На правах рукописи
МИЩЕНКО ОЛЕГ ПАВЛОВИЧ
РОЛЬ НАРУШЕНИЯ БИНОКУЛЯРНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
В ПАТОГЕНЕЗЕ И ЛЕЧЕНИИ ПРЕСБИОПИИ
14.03.03 – патологическая физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата медицинских наук
Иркутск – 2014
Работа выполнена в Иркутском филиале Федерального государственного бюджетного учреждения «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» Министерства здравоохранения Российской Федерации и Государственном бюджетном образовательном учреждении дополнительного профессионального образования «Иркутская государственная медицинская академия последипломного образования» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Научный руководитель – доктор медицинских наук, профессор, заслуженный врач РФ Щуко Андрей Геннадьевич
Официальные оппоненты:
Корытов Леонид Иннокентьевич – доктор медицинских наук, профессор Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедра нормальной физиологии, профессор.
Харинцева Светлана Владимировна – доктор медицинских наук, профессор Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Читинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедра офтальмологии с курсом оториноларингологии, заведующий.
Ведущая организация – Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Новосибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Защита состоится « » 2014 года в часов на заседании диссертационного совета Д 001.038.02 при Федеральном государственном бюджетном учреждении «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук по адресу: 664003, Иркутск, ул. Тимирязева, 16.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения «Научный центр проблем здоровья семьи и репродукции человека» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (664003, Иркутск, ул. Тимирязева, 16).
Автореферат разослан «» _ 2014 г.
Ученый секретарь диссертационного совета Шолохов Леонид Федорович Актуальность. Пресбиопия, согласно международной классификации болезней (МКБ-10, Н 52.4), является патологическим состоянием, характеризующимся прогрессирующим снижением объема аккомодации и остроты зрения вблизи. В отличие от аномалий рефракции, с которыми сталкивается лишь часть населения, ослабление или утрата аккомодации является уделом каждого человека (Балашевич Л.И., 2009). Распространенность заболевания и тяжесть симптомов напрямую зависят от возраста пациентов. В настоящее время в мире более 1,7 миллиарда человек страдают пресбиопией (Kevin L.W., 2012), что определяет не только медицинскую, но и социальную значимость данного заболевания.
Актуальность исследования пресбиопии определяется еще и тем, что этиология и патогенез пресбиопии до конца не изучены. (Croft M.A., Nork T.M., McDonald J.P. et al., 2013). Существующие теории нарушения лентикулярной трансформации, изменения биохимического состава хрусталика, дегенеративных изменений связочного аппарата хрусталика и цилиарного тела, многочисленные теории аккомодации во многом противоречивы и не отражают полной картины нарушения зрительных функций и структурных взаимоотношений при формировании пресбиопии. По данным ряда авторов инволюционные изменения хрусталика могут реализоваться двумя основными механизмами. Во-первых, происходит снижение эластичности хрусталика. Во-вторых, постепенно уменьшается степень его прозрачности, что зачастую сопровождается формированием лентикулярных помутнений. В целом, это приводит к световой трансмиссии (Вит В.В., 2003; Малюгин, Б.Э., 2005; Bassnett, S., 2002; Augustteyn R.C., 2010 и другие). Сочетание пресбиопии и помутнений хрусталика является одним из часто встречающихся патологических состояний зрительной системы у лиц старшего возраста, изучение которого ограничивается, как правило, исследованием остроты зрения (Fisher S.W., 1988; Baker F.J., 2002;
Charman W.N., 2014 и др.). Цельное представление о трансформации зрительного восприятия у пациентов с этими заболеваниями до сих пор отсутствует, что, возможно, и объясняет недостаточную эффективность существующих методов лечения.
Одним из современных методов коррекции пресбиопии является удаление измененного нативного хрусталика с имплантацией различных моделей мультифокальных, аккомодирующих интраокулярных линз (ИОЛ) или создание оптической системы по принципу моновидения. Это позволяет не только восстановить прозрачность оптических сред глаза и улучшить остроту зрения вдаль, но и, в отличие от монофокальных ИОЛ, частично компенсировать утраченное зрение на близком расстоянии (Тахтаев Ю.В., 2008; Балашевич Л.И., 2009; Mathen M.M., 2010; Alio J.L. et al., 2012; Friedrich R., 2012; Knorz M.C. et al., 2013 и др.).
Несмотря на высокие функциональные результаты, часть пациентов остается не удовлетворенной качеством зрения, полученным после хирургического лечения, что в ряде случаев приводит к эксплантации мультифокальных или аккомодирующих интраокулярных линз (de Vries N.E., 2010; Bassam. A., 2011;
Fernndez-Buenaga R., 2012). При этом неудовлетворенность пациентов сложными видами коррекции пресбиопии не всегда можно объяснить видимыми причинами, например сопутствующей патологией сетчатки, стекловидного тела или ошибками в расчете оптической силы ИОЛ. Это позволяет говорить о том, что система реабилитации пациентов с пресбиопией несовершенна, а современные методы лечения, в том числе интраокулярная коррекция, сопряжены с определенными трудностями функционирования во вновь созданных оптических условиях.
В связи с этим представлялось актуальным выяснение патогенетических механизмов изменения зрительной системы (ЗС) у пациентов с пресбиопией и иными лентикулярными инволюционными нарушениями, а также определение клинической эффективности восстановления зрения в условиях вновь созданных оптических систем: асимметричной, мультифокальной и псевдоаккомодирующей, с последующей активацией бинокулярных функций.
В совокупности все это позволило сформулировать цель работы: раскрыть роль нарушения бинокулярного взаимодействия в патогенезе пресбиопии, разработать и патогенетически обосновать алгоритм лечебных мероприятий, включающий интраокулярную мультифокальную коррекцию и диплоптическое лечение на бинариметре.
Для реализации цели последовательно решались следующие задачи:
1. Исследовать изменения структурных взаимоотношений переднего отрезка глаза у пациентов с пресбиопией и начальными помутнениями хрусталика.
2. Выявить закономерности изменения зрительных функций и бинокулярного взаимодействия при формировании пресбиопии на фоне лентикулярных помутнений.
3. Разработать концептуальную схему включения патогенетических механизмов формирования пресбиопии.
4. Определить клиническую эффективность коррекции зрительных функций у пациентов с пресбиопией с помощью создания асимметричной, псевдоаккомодирующей и мультифокальной оптических систем.
5. Разработать патогенетически обоснованный алгоритм лечения, включающий интраокулярную мультифокальную коррекцию и диплоптическое лечение на бинариметре.
Научная новизна работы. Доказано, что формирование пресбиопии у больных с начальными помутнениями хрусталика сопровождается не только нарушениями лентикулярной трансформации и световой трансмиссии, но и снижением уровня сенсорной рецепции и ретино-кортикального взаимодействия.
Высокую значимость в патогенезе пресбиопии имеет устойчивое нарушение бинокулярного взаимодействия в виде уменьшения амплитудных пределов фузионного рефлекса, сокращения площади и сдвига фузионного поля в пространстве, а также снижение стереозрения.
На основании проведенных исследований разработана концептуальная схема включения патогенетических механизмов формирования пресбиопии у пациентов с лентикулярными помутнениями.
Впервые установлено, что интраокулярные оптические системы, направленные на коррекцию пресбиопии по принципу моновидения, псевдоаккомодации и мультифокальности, улучшая разрешающую способность глаза, не оказывают положительного влияния на состояние фузионной способности.
Доказана патогенетическая направленность и клиническая эффективность комплекса реабилитационных мероприятий, включающих создание мультифокальной интраокулярной оптической системы и курсовое лечение на бинариметре в условиях свободной гаплоскопии, направленных на создание оптимальных условий функционирования зрительной системы, приспособленных к получению качественного зрительного образа у пациентов с пресбиопией.
Практическая значимость работы. Разработан оригинальный способ улучшения зрительных функций при пресбиопии с использованием бинариметра «АВИЗ-01» (положительное решение по заявке на патент РФ № (045268) приоритет от 04.07.2013). Оптимизация методики бинариметрии основана на использовании цветных тестовых объектов для фиксации взора и бинокулярной визуализации. Также разработан патогенетически обоснованный алгоритм диагностических и лечебных мероприятий, включающий всестороннее дооперационное исследование монокулярных и бинокулярных зрительных функций, имплантацию мультифокальной рефракционной ИОЛ и бинариметрию.
Данный комплексный подход к коррекции пресбиопии позволяет повысить эффективность лечения, сократить сроки реабилитации и улучшить качество зрения пациентам.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Важным звеном патогенеза пресбиопии у лиц с начальными помутнениями хрусталика является угнетение бинокулярного взаимодействия, которое в сочетании с нарушениями аккомодации и разрешающей способности глаза, снижением процессов сенсорной рецепции и нейропроводимости препятствует получению нормального зрительного образа.
2. Интраокулярная коррекция пресбиопии, вне зависимости от вида создаваемой оптической системы, улучшает разрешающую способность глаза, но не восстанавливает утраченные бинокулярные функции.
3. Диплоптическое лечение в условиях свободной гаплоскопии в комплексе с интраокулярной мультифокальной коррекцией является патогенетически обоснованным и высокоэффективным методом лечения пресбиопии.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены и обсуждены на 21-й Межрегиональной научно-практической конференции с международным участием «Новые технологии микрохирургии глаза» (Оренбург, 2010), расширенном заседании научно-медицинского совета Иркутского филиала ФГУ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Фёдорова»
Минздравсоцразвития России и кафедры глазных болезней ГОУ ДПО «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития России (Иркутск, 2011), Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в офтальмологии» (Казань, 2011), Всероссийской научной конференции молодых ученых «Актуальные проблемы в офтальмологии»
(Москва, 2011), XXVIII конгрессе Европейского общества катарактальных и рефракционных хирургов (Вена, 2011), междисциплинарной научно-практической конференции, посвящённой 350-летию Иркутска «Молодые учёные – практическому здравоохранению» (Иркутск, 2011), XII Международной научной конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии» (Москва, 2011), VI Евро-Азиатской конференции по офтальмохирургии (Екатеринбург, 2012), Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Федоровские чтения – 2012» (Москва, 2012), XIII Международной научной конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии» (Москва, 2012).
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедры патологической физиологии с курсом иммунологии и аллергологии ГБОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет» Минздрава России, раздел "оптика". Разработанный алгоритм, включающий диагностическое исследование пациентов с пресбиопией с последующим хирургическим лечением и курсовым лечением на бинариметре, внедрен в клиническую практику Иркутского филиала ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н. Федорова» Минздрава России.
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано печатных работ, в том числе 5 статей в рецензируемых научных журналах, включенных ВАК Министерства образования и науки России в список изданий, рекомендуемых для публикации основных научных результатов диссертационных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 128 страницах и состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования и клинической характеристики больных, пяти глав результатов собственных исследований и их обсуждений, заключения, выводов. Работа иллюстрирована рисунками и 8 таблицами. Указатель литературы содержит 228 работ ( отечественных и 145 иностранных источников).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Клиническая характеристика обследуемых пациентов Клинические исследования проведены в соответствии с Хельсинской декларацией Всемирной медицинской ассоциации «Этические принципы проведения научных медицинских исследований с участием человека» (1964 г. с поправками 2000 г.) и Федеральным законом Российской Федерации от 21 ноября 2011 г. N 323-ФЗ «Об основах охраны здоровья граждан в Российской Федерации».
В рамках представленной работы было обследовано 84 пациента (36 мужчин и 48 женщин, средний возраст 63,3±1,2 года) с пресбиопией и инволюционными изменениями хрусталика, характеризующимися кортикальными помутнениями различной степени плотности. В качестве контрольной группы было обследовано 30 соматически и офтальмологически здоровых человек (16 мужчин и 14 женщин, средний возраст 30,0±4,2 года), с высокой острой зрения на всех исследуемых расстояниях.
Методы исследования зрительных функций включали: определение остроты зрения вдаль и вблизи монокулярно и бинокулярно по таблице СивцеваГоловина, определение контрастной чувствительности по четырем пространственным частотам (ПКЧ) и суммарно, определение положения ближайшей точки ясного зрения (БТЯЗ), кинетическую периметрию, стереозрение.
Для оценки электрофизиологических показателей зрительной системы исследовали фосфен, электрическую лабильность, критическую частоту слияния мельканий (КЧСМ). Выполнялись электроретинография (ЭРГ) и исследование зрительных вызванных потенциалов (ЗВП).
Количественная оценка амплитудных пределов фузионного рефлекса проводилась с использованием бинариметра «АВИЗ-01» по оригинальной методике, разработанной в Иркутском филиале ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н.Фёдорова» Минздрава России (положительное решение по заявке на патент РФ № 2012103263 (004848) приоритет от 01.02.2012).
Субъективная оценка качества зрения после имплантации ИОЛ и после проведенного диплоптического лечения на бинариметре проводилась методом анкетирования пациентов с использованием опросника Visual Function 14 (VF-14).
Кроме того отмечались наличие и интенсивность отрицательных фотопических феноменов (гало и глэр).
Методы исследования изменения структур глаза включали:
биомикроскопию и офтальмоскопию, кераторефрактометрию, объективную пупиллометрию в различных условиях освещенности («OPD-Scan», Nidek), ультразвуковое А-сканирование(«Tomey AL-3000», Япония). Для расчета силы имплантируемых ИОЛ всем пациентам выполнялась когерентная оптическая биометрия. Кроме того, проводились комплексное исследование параметров переднего отрезка глаза и определение денситометрической плотности хрусталика с помощью ротационной Шеймпфлюг-камеры («Pentacam HR», Oculus).
Удаление хрусталика, имплантация ИОЛ. На первом этапе работы вектор лечебных мероприятий был направлен на восстановление прозрачности оптических сред и компенсацию утраченной аккомодации. После двухстороннего удаления измененного нативного хрусталика методом факоэмульсификации через микроразрезы длиной от 1,8 до 2,2 мм, в зависимости от типа имплантируемых ИОЛ все пациенты были разделены на три подгруппы. В первую вошли пациенты с асимметричной оптической системой после имплантации монофокальной ИОЛ по принципу моновидения (разница в преломляющей силе ИОЛ в 2 Дптр на ведущем и ведомом глазу). Во вторую группу вошли пациенты после имплантации аккомодирующей ИОЛ. В третью были включены пациенты с мультифокальной оптической системой после имплантации мультифокальной рефракционной ИОЛ. Все операции были выполнены по стандартной технологии, Послеоперационный период в стационаре составил в среднем 2,3±0,5 дня.
Пациенты обследовались за 1 день до хирургического лечения, на следующий день, через 3 месяца после операции.
Диплоптическое лечение на бинариметре. Вторым этапом пациентам с мультифокальной оптической системой проводилось диплоптическое лечение методом бинариметрии в условиях свободной гаплоскопии по оригинальной методике (положительное решение по заявке на патент РФ № (045268) приоритет от 04.07.2013). Курсовое лечение проводилось через 3 месяца после хирургического лечения и включало от 10 до 15 процедур, в зависимости от полученного эффекта.
Статистический анализ результатов исследования был проведен с помощью пакета программ «Statistica for Windows 6.0» методами вариационной статистики и включал дескриптивный и многофакторный дискриминантный анализ, за доверительную значимость принята величина p0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1. Закономерности структурно-функциональных изменений зрительной Сравнительный анализ результатов углубленного офтальмологического обследования пациентов с пресбиопией и лиц молодого возраста показал, что формирование пресбиопии сопровождается значительными структурнофункциональными изменениями зрительной системы. Так, из графика, представленного на рисунке 1, видно, что у пациентов с этим заболеванием произошло значительное снижение экскурсии зрачка в различных условиях освещенности, уменьшилась глубина передней камеры. Лентикулярные изменения характеризовались увеличением толщины хрусталика на 19% и его денситометрической плотности более чем в 10 раз по сравнению с группой контроля.Денситометрическая Глубина передней Толщина хрусталика Диаметр зрачка в Диаметр зрачка в Рис. 1. Изменение параметров переднего отрезка глаза у пациентов с пресбиопией по сравнению с молодыми здоровыми лицами Основным показателем изменения зрительных функций является острота зрения, отражающая разрешающую способность глаза. По сравнению с лицами молодого возраста у пациентов с пресбиопией выявлено снижение на 60% остроты зрения вдаль и на 70% вблизи (монокулярно и бинокулярно). Это сопровождалось ухудшением суммарного показателя ПКЧ на 67%, стереовосприятия на 80% (рис. 2) и отдалением БТЯЗ в 6 раз по сравнению с показателями контрольной группы.
Монокулярная острота Бинокулярная острота Монокулярная острота Бинокулярная острота