Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 10
1.1. Изучение структурных и биомеханических свойств фиброзной оболочки глаза. 10
1.2. Современные методы исследования внутриглазного давления и фиброзной оболочки глаза 12
1.3. Модели для изучения структурно-функциональных изменений глаза 15
1.4. Особенности интравитреального способа введения лекарственного вещества 21
1.4.1. История, преимущества и недостатки интравитреальных инъекций
1.4.2. Техника интравитреальной инъекции
1.4.3. Механизм интравитреального транспорта лекарственного вещества и гидродинамического равновесия 24
1.5. Современные представления об изменении внутриглазного давления после интравитреальных инъекций 26
ГЛАВА 2. Материал и методы исследования 31
2.1. Общая характеристика клинического материала и проводимого лечения 31
2.2. Методы офтальмологического обследования 33
2.3. Дополнительные методы обследования 35
2.4. Методы статистической обработки данных
ГЛАВА 3. Результаты собственных исследований 43
3.1. Изучение изменения уровня ВГД после интравитреальных инъекций 43
3.2. Исследование функционального состояния переднего отрезка глаза и биомеханики фиброзной оболочки после интравитреальных инъекций 50
3.3. Изменение морфометрических параметров ДЗН на фоне острого повышения ВГД после интравитреальных инъекций 67
ГЛАВА 4. Заключение 82
Выводы 88
Практические рекомендации 90
Список литературы
- Современные методы исследования внутриглазного давления и фиброзной оболочки глаза
- Механизм интравитреального транспорта лекарственного вещества и гидродинамического равновесия
- Дополнительные методы обследования
- Изменение морфометрических параметров ДЗН на фоне острого повышения ВГД после интравитреальных инъекций
Современные методы исследования внутриглазного давления и фиброзной оболочки глаза
В истории развития тонометрического измерения ВГД, как отмечается в монографии Вургафт М.Б [30], можно выделить четыре периода: 1. Начальный период (1863-1884), в течение которого инструментальное измерение ВГД носило по преимуществу экспериментальный характер. Первым важное значение измерения ВГД подчеркнул Альберт фон Грефе в 1862 году, изучая причины возникновения глаукомы. Также он создал первый импрессионный тонометр. 2. Ранний клинический период (1884-1913), на протяжении которого сперва аппланационный тонометр Маклакова (1884), а затем импрессионный тонометр Шиотца (1904) начали применяться в клинической практике, но недостаточно разработанными оставалась теория тонометрии и принципы стандартизации и калибровки тонометров. 3. Научно-клинический период (1913-1950), когда, наряду с широким внедрением тонометрии в повседневную практику, активной разработке подвергалась теория тонометрии, ставшая основой для предложения тонометрических методов определения истинного ВГД и показателей ригидности глаза [136, 183]. 4. Современный период, ознаменовавшийся, завершением калибровки и стандартизации импрессионного тонометра Шиотца, аппланационного тонометра Маклакова [30]. Также в этот период был разработан наиболее точный, называемый в настоящее время «эталонным», тонометр Гольдмана, названный по имени швейцарского офтальмолога Ганса Гольдмана [25].
При измерении ВГД по Гольдману создается зона контакта 3,06 мм, и о величине ВГД судят по силе, которая нужна, чтобы сделать эту часть роговицы плоской. Диаметр аппланации был выбран в связи с тем, что он обеспечивает соотношение, когда внешнее давление на роговицу в 1 г соответствует ВГД в 10 мм рт. ст. Тонометр Гольдмана долгое время считался одним из самых надежных методов измерения внутриглазного давления [18, 124].
С 90-х годов XX века года можно выделить пятый период развития тонометрии, связанный с развитием рефракционной хирургии.
При создании калибровочных таблиц для тонометра Маклакова и при калибровке тонометра Гольдмана предполагалось, что в среднем все глаза одного и того же объема, и роговицы глаз имеют примерно одинаковые механические и геометрические параметры [39].
Однако, при широком распространении кераторефракционных операций, после которых существенно меняется толщина и кривизна роговицы, появилось много работ, в которых обсуждается чувствительность показателей ВГД при измерении аппланационными методами к толщине роговицы [68, 99, 103, 159, 186].
Необходимо помнить, что величина ВГД зависит от объема содержимого глаза и ригидности его оболочек. Исследование ригидности оболочек глаза крайне необходимо для получения достоверной информации о величине ВГД.
Считается, что тонометр Гольдмана (а также бесконтактный тонометр, тонометр Pascal и др.) не изменяет давление внутри глазного яблока. Поэтому показатель тонометрии, получаемый с помощью этих приборов, называют «истинным внутриглазным давлением» или P0 [13].
Однако данная терминология была принята без учета влияния биомеханических свойств оболочек глаза на измерение ВГД [13].
Большая часть авторов описывает, что основное влияние на показатели тонометрии принадлежит толщине центральной части роговицы [12, 17, 31, 114, 119, 130, 137, 142, 166, 171, 172, 181].
Однако, как и многие другие биологические системы, связь толщины роговицы и показателя тонометрии сложнее, что подтверждается последними исследованиями.
В настоящее время считают, что эластичность роговицы является параметром, который в большей степени, чем центральная толщина определяет ошибку при тонометрии [90, 92, 176].
Для сопоставления и правильного понимания результатов исследований необходима унификация понятий, определяющих основные аспекты исследования биомеханики фиброзной оболочки.
Например, термином «ригидность» (жесткость) глаза предлагают обозначать понятие, описывающее сопротивление всего глазного яблока изменению формы при внешних воздействиях. Большинство исследователей сходятся во мнении, что понятие ригидности глаза необходимо для того, чтобы связать биомеханические свойства материала корнеосклеральной оболочки с уровнем ВГД, а также с этиопатогнезом некоторых глазных заболеваний, например, глаукомы, миопии, а также возрастных изменений [60].
Friedman E. с cоавт. отмечают, что ригидность глаза играет важную роль в патогенезе ВМД [106]. Возрастной характер данной патологии и тот факт, что ригидность глаза и эластичность склеры меняются физиологически с возрастом [148, 149], делают эту гипотезу практически очевидной.
Кроме того, Pallikaris I. и соавт. [148] показали, что ригидность глаз с неоваскулярной формой ВМД выше, чем ригидность глаз с сухой формой ВМД и ригидность здоровых глаз той же возрастной группы. Таким образом, есть основания предполагать, что повышенная ригидность при ВМД обусловлена не только физиологическим старением и связанным с ним уменьшением эластичности склеры.
Под термином «упругость» (эластичность) – необходимо понимать свойство ткани роговицы, оказывающее влияющей на него силе механическое сопротивление и способное принимать после ее спада исходную форму [1]. «Вязкость» – сопротивление, оказываемое тканью роговицы движению отдельных слоев, без нарушения связей в структуре и при этом не имеющей зависимости от времени [1].
С помощью прибора Ocular Response Analyzer (ORA, Reichert) появилась возможность оценивать вязко-эластические свойства роговицы с помощью ее двунаправленной аппланации.
Прогибаясь внутрь под воздействием воздушной струи и возвращаясь к первоначальному положению, роговица дважды проходит стадию уплощения, при этом определяется величина давления в обеих точках аппланации.
Механизм интравитреального транспорта лекарственного вещества и гидродинамического равновесия
Методика получения изображений. Каждого пациента исследовали в пределах 30 минут после инъекции с помощью оптической когерентной томографии (Spectralis OCT; Heidelberg Engineering GmbH), используя модуль увеличенной глубины изображения (EDI) и звездообразное сканирование. Радиальную сканирующую панель, состоящую из 6 сканирующих линий высокого разрешения, размещали в центральной области ДЗН. Скорость сканирования составляла 40 000 A-сканов в секунду. Выбор данного инструмента объясняется расширением поля исследования, с последующей возможностью выбора лучших снимков для анализа. Выполняли две серии снимков с разрешением в 3 мкм, включая базовое сканирование, а также последующее исследование в идентичном положении сканирующей панели относительно ДЗН, на фоне повышенного ВГД. Все манипуляции проводились одним специалистом, в условиях отсутствия медикаментозного мидриаза.
Анализ полученных изображений.
После регистрации всех 6 срезов, на базовых и полученных на фоне острого повышения ВГД снимках, выбирали лучший срез. Условием выбора являлись четкая визуализация конечных точек мембраны Бруха, контура экскавации, передней поверхности РП, а также отсутствие крупных сосудов на снимках. Выполняли две серии снимков с разрешением в 3 мкм, включая базовое сканирование, а также последующее исследование в идентичном положении сканирующей панели относительно ДЗН, на фоне повышенного ВГД. Все манипуляции проводились одним специалистом, в условиях отсутствия медикаментозного мидриаза. Измерения выполняли в мкм, используя инструмент «масштабная линейка».
Линию, соединяющую конечные точки мембраны Бруха, определяли, как опорную для всех последующих измерений (отрезок АВ на рис. 7). В качестве передней поверхности РП принимали высокорефлективную область под преламинарной тканью. Для последующего анализа обозначали несколько пространственных измерений [66, 123]:
1. Отрезок, лежащий на опорной линии и достигающий видимых высокорефлективных краев экскавации ДЗН – ширина экскавации (отрезок CD на рис.7);
2. Перпендикуляр, опущенный от центра ширины экскавации до видимой преламинарной поверхности мягких тканей ДЗН (точки F на рис. 7) – глубина экскавации;
3. Перпендикуляр, опущенный от центра опорной линии до передней поверхности РП (точки E на рис. 7) – расстояние до передней поверхности РП. Рис 7. Пример ОКТ-профиля ДЗН в полувертикальном срезе.
Условные обозначения: АВ – опорная линия. Отрезок СD – ширина экскавации. Расстояние до точки F – глубина экскавации. Расстояние до точки E – расстояние до передней поверхности РП.
Данный алгоритм повторяли при регистрации перпендикулярного среза. При анализе последующего снимка сравнения, определяли разницу показателей между соответствующими величинами.
Статистический анализ и оценка достоверности получаемых результатов проведены с помощью программ Microsoft Excel 2013 и SPSS Version 22.
Так как распределение значений в группах не соответствовало нормальному (по данным метода Шапиро-Уилка), применяли методы непараметрической статистики.
Для выявления центральной тенденции распределения рассчитывали медиану, границы доверительного интервала определяли с помощью вычисления 1-го и 3-го квартилей (25% и 75%, соответственно). Применяли непараметрический критерий Манна-Уитни для независимых групп с проверкой нулевой статистической гипотезы об отсутствии различий в группах.
При р 0,05 нулевая гипотеза об отсутствии различий групп по изучаемому признаку не отклоняется. При р 0,05 нулевая гипотеза отклоняется и принимается альтернативная гипотеза о существовании различий групп по изучаемому признаку. Результаты представлены в виде таблиц, в которых указаны количество больных для каждой из групп, медианы и межквартильные отрезки для каждой из групп. Медиана используется для описания центральной тенденции распределений количественных признаков независимо от закона и равна значению признака, разделяющего пополам распределение наблюдаемых величин на интервале.
Статистический анализ результатов проводили с использованием критерия Уилкоксона для связанных выборок и коэффициента ранговой корреляции Спирмена.
Наряду с применением статистических методов исследования в работе был использован метод изобразительно-графического представления данных, позволяющий в виде схем и графиков наглядно отразить результаты расчетов. Данный способ анализа результатов позволил более наглядно представить выявленные статистическими методами закономерности.
Дополнительные методы обследования
Прединъекционный уровень офтальмотонуса составлял 14,0 мм рт. ст. (доверительный интервал 1216 мм рт. ст.) Через 1 минуту после введения 0,05 мл раствора в витреальную полость был отмечен статистически достоверный (р0,005) подъем ВГД до 38 мм рт. ст. (доверительный интервал 3045 мм рт. ст.).
Через 30 минут после интравитреального введения значение ВГД составляло 18 мм рт. ст. (доверительный интервал 1521 мм рт. ст.) Через 3 часа значения ВГД приблизились к исходным данным 14 мм рт. ст. (доверительный интервал 1216 мм рт. ст.).
После выявления у всех пациентов выраженного подъема ВГД на фоне введения дополнительного объема жидкости, наблюдали тенденцию к постепенной нормализации офтальмотонуса.
Таким образом, полученные результаты показывают, что интравитреальное введение дополнительного объема жидкости, вызывает выраженный статистически достоверный подъем ВГД. Опираясь на данные тонометрии, проведенной через 1, 30 минут и 3 часа можно отметить явную тенденцию к возвращению офтальмотонуса к значениям, близким к исходным.
При анализе степени подъема ВГД определены показатели с максимумом на 49 мм рт. ст. и минимумом на 8 мм рт. ст.
Проведен анализ вариабельности подъема ВГД. Наиболее многочисленную группу составили пациенты, у которых разница между исходным уровнем ВГД и через 1 минуту находилась в диапазоне от 21 до 30 мм рт.ст., самая малочисленная группа включала пациентов с низким уровнем подъема - до 10 мм рт.ст. (рис. 9.)
Данные показатели еще раз доказывают выраженный статистически достоверный подъем ВГД, установленный ранее.
Через 30 минут сохраняется подъем ВГД в пределах 0-5 мм. рт. ст., что свидетельствует о быстрой нормализации офтальмотонуса, более выраженный подъем, а именно более 5 мм рт. ст. зафиксирован в 21% случаях. (рис. 10). Рис. 10. Процентное соотношения уровня подъема ВГД через 30 минут после 1-й инъекции.
Через 4 недели после первой ИВИ каждому пациенту выполняли повторную инъекцию. Данные о динамике ВГД, полученные в результате тонометрии до второй ИВВ, через 1, 30 минут и 3 часа после ИВИ представлены в (табл. 2) и (рис. 4). Таблица 2 Динамика ВГД по данным IСare в первой группе после 2-й ИВИ, мм рт. ст. ВГД до ВГД 1 Через введения минута ВГД 30мин часа Количество 355 355 355 355 Медиана 14,0 38,0 17,0 14,0 Квартили 25 12,0 32,0 15,0 12,0 14,0 38,0 17,0 14,0 15,0 44,0 20,0 16,0 Полученные значения сопоставимы с первыми данными, полученными после 1-й инъекции, достоверных различий между ними не зафиксировано. 35 30 25 20 15 10 5
Прединъекционный уровень офтальмотонуса составил 14,0 мм рт. ст. (1215 мм рт. ст.) Через 1 минуту после введения 0,05 мл раствора в витреальную полость был отмечен также статистически достоверный (р0,005) подъем ВГД до 38 мм рт. ст. (3244 мм рт. ст.).
Через 30 минут после интравитреального введения значение ВГД составляло 17 мм рт. ст. (1520 мм рт. ст.) Через 3 часа значения ВГД приблизились к исходным данным 14 мм рт. ст. (1216 мм рт. ст.).
После выявления у всех пациентов выраженного подъема ВГД на фоне введения дополнительного объема жидкости, наблюдали схожую тенденцию к постепенной нормализации офтальмотонуса.
При анализе степени подъема ВГД после 2-й инъекции выявлена вариабельность показателей с максимумом подъема на 51 мм рт. ст. и минимумом на 8 мм рт. ст.
Процентное соотношение уровня подъема ВГД (ICare) через 1 минуту после 2-й инъекции. Повторно проведен анализ вариабельности подъема ВГД после 2-й инъекции. Наиболее многочисленную группу так же составили пациенты, у которых разница между исходным уровнем ВГД и через 1 минуту находилась в диапазоне от 21 до 30 мм рт.ст., самая малочисленная группа включала пациентов с низким уровнем подъема - до 10 мм рт.ст. (рис. 11)
Через 30 минут сохраняется подъем ВГД в пределах 0-5 мм рт. ст., что также свидетельствует о быстрой нормализации офтальмотонуса, однако возрастает количество пациентов, у которых сохраняется более выраженный подъем, а именно в пределах 10 мм рт. ст. (рис 12.)
Поэтому следует отметить, что после второй инъекции прослеживается общая тенденция к нарастанию степени подъема ВГД.
Процентное соотношения уровня подъема ВГД (ICare) через 30 минут после 2-й инъекции. Таким образом, можно сделать вывод, что после второй инъекции прослеживается общая тенденция к нарастанию степени подъема ВГД. Однако, полученные данные указывают на наличие компенсаторного механизма, обуславливающего быструю нормализацию офтальмотонуса после приложенной нагрузки. Даже при повторной инъекции не происходит стойкой декомпенсации локального гомеостаза, поддерживающего стабильный уровень ВГД. При анализе уровня подъема ВГД в каждом отдельном случае, интересна вариабельность показателей давления, особенно у пациентов с высоким подъемом (более 20 мм рт. ст.) Данная степень нагрузки может служить важной патофизиологической моделью для изучения параметров как переднего и заднего отделов глаза, так и биомеханических параметров в целом. Для последующих исследований во второй группе мы отобрали пациентов, показавших подъем ВГД более 30 мм рт. ст.
Учитывая ограничения временными рамками, а именно стабилизацию ВГД через 30 мин, пациенты разделены на подгруппы для изучения биомеханических параметров и параметров переднего отрезка глаза (подгруппе 2А), а также заднего отдела соответственно (подгруппа 2Б).
В настоящей части исследования под наблюдением находились 45 пациентов (45 глаз), у которых подъем ВГД через 1 мин после ИВВ составил более 30 мм рт. ст. Максимальный подъем фиксировали через 1 минуту с помощью тонометра ICare, в пределах 30 минут оценивали показатели уровня ВГД, аналогичного тонометрии по Гольдману (IOPg) и роговично-компенсированного ВГД (IOPcc) (табл. 3) Таблица 3
Динамика уровня ВГД, аналогичного тонометрии по Гольдману (IOPg), роговично-компенсированного ВГД (IOPcc) и показателя тонометрии ICare в подгруппе 2А, мм рт.ст.
Параметры ВГД Статистические показатели До инъекции Через 1 минуту В пределах 30 минут Разницапоказателейдо ипосле ЮРсс Медиана 13,5 - 20,0 6,4 Доверительный интервал 12,315,3 - 17,822,6 Количество 45 45 45 IOPg Медиана 13,1 - 20,8 6,9 Доверительный интервал 12,215,2 - 18,822,6 Количество 45 45 45 ICare Медиана 14,0 - 19,0 5,0 Доверительный интервал 13,016,0 - 16,0 22,0 Количество 45 45 45 P 0,05 (Критерий знаковых рангов Вилкоксона для связанных выборок)
Изменение морфометрических параметров ДЗН на фоне острого повышения ВГД после интравитреальных инъекций
Прединъекционный уровень офтальмотонуса составлял 14,0 мм рт. ст. (доверительный интервал 1216 мм рт. ст.) Через 1 минуту после введения 0,05 мл раствора в витреальную полость был отмечен статистически достоверный (р0,005) подъем ВГД до 38 мм рт. ст. (доверительный интервал 3045 мм рт. ст.).
Через 30 минут после интравитреального введения значение ВГД составляло 18 мм рт. ст. (доверительный интервал 1521 мм рт. ст.) Через 3 часа значения ВГД приблизились к исходным данным 14 мм рт. ст. (доверительный интервал 1216 мм рт. ст.).
После выявления у всех пациентов выраженного подъема ВГД на фоне введения дополнительного объема жидкости, наблюдали тенденцию к постепенной нормализации офтальмотонуса.
Таким образом, полученные результаты показывают, что интравитреальное введение дополнительного объема жидкости, вызывает выраженный статистически достоверный подъем ВГД. Опираясь на данные тонометрии, проведенной через 1, 30 минут и 3 часа можно отметить явную тенденцию к возвращению офтальмотонуса к значениям, близким к исходным.
При анализе степени подъема ВГД определены показатели с максимумом на 49 мм рт. ст. и минимумом на 8 мм рт. ст.
Проведен анализ вариабельности подъема ВГД. Наиболее многочисленную группу составили пациенты, у которых разница между исходным уровнем ВГД и через 1 минуту находилась в диапазоне от 21 до 30 мм рт.ст., самая малочисленная группа включала пациентов с низким уровнем подъема - до 10 мм рт.ст. (рис. 9.) Рис. 9. Процентное соотношения уровня подъема ВГД через 1 минуту после 1-й инъекции.
Данные показатели еще раз доказывают выраженный статистически достоверный подъем ВГД, установленный ранее.
Через 30 минут сохраняется подъем ВГД в пределах 0-5 мм. рт. ст., что свидетельствует о быстрой нормализации офтальмотонуса, более выраженный подъем, а именно более 5 мм рт. ст. зафиксирован в 21% случаях. (рис. 10). Рис. 10. Процентное соотношения уровня подъема ВГД через 30 минут после 1-й инъекции. Через 4 недели после первой ИВИ каждому пациенту выполняли повторную инъекцию. Данные о динамике ВГД, полученные в результате тонометрии до второй ИВВ, через 1, 30 минут и 3 часа после ИВИ представлены в (табл. 2) и (рис. 4). Таблица 2 Динамика ВГД по данным IСare в первой группе после 2-й ИВИ, мм рт. ст. ВГД до ВГД 1 Через введения минута ВГД 30мин часа Количество 355 355 355 355 Медиана 14,0 38,0 17,0 14,0 Квартили 25 12,0 32,0 15,0 12,0 14,0 38,0 17,0 14,0 15,0 44,0 20,0 16,0 Полученные значения сопоставимы с первыми данными, полученными после 1-й инъекции, достоверных различий между ними не зафиксировано. 35 30 25 20 15 10 5
Прединъекционный уровень офтальмотонуса составил 14,0 мм рт. ст. (1215 мм рт. ст.) Через 1 минуту после введения 0,05 мл раствора в витреальную полость был отмечен также статистически достоверный (р0,005) подъем ВГД до 38 мм рт. ст. (3244 мм рт. ст.).
Через 30 минут после интравитреального введения значение ВГД составляло 17 мм рт. ст. (1520 мм рт. ст.) Через 3 часа значения ВГД приблизились к исходным данным 14 мм рт. ст. (1216 мм рт. ст.).
После выявления у всех пациентов выраженного подъема ВГД на фоне введения дополнительного объема жидкости, наблюдали схожую тенденцию к постепенной нормализации офтальмотонуса.
При анализе степени подъема ВГД после 2-й инъекции выявлена вариабельность показателей с максимумом подъема на 51 мм рт. ст. и минимумом на 8 мм рт. ст.
Процентное соотношение уровня подъема ВГД (ICare) через 1 минуту после 2-й инъекции. Повторно проведен анализ вариабельности подъема ВГД после 2-й инъекции. Наиболее многочисленную группу так же составили пациенты, у которых разница между исходным уровнем ВГД и через 1 минуту находилась в диапазоне от 21 до 30 мм рт.ст., самая малочисленная группа включала пациентов с низким уровнем подъема - до 10 мм рт.ст. (рис. 11) Через 30 минут сохраняется подъем ВГД в пределах 0-5 мм рт. ст., что также свидетельствует о быстрой нормализации офтальмотонуса, однако возрастает количество пациентов, у которых сохраняется более выраженный подъем, а именно в пределах 10 мм рт. ст. (рис 12.)
Поэтому следует отметить, что после второй инъекции прослеживается общая тенденция к нарастанию степени подъема ВГД.
Процентное соотношения уровня подъема ВГД (ICare) через 30 минут после 2-й инъекции. Таким образом, можно сделать вывод, что после второй инъекции прослеживается общая тенденция к нарастанию степени подъема ВГД. Однако, полученные данные указывают на наличие компенсаторного механизма, обуславливающего быструю нормализацию офтальмотонуса после приложенной нагрузки. Даже при повторной инъекции не происходит стойкой декомпенсации локального гомеостаза, поддерживающего стабильный уровень ВГД. При анализе уровня подъема ВГД в каждом отдельном случае, интересна вариабельность показателей давления, особенно у пациентов с высоким подъемом (более 20 мм рт. ст.)
Данная степень нагрузки может служить важной патофизиологической моделью для изучения параметров как переднего и заднего отделов глаза, так и биомеханических параметров в целом.
Для последующих исследований во второй группе мы отобрали пациентов, показавших подъем ВГД более 30 мм рт. ст.
Учитывая ограничения временными рамками, а именно стабилизацию ВГД через 30 мин, пациенты разделены на подгруппы для изучения биомеханических параметров и параметров переднего отрезка глаза (подгруппе 2А), а также заднего отдела соответственно (подгруппа 2Б).