Онлайн доклады

Онлайн доклады

Вебинары компании  «Акрихин»

Вебинары компании «Акрихин»

Белые ночи - 2021 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVII Международного офтальмологического конгресса

Белые ночи - 2021 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVII Международного офтальмологического конгресса

Sochi Cornea 2021 Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Sochi Cornea 2021 Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Пироговская офтальмологическая академия

Пироговская офтальмологическая академия

Актуальные вопросы офтальмологии. Круглый стол компании «Бауш Хелс»

Актуальные вопросы офтальмологии. Круглый стол компании «Бауш Хелс»

Лечение глаукомы: инновационный вектор. II Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лечение глаукомы: инновационный вектор. II Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Роговица V Новые достижения и перспективы

Конференция

Роговица V Новые достижения и перспективы

Научно-образовательные вебинары

Научно-образовательные вебинары

Сателлитные симпозиумы в рамках РООФ-2020

Сателлитные симпозиумы в рамках РООФ-2020

Расширенное заседание Экспертного Совета по проблемам глаукомы и группы «Научный авангард»

Конгресс

Расширенное заседание Экспертного Совета по проблемам глаукомы и группы «Научный авангард»

Сателлитные симпозиумы в рамках XII Съезда Общества офтальмологов России

Сателлитные симпозиумы в рамках XII Съезда Общества офтальмологов России

Современные технологии лечения заболеваний глаз. Научно-практическая конференция

Конференция

Современные технологии лечения заболеваний глаз. Научно-практическая конференция

Пироговский офтальмологический форум

Конференция

Пироговский офтальмологический форум

Новые технологии в офтальмологии. Посвящена 100-летию образования Татарской АССР

Конференция

Новые технологии в офтальмологии. Посвящена 100-летию образования Татарской АССР

Инновационные технологии диагностики и хирургического лечения патологии заднего отдела глазного яблока и зрительного нерва Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Инновационные технологии диагностики и хирургического лечения патологии заднего отдела глазного яблока и зрительного нерва Межрегиональная научно-практическая конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Инновационные технологии диагностики, терапии и хирургии патологии переднего отдела глазного яблока, глаукомы и придаточного аппарата органа зрения Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Инновационные технологии диагностики, терапии и хирургии патологии переднего отдела глазного яблока, глаукомы и придаточного аппарата органа зрения Межрегиональная научно-практическая конференция

Онлайн доклады

Онлайн доклады

Вебинары компании  «Акрихин»

Вебинары компании «Акрихин»

Белые ночи - 2021 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVII Международного офтальмологического конгресса

Белые ночи - 2021 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVII Международного офтальмологического конгресса

Sochi Cornea 2021 Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Sochi Cornea 2021 Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Пироговская офтальмологическая академия

Пироговская офтальмологическая академия

Актуальные вопросы офтальмологии. Круглый стол компании «Бауш Хелс»

Актуальные вопросы офтальмологии. Круглый стол компании «Бауш Хелс»

Лечение глаукомы: инновационный вектор. II Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Лечение глаукомы: инновационный вектор. II Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Роговица V Новые достижения и перспективы

Конференция

Роговица V Новые достижения и перспективы

Научно-образовательные вебинары

Научно-образовательные вебинары

Сателлитные симпозиумы в рамках РООФ-2020

Сателлитные симпозиумы в рамках РООФ-2020

Расширенное заседание Экспертного Совета по проблемам глаукомы и группы «Научный авангард»

Конгресс

Расширенное заседание Экспертного Совета по проблемам глаукомы и группы «Научный авангард»

Сателлитные симпозиумы в рамках XII Съезда Общества офтальмологов России

Сателлитные симпозиумы в рамках XII Съезда Общества офтальмологов России

Современные технологии лечения заболеваний глаз. Научно-практическая конференция

Конференция

Современные технологии лечения заболеваний глаз. Научно-практическая конференция

Пироговский офтальмологический форум

Конференция

Пироговский офтальмологический форум

Все видео...
Год
2020

Состояние гидродинамики глаза и зрительного анализатора при моделировании гипогравитации и микрогравитации


Органзации: В оригинале: ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения РФ
    Научный руководитель: кандидат медицинских наук Кац Дмитрий Васильевич

    

    

    Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

    

Общая характеристика работы



    Актуальность

     С момента запуска в космос первого спутника появилась необходимость в изучении физиологии изменений, происходящих в организме человека в период космического полета. В связи с этим все большее развитие приобретает космическая медицина. В ее задачи входит разработка схем подготовки космонавтов к полетам, а также реабилитация и наблюдение после полета.

    В настоящее время космическая медицина занимается проведением фундаментальных и прикладных исследований по изучению влияния космических факторов на состояние здоровья космонавтов, а также разработкой рекомендаций, направленных на повышение их работоспособности на борту космических кораблей.

    В становлении и развитии космической биологии и медицины в СССР важное значение имели труды основоположников космонавтики К.Э. Циолковского, Ф.А. Цандера. Главным толчком для дальнейшего стремительного развития стал первый полет человека в космос, который был совершён Ю. Гагариным 12 апреля 1961 г. Исследования, проведенные до этого полёта, смогли обеспечить нормальные условия обитания в кабине космического корабля, однако на тот момент не было ответов на такие вопросы, как: влияние невесомости на память, координацию движений, восприятие окружающего мира. В разное время по-разному подходили к поиску ответов на данные вопросы. Для этого строили специальные установки, тренажеры, имитирующие состояние, в котором находится человек во время космического полета. Изучение проблем кислородного голодания, ускорений, перегрузок, декомпрессионных расстройств, а также создание условий для поддержания работоспособности космонавтов во время космических экспедиций требовало проведения повторных экспериментов в разных условиях.

    В космическом полете на организм человека влияет множество факторов, таких как ускорение, вибрация, шум и др., связанных в том числе и с динамикой полета летательных аппаратов. Наиболее существенными и биологически активными являются различные виды космического излучения и невесомость, при этом среди них особо выделяется невесомость, которая является уникальным фактором космического полета.

    Невесомость, она же микрогравитация – термин, используемый для обозначения состояния тела, находящегося в свободном падении, при этом исчезает его вес, но сохраняются масса и гравитация. Микрогравитация возникает при полете на большом расстоянии от небесных тел, когда их гравитационное влияние пренебрежимо мало.

    Гравитационная сила – это сила, с которой притягиваются друг к другу тела определённой массы, находящиеся на определённом расстоянии друг от друга. Гравитационная сила вблизи поверхности Земли – это сила, с которой все тела притягиваются к Земле; её еще называют силой тяжести. Гравитационная сила зависит от массы и радиуса планеты, поэтому на разных планетах она будет разной. Так как радиус Луны меньше радиуса Земли, то и сила притяжения на Луне меньше, чем на Земле, в 6 раз. Она считается постоянной, если расстояние тела от поверхности Земли мало по сравнению с радиусом Земли.

    Гипогравитация представляет собой вариант сниженной гравитации, но не является вариантом полной невесомости. Такой вид гравитации наблюдается на Луне, Марсе и, вероятно, на других планетах нашей солнечной системы. Установлено, что отсутствие гравитации или ее снижение вызывает весьма выраженные функциональные сдвиги, в первую очередь со стороны систем кровообращения и дыхания. Кроме того, длительное пребывание в невесомости вызывает изменения гемодинамики и водно-солевого обмена.

    Данные физиологические сдвиги могут являться факторами риска развития заболеваний и при длительном их существовании без коррекции или5 профилактики могут приводить к неблагоприятным последствиям космических полетов.

    Степень разработанности

    В ходе подготовки к космическим полетам происходит сбор большого объёма данных о состоянии здоровья действующих космонавтов с момента их отбора в отряд и до завершения летной деятельности. Эти данные включают развернутое клиническое обследование, ряд функциональных тестов и нагрузочных проб, большое количество лабораторного материала как в межполетный период, так и во время пребывания космонавтов на орбите. В том числе отмечаются изменения со стороны органа зрения. Так, подразделение космической медицины Национального комитета по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) зарегистрировало у космонавтов после длительных космических полетов различные степени отека диска зрительного нерва, уменьшение длины переднезадней оси глазного яблока, появление хориоидальных складок и сдвиги рефракции в сторону гиперметропии.

    В результате исследований европейскими учеными также были опубликованы отчеты об изменениях в работе органа зрения у космонавтов после космических полетов. Эти изменения были сопоставимы с теми, что были выявлены учеными НАСА - уплощения заднего полюса, гиперметропический сдвиг рефракции, отек диска зрительного нерва, появление хориоидальных складок, но были получены и новые данные: регистрировали появление ватообразных экссудатов на сетчатке и скотом в поле зрения.

    Российскими учеными также зафиксированы изменения со стороны зрительного анализатора у космонавтов, перенесших полеты. У всех российских космонавтов, принимавших участие в длительных (более 12 дней) космических полетах один раз и более, в первый же день после посадки6 выявился вокруг диска зрительного нерва слабо выраженный ретинальный отек, который исчез через 3-4 дня. Отек диска зрительного нерва той же степени и продолжительности наблюдался у космонавтов и после коротких полетов (10-12 дней).

    Для изучения изменений в органах и системах и выявления закономерностей их возникновения специалистами активно используются наземные эксперименты, моделирующие условия космического полета.

    Вышеуказанные изменения со стороны органа зрения, зафиксированные у космонавтов, выявляют нарушения работы зрительного анализатора в период нахождения в условиях микро- и гипогравитации, что определяет необходимость прицельного изучения влияния данных условий на глаз.

    В связи с этим в работе сформулированы следующие цель и задачи исследования.

    Цель диссертационной работы

    Цель диссертационной работы – выявление особенностей состояния зрительного анализатора и гидродинамики глаза в условиях наземного моделирования полета на Луну и пребывания на лунной поверхности.

    Задачи

    1. Изучить динамику офтальмотонуса путем измерения внутриглазного давления при моделировании условий микрогравитации и гипогравитации.

    2. Определить функциональные характеристики нервных волокон сетчатки и зрительного нерва при моделировании условий микрогравитации и гипогравитации.

    3. Выявить изменения глазного яблока в результате перераспределения жидкости в организме при моделировании условий микрогравитации и гипогравитации.

    4. Проанализировать состояние рефракции глаза в условиях моделирования микрогравитации и гипогравитации.

    Научная новизна

     Впервые на основании изучения результатов непосредственного влияния измененных условий гравитации на зрительный анализатор и гидродинамику глаза выявлено повышение внутриглазного глазного давления в условиях гипогравитации. Установлено, что происходит повышение критической частоты слияния мельканий в условиях гипогравитации и снижение данного показателя при микрогравитации.

    Впервые на основании анализа динамики функциональных изменений зрительного анализатора у обследуемых испытуемых в условиях гипо- и микрогравитации определены возможные пути развития данных изменений.

    Полученные данные дают возможность разработать для дальнейшего внедрения дополнительные критерии отбора людей в длительные космические экспедиции, с учетом их офтальмологического анамнеза и объективного состояния глаза.

    Теоретическая значимость

    1. Анализ результатов проведенного комплекса исследований выявил структурные и функциональные изменения глаза, возникающие при воздействии условий, моделирующих состояние микрогравитации и гипогравитации.

    2. Изучена взаимосвязь между возникновением выявленных функциональных и структурных изменений и воздействием условий микрогравитации и гипогравитации.

    3. Установлено, что на основании анализа офтальмологического анамнеза, факторов риска развития офтальмологической патологии, объективного состояния и данных комплекса диагностических методов: авторефрактометрии, тонометрии, определения критической частоты слияния мельканий, А- и В-сканирования, оптической когерентной томографии, - возможна разработка критериев отбора людей для длительных космических экспедиций.

    4. Определено возможное направление дальнейшего изучения воздействий измененной гравитации на зрительный анализатор с целью обеспечения безопасности дальнейшего изучения космического пространства человеком.

    Практическая значимость

    1. Результаты данного исследования могут быть использованы для изучения влияния условий измененной гравитации на пациентов с различной патологией органа зрения с целью последующей разработки методов профилактики или лечения.

    2. Определен комплекс диагностических методов (авторефрактометрия, тонометрия, определение критической частоты слияния мельканий, А- и Всканирование, оптическая когерентная томография) который позволяет выявить функциональные и структурные изменения органа зрения в условиях моделирования микрогравитации и гипогравитации, а также по окончании воздействия данных условий.

    3. Определено, что полученные результаты проведенных исследований влияния условий моделирования микрогравитации и гипогравитации на орган зрения могут быть использованы в теоретической и практической областях космической медицины.

    Основные положения, выносимые на защиту

    1. При воздействии на организм человека условий, моделирующих микрогравитацию, уровень внутриглазного давления остается стабильным, однако происходят изменения светочувствительности сетчатки и зрительного нерва, а также длины переднезадней оси глаза.

    2. В условиях моделирования гипогравитации происходит повышение внутриглазного давления, изменение светочувствительности сетчатки и зрительного нерва, а также длины переднезадней оси глаза.

    Методология и методы диссертационного исследования

    В данной работе был использован комплексный подход к проведению диагностики изменений состояния офтальмотонуса, нервных волокон сетчатки и зрительного нерва, рефракции в условиях моделирования микрогравитации и гипогравитации, основанный на традиционных (авторефрактометрии, визометрии, биомикроскопии, измерении уровня внутриглазного давления, компьютерной периметрии, определении критической частоты слияния мельканий, офтальмоскопии макулярной области и диска зрительного нерва) и современных (оптической когерентной томографии зрительного нерва, эхобиометрии, эхографии) инструментальных методах обследования морфофункционального состояния глаза.

    Степень достоверности результатов

    С целью статистической обработки материалов и анализа результатов, полученных в ходе динамического наблюдения во всех трёх группах, была использована программа: Statistica 8.0 (StatSoft Inc., США).

    Для сравнения связанных совокупностей применен критерий Вилкоксона, для оценки не связанных совокупностей - U-критерий Манна - Уитни.

    Критическим уровнем статистической значимости считался р=0,05.

    Апробация результатов

    Материалы диссертации представлены на XI Международной (ХХ Всероссийской) Пироговской научной медицинской конференции студентов и молодых ученых (2016); на I Школе молодых ученых (2017).

    Апробация диссертационной работы проведена на научно-практической конференции кафедры офтальмологии имени академика А.П. Нестерова лечебного факультета Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, врачей офтальмологических отделений ГБУЗ ГКБ 15 имени О.М. Филатова ДЗМ (протокол № 1 от 30 января 2020 г.).

    Публикации

    По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, из них 4 – в журналах и изданиях, входящих в перечень российских рецензируемых научных журналов, рекомендованных ВАК РФ.

    Структура и объем диссертационной работы

    Диссертация имеет традиционную структуру, изложена на 123 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения результатов, выводов, заключения, практических рекомендаций. Список использованной в ходе исследования литературы включает 187 источников (55 отечественных и 132 зарубежных). Диссертация иллюстрирована 16 таблицами и 46 рисунками.

    

Основное содержание работы



    Материалы и методы исследования

    Всего под наблюдением находились 72 (144 глаза) добровольца. Были включены практически здоровые мужчины в возрасте 18-35 лет, имеющие хорошую физическую подготовку (минимум кандидаты в мастера спорта по различным видам спортивных дисциплин), прошедшие врачебно-экспертную комиссию, не имеющие вредных привычек и хронических заболеваний.

    Для проведения открытого сравнительного рандомизированного проспективного наблюдательного исследования была проведена рандомизация на три равные группы методом конвертов (ограниченная рандомизация). В 1-й группе были созданы условия, имитирующие нахождение на лунной поверхности – модель лунной гипогравитации. Моделирование проводилось за счет пребывания испытуемых в ортостатическом положении, то есть с углом наклона тела +9,6° относительно горизонтальной оси на дневной период и горизонтального положения в ночной период. Поскольку группа находилась не только в горизонтальном положении, это означает, что она подвергалась воздействию «пониженной гравитации» и изменениям положения тела в течение суток. Такое положение в пространстве у испытуемых сохранялось в течение 21 суток.

    Во 2-й группе испытуемые были помещены в условия, имитирующие полет на Луну – модель микрогравитации. В течение 21 суток все испытуемые находились в антиортостатическом положении, то есть с углом наклона тела относительно горизонтальной оси -6°, и в дневной, и в ночной период.

    Обследуемые групп, имитирующих состояние гипо- и микрогравитации находились в помещениях, где была создана полная изоляция от внешних раздражающих факторов: повышена звукоизоляция, плотно закрыты окна. В помещении с испытуемыми могли находиться только представители медицинского персонала, участвующие в эксперименте, родственники и/или друзья не допускались. В строго регламентированное время было разрешено пользоваться телефоном, компьютером, читать. Обследования, мероприятия личной гигиены, а также прием пищи в течение 21 дня наблюдения проводились также в горизонтальном положении, не вставая с кровати.

    В группе «контроль» отсутствовали ограничения положения в пространстве, в ночной период (с 23:00 до 8:00) обследуемые находились в горизонтальном положении (рис. 3).

    Продолжительность наблюдения составила 21 сутки, регламент проведения обследований совпадал с регламентом в других группах.

    Испытуемые имели право свободно перемещаться по территории, где проходил эксперимент, видеться с родственниками и друзьями, не находились в условиях повышенной изоляции от внешних раздражающих факторов (звукоизоляция была стандартная, окна не закрыты) (табл. 1)

    Все испытуемые, вошедшие в первые две группы, находились в специальных помещениях на базе ФГБУ ФНКЦ ФМБА России НИИ космической медицины. По окончании 21 суток всем испытуемым проводилась ортостатическая проба, в данном положении наблюдение было в течение 30 минут. Рацион питания был составлен в соответствии с нормами для космических экспедиций.

    

Общая характеристика методов исследования



    Для решения поставленных задач по выявлению изменений со стороны зрительного анализаторы и гидродинамики глаза всем испытуемым проводилось стандартное офтальмологическое обследование, включавшее следующий диагностический комплекс мероприятий с использованием официально зарегистрированного оборудования:

    • автокераторефрактометрию;

    • визометрию с коррекцией аметропии, в условиях циклоплегии;

    • измерение уровня ВГД по методу Маклакова (грузом массой 10 г);

    • биомикроскопию переднего отрезка;

    • офтальмоскопию;

    • оптическую когерентную томографию (ОКТ);

    • компьютерную статическую периметрию с коррекцией аметропии;

    • эхобиометрию;

    • эхография;

    • определение критической частоты слияния мельканий (КЧСМ);

    • гониоскопию.

    Исследование включало 2 основные контрольные точки: перед началом эксперимента (за один день до помещения испытуемых в соответствующие условия) - исходное измерение, и на первые сутки после окончания эксперимента (следующий день после прекращения нахождения в соответствующих условиях), когда всем испытуемым проводилось полное офтальмологическое обследование, включающее перечисленные выше методы обследования. Также были промежуточные контрольные временные точки на 11 и 21-е сутки эксперимента, когда всем испытуемым дополнительно проводились исследования, которые не нарушали режима нахождения в созданных условиях и могли быть проведены на месте, такие как: измерение уровня ВГД по методу Маклакова (грузом массой 10 г),14 измерение критической частоты слияния мельканий (КЧСМ) и офтальмоскопия (табл. 2).

    

Результаты собственных исследований



    При анализе данных офтальмотонуса, полученных в группе «модель лунной гипогравитации», при втором измерении (11-е сутки) отмечается значительное повышение уровня ВГД в среднем на 3,33±0,08 мм рт.ст. у всех15 испытуемых. При последующих измерениях, вплоть до 21 суток, отмечается тенденция к увеличению ВГД. Обработка данных выявила статистически достоверную и значимую разницу между средними уровнями ВГД перед началом эксперимента и на 21 сутки (ΔP21 = 3,42±0,03 мм рт. ст.). Тэмпирический критерий Вилкоксона для данной выборки равнялся 0 (нулю), тогда как Т-критический для данного количества испытуемых равен 362 (p<0,01). Анализ данных ВГД, полученных при проведении офтальмологического обследования на первые сутки после окончания эксперимента и перехода испытуемых в привычные условия гравитации, показал, что полученные результаты сходны со значениями, полученными при проведении обследования до начала эксперимента. Однако статистическая обработка выявила отсутствие значимости между данными, полученными при обследованиях до эксперимента и в первые сутки после его завершения (p>0,05).

    При обработке данных, полученных при обследовании испытуемых в группе «модель микрогравитации», в отличие от 1-й группы, изменений офтальмотонуса не отмечалось ни у одного испытуемого. Сравнение средних значений ВГД, полученных до начала эксперимента и на 21-е сутки выявило разницу в 0,16±0,07 мм рт. ст. (Т-эмпирический критерий Вилкоксона равен 1176, Т-критический равен 426; p>0,05). В свою очередь, сравнение средних значений ВГД, полученных до эксперимента и на первые сутки после окончания, выявило разницу в 0,04±0,02 мм рт. ст. (Тэмп. = 1176, Ткрит. = 426, что говорит о недостоверности полученных результатов, p>0,05).

    В группе «контроль» никаких изменений уровня ВГД во время эксперимента и по его окончании не было зафиксировано.

    При оценке изменений ВГД статистический анализ с помощью Uкритерия Манна - Уитни для двух несвязанных совокупностей определил, что при сравнении группы «модель лунной гипогравитации» с группой «контроля» Uэмп. = 0, тогда как Uкрт. = 834 (p<0,01), что говорит о16 статистической достоверности и значимости полученных результатов.

    Сравнение групп «модель микрогравитации» и «контроль» выявило колебания в пределах погрешности, а Uэмп. больше U крт., (p>0,05).

    Таким образом, результаты проведенных исследований, имитирующих условия микро- и гипогравитации, указывают на то, что снижение ВГД может возникать во время длительного воздействия условий микрогравитации. Условия, позволяющие имитировать состояние гипогравитации, в которые была помещена 1-я группа, не провоцируют компенсаторную работу организма на перераспределение жидкости после выхода из условий эксперимента, что объясняет отсутствие резкого повышения ВГД. В свою очередь, экспериментальные условия во 2-й группе предрасполагают к включению компенсаторных механизмов, что объясняет возвращение значений ВГД ближе к исходным после подъема офтальмотонуса в первые сутки.

    По данным, полученным в группе «модели лунной гипогравитации», отмечается увеличение значений КЧСМ на 0,79±0,11 Гц, коррелирующее с динамикой офтальмотонуса, что также было зафиксировано уже при втором измерении (11-е сутки эксперимента). К 21-м суткам зафиксированное увеличение составило 2,29±0,05 Гц, что указывало на сохранение тенденции к росту показателей по сравнению с исходными данными. Однако после выхода из эксперимента увеличение значений КЧСМ сохраняется. Разница между средними значениями данного показателя, полученными при исходном измерении и в первый день после окончания эксперимента, составила 4,36±0,09 Гц. При этом повышение уровня КЧСМ отмечается у абсолютного числа испытуемых (Тэмп. = 0 (нулю) при Ткрит. = 362; p<0,01), что говорит о достоверности и значимости полученных данных.

    В отличие от 1-й группы, в группе «модели микрогравитации» выявлено выраженное снижение КЧСМ. Так, при втором измерении (11-е сутки эксперимента) уменьшение составило -1,17±0,21 Гц. Результаты обследований на 21-е сутки эксперимента и 1-е сутки после его окончания отражают продолжающееся снижение КЧСМ. В итоге разница средних значений между исходными данными и измерением в первые сутки после эксперимента составила 4,13±0,2 Гц, что является статически достоверным и значимым (Тэмп. = 0, Ткрит. = 362, р<0,01).

    В группе «контроль», как и при исследовании ВГД, никаких изменений показателей КЧСМ выявлено не было.

    При оценке статистического значения данных изменений с помощью U-критерия Манна - Уитни для двух несвязанных совокупностей были получены следующие результаты: при сравнении групп «модель лунной гипогравитации» и «контроль» Uэмп. = 0, тогда как Uкрт. = 834 (p<0,01), следовательно, различия между двумя группами статистически достоверны и значимы. При сравнении групп «модель микрогравитации» и «контроль» Uэмп. = 0, тогда как Uкрт. = 834 (p<0,01), что также подтверждает статистическую значимость изменений (табл. 3).

    По данным оптической когерентной томографии сетчатки, во всех трех группах перед началом эксперимента и после его окончания толщина слоя нервных волокон сетчатки у всех испытуемых была в пределах нормы.

    Макулярная область без особенностей. Разрывов, отеков, отслоения сетчатки и/или отслойки стекловидного тела не было выявлено.

    По данным, полученным в результате проведения компьютерной периметрии, во всех трех группах были получены одинаковые результаты до начала эксперимента и после его окончания: индексы среднего отклонения (mean deviation, MD) и среднеквадратичного отклонения (pattern standart deviation, PSD) соответствовали показателям нормы для данной возрастной группы (средний возраст 21,21±2,54 года), грубых нарушений в виде абсолютных скотом или значительного увеличения слепого пятна при анализе показателей испытуемых в этой группе выявлено не было.

    Проведенный анализ результатов эхобиометрии в экспериментальных группах, моделировавших изменения условий гравитации, выявил тенденцию к уменьшению горизонтальной оси глазного яблока у абсолютного числа испытуемых в обеих группах. В среднем уменьшение размера глазного яблока составило 0,54±0,03 мм в группе «модели лунной гипогравитации» (Т-эмпирический критерий Вилкоксона равен 0 (нулю), Ткритический критерий Вилкоксона составил 362; p<0,01), тогда как в группе «модель микрогравитации» значение составило 0,62±0,09 мм (Тэмпирический критерий Вилкоксона равен 0 (нулю), Т-критический критерий Вилкоксона составил 362; p<0,01), при этом полученные результаты статистически значимы и достоверны.

    При проведении статистического анализа данных изменений с помощью U-критерия Манна - Уитни для двух несвязанных совокупностей было получено следующее: при сравнении групп «модель лунной гипогравитации» и «контроль» Uэмп. = 0, тогда как Uкрт. = 834 (p<0,01), следовательно, различия между двумя группами статистически достоверны и значимы. При сравнении групп «модель микрогравитации» и «контроль» Uэмп. = 0, тогда как Uкрт. = 834 (p<0,01), что подтверждает статистическую значимость полученных данных.

    По результатам оценки остроты зрения в группах «модели лунной гипогравитации» (0,069±0,005; p>0,05) и «модели микрогравитации» (0,069±0,005; p>0,05) была выявлена тенденция к снижению данного показателя. При прочтении строки, соответствующей Visus = 1,0,20 практически всеми испытуемыми были допущены ошибки, корригируемые плюсовыми линзами пределах 0,5 дптр. В группе «контроль» в отличие от двух экспериментальных групп изменений в остроте зрения зафиксировано не было.

    При анализе данных авторефрактометрии наблюдался незначительный сдвиг в сторону гиперметропии в пределах 0,5 дптр в двух экспериментальных группах: в группе «модель лунной гипогравитации» 0,35±0,027 дптр (p>0,05), в группе «модель микрогравитации» 0,361±0,003 дптр (p>0,05). В группе «контроль» изменений по результатам данного эксперимента выявлено не было.

    При осмотре глазного дна с использованием прямого офтальмоскопа у всех испытуемых были получены данные, характерные для физиологической нормы.

    Гипогравитация и микрогравитация оказывают непосредственное влияние на зрительный анализатор, изменяя состояние нервных волокон: либо повышая, либо понижая светочувствительность сетчатки к раздражающему воздействию импульсов, что может быть обусловлено наличием или отсутствием компенсаторных механизмов в организме на изменение перераспределения жидкости в организме. Изменения чувствительности нервных волокон под воздействием гипогравитации и микрогравитации носят стойкий характер при сохранении данных условий. Изменения продолжаются и после выхода из эксперимента, о чем свидетельствуют данные, полученные в первые сутки после окончания экспериментального моделирования условий измененной гравитации. Гипогравитация, в отличие от микрогравитации, оказывает также влияние и на офтальмотонус, приводя к повышению ВГД, что может быть связано с динамическим изменением положения тела в пространстве, тогда как при воздействии микрогравитации тело находится в неизменной позиции, что позволяет в полной мере работать компенсаторным механизмам организма, сохраняя офтальмотонус стабильным. Влияние гипогравитации на офтальмотонус носит транзиторный характер, это позволяет предположить тот факт, что восстановление уровня ВГД происходит уже в первые сутки после окончания эксперимента.

    Гипогравитация и микрогравитация одинаково приводят к уменьшению длины переднезадней оси глаза. Схожие изменения этого параметра могут быть вызваны разными механизмами: в первом случае уменьшение размера переднезадней оси глазного яблока, скорее всего, происходит вследствие повышения ВЧД, которое приводит к увеличению субарахноидального давления, что в свою очередь обуславливает уплощение заднего полюса глаза. Во втором случае при моделировании условий микрогравитации возможной причиной подобных изменений может быть утолщение хориоидеи, происходящее в результате увеличения минутного объема крови, вызванного снижением скорости кровотока. Это соотносится с показателями, полученными зарубежными коллегами у перенесших космические экспедиции астронавтов, а также с данными об изменении кровотока в ногтевом ложе, полученными при проведении наземного эксперимента моделирования гипо- и микрогравитации отечественными учеными.

    Результаты наблюдений, полученные в ходе исследования при проведении авторефрактометрии и визометрии, хотя и не были статистически подтверждены, вероятно, из-за небольшого количества испытуемых, однако позволили выявить тенденцию сдвига рефракции испытуемых в сторону гиперметропии. Полученные данные в целом соответствовали теоретическим предположениям об изменениях в зрительном анализаторе под воздействием гипогравитации и микрогравитации.

    

Выводы



    1. При анализе показателей офтальмотонуса во время эксперимента по моделированию микро- и гипогравитации были получены статистически достоверные и значимые данные о повышении уровня ВГД в группе «модель лунной гипогравитации» и об отсутствии подобных изменений в группе «модель микрогравитации» в период с момента начала эксперимента и до 21 суток исследования (p<0,01).

    2. По результатам проведенного анализа функционального состояния сетчатки испытуемых в условиях моделирования состояния гравитации достоверно доказано наличие изменения светочувствительности нервных волокон сетчатки, в частности, увеличения уровня КЧСМ в группе «модель лунной гравитации» и его снижение в группе «модель микрогравитации» (p<0,01).

    3. Сравнительный анализ показателей, полученных с помощью эхобиометрии и ОКТ, показал статистически достоверное и значимое уменьшение размера переднезадней оси глаза в группах «модель лунной гравитации» и «модель микрогравитации» (p<0,01), а также отсутствие каких-либо изменений по результатам ОКТ.

    4. По результатам оценки состояния рефракции и её сдвигов во время наземного эксперимента, моделирующего условия гравитации, на основании данных авторефрактометрии и визометрии статистически значимых изменений выявлено не было (p>0,05).

    

Практические рекомендации



    1. Применение комплекса диагностических тестов позволяет оценить функциональные и структурные изменения зрительного анализатора и офтальмотонуса глаза в условиях моделирования микрогравитации и гипогравитации и по окончании воздействия данных условий.

    2. Анализ результатов подтверждает воздействие микрогравитации и гипогравитации на зрительный анализатор и гидродинамику глаза.

    3. Изменение уровня ВГД носит транзиторный характер при воздействии условий измененной гравитации, и при их окончании данный показатель возвращается к исходным значениям, следовательно, какое-либо воздействие на уровень офтальмотонуса в случае его повышения за пределы толерантного уровня целесообразно только в условиях гипо- и микрогравитации, но не после выхода из них.

    4. Полученные результаты дают возможность разработать к дальнейшему внедрению дополнительные критерии отбора людей для длительных космических экспедиций, с учетом их офтальмологического анамнеза и объективного состояния глаза.

    Список работ, опубликованных по теме диссертации

    1. Изменение гидродинамики глаза и зрительного анализатора при моделировании условий пилотируемого полета на Луну и пребывания на лунной поверхности / Д.В. Кац, М.А. Валях, М.В. Баранов, В.П. Катунцев, М.Д. Мерзликин // РМЖ. Клиническая офтальмология. – 2015. – № 3. – С. 106-110.

    2. Состояние зрительных функций и гидродинамики глаза в условиях моделирования гипо - и микрогравитации / Д.В. Кац, Валях М.А. М.Д. Мерзликин // Сборник научных трудов «Всероссийской школы офтальмологов XV», 2016. – С. 77-85

    3. Влияние на гидродинамику глаза и зрительный анализатор условий пребывания на лунной поверхности и лунной гравитации в чистом виде / М.А. Валях, Д.В. Кац, М.В. Баранов, А.В. Шпаков, Д.М. Мерзликин // РМЖ. Клиническая офтальмология. – 2017. – № 1. – С. 3-6.

    4. Изменения гидродинамики глаза и зрительного анализатора при гипогравитации и гипогравитации в «чистом виде» / М.А. Валях, Д.В. Кац // Сборник научных трудов «Всероссийской школы офтальмологов XVI», 2017. – С. 154-159

    5. Изменения зрительного анализатора, происходящие в результате космического полета / М.А. Валях, Н.Г. Баева // РМЖ. Клиническая офтальмология. – 2019. – № 1. – С. 27-30.24

    6. Гипогравитация как фактор риска повышения уровня внутриглазного давления / М.А. Валях, Д.В. Кац, Н.Г. Глазко, М.В. Баранов // Вестник РГМУ. – 2019. - № 3. – С. 54-57.


Город: Москва
Дата добавления: 28.07.2020 11:49:13, Дата изменения: 29.07.2020 11:50:21