Введение к работе
Актуальность исследования
Развитие офтальмологии (как и любой другой медицинской дисциплины) невозможно без совершенствования методов диагностики, позволяющих адекватно и полноценно исследовать анатомическое и функциональное состояние как органа зрения в целом, так и отдельных его структур. С этих позиций при исследовании хрусталика в первую очередь необходимо оценить его прозрачность, размеры и биометрические взаимоотношения с близлежащими анатомическими структурами, а при наличии помутнений – их локализацию, интенсивность и плотность различных слоев.
Для оценки прозрачности хрусталика, как правило, применяют метод биомикроскопии, в частности, с помощью оптического среза и диффузного коаксиального освещения (И.А.Макаров, 2003; А.Д. Чупров, 2004). Косвенный метод оценки нарушений прозрачности основан на применении рутинной визометрии (конкретно, на определении максимальной остроты зрения с коррекцией). Более объективные, но при этом достаточно сложные методы количественной оценки прозрачности хрусталика основаны на принципе Шаймпфлюга (О.Хоквин, Г.С.Полунин, 1989; И.А.Макаров 2003). Для характеристики размеров хрусталика, как правило, используют такой показатель, как толщина хрусталика в центральной зоне. Этот параметр определяют с помощью ультразвукового исследования в А-режиме (Ф.Е.Фридман с соавт., 1989). Являясь линейной величиной, толщина хрусталика лишь косвенно отражает его размеры в целом. С позиций факоморфической глаукомы более информативным следует считать определение объема хрусталика, однако апробированных методов определения именно этого показателя пока не существует.
Объективная оценка степени плотности вещества хрусталика при его помутнениях в последнее время приобрела особую значимость в связи с развитием микроинвазивной «катарактальной» хирургии, предполагающей энергетическую эмульсификацию кортикальных и ядерных слоев хрусталика. Для оценки механической плотности вещества хрусталика предложены различные методы: цветовых градаций (L.Cyilack c соавт., 1984; R.Matsuoka с соавт., 1997; L.Burato, 1998 и др.), регистрации оптических срезов хрусталика с последующей денситометрией (O.Hockwin с соавт., 1988; Г.С.Полунин с соавт., 1993; B.Magno с соавт., 1994; И.А.Макаров, 2003), ультразвукового А-сканирования (Н.П.Нарбут с соавт., 1985; Г.Д.Малюта, 1995; А.Д.Чупров, 2004), поляризационной биомикроскопии (В.М.Чередниченко, Н.М.Воронцова, 1987). В силу ряда причин (сложность методик, субъективность исследования, невозможность селективной оценки плотности различных слоев хрусталика) вышеуказанные методы не получили распространения в клинической практике.
В последние годы, в связи с широким применением в различных разделах медицины современных ультразвуковых исследований, в офтальмологии активно изучают и развивают методы В-сканирования и трехмерного ультразвукового сканирования (по другой терминологии - пространственной ультразвуковой визуализации). Анализ данных литературы свидетельствует о том, что потенциал этих методов в плане исследования хрусталика до последнего времени использован не в полной мере.
Целью настоящей работы явилось изучение новых подходов к исследованию хрусталика на основе комбинированного (В-сканирования и пространственной визуализации) ультразвукового метода.
Для достижения поставленной цели решали следующие основные задачи:
-
отработка алгоритма комбинированного ультразвукового исследования хрусталика в различных режимах;
-
выбор параметров оценки состояния хрусталика на основе отработанного алгоритма;
-
сравнительная оценка биометрических возможностей метода;
-
оценка биометрических (линейных и объемных) взаимоотношений хрусталика и других структур глазного яблока;
-
анализ возрастных изменений акустической плотности различных слоев хрусталика;
-
оценка изменений акустической плотности хрусталика при различных видах катаракт с верификацией полученных данных в ходе операции факоэмульсификации, а также с помощью механографических исследований хрусталиков, удаленных экстракапсулярным методом;
-
исследование акустических параметров глазного яблока кролика породы «Шиншилла» - наиболее распространенной экспериментальной модели в офтальмологии;
-
разработка практических рекомендаций по применению разработанной методики в клинической практике.
Работа носила клинико-экспериментальный характер. Клинический раздел включал исследования, проведенные в группе из 259-и пациентов (355 глаз). В экспериментальном разделе были изучены акустические параметры глазного яблока кролика (6 животных, 12 глаз) и проведены механографические исследования 9-и хрусталиков, удаленных экстракапсулярным методом.
Научная новизна и практическая значимость работы
Впервые на достаточном клиническом материале детально изучены возможности комбинированного ультразвукового метода для оценки различных характеристик хрусталика.
Отработан алгоритм исследования, обеспечивающий возможность определения таких параметров, как толщина и объем хрусталика, глубина и объем передней камеры, ширина угла передней камеры, объем глазного яблока и стекловидного тела, селективная и суммарная акустическая плотность хрусталика.
Детально проанализированы возрастные особенности акустической плотности хрусталика и корреляционная зависимость биометрических показателей хрусталика и ряда структур глазного яблока.
Выявлены универсальность пространственного ультразвукового метода в плане биометрического исследования структур переднего отдела глаза и его преимущества перед другими методами (ультразвуковой биомикроскопией и оптическим методом).
Доказана эффективность метода в качестве дооперационного способа оценки селективной и общей плотности «катарактального» хрусталика. Информативность метода в плане оценки механической плотности подтверждена высокой корреляцией суммарной величины акустической плотности хрусталика и кумулятивной энергией ультразвука (англ. cumulative dissipated energy), затраченной в ходе операции факоэмульсификации, а также результатами механографических исследований хрусталиков, удаленных экстракапсулярным методом.
С практической точки зрения апробированный в работе алгоритм комбинированного ультразвукового исследования хрусталика может быть рекомендован для дооперационного обследования пациентов с осложненными (например, при частичной несостоятельности связочно-капсулярного аппарата хрусталика) катарактами, диагностики и мониторинга факогенных нарушений гидродинамики, оценки условий для имплантации «факичных» ИОЛ с целью коррекции рефракционных нарушений.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Алгоритм комбинированного ультразвукового исследования с целью биометрии и денситометрического анализа акустической плотности объекта на основе тканевых гистограмм.
2. Универсальность пространственного ультразвукового метода в плане проведения биометрических исследований.
3. Возможность использования показателя «акустическая плотность» как критерия механической плотности вещества хрусталика. Информативность данного критерия подтверждена корреляцией акустической плотности хрусталика в целом, его отдельных слоев и кумулятивной энергии ультразвука, затраченной в ходе операции факоэмульсификации, а также результатами механографических исследований хрусталиков, удаленных экстракапсулярным методом.
4. Возрастное усиление акустической плотности хрусталика, а также изменения этого показателя при помутнениях последнего.
5. Отличия акустических показателей глаза кролика от аналогичных параметров глаза человека (меньшие величины переднезадней оси и объема глазного яблока, существенно большие толщина и объем хрусталика, а также ширина угла и объем передней камеры).
Публикации и апробация работы.
По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, из них 5 – в изданиях, входящих в перечень ВАК и рекомендованных для публикации материалов диссертаций. Получено положительное решение о выдаче патента на полезную модель. Результаты работы доложены и обсуждены на конференции молодых исследователей НИИ ГБ РАМН (Москва, апрель 2008 г), международном симпозиуме «Белые ночи» (Санкт-Петербург, июнь 2009 г), IX съезде офтальмологов России ( Москва, июнь 2010 г), на заседании проблемной комиссии НИИГБ РАМН 11.04.2011 г.
Объем и структура диссертации.
Диссертация содержит 128 страниц и состоит из введения, 9 глав, заключения, выводов, списка литературы (включающего 69 отечественных и 73 иностранных источников), приложения. Диссертация иллюстрирована 16 таблицами и 33 рисунками.
