Введение к работе
Актуальность темы
Нарушение рефракции и бинокулярного зрения является одной из наиболее актуальных проблем детской офтальмологии. Расстройства зрения начинаются с функциональных сдвигов в зрительной системе, в первую очередь, аккомодации и бинокулярного зрения (Ковалевский Е.И., 1968; Аветисов Э.С., Розенблюм Ю.З., 1971). Значительная роль в формировании зрительного анализатора принадлежит аккомодации. Формирование рефракции, бинокулярного зрения и аппарата аккомодации продолжается до подросткового возраста (Шаповалов С.Л., Корнюшина Т.А., 2006).
В мире число детей с расстройствами зрения (нарушение рефракции и бинокулярного зрения) увеличивается каждый год. Это связано с увеличивающейся зрительной нагрузкой: в процессе учебы развивается утомление мышечной системы глаза, которое приводит к ухудшению зрения вдаль, затруднениям при чтении, астенопическим жалобам. За последнее десятилетие число школьников с миопией неуклонно возрастает как в нашей стране, так и за рубежом. Ежегодный прирост детей с миопией достигает 5% (Обрубов С. А., с соавт., 2008; Парамей О. В., с соавт., 2008; Сомов Е.Е., с соавт., 2009; Тарутта Е.П., 2010; Корнюшина Т.А., Куприянова М.В., 2011). Уже при поступлении в школу миопия среди дошкольников встречается в 5,0-6,6% случаев (Розенблюм Ю.З., Проскурина О.В., 2005). Обучение детей дошкольного возраста чтению и письму приводит к нагрузкам на мышечный аппарат глаза (Петухов В.М., Медведев А.В., 2001; Xiang F, Morgan IG, He MG., 2011).
Увеличение числа школьников с близорукостью отмечается и в зарубежных странах. В Австралии число школьников с миопией возросло с 1,3% ( в возрасте 6 лет) до 12,2% ( в возрасте 12 лет) (Leone J., 2010). На Тайване близорукость наблюдается у 70% детей, из них в 15 % - миопия высокой степени (Lin L., 1999).
Исследование бинокулярного взаимодействия основано на определении бинокулярной динамической рефракции, бинокулярных затрат аккомодации и фузионных резервов (Шаповалов С.Л., с соавт., 2003; Маглакелидзе Н.М., 2008). Оптимальное соответствие между аккомодационным стимулом и конвергентно-дивергентными движениями глаз складывается в условиях эмметропии. У лиц с некорригированной аметропией этот баланс нарушается. Так, при гиперметропии для каждого расстояния требуется более сильная аккомодация, чем при эмметропии. При близорукости же, наоборот, потребность в аккомодации либо существенно снижена, либо совсем отсутствует. Это ослабляет стимул к конвергенции. Если же способность к слиянию нарушена, то конвергентно-дивергентные движения освобождаются от контролирующего влияния механизма бификсации, появляется содружественное косоглазие (Аветисов Э.С., 1977, 1999; Шаповалов С.Л., 1990; Burian H., 1984).
Механизмы динамической рефракции и бинокулярного зрения тесным образом связаны между собой; от их состояния зависит формирование рефракции глаз у детей, развитие близорукости, косоглазия и других патологических состояний. Вопросы зрительного утомлениения, астенопии, неудовлетворенности оптической коррекцией, в том числе и после рефракционных операций, а также повышения зрительной работоспособности могут быть в значительной мере решены благодаря изучению состояния динамической рефракции и бинокулярного зрения.
Таким образом, определение динамической рефракции у детей с различными видами рефракции, состояния гетерофории, бинокулярной функции, остроты стереозрения в определенных рабочих зонах и соотношений между ними может иметь важное диагностическое значение при назначении рационального функционального лечения при начальной миопии, декомпенсированной гетерофории и назначения оптимальной оптической коррекции. Особенно это важно для детей начальных классов, которые подвергаются значительным зрительным перегрузкам в первые годы обучения, что может привести к развитию близорукости.
В офтальмологической литературе отсутствуют данные о состоянии и взаимодействии динамической рефракции и бинокулярного зрения в различных зрительных рабочих зонах.
Выше перечисленные факторы определили целесообразность проведения данного исследования.
Целью исследования явилось изучение состояния динамической рефракции и бинокулярных функций у детей, определение связи между ними в различных зрительных рабочих зонах и возможностей их нормализации.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
1. Разработать комплексную методику определения динамической рефракции глаза с использованием автоматического кераторефрактометра «открытого поля зрения».
2. Изучить состояние динамической рефракции и бинокулярного зрения у детей с различными видами клинической рефракции (эмметропией, гиперметропией слабой и средней степени, миопией слабой и средней степени).
3. Выявить закономерности изменения динамической рефракции и бинокулярного зрения при различных дистанциях до объекта фиксации и определить связь между ними.
4. Определить возможности нормализации динамической рефракции и стереозрения у детей с различными видами рефракции при астенопии.
Научная новизна
1. Впервые разработана система объективного определения динамической рефракции глаза на автоматическом кераторефрактометре «открытого поля» в естественных условиях бинокулярного зрения, позволившая определить оптическую установку глаза в различных зрительных рабочих зонах и установить, что при приближении объекта к глазу происходит усиление сферического компонента рефракции, увеличение силы астигматизма и изменение положение осей цилиндров.
2. Впервые выявлено, что при всех видах рефракции наиболее высокая острота стереозрения - на дистанции 5м, наиболее низкая - при зрении вблизи (0,33 м); наиболее высокая острота стереозрения при эмметропии, ниже - при гиперметропии, и самая низкая - при миопии.
3. Впервые определены критерии взаимосвязи аккомодационной и бинокулярной систем в зависимости от клинической рефракции: при эмметропии затраты аккомодации меньше теоретических величин и угол диспарации наименьший, при гиперметропии затраты аккомодации превышают теоретические, угол диспарации выше, чем при эмметропии, при миопии затраты аккомодации ниже, чем при эмметропии, угол диспарации наибольший.
4. При астенопии у детей с миопией и гиперметропией слабой и средней степени выявлено перенапряжение зрительной системы, проявляющееся в удалении ближайшей и приближении дальнейшей точек ясного видения, снижении объема и запасов относительной аккомодации, наличии анизоаккомодации, снижении затрат аккомодации, значительным углом диспаратности при миопии, превышением затрат аккомодации при гиперметропии.
5. Доказано что, нормализация показателей аккомодации приводит к повышению остроты стереозрения.
Практическая значимость
1. Разработанная методика объективного определения динамической рефракции глаза на автоматическом кераторефрактометре открытого поля зрения позволяет анализировать затраты аккомодации при различных видах рефракции, в том числе при начальной миопии и астенопии.
2. Предложенные критерии оценки динамической рефракции на основе затрат аккомодации и показателей стереозрения позволяют определить тактику их рациональной коррекции и оценить ее эффективность.
3. Разработанная для использования в офтальмологической практике медицинская технология лечения рефракционных нарушений и профилактики их возникновения у школьников с использованием аппарата для тренировки глаз «ОКСИС» и основанная на чередовании расслабления и напряжения цилиарной мышцы глаза путем изменения расстояния между изображениями объектов, демонстрируемых на экране монитора компьютера, и глазом пациента с более близкого на далекое, и обратно позволяет нормализовать показатели аккомодации, улучшить зрение вдаль и вблизи, снизить пороги стереоскопического зрения, восстановить зрительную работоспособность и устранить астенопию в 90% случаев.
Основные положения, выносимые на защиту
1. Разработанная система объективного определения динамической рефракции глаза на автоматическом кераторефрактометре «открытого поля» в естественных условиях бинокулярного зрения позволяет выявить закономерности ее изменения в различных зрительных рабочих зонах и определить зависимость между затратами аккомодации и видами клинической рефракции.
2. Острота стереоскопического зрения зависит от клинической рефракции, расстояния до объекта фиксации и коррелирует с затратами аккомодации.
3. Лечение пациентов с расстройствами аккомодации и астенопией путем чередования расслабления и напряжения цилиарной мышцы приводит к нормализации показателей аккомодации и стереоскопического зрения, устранению астенопии и повышению зрительной работоспособности.
Внедрение в практику
Результаты исследования внедрены в практическую деятельность головной организации ФГБУ «МНТК» «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздравсоцразвития России»; используются при чтении лекций клиническим ординаторам и на курсах усовершенствования врачей в научно-педагогическом центре.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, из которых 5 - в журналах, рецензируемых ВАК РФ. Получено положительное решение о выдаче патента РФ на изобретение.
Апробация результатов исследования
Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на VI Всероссийской научной конференции молодых ученых «Актуальные проблемы офтальмологии» (Москва, 2011); на IX научно-практической конференции с международным участием «Федоровские чтения - 2011» (Москва, 2011); на научно-клинической конференции ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздравсоцразвития России совместно с кафедрой глазных болезней ГОУ ВПО МГМСУ Минздравсоцразвития России (Москва, 2011).
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 114-ти страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Работа иллюстрирована 11-ю рисунками, содержит 17 таблиц. Библиографический указатель включает 142 источника, из них 88 отечественных и 54 иностранных.