Содержание к диссертации
Введение
ЧАСТЬ I. Обзор литературы. современные возможности диагностики нарушений кровообращения в зрительном нерве при первичной открытоугольной глаукоме 11
Глава 1. Современные представления о значении хронического нарушения кровообращения в патогенезе первичной открытоугольной глаукомы 11
Глава 2. Анатомо-топографические особенности и система кровообращения орбитальной и внутриглазной частей зрительного нерва 15
Глава 3. Современные методы исследования кровообращения в головке зрительного нерва 23
CLASS ЧАСТЬ II. Материал и методы исследовани CLASS я 33
Глава 4. Клинические исследования 33
4.1. Общая характеристика клинического материала 33
4.2. Стандартные методы исследований 37
4.3. Ультразвуковые методы исследования кровообращения в зрительном нерве 39
4.4. Исследование пульсового глазного кровотока 45
4.5. Статистические методы .' 46
Глава 5. Экспериментально-морфологическое исследование 46
CLASS ЧАСТЬ III. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИ CLASS Й...
Глава 6. Взаимосвязь показателей кровотока в глазной артерии и в ее ветвях с уровнем ВГД и стабилизацией зрительных функций 49
Глава 7. Влияние различных типов хирургических вмешательств, применяемых при ПОУГ, на состояние кровообращения в зрительном нерве 67
Глава 8. Экспериментально-морфологическое обоснование возможности влияния прямых операций на зрительном нерве на улучшение кровоснабжения заднего сегмента глаза 76
Заключение 85
Выводы 95
Список литературы 99
- Современные представления о значении хронического нарушения кровообращения в патогенезе первичной открытоугольной глаукомы
- Современные методы исследования кровообращения в головке зрительного нерва
- Ультразвуковые методы исследования кровообращения в зрительном нерве
- Влияние различных типов хирургических вмешательств, применяемых при ПОУГ, на состояние кровообращения в зрительном нерве
Введение к работе
Актуальность темы исследования
В связи с большой распространенностью глаукомы в мире вопросы патогенеза этого заболевания, механизмов, приводящих к нарушению зрительных функций, и развитию глаукомной атрофии зрительного нерва, продолжают оставаться актуальными и являются предметом многочисленных исследований. Теория мультифакторности первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) на сегодняшний день является ведущей при изучении ее патогенеза (Волков В.В., 2001; Нестеров А.П., 2008; Hayreh S.S., 1999).
Согласно данной теории в развитии ПОУГ участвуют многочисленные взаимосвязанные факторы, основными из которых являются механические, сосудистые и дегенеративные, реализующиеся, в первую очередь, в системе регуляции оттока внутриглазной жидкости и во влиянии на головку зрительного нерва (ГЗН).
Патогенез поражения внутриглазной части зрительного нерва (ЗН) при глаукоме складывается, в основном, из комбинации механических и гемодинамических факторов. Степень влияния каждого из факторов на развитие глаукомной оптической нейропатии (ГОН) изучены недостаточно. Считается, что повышение ВГД в большинстве случаев имеет приоритетное значение. Однако нередко, несмотря на нормализованное ВГД, у пациентов с ПОУГ наблюдается прогрессирующее ухудшение зрительных функций. Многочисленные исследования в области изучения гемодинамики глаза при глаукоме позволяют констатировать факт участия системы кровоснабжения в процессе формирования ГОН. Многие авторы в разное время отмечали существенное снижение исследуемых тем или иным способом гемодинамических характеристик при ПОУГ, а также их асимметричность в зависимости от стадии глаукомы. (Бишеле Н. А., 2001; Краснов М.М.,1963,1998;ФорофоноваТ.И., 1985; ШмыреваВ.Ф., Шмелева О.А.,2001).
В связи с этим разными исследователями предпринимались попытки улучшить кровоснабжение тканей глаза за счет трансплантации различных алло- и аутотрансплантатов, в том числе содержащих всевозможные лекарственные препараты (Зиангирова Г.Г., Макашова Н.В.2003; Шмырева В.Ф., Шмелева О.А. 2002; Мулдашев Э.Р., Карнилаева Г.Г., Галимова В.У. 2005), которые, по мнению авторов, должны активировать неоангиогенез и улучшать трофику.
4 Внедрение в офтальмологическую практику диагностических
комбинированных цифровых ультразвуковых систем предоставило новые
возможности в изучении прижизненной анатомической структуры глаза и орбиты, а
также в выявлении сосудистых нарушений в орбитальной области. В связи с этим
остается актуальным вопрос о разработке новых методических подходов и четких
диагностических критериев для оценки изменений гемодинамики при глаукоме на
современном техническом уровне. Это важно не только для уточнения роли
нарушения кровоснабжения глаза в механизмах повреждения зрительных функций и
выявления причин их возникновения, но и для определения тактики лечения и
мониторирования пациентов с ПОУГ.
Цель работы. Изучить состояние кровоснабжения ЗН у пациентов с ГОН по данным комбинированного пространственного ультразвукового исследования.
Задачи исследования.
1. Определить параметры комплексного ультразвукового исследования
зрительного нерва, наиболее полноценно характеризующие состояние
кровообращения в нем.
-
Сравнить состояние кровоснабжения ЗН у здоровых лиц старшей возрастной группы и у пациентов с ПОУГ по данным цифрового ультразвукового исследования.
-
Изучить взаимоотношение показателей кровотока в экстраокулярных сосудах с уровнем компенсации ВГД и стабилизацией зрительных функций при глаукоме.
-
Выявить возможность и характер влияния различных типов хирургического лечения ПОУГ на изменение кровоснабжения ЗН.
5. Провести экспериментально-морфологическое исследование с целью обоснования терапевтического эффекта аутотранслокации волокон внутренней прямой мышцы глаза в ретросклеральное и параневральное пространство ЗН.
6. На основании полученных данных сформулировать рекомендации по практическому применению комбинированного пространственного ультразвукового исследования внутриглазной и ретробульбарной частей ЗН при определении тактики лечения пациентов с ПОУГ.
Научная новизна.
1. На основании изучения системы кровоснабжения ЗН здоровых и пациентов с ПОУГ с использованием основных режимов цифрового пространственного комбинированного ультразвукового сканирования определены параметры этого
исследования, характеризующие состояние и различие кровоснабжения ЗН у
данных категорий пациентов
-
Выявлены показатели кровотока в экстраокулярных сосудах, которые могут быть рекомендованы при диагностике и мониторировании ПОУГ, а так же прогнозировании течения ГОН.
-
Получены новые данные о взаимоотношении гемодинамических показателей экстраокулярных сосудов с уровнем офтальмотонуса и степенью стабилизации зрительных функций у пациентов с ПОУГ.
-
Впервые проведен клинический анализ характера влияния различных типов хирургического лечения больных ПОУГ на кровоснабжение ЗН по данным комплексного пространственного ультразвукового исследования.
-
Впервые на основании проведенного экспериментально-морфологического исследования обоснована возможность влияния прямых операций на ЗН и аутотранслокации волокон внутренней прямой мышцы глаза в ретросклеральное и параневральное пространство зрительного нерва на состояние его кровоснабжения.
Практическая значимость.
1. Комплексное цифровое ультразвуковое исследование является доступным,
неинвазивным, эффективным и высокоинформативным диагностическим методом
оценки состояния кровоснабжения ЗН у пациентов с ПОУГ и может входить в
алгоритм их обследования.
2. Определены различные варианты сосудистой карты ЗН и рассчитаны средние
нормативные гемодинамические показатели в орбитальных сосудах, что дает
возможность прогнозировать течение заболевания, выбирать адекватную тактику
лечения и контролировать эффективность выбранного метода лечения ПОУГ.
3. На основании полученных данных доказана целесообразность проведения
различных типов хирургических вмешательств для улучшения кровоснабжения ЗН у
больных ПОУГ с нестабильными зрительными функциями при повышенном или
норматизованном офтальмотонусе.
Положения, выносимые на защиту.
1. Комбинированное пространственное ультразвуковое исследование позволяет судить о качественных и количественных изменениях кровотока в экстраокулярных сосудах у пациентов с ПОУГ.
2. Повышенное ВГД в большей степени влияет на динамические
характеристики кровотока в ЦАС и ЗКЦА. Стабилизация зрительных функций у
пациентов с ПОУГ зависит не только от нормализации ВГД, но и от КДС и индексов
периферического сопротивления в ЦАС и ЗКЦА.
3. Улучшение кровоснабжения ЗН может обеспечиваться не только снижением
ВГД в ходе антиглаукомных операций, но и выполнением декомпрессионных
хирургических вмешательств на ЗН.
4. На основе экспериментальных и клинических данных доказана
целесообразность применения и эффективность различных типов хирургических
вмешательств при ПОУГ.
Реализация результатов работы
Исследования проводили на базе Учреждения Российской академии медицинских наук НИИ глазных болезней РАМН. Результаты работы внедрены и использованы в клинических подразделениях этого же института
Апробация работы
Основные положения работы доложены и обсуждены на: ЕХ научно-практической нейроофтальмологической конференции «Актуальные вопросы нейроофтальмологии», Москва, 2007 Г4 научно-практической конференции «Современные методы диагностики и лечения заболеваний роговицы и склеры», Москва, сентябрь 2007г.; научно-пракгаческой конференции «Глаукома: реальность и перспективы», Москва, сентябрь 2008г
Структурой объем работы
Диссертация изложена на стр. машинописного текста и состоит из введения, 8 глав (обзор
литературы, материал и методы исследования, результаты собственных исследовании), заключения, выводов и списка литературы. Библиографический указатель содержит 130 источник, из них 56 отечественных и 74 зарубежных. Диссертационная работа иллюстрирована 19 рисунками, 13 таблицами, 3 диаграммами и 4 гистограммами.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 12 печатных работ, 6 из них - в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых журналов и изданий, рекомендованных ВАК.
Современные представления о значении хронического нарушения кровообращения в патогенезе первичной открытоугольной глаукомы
Глаукома - одна из наиболее тяжелых форм офтальмопатологии, занимающая лидирующее место среди причин слепоты и слабовидения. Несмотря на интенсивные фундаментальные и клинические исследования с использованием методов доказательной медицины, частота потери зрения вследствие глаукомы в нашей стране и в других развитых странах устойчиво держится на уровне 15-20% общего числа всех слепых [26].
В настоящее время исследования, направленные на изучение широкого спектра патологических процессов, лежащих в основе развития этого заболевания, продолжают оставаться актуальными и составляют базу для многочисленных экспериментальных и клинических разработок.
По мнению А.П. Нестерова [26 - 28], глаукому следует относить к мультифакторным заболеваниям с пороговым эффектом, при которых взаимодействие факторов риска, антириска и патогенных факторов формирует этапы патогенеза, обусловливает возникновение и течение болезни. Комплекс клинических симптомов, возникающий в результате воздействия этих факторов на структуры-мишени в глазном яблоке, проявляется формированием особого состояния трабекулярной сети угла передней камеры, развитием ишемии, гипоксии и деструкции тканей головки зрительного нерва, а также возникновением дисбаланса в состоянии тонуса локальных артериальных ветвей и изменением скоростных параметров циркулирующей по ним крови. Тем не менее, патогенез поражения зрительного нерва при первичной открытоугольной глаукоме (ПОУГ), приоритетность причин формирования глаукомной оптической нейропатии (ГОН) остаются до конца неясными. По мнению А.Я.Бунина [8, 9], цепочка основных патогенетических механизмов, запускающих патологический процесс, состоит из следующих звеньев:
а) изменения в углу передней камеры (деструктивные процессы, затрагивающие трабекулярный аппарат и шлеммов канал);
б) нарушение секреции и оттока водянистой влаги, а также изменение ее нормального состава; в) изменение состояния эндотелия микрососудов под влиянием аномальных продуктов обмена и, таким образом, нарушение проницаемости барьера кровь — водянистая влага. Существует предположение, что в результате воздействия этих патологических процессов развивается деструкция тканей трабекулы, шлеммова канала, решетчатой пластинки зрительного нерва и происходит облитерация кровеносных капилляров в различных отделах глаза [8, 9, 38, 51]. По мнению М.М.Краснова [18], обоснованному законами гидродинамики, при повышенном ВГД имеет место недостаточность венозного оттока, которая может сочетаться с недостаточностью артериального притока. Питание тканей человеческого тела непосредственно зависит от величины перепада в кровяном давлении между артериальной и венозной частью капиллярной сети. Приток питательных веществ и кислорода снижается при артериальной ишемии, а повышение венозного давления, венозный застой еще больше ухудшают положение, т.к. это ведет к задержке удаления продуктов метаболизма, накоплению в тканях внутренних оболочек глазного яблока продуктов распада, глубокому расстройству внутритканевого обмена веществ в сетчатке и зрительном нерве.
Одним из ключевых синдромов в патогенезе глаукомы является ишемия. Постулатами современной концепции ишемии является первичное поражение микроциркуляторного русла и отсутствие восстановления капиллярной сети после окончания воздействия повреждающего фактора (стресс, лучевая энергия, травма, нарастание бласттрансформации при опухолях и др.). Ишемия индуцирует нарастание апоптоза и усиление макрофагальной функции клеток не только моноцитарного происхождения [15]. При глаукоме ишемические и апоптотические проявления отмечаются практически во всех тканях глаза [12,13,21,27,28,49].
Особенно чувствительна к недостаточности кровоснабжения ткань радужной оболочки и сетчатки. Наиболее частые изменения отмечены в ганглиозных клетках, аксоны которых передают зрительные импульсы в мозг, а также в ретинальном пигментном эпителии и заднем пигментном эпителии радужки. В связи с этим глаукому относят к дегенеративным заболеваниям, сопровождающимся прогрессивным убыванием клеток [38, 50].
Многочисленные исследования в области гемодинамики подтверждают ухудшение кровоснабжения глаза у пациентов с открытоугольной глаукомой и глаукомой нормального давления [7, 13, 22, 28, 31, 38, 48, 52 - 54, 56]. Нарушение кровоснабжения сетчатки и, в особенности, головки зрительного нерва (ГЗН) представляет собой важный элемент причинно-следственной цепочки развития глаукомного процесса. Ухудшение микроциркуляции глаза может являться первопричиной возникновения глаукомных нарушений или представлять собой результат прогрессирующего повреждения нервных волокон и формирования экскавации зрительного нерва [17, 28]. Предполагается также, что в результате повышения ВГД и/или нарушения микроциркуляции могут быть активированы клеточные процессы,, вызывающие прогрессирующую гибель клеток или их запрограммированное разрушение (т.н. «ишемический апоптоз») [122].
Многие авторы, исследуя регионарный глазной кровоток при первичной открытоугольной глаукоме (ПОУГ), в качестве ведущего фактора развития глаукомной оптической нейропатии (ГОН) отмечали нарушение кровоснабжения ДЗН [5, 39, 40, 50, 54]. Так, Т.А Бирич, по данным количественной оценки состояния микроциркуляции переднего отдела ДЗН, указывала на значительную роль ишемического фактора в формировании экскавации и атрофии зрительного нерва у больных с ОУГ [4]. К.П.Московченко в 1979 г. [24], изучая различные клинические экстра- и интраокулярные факторы, влияющие на развитие глаукомного процесса, отметила наличие атрофии зрительного нерва (по типу глаукомной) у больных с атеросклерозом внутренних сонных артерий, имеющих нормальные значения внутриглазного давления.
В.И.Козлов и соавт. в 1986 г. [16]- выявили у больных с открытоугольной глаукомой корреляцию между показателями центральной и регионарной гемодинамики. Авторы считали, что в патогенезе глаукомы основная роль принадлежит нарушениям сосудистого генеза, степень выраженности которых необходимо учитывать при прогнозировании течения глаукомного процесса.
С.Н.Федоров в начале 80-х годов XX века выдвинул теорию об открытоугольной глаукоме, как об «ишемической болезни», которая возникает в результате хронического системного нарушения кровообращения в тканях переднего отрезка глазного яблока [38]. Это, по его мнению, являлось непосредственной причиной последующих дистрофических изменений в других отделах глаза.
В ходе многолетней работы Д.И.Судакевич [32-36; 121], подробно изучив на большом морфологическом материале особенности вхождения в орбиту глазной артерии, проследил варианты прохождения этого магистрального орбитального сосуда и определил характер его ветвления. Он высказал предположение о влиянии нарушения строения костной структуры оптического канала и аномальной ангиоархитектоники глазной артерии на развитие первичной открытоугольнои глаукомы и миопии.
До настоящего времени вопросы значимости того или иного сосудистого фактора в развитии и прогрессировании глаукомной оптической нейропатии остаются недостаточно изученными. Сохраняется открытым вопрос о приоритетности взаимовлияния между ними и механическими факторами.
Современные методы исследования кровообращения в головке зрительного нерва
Для исследования гемодинамики глаза существует множество как инвазивных, так и неинвазивных методов, позволяющих измерять различные параметры циркуляции крови в ретробульбарном, папиллярном пространствах и в различных отделах сетчатки. Это достаточно хорошо изученные А.Я. Буниным в 1971 году, а затем и Ю.С. Астаховым в 1990 году, методы оценки суммарного глазного кровотока на основе регистрации пульсовых колебаний: офтальмодинамография, офтальмодинамометрия, офтальмоплетизмография, офтальмосфигмография и реоофтальмография [2, 8]. Используя эти методы для изучения и оценки орбитального кровотока, многие авторы в разное время отмечали существенное снижение исследуемых тем или иным способом гемодинамических характеристик при первичной открытоугольной глаукоме, а также их асимметричность в зависимости от стадии глаукомной оптической нейропатии. М.М. Краснов в 1963 году, исследуя офтальмосфигмографические показатели у здоровых людей и пациентов с глаукомой, пришел к выводу об уменьшении интенсивности внутриглазного кровообращения при ОУГ [19].
Однако вышеперечисленные методики ограничиваются оценкой кровенаполнения преимущественно увеального тракта и не позволяют судить о состоянии кровообращения в зрительном нерве.
Ю.С.Астахов с соавт., [2, 3], анализируя взгляды многих исследователей на выбор адекватной методики изучения состояния кровоснабжения глаза, выдвинули ряд положений, соблюдение которых необходимо для правильного выбора того или иного вида исследования. Согласно этим положениям, объективность подхода должна обеспечиваться выполнением следующих требований:
1) тщательность измерения,
2) фазово-временной анализ,
3) сопоставимость с данными ЭКГ и артериального давления,
4) быстрота и точность математической (программной) обработки многих параметров,
5) минимальная экспозиция исследования;
6) отсутствие внешнего воздействия на глазное яблоко Клиническая оценка состояния кровотока в головке зрительного нерва при ишемической и глаукомной оптической нейропатии может проводиться с использованием лазерного сканирующего офтальмоскопа. По степени растворения биологического красителя (в частности, индоцианина зеленого) определяют уровень циркуляции крови в ДЗН. В некоторых случаях при помощи этого метода удается определить состояние кровообращения в периневральном циркулярном артериальном анастомозе (круг Цинна-Галлера) [116, 117].
Проблематичность использования данного метода для количественной оценки кровотока, а также инвазивный характер процедуры, позволяют ряду авторов отдавать предпочтение сканирующей лазерной допплеровской флоуметрии, сочетающей в себе как возможности оценки гемодинамических характеристик при помощи лазерного допплеровского флоуметра, так и анализа морфометрических параметров ДЗН при помощи сканирующей лазерной системы [68, 81, 119].
Другим вариантом такого подхода к клиническому анализу диска зрительного нерва является применение лазерной крапчатой флоуграфии (Laser Speckle Flowgraphy), основанной на явлении «крапчатости», вызываемом лазерным воздействием. Лазерный луч, выпускаемый из диодного лазера (длина волны 830 пш), проходит через фундускамеру и освещает внутриглазную ткань. Изображение определяется сенсором области (100x100 пикселей) со скоростью сканирования 500 областей в секунду. Под воздействием конкретного излучения и освещения ткани с меняющимся кровотоком возникает эффект «затуманивания», степень которого зависит от скорости крови в микрососудах. Интенсивность затуманивания определенной площади является количественным показателем. Этот метод позволяет определять и оценивать кровоток на глубине значительно большей, чем это удается при использовании лазерной сканирующей флоуметрии [127].
Технологически иным направлением неинвазивного исследования глазного кровотока и, в частности, кровообращения в зрительном нерве, является ультразвуковая допплерография, своим появлением обязанная австрийскому физику Х.А. Допплеру, имя которого стало нарицательным в области неинвазивных диагностических методов. Изучая особенности распространения и отражения звуковых колебаний, в 1842 году Допплер сформулировал принцип, позволяющий оценивать направление и скорость движения любого объекта по изменениям отраженного от него эхосигнала. Если объект перемещается с определенной скоростью, то время, через которое эхосигнал возвращается к источнику излучения, отлично от времени возврата эхосигнала от неподвижного объекта [7]. В офтальмологию этот диагностический способ был перенесен из неврологии, ангиологии и ангиохирургии, где уже были разработаны основные принципы его клинического применения и сформулированы общие критерии оценки параметров кровотока [3, 20, 29, 43,44,66,70,120].
В конце 60-х годов XX века Е.С. Brockenbrough опубликовал первые результаты проведения супраорбитального допплерографического теста с целью выявления окклюзии ветвей a. carotis communis.[70]. Автор полагал, что корреляция между допплерографическими данными, указывающими на наличие коллатералей, и ангиографическим подтверждением наличия гемодинамически значимого стеноза составляет 95%. По его мнению, которое поддерживали и М. Spenser с соавт. [120], периорбитальный тест не позволяет выявлять поражение сосуда, не связанное со стенозом a. carotis. int. Вариантом этого способа можно считать надбровный гемо динамический тест, предложенный Ю.М. Никитиным для оценки состояния коллатерального церебрального кровообращения по ветвям a. ophthalmica. В последствии, этот тест был модифицирован автором для изучения глазного кровообращения и применялся разными учеными в том или ином виде [29].
Так, при исследовании сосудистых заболеваний глаза, М.М. Краснов и И.И. Кузнецова использовали метод ультразвуковой допплерографии и пришли к выводу о высокой информативности и диагностической ценности данного метода в изучении ряда глазных заболеваний, связанных с поражением сонных артерий [20].
Изучая возможности ультразвуковых методов в оценке состояния артериального и венозного кровотока у больных с различными формами глаукомы, В.Ф. Шмырева с соавт. в 1981 году отметила высокую вероятность участия венозной дисциркуляции в развитии глаукомного процесса [53].
М. Spencer и J. Reid в 1981 г. подробно описали способ прямого исследования кровотока в глазной артерии трансорбитальным доступом при помощи постоянно-волнового допплеровского режима [120]. Они впервые охарактеризовали спектр допплеровского сдвига частот потока крови по глазной артерии. Способ заключался в определении и регистрации в области вершины орбиты, чуть ближе к верхней ее стенке, максимального по параметрам спектра допплеровского сдвига частот, сопоставимого по значениям со спектром неизмененной a. carotis int.
Ультразвуковые методы исследования кровообращения в зрительном нерве
Исследования проводили на многофункциональной ультразвуковой диагностической системе высокого класса с возможностями объемного сканирования Voluson 730 PRO («Kretz» Austria) (рис. 4).
Ультразвуковое исследование орбиты, глазного яблока и зрительного нерва выполняли в двух и трех измерениях. Сканирование проводили без специальных приспособлений в стандартном горизонтальном положении пациента лежа на спине, через сомкнутые веки, избегая чрезмерного давления на глазное яблоко. В качестве контактной среды применяли контактный гель для УЗ-исследования (Aquasonic фирмы «Parken , USA). Использовали линейные широкополосные датчики диапазона SP 10-16 МГц и объемный датчик RSP 5-12 МГц.
Результаты исследования архивировали на магнитно-оптическом диске или термобумаге.
Вопросы безопасности. Перед УЗ-исследованием проводили индикацию уровней параметров акустического сигнала, при которых возможно проявление нежелательных биоэффектов. Их характеризует 2 вида показателей: это уровень теплового биоэффекта (ТІ) и уровень кавитации (Ml). Каждый показатель нормирован таким образом, что проявление биоэффекта становится все более значимым по мере того, как величина показателя становится равной или превышает 1,0.
При установке параметров ультразвукового исследования глазного яблока соблюдали соответствующие рекомендации международных профессиональных организаций, регламентирующих подобные лечебные и диагностические процедуры: FDA от 30.09.1997 г. - «Information for Manufacturers Seeking Marketing Clearance of Diagnostic Ultrasound Systems and Transducers» (Appendix E, где отмечается, что при офтальмологических исследованиях ТІ должен быть не больше 1,0, Ml -не больше 0,23 при интенсивности ультразвукового потока Ipsta 3 не более 50 мВ/см и положения American Institute of Ultrasound in Medicine. Стремились максимально минимизировать экспозицию и интенсивность выходного акустического сигнала при регистрации того или иного параметра и получении изображения оптимального качества.
Алгоритм комплексного ультразвукового исследования,
Анатомическими объектами исследования служили: глазное яблоко, ретробульбарное пространство, зрительный нерв, сосудистая оболочка глаза, а также глазная артерия, центральные артерия и вена сетчатки (ЦАС и ЦВС), задние короткие цилиарные артерии (ЗКЦА) и задние длинные цилиарные артерии (ЗДЦА). На первом этапе обследования в В-режиме серой шкалы ультразвуковое сканирование проводили в двух проекциях:
1) горизонтальной (аксиальной), проходящей через роговицу, глазное яблоко, медиальную и латеральную прямые мышцы, зрительный нерв и вершину орбиты;
2) вертикальной (сагиттальной), проходящей через глазное яблоко, верхнюю и нижнюю прямые мышцы, зрительный нерв и вершину орбиты.
Это позволяло идентифицировать зону интереса и в дальнейшем последовательно получать многочисленные параллельные ультразвуковые срезы глаза и орбитальных тканей в указанных выше проекциях, ориентируясь на изображение «срединных структур». Косое проведение плоскости сканирования давало возможность исследовать ткани глаза, не попадающие в зону обзора при стандартных подходах (рис. 5).
Рис. 5. Схема прохождения основных плоскостей сканирования при комбинированном ультразвуковом исследовании в В-режиме серой шкалы, ЦЦК и ЭД (а - аксиальная - горизонтальная плоскость; б — сагиттальная - вертикальная плоскость; в - косые плоскости).
На втором этапе обследования изучали собственно сосуды, участвующие в кровоснабжении глазного яблока и зрительного нерва, используя комбинацию В-режима серой шкалы, цветовое и/или энергетическое допплеровское картирование. Идентификация артерий и вен при цветовом допплеровском картировании основана на цветовом кодировании потоков крови в зависимости от направления движения ее форменных элементов относительно датчика. Кодировка цвета выбиралась произвольно, но традиционно при проведении исследования артериальные потоки, направляющиеся в сторону датчика, окрашивались красным цветом, а венозные, направляющиеся от датчика, — синим. В местах изгиба сосудов и образования сосудистых петель, а также в случаях маятникообразного движения крови иногда отмечалось смешение цветов или попеременное их проявление.
Изображение потоков крови по ЦАС, ЦБ С, ЗКЦА и ЗДЦА в горизонтальной плоскости сканирования.
Использование цветового и энергетического допплеровского картирования при проведении плоскости сканирования через диск зрительного нерва и его орбитальную часть позволяло получить изображения потоков крови по а. и v. centralis retinae, проходящих в толще зрительного нерва, проявить зону бифуркации сосудов на оптическом диске и место их вхождения и выхода из зрительного нерва, а затем, ориентируясь на известные анатомические структуры, последовательно идентифицировать задние короткие и длинные цилиарные артерии, глазную артерию и в импульсно-волновом режиме определить динамические параметры кровотока в них (рис. 6). Центральные артерию и вену сетчатки лоцировали в толще ствола зрительного нерва на расстоянии 2 мм от заднего полюса глаза. Задние короткие цилиарные артерии - медиальные и латеральные -идентифицировали параллельно стволу зрительного нерва в его ретробульбарной части на расстоянии 2-4 мм от зоны проекции ЦАС. Задние длинные цилиарные артерии (одни из самых крупных по диаметру ветвей глазной артерии) - независимо идущие артериальные стволы, расположенные почти параллельно глазному яблоку, лоцировали в горизонтальной плоскости сканирования на расстоянии 3-5 мм медиальнее и латеральнее угла, образованного склерой и зрительным нервом. Кровоток в глазной артерии определяли от места изгиба сосуда над зрительным нервом до верхнего угла орбиты (в среднем на глубине 20 мм).
Влияние различных типов хирургических вмешательств, применяемых при ПОУГ, на состояние кровообращения в зрительном нерве
Применяемые в НИИ глазных болезней РАМН хирургические способы лечения ПОУГ можно разделить на три группы: антиглаукомные операции, целью которых является нормализация офтальмотонуса; прямые декомпрессионные операции на зрительном нерве (в том числе и реваскулярная декомпрессия зрительного нерва) и комбинированные одномоментные оперативные вмешательства.
Несмотря на то, что уровень внутриглазного давления при ПОУГ считается фактором, имеющим приоритетное значение, по данным ряда авторов, лишь в 66,7% случаев хирургическая компенсация офтальмотонуса предотвращает дальнейшее прогрессирование глаукомной оптической нейропатии [123].
Декомпрессионные операции на зрительном нерве, не влияя на ВГД, тем не менее, оказывают стабилизирующее действие на зрительные функции при глаукоме. Одним из механизмов действия этих операций считается улучшение кровообращения в зрительном нерве [55].
Комбинированные операции представляются наиболее перспективными, поскольку сочетают достоинства обоих хирургических вмешательств. Для оценки влияния различных типов хирургических вмешательств, применяемых при ПОУГ, на состояние кровообращения в зрительном нерве было проведено проспективное когортное исследование на 69 глазах пациентов с ПОУГ, в результате которого получены следующие данные. Полученные результаты свидетельствуют о том, что все оперативные вмешательства, применяемые при ПОУГ, независимо от типа, к которому они принадлежат, положительно влияют на динамические характеристики кровотока в экстраокулярных сосудах, преимущественно в ЦАС и ЗКЦА. Это выражается в повышении линейных скоростей кровотока (преимущественно диастолической) и снижении индексов периферического сопротивления. Из таблицы видно, что через 3 месяца после операции на фоне компенсации ВГД статистически значимо повышаются диастолическая и средняя скорости кровотока и снижаются индексы периферического сопротивления в ЦАС и ЗКЦА. Изменения систолической скорости кровотока в этих сосудах, а также гемодинамические характеристики в глазной артерии статистически незначимы. Через год после оперативного вмешательства на фоне стабильной компенсации ВГД сохраняется статистически значимое повышение диастолической и средней скорости кровотока и снижение индексов периферического сопротивления в ЗКЦА относительно исходного уровня. В ЦАС незначительное повышение аналогичных показателей находится на уровне тенденции статистической значимости (р=0,07). Наряду с этим выявлено снижение индекса резистентности в ГА (р 0,05).
При оценке степени и характера влияния различных типов хирургических вмешательств на экстраокулярный кровоток получены следующие результаты, представленные в таблицах.
Из таблицы видно,, что через 3 месяца после проведенных антиглаукомных операций на,фоне снижения внутриглазного давления (в среднем, на 46% от исходного дооперационного уровня) у пациентов было отмечено улучшение динамических характеристик кровотока, преимущественно в ЦАС и ЗКЦА. При. этом в большей степени увеличилось значение диастолическои составляющей допплеровского сдвига частот (в ЦАС - в 5 раз, в ЗКЦА - в 2,3 раза), а индексы периферического сопротивления (RI и PI) снизились до нормальных возрастных значений (р 0,05). Через год после операции у части пациентов этой группы (17 глаз) ВГД повысилось, в среднем, на 17%. Соответственно этому динамические характеристики экстраокулярного кровотока ухудшились относительно раннего послеоперационного периода. Это произошло, в первую очередь, за счет незначительного снижения конечной диастолической скорости кровотока и увеличения индекса резистентности в ЦАС. Изменения этих показателей находились на уровне тенденции статистической значимости (р=0,07). Полученные результаты еще раз позволяют утверждать, что высокий (или даже повышенный) уровень ВГД является одной из причин нарушения кровоснабжения зрительного нерва при глаукоме.
Иной характер изменений кровотока в экстраокулярных сосудах наблюдался после проведенияг декомпрессионных (в том числе и с реваскуляризацией) операций (результаты представлены в табл. 13).
Уровень офтальмотонуса во все сроки наблюдения сохранялся неизменным. У нескольких пациентов в отдаленные сроки после операции было отмечено незначительное снижение ВГД, но статистическая значимость этих изменений невелика. Тем не менее, через 3 месяца после проведенного хирургического вмешательства отмечалось статистически значимое (р 0,05) повышение конечной диастолической скорости в ЦАС (в 2,5 раза) и латеральных ЗКЦА (в 1,5 раза) и снижение индекса резистентности в ЦАС. К концу первого года наблюдения у всех пациентов в группе отмечено выраженное статистически значимое повышение диастолической скорости кровотока в ЦАС (в 4,5 раза относительно исходных данных и в 1,8 раза по сравнению с ранним послеоперационным периодом) и в ЗКЦА (в 2 раза и 1,5 раза соответственно). В глазной артерии повышение КДС было незначительным и находилось на уровне тенденции статистической значимости (р=0,07). Индекс резистентности во всех сосудах статистически значимо (р 0,05) достиг уровня нормальных возрастных значений.
Через 3 месяца после операции на фоне статистически значимого снижения офтальмотонуса отмечены следующие признаки улучшения экстраокулярного кровотока. Наиболее выраженные изменения произошли в медиальных ЗКЦА (р 0,05): конечная диастолическая скорость увеличилась в 3,5 раза, существенно снизились индексы периферического сопротивления. В ЦАС повышение диастолической составляющей СДСЧ и снижение пульсаторного индекса находились на уровне тенденции статистической значимости (р=0,09), при этом снижение индекса резистентности было существенным (р 0,05).
К концу первого года наблюдения на фоне стабильно компенсированного ВГД на уровне, достигнутом в раннем послеоперационном периоде, отмечены признаки дальнейшего улучшения экстраокулярного кровотока. При этом, если в центральной артерии сетчатки линейные скорости кровотока (Vs, Vd, Vm) по сравнению с ранним послеоперационным периодом увеличились незначительно (р 0,05), то индекс резистентности (RI) снизился существенно (р 0,05). Конечная диастолическая скорость в латеральных ЗКЦА статистически значимо (р 0,05) возросла по сравнению с исходными значениями в 2 раза, по сравнению с ранним послеоперационным периодом — в 1,7 раза ; в медиальных ЗКЦА этот показатель статистически значимо (р 0,05) увеличился в 5,4 раза и в 1,6 раза соответственно. Нарастание пиковой систолической скорости и средней скорости кровотока в ЗКЦА невелико и находится в пределах тенденции статистической значимости (р=0,07 -0,09). Улучшение гемодинамических характеристик глазной артерии во все сроки наблюдения также не было выраженным и находилось в пределах тенденции статистической значимости (р=0,08-Ю,1).
