограничения на применение этих тестов в повседневной клинической практике и требует их адаптации.
Потенциал методов ВОЗ, как диагностического инструмента совершенно понятен, но ряд вопросов остается открытым. В частности, отсутствуют четкие возрастные или гендерные нормативы, так как большинство исследований проводятся на добровольцах из числа молодых пациентов [4, 7]. Кроме того, необходимы адаптации существующих методик для педиатрической практики и для пациентов с тяжелыми патологиями органа зрения [5].
Материал и методы
В качестве базы проведения нашего исследования выступили НИИ глазных болезней им. М.М. Краснова и кафедра глазных болезней Первого МГМУ им. И.М. Сеченова. В исследовании принимали участие исключительно добровольцы, при этом окончательная группа респондентов была сформирована из 113 студентов, среди которых было 40 мужчин и 73 женщины в возрасте от 18 до 25 лет. Ключевыми факторами первоначального скрининга потенциальных участников выступили требования об отсутствии перенесенных операций на глазах и тяжелых патологий офтальмологической природы, в том числе рефракционных аномалий, превышающих показатель 6 дптр. Все прошедшие отбор участники подписывали информированное согласие, а полученные данные поступали на обработку в обезличенном виде.
Традиционная визометрия проводилась с использованием ТГС с расстояния 5 м. Регистрировались значения некорригированной ОЗ (Nk) и корригированной ОЗ (Corr).
В качестве сравнительного метода был выбран компьютерный метод как наиболее передовой и стандартизированный среди рассмотренных нами [8], при этом диапазон измеряемых значений ВОЗ находился в рамках от 2,3 до 5,2 дес. ед. Для получения комплексной оценки ВОЗ мы использовали:
• проведение двукратных измерений (MVern1 и MVern2), которые осуществлялись с интервалом 10–15 мин, для проверки воспроизводимости;
• поддерживались стандартные параметры проведения тестов, с шагом 0,2 и яркостью 150 кд/м2 [8], а также освещенностью на уровне 500 лк;
• было принято решение использовать в качестве стимулов вертикальные линии на белом фоне [11] с контролируемым смещением (рис. 1).
Во время проведения обоих верньерных тестов голова испытуемых фиксировалась с помощью подбородочной опоры, а время выполнения теста регистрировалось электронным секундомером.
Статистическая обработка данных осуществлялась с использованием программных пакетов SPSS версии 26.0 и R версии 4.2.1. Были рассчитаны описательные статистики (среднее значение ± стандартное отклонение), проведен корреляционный анализ Пирсона для оценки взаимосвязи между различными методами измерения остроты зрения и применен метод Бланда–Альтмана для анализа согласованности результатов. Уровень статистической значимости был установлен на уровне p<0,05.
Результаты
После обобщения и обработки собранных данных стали очевидны различия в показателях ТГС и ВОЗ как по позициям полученных значений ОЗ, так и по позициям затрат времени, что нашло свое отражение в таблице 1.
Из таблицы 1 становится понятным, что несмотря на гораздо более высокие средние показатели, тестирование для определения ВОЗ требует заметно больше времени. Подобная ситуация объясняется не только необходимостью настройки задействованного оборудования, но и чуть более сложной процедурой адаптации участников к самому процессу тестирования.
В качестве инструмента поиска взаимосвязи между отдельными методами использовался линейный коэффициент корреляции Пирсона. Для визуализации существующих связей полученных значений была построена матрица рассеивания и корреляции (рис. 2).
Последующая обработка полученных матричных показателей позволяет говорить о том, что Corr и обе разновидности ВОЗ, MVern1 и MVern2, демонстрируют умеренную отрицательную корреляцию, при значениях r= –0,52 и p<0,001. В то же время показатели r= –0,11 и p=0,105, характерные для взаимосвязи между Nk и верньерными методами, позволяют говорить о полном отсутствии статистически значимой связи между ними.
Вместе с тем вполне ожидаемую тесную связь демонстрирует пара МVern1 и МVern2,
Рис. 3. Согласованность результатов проведенных измерений: а) сравнение Corr (ось Х) и MVern1 (ось У); б) сравнение MVern1 (ось Х) и MVern2 (ось У)
Fig. 3. Consistency of the measurement results: a) comparison of Corr (X-axis) and MVern1 (Y-axis); b) comparison of MVern1 (X-axis) and MVern2 (Y-axis)
Таблица 1 Сравнительные показатели ОЗ для разных методов
Table 1 Comparative VA indicators for different methods
Несмотря на то что корреляционный анализ позволяет оценить силу и направление линейной связи между двумя переменными, он не отражает информацию о наличии согласия между методами. Получается, что высокие показатели корреляции могут наблюдаться даже при наличии существенных систематических расхождений между измерениями.
Именно по этой причине есть смысл обратиться к анализу Бланда–Альтмана, который позволяет выявить не только наличие, но и величину систематической ошибки между рассматриваемыми методами. На рисунках 3а и 3б представлены результаты такого анализа, что дает возможность непосредственного сравнения согласованности показателей рассматриваемых методов.
Как можно увидеть на рисунке 3а, MVern1 в среднем дает более высокие значения ОЗ, в частности, 3,93 против 1,79, а также характеризуется меньшим разбросом значений, SD=0,58 против 0,30, что может указывать на его большую стабильность. В свою очередь, рисунок 3б наглядно демонстрирует, что, несмотря на высокую корреляцию между полученными результатами, где r=0,82, MVern1 несколько завышает значения ОЗ, по сравнению с MVern2, о чем свидетельствует среднее смещение = 0,054.
В процессе описываемого исследования выявились существенные различия между традиционной и верньерной визометрией. В частности, показатель отрицательной корреляции r= –0,52, между Corr и MVern1, указывает на то, что эти методы оценивают разные аспекты зрения. Можно с большой долей вероятности предположить, что традиционная визометрия измеряет общую разрешающую способность, в то время как верньерные тесты, скорее всего, отражают специфику пространственного разрешения в макуле. Подтверждением подобного взгляда служит получение более высоких значений ВОЗ, что, в свою очередь, согласуется с концепцией гиперчувствительности верньерного зрения [4, 10].
Взаимное сравнение MVern1 и MVern2 показало их высокую согласованность, при этом выявленные различия в длительности проведения тестов можно объяснить эффектом обучения, при котором в процессе повторного тестирования испытуемые уже лучше понимали, что необходимо делать, и какая должна быть последовательность действий.
С учетом выявленных временных затрат, предлагается следующий алгоритм адаптации будущих тестовых обследований – при первичном обращении осуществлять скрининг с использованием ТГС, в тех случаях когда у специалиста возникает подозрение по поводу вероятного развития глаукомы или иных дегенеративных процессов, а также в случае наличия особых требований, например, при профотборе, проводить тесты, основанные на компьютерных верньерных методах, поскольку в этих случаях особенно важна высокая чувствительность ВОЗ к макулярным изменениям [4, 6].
В качестве очевидных ограничений текущего исследования следует обозначить однородность выборки, так как к исследованию привлекались молодые и здоровые студенты, помимо этого, осуществлялся целенаправленный отсев кандидатов со сложными патологиями органов зрения. Кроме того, не оценивалось влияние промежуточного интервала между тестовыми измерениями на полученные результаты.
В свете всего вышеизложенного, становится совершенно очевидным, что именно комбинированное использование ТГС и ВОЗ позволяет получить более детализированную картину при оценивании зрительных функций.
Заключение
Проведенное исследование позволило получить ряд значимых результатов, проливающих свет на взаимосвязь между ВОЗ и традиционной визометрией по ТГС.
Выявленная умеренная отрицательная корреляция между результатами ВОЗ и ТГС указывает на то, что эти методы, оценивая разные аспекты зрительной функции, в частности, разрешающую способность и способность к дискриминации минимальных смещений – эффективно дополняют друг друга, предоставляя более полную картину состояния зрительной системы отдельно взятого человека.
Открытые обстоятельства позволяют говорить о целесообразности комбинированного использования этих методов в рамках их адаптации для клинических исследований. Так, ТГС, благодаря своей простоте и скорости проведения, может и далее служить надежным инструментом массового скрининга, в то время как более точные и чувствительные методы тестирования ВОЗ логичнее применять в случаях, требующих углубленной диагностики, например, при подозрении на ранние стадии макулярных патологий, в частности для своевременной ранней диагностики ВМД у возрастных пациентов. Такой дифференцированный подход позволит оптимизировать диагностический процесс, сочетая эффективность скрининга с высокой точностью выявления специфических нарушений зрения.
Следует особо отметить, что применение методов ВОЗ сопряжено с практически двукратным увеличением временных затрат по сравнению с традиционной визометрией. Этот фактор необходимо учитывать при планировании исследований и внедрении ВОЗ в повседневную клиническую практику. Представляется вполне обоснованным прогноз, что для повышения эффективности и доступности этого метода важнейшим направлением дальнейших исследований является валидация существующих методик с учетом текущих клинических условий.
Кроме того, перспективным направлением представляется разработка более быстрых и удобных компьютерных тестов ВОЗ, способных сократить временные затраты без ущерба для точности измерений.
Информация об авторах
Аль-Хеби Маждулин – аспирант кафедры глазных болезней им. Н.В. Склифосовского, https://orcid.org/0009-0007-1838-2720, majdulin1991@gmail.com
Сипливый Владимир Иванович – к.м.н., доцент кафедры глазных болезней ФГАОУ ВО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России, siplivyy_v_i@staff.sechenov.ru, https://orcid.org/0000-00018438-1872
Information about the authors
AL-Khebi Majdulin – postgraduate student of the Department of Eye Diseases of the N.V. Sklifosovsky, majdulin1991@gmail.com, https://orcid.org/0009-0007-1838-2720
Siplivy V.I. – Candidate of Medical Sciences, Associate Professor of the Department of Eye Diseases of the First Moscow State Medical University, siplivyy_v_i@staff.sechenov.ru, https://orcid.org/0000-00018438-1872
Вклад авторов:
Маждулин А.-Х. – сбор и обработка материала, написание текста, редактирование.
Сипливый В.И. – написание текста, редактирование.
Author’s contribution:
Majdulin A.-Kh. – collection and processing of material, writing text, editing.
Siplivyi V.I. – writing, editing.
Финансирование: Авторы не получали конкретный грант на это исследование от какого-либо финансирующего агентства в государственном, коммерческом и некоммерческом секторах.
Financial transparency: The authors have not declared a specific grant for this research from any funding agency in the public, commercial, or non-profit sector.
Конфликт интересов: Отсутствует.
Conflict of interest: Тhere is no conflict of interest.
Поступила: 26.05.2025
Переработана: 10.06.2025
Принята к печати: 23.06.2025
Originally received: 26.05.2025
Final revision: 10.06.2025
Accepted: 23.06.2025
