Разработка программы для персонализированного подхода в лечении резистентного диабетического макулярного отека

    Актуальность

    Диабетическая ретинопатия (ДР) — одно из наиболее распространенных микрососудистых осложнений сахарного диабета и ведущая причина снижения зрения у пациентов трудоспособного и пожилого возраста. Диабетический макулярный отек (ДМО) является основной причиной снижения центрального зрения при ДР и существенно снижает качество жизни пациентов [1]. Хроническая гипергликемия приводит к нарушению гематоретинального барьера, развитию воспалительной реакции, оксидативного стресса и функциональным изменениям нейросенсорной сетчатки, что играет ключевую роль в патогенезе ДМО [2]. По данным эпидемиологических исследований, в мире насчитывается около 93 млн пациентов с ДР, при этом у 21 млн выявляется ДМО [3].

    Несмотря на широкое внедрение анти­VEGF­терапии и интравитреальных глюкокортикостероидных имплантатов, у 30–60% пациентов сохраняется резистентный характер ДМО, сопровождающийся недостаточным морфофункциональным ответом на терапию [4, 5]. В подобных ситуациях рассматриваются альтернативные подходы, включая витреоретинальную хирургию.

    Витрэктомия с удалением внутренней пограничной мембраны (ВПМ) или без проведения мембранопилинга была описана при персистирующем лечении ДМО и используется при наличии тракционных изменений в витреомакулярном интерфейсе [6]. T. Nakajima и соавт. [7] в своем метаанализе продемонстрировали сходные результаты повышения остроты зрения при использовании витрэктомии с мембранопилингом по сравнению с отсутствием пилинга ВПМ у пациентов с ДМО.

    Ряд исследований указывает на то, что витрэктомия оказывает комплексное влияние на патогенетические механизмы ДМО, включая изменение оксигенации и снижение активности факторов, поддерживающих воспаление и ангиогенез [8, 9]. При наличии тракционного компонента данный эффект дополняется устранением механического воздействия на макулярную область, что при выполнении пилинга ВПМ отражается в снижении толщины сетчатки и улучшении зрительных показателей [10].

    Одним из факторов, ограничивающих эффективность субретинальных вмешательств, остается отсутствие точного метода индивидуального расчета объема вводимого раствора, что может приводить к гипер­ или гипоинфузии, повреждению фоторецепторов. Таким образом, разработка автоматизированного программного алгоритма, позволяющего на основании данных оптической когерентной томографии (ОКТ) количественно оценивать объем отека и персонализировать объем субретинального введения, представляется актуальной задачей современной витреоретинальной хирургии.

    Цель

    Разработать и оценить клиническое применение программного обеспечения для индивидуального расчета объема сбалансированного солевого раствора при хирургическом лечении резистентного ДМО.

    Материал и методы

    В исследование включено 35 пациентов (35 глаз) с резистентным ДМО, определяемым как отсутствие функционального (повышение максимальной корригированной остроты зрения (МКОЗ) <0,1) и/или анатомического ответа (уменьшение толщины макулы <10%) после проведения не менее 6 последовательных интравитреальных инъекций анти­VEGF или имплантатов с глюкокортикостероидами. В исследовании было 18 мужчин (51%) и 17 женщин (49%), средний возраст пациентов составил 62±5 лет. Критериями включениями являлись: наличие резистентного ДМО, отсутствие активной пролиферативной стадии ДР, отсутствие глаукомы, помутнений хрусталика и роговицы.

    Для комплексной оценки состояния макулярной области применяли сочетание функциональных и морфологических методов исследования. Функциональные показатели анализировали по данным МКОЗ и микропериметрии, тогда как морфологические изменения оценивали с помощью ОКТ в режиме Retinal Map.

    Для планирования субретинального этапа использовалось программное обеспечение «3D медицинский калькулятор» (свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025660228). Программа предназначена для трехмерной реконструкции зоны макулярного отека по данным ОКТ и вычисления его объема с последующим формированием рекомендуемого объема BSS для субретинального введения.

    Программный алгоритм реализует количественную оценку макулярного отека на основе трехмерной обработки данных ОКТ, полученных в режиме Radial Lines.

    Для анализа используется серия из 18 ОКТ­срезов, формируемых в стандартизированном порядке сканирования. В автоматическом режиме программа идентифицирует границы отека (рис. 1), выполняет пространственную реконструкцию пораженной зоны и рассчитывает суммарный объем макулярного отека. На следующем этапе на основании полученных параметров осуществляется расчет рекомендуемого объема сбалансированного раствора, предназначенного для субретинального введения, с целью обеспечения равномерного распределения жидкости и минимизации механического воздействия на ткани сетчатки [11]. Настройка алгоритмов расчета объема сбалансированного солевого раствора проводилась с использованием данных ОКТ 35 пациентов (35 глаз) с различной выраженностью ДМО. При этом учитывалась вариабельность морфологических характеристик отека вне зависимости от площади конфигурации.

    В процессе анализа программа формирует контуры отека посредством построения набора аппроксимирующих точек (рис. 2). Одной из функциональных особенностей программного обеспечения является возможность регулировки коэффициента аппроксимации, позволяющая полностью адаптировать построения промежуточных точек в зависимости от индивидуальных морфологических особенностей макулярной области.

    Всем пациентам выполнялось витреоретинальное вмешательство, включающее трехпортовую 25G­витрэктомию, мембранопилинг и контролируемое субретинальное введение рассчитанного объема сбалансированного солевого раствора через канюлю 38G с последующей тампонадой гексафторэтаном. Разработанный программный инструмент был апробирован в хирургии резистентных форм ДМО на базе Центра офтальмологии ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова».

    Статистический анализ данных выполняли с использованием программы IBM SPSS Statistics 23. С учетом парного дизайна исследования оценку показателей до и после хирургического вмешательства проводили с применением методов парного сравнения. Количественные данные представлены в виде среднего значения и стандартного отклонения (Mean±SD). Различия считались статистически значимыми при уровне значимости p<0,05.

    Результаты

    В ходе инструментального обследования были проанализированы ключевые морфометрические показатели макулярной области. В частности, оценивали высоту ДМО, определяемую как расстояние между ВПМ и пигментным эпителием сетчатки, а также центральную толщину сетчатки (ЦТС) — расстояние между ВПМ и наружной границей пигментного эпителия в зоне фовеа.

    До хирургического лечения средняя ЦТС у пациентов составляла 498,2±30,8 мкм. Через 1 неделю после операции отмечалось статистически значимое уменьшение толщины в 1,3 раза — до 394,1±32,4 мкм (p=0,035 в сравнении с данными до операции). Через 1 месяц толщина сетчатки была 298,1±31,5 мкм, что соответствовало уменьшению в 1,7 раза в сравнении с данными до операции (p=0,029) (рис. 3). По данным визометрии, до операции средние показатели МКОЗ были 0,1±0,05. Через 1 неделю после вмешательства отмечалось повышение остроты зрения до 0,16±0,01, а через месяц — до 0,3±0,05 (p=0,025 в сравнении с данными до операции).

    По данным микропериметрии средняя светочувствительность сетчатки до операции составляла 10,1±1,3 дБ.

    Через 1 неделю показатель увеличился до 14,4±1,4 дБ, что в 1,4 раза выше, чем до операции (p=0,034), а через 1 месяц — до 18,1±1,2 дБ, что соответствовало повышению в 1,8 раза (p=0,028 в сравнении с данными до операции).

    Интраоперационных и послеоперационных осложнений у пациентов выявлено не было. Полученные клинические наблюдения свидетельствуют о том, что использование описанной методики способствует регрессу макулярного отека при минимальном воздействии на интактные слои сетчатки, даже в условиях формирования индуцированной отслойки.

    Обсуждение

    Высокая частота рефрактерного ДМО обуславливает необходимость исследований для более эффективного метода лечения. Так, при резистентных формах ДМО, когда ответ на анти­VEGF­терапию остается недостаточным, целесообразно рассматривать переход на интравитреальное введение глюкокортикостероидных имплантатов. Анализ опубликованных данных указывает на то, что применение данного подхода связано с сохранением положительного морфофункционального эффекта в среднесрочной перспективе, включая уменьшение толщины сетчатки и улучшение зрительных показателей уже к 6­му месяцу после инъекции [12].

    При этом у пациентов с нетракционным ДМО витрэктомия с пилингом ВПМ демонстрировала сопоставимую динамику ЦТС и МКОЗ, что подтверждено результатами ретроспективного анализа в исследовании Ulrich [13]. Согласно исследованию S. El­Khoury и соавт. [14], проведение витрэктомии с пилингом ВПМ у пациентов с резистентным ДМО без признаков витреомакулярной тракции приводило к достоверному уменьшению толщины сетчатки и улучшению зрительных функций. Это подчеркивает многофакторную природу резистентного ДМО и указывает на важность внутренних ретинальных и метаболических составляющих в формировании отека. Интерес представляет субретинальное введение сбалансированного раствора, которое может способствовать повышению насосной функции активности пигментного эпителия, улучшению метаболизма наружных слоев сетчатки и снижению онкотического давления в субретинальном пространстве. Это приводит к уменьшению толщины сетчатки и выраженности отека [15].

    Аналогичные результаты продемонстрированы в других клинических наблюдениях, где после субретинальной хирургии при резистентных формах ДМО отмечено снижение ЦТС и улучшение функциональных показателей через неделю после операции, и на протяжении 12 месяцев наблюдений отмечались статистически значимые различия [16]. Полученные данные подтверждают эффективность субретинального введения сбалансированного солевого раствора как компонента микроинвазивной хирургии и согласуются с результатами, приведенными в работах [14–16].

    Таким образом, интеграция субретинального введения в витреоретинальную хирургию открывает новые возможности в лечении рефрактерных форм ДМО с минимальным ответом на медикаментозную терапию.

    Заключение

    Разработанное программное обеспечение «3D медицинский калькулятор» позволяет производить индивидуализированный расчет объема сбалансированного солевого раствора для субретинального введения при хирургическом лечении резистентного ДМО.

    Впервые реализован программный инструмент для расчета объема инфузионного раствора на основе трехмерной реконструкции данных ОКТ, что обеспечивает высокий уровень персонализации хирургического подхода. Использование трехмерного анализа данных ОКТ обеспечивает объективную оценку параметров макулярного отека и повышает точность расчета инфузионного объема. Применение программы в клинических условиях позволило достичь достоверного уменьшения ЦТС и улучшения функциональных показателей.

    Представленный подход способствует повышению безопасности и эффективности микроинвазивных витреоретинальных вмешательств и отражает современную тенденцию к персонализированной офтальмохирургии.

    Информация об авторах

    Файзрахманов Ринат Рустамович — д.м.н., профессор, зав. кафедрой глазных болезней ИУВ и центром офтальмологии НМХЦ им. Н.И. Пирогова, rinatrf@gmail.ru, https://orcid.org/0000­0002­4341­3572

    Шишкин Михаил Михайлович — д.м.н., профессор кафедры глазных болезней ИУВ ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, mmshishkin@gmail.com, https://orcid.org/0000­0002­5917­6153

    Павловский Олег Александрович — к.м.н., врач­офтальмолог центра офтальмологии ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, Москва, ассистент кафедры глазных болезней ИУВ ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, olegpavlovskiy@yandex.ru, https://orcid.org/0000­0003­3470­6282

    Мартынов Андрей Олегович — врач­офтальмолог ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, andrey_099098@mail.ru, https://orcid.org/0009­0007­6353­6549

    Бречка Егор Алексеевич — клинический ординатор кафедры глазных болезней ФГБУ «НМХЦ им. Н.И. Пирогова», 123dada51f@gmail. com, https://orcid.org/0009­0009­1605­4322

    Information about the authors

    Rinat R. Faizrakhmanov — Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Ophthalmology Center and the Department of Eye Diseases, Pirogov National Medical and Surgical Center, Moscow, Russian Federation, rinatrf@gmail.ru, https://orcid.org/0000­0002­4341­3572

    Mikhail M. Shishkin — Doctor of Medical Sciences, Professor, Department of Eye Diseases, Institute for Advanced Medical Training, Pirogov National Medical and Surgical Center, Moscow, Russian Federation, mmshishkin@gmail.com, https://orcid.org/0000­0002­5917­6153

    Oleg A. Pavlovsky — PhD, Ophthalmologist, Ophthalmology Center, Pirogov National Medical and Surgical Center, Moscow, Russian Federation; Assistant Lecturer, Department of Eye Diseases, Institute for Advanced Medical Training, Pirogov National Medical and Surgical Center, Moscow, Russian Federation, olegpavlovsiy@yandex.ru, https://orcid.org/0000­0003­3470­6282

    Andrey O. Martynov — Ophthalmologist, Ophthalmology Center, Pirogov National Medical and Surgical Center, Moscow, Russian Federation, andrey_099098@mail.ru, https://orcid.org/0009­0007­6353­6549

    Egor A. Brechka — Resident Physician, Department of Eye Diseases, Pirogov National Medical and Surgical Center, Moscow, Russian Federation, 123dada51f@gmail.com, https://orcid.org/0009­0009­1605­4322

    Вклад авторов:

    Файзрахманов Р.Р. — существенный вклад в концепцию и дизайн работы, редактирование, окончательное утверждение версии, подлежащей публикации.

    Шишкин М.М. — существенный вклад в концепцию и дизайн работы, редактирование, окончательное утверждение версии, подлежащей публикации.

    Павловский О.А. — существенный вклад в концепцию и дизайн работы, редактирование.

    Мартынов А.О. — сбор, анализ и обработка материала, статистическая обработка данных, написание текста.

    Бречка Е.А. — сбор, анализ и обработка материала, статистическая обработка данных.

    Authors’ contributions:

    Faizrakhmanov R.R. — significant contribution to the concept and design of the work, editing, final approval of the version to be published.

    Shishkin M.M. — significant contribution to the concept and design of the work, editing, final approval of the version to be published.

    Pavlovsky O.A. — significant contribution to the concept and design of the work, editing.

    Martynov A.O. — collection, analysis, and processing of material, statistical processing of data, writing the text.

    Brechka E.A. — collection, analysis, and processing of material, statistical processing of data.

    Финансирование: Авторы не получали финансирование при проведении исследования и написании статьи. Согласие пациента на публикацию: письменного согласия пациентов на публикацию этого материала получено не было. Он не содержит никакой личной идентифицирующей информации.

    Funding: The authors received no specific funding for this work. Patient consent to publication: written consent from the patients for publication of this material was not obtained. It does not contain any personally identifiable information.

    Конфликт интересов: Отсутствует.

    Conflicts of interest: Тhere is no conflict of interest.

    Поступила: 30.12.2025

    Переработана: 26.01.2026

    Принята к печати: 29.01.2026

    Received: 30.12.2025

    Revision: 26.01.2026

    Accepted: 29.01.2026