Автореферат диссертации по медицине на тему Современные возможности визуализации в офтальмологии на основе ультразвуковой биомикроскопии
На правах рукописи
Амбарцумян Асмик Робертовна
СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВИЗУАЛИЗАЦИИ В ОФТАЛЬМОЛОГИИ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ БИОМИКРОСКОПИИ
14.01.07 - глазные болезни
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
16 МАЙ '¿013
Москва-2013
005058341
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Научно-исследовательский институт глазных болезней» Российской академии медицинских наук
Научный консультант: Академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор Аветисов Сергей Эдуардович Официальные оппоненты:
Киселева Татьяна Николаевна, доктор медицинских наук, профессор, ФГБУ «Московский научно-исследовательский институт глазных болезней имени Гельмгольца» Министерства здравоохранения РФ, руководитель отделения ультразвука
Луцевич Екатерина Эммануиловна, доктор медицинских наук, профессор кафедры глазных болезней ФГБОУ ВПО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М.Сеченова» Министерства здравоохранения РФ Слонимский Юрий Борисович, доктор медицинских наук, профессор кафедры глазных болезней ГБОУ ДПО «Российская медицинская академия последипломного образования» Министерства здравоохранения РФ Ведущая организация: ФГБУ «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» имени академика С.Н.Федорова» Министерства здравоохранения РФ
Защита диссертации состоится «20» мая 2013 г. в 14:00 на заседании диссертационного совета Д 001.040.01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении «Научно-исследовательский институт глазных болезней» Российской академии медицинских наук по адресу: 119021, г. Москва, ул. Россолимо, д. 11, корпус Б.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБУ «НИИГБ» РАМН. Автореферат разослан «_»_2013 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор медицинских наук
Иванов М.Н.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность
Получение изображений внутренней анатомической структуры органа зрения имеет фундаментальное значение в офтальмологии, так как на данные медицинской визуализации опираются диагностика заболеваний, лечение и мониторинг пациентов.
В офтальмологии для визуализации применяют оптические (основанные на использовании электромагнитного излучения оптического диапазона) и лучевые (с применением ионизирующего излучения, магнитного резонанса, ультразвукового излучения) методы диагностики. Технологический прорыв конца 20-го столетия способствовал появлению множества специальных диагностических методов с очень высокой степенью детализации структур, преимущественно предназначенных для визуализации заднего отрезка глаза.
Ценность метода визуализации переднего отрезка глаза* определяется такими основными критериями, как границы зоны обзора, степень детализации визуального изображения и уровень достоверности полученной информации. Исходя из этого, при применении неинвазивных оптических методов (биомикроскопия, кератотопография, зеркальная эндотелиальная микроскопия, конфокальная микроскопия роговицы, компьютерная денситометрия, гониоскопия, микроциклоскопия, микрозонулоскопия, офтальмоскопия периферии сетчатки, диафаноскопия, термография, оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза) можно условно выделить три анатомические зоны: хорошо визуализируемая (роговица, конъюнктива, передняя камера, передняя поверхность радужки), частично визуализируемая (склера, угол передней камеры, хрусталик, центральные отделы стекловидного тела) и практически не визуализируемая (строма и задняя поверхность радужки, экватор хрусталика и связочный аппарат хрусталика, цилиарное тело, пристеночные отделы стекловидного тела).
* Примечание: в настоящей работе определением «передний отрезок глаза» обозначен передний преэкваториальный сегмент глазного яблока.
Значительную актуальность данной проблеме придает тот факт, что в условиях снижения прозрачности оптических сред (особенно роговицы) становится невозможным осмотр практически всего переднего отрезка. Большинство методов лучевой диагностики (обзорная рентгенография, рентгеновская компьютерная томография, магнитно-резонансная томография, традиционные методы ультразвукового (УЗ) А- и В-сканирования, пространственное УЗ сканирование с цветовым допплеровским картированием) предназначены для визуализации либо орбиты, либо структур заднего отрезка глазного яблока, и не обеспечивают должной детализации переднего сегмента глаза.
Анализ мирового клинического опыта и данных литературы убедительно свидетельствует о том, что в настоящее время среди существующего многообразия оптических и лучевых методов, используемых в офтальмологии, единственным методом прижизненной визуализации всех элементов переднего сегмента глаза, в том числе, «немой» зоны (причем с микроскопическим разрешением), является ультразвуковая биомикроскопия.
Метод ультразвуковой биомикроскопии (УБМ), разработанный и внедренный Charles Pavlin с соавт. в 1990 году для оценки переднего отрезка глазного яблока, несмотря на актуальность проблемы визуализации прикрытых радужкой «немых» зон, не нашел должного применения в клинической практике. Хотя метод известен уже давно, публикации о его клиническом применении немногочисленны, возможности изучены не в полной мере, отсутствуют четкие рекомендации по алгоритму исследования, нет масштабных исследований по результатам диагностики патологических состояний, затрагивающих отдельные структуры переднего отрезка глаза, как в зарубежных источниках (CJ Pavlin et al, 1992, 1995, 1998, 2000; S Matsumura et al, 1998; FS Foster et al, 2000; RH Silverman, et al., 2006; L M Vasquez, et al., 2011), так и в отечественной специальной литературе (Х.П. Тахчиди с соавт, 2006; Д.Г.Узунян, 2007; А.Г.Щуко,2001; В.В.Страхов, 2009; Г. В. Шкребец, 2010). Сообщения об использовании УБМ в диагностике офтальмопатологии единичны и недостаточны для внедрения метода в широкую клиническую
практику. Интерпретация результатов УЗ исследования зачастую в значительной мере зависит от знаний и умения оператора.
Таким образом, основными предпосылками для проведения настоящего исследования явились: во-первых, клинические потребности визуализации переднего отрезка глаза для своевременной и адекватной диагностики различных патологических состояний, во-вторых, недостаточная информативность широко используемых методов обследования и, в-третьих, необходимость изучения принципов сканирования, поиск клинико-инструментальных параллелей при анализе и интерпретации результатов ультразвуковой биомикроскопии, что может способствовать более эффективному применению и расширению потенциальных возможностей метода.
Цель работы
Изучение возможностей и оптимизация технологии визуализации переднего отрезка глаза на основе метода высокочастотной ультразвуковой биомикроскопии.
Задачи исследования
1. Отработать алгоритм и технологию проведения ультразвуковой биомикроскопии для визуализации структур глазного яблока и век и оценить степень соответствия акустических параметров анатомическому строению переднего отрезка глаза и век.
2. Провести сравнительные исследования возможностей биометрии структур переднего отдела глаза с помощью различных методов (пространственное ультразвуковое сканирование, оптический и УБМ).
3. На основе детального анализа изменений акустической картины переднего отрезка глаза исследовать возможности и оценить эффективность применения УБМ в диагностике и дифференциальной диагностике воспалительных заболеваний склеры и сосудистой оболочки.
4. Изучить акустические параметры опухолей сосудистой оболочки и оценить
степень информативности метода УБМ в диагностике новообразований различной локализации.
5. Определить ценность клинического применения УБМ при оценке повреждений различных структур глаза, индуцированных механической травмой.
6. Изучить эффективность использования метода УБМ для диагностики • структурных нарушений глазного яблока при дегенеративно-дистрофических состояниях (иридокорнеальный эндотелиальный синдром, кисты плоской части цилиарного тела).
7. Определить диагностическое значение метода УБМ для оценки результатов хирургического лечения катаракты и выбора тактики в нестандартных ситуациях в факохирургии.
8. Изучить возможность и оценить информативность визуализации новообразований кожи век и периорбитальной области с помощью ультразвуковой биомикроскопии для расширения показаний к применению метода.
9. Исследовать акустические показатели, характеризующие передний отрезок глаза кролика породы Шиншилла - наиболее распространенной экспериментальной модели в офтальмологии.
10.На основе полученных данных определить область применения высокочастотной иммерсионной ультразвуковой биомикроскопии в диагностике патологических состояний переднего отрезка глаза и разработать практические рекомендации по применению УБМ в клинической практике.
Научная новизна
1. Впервые на большом клиническом материале были проведены комплексные исследования, направленные на детальное изучение возможностей визуализации на основе ультразвуковой биомикроскопии при различных патологических состояниях в сравнении с нормой и выявление клинико-инструментальных параллелей, позволяющие выделить
ультразвуковую биомикроскопию как отдельную самостоятельную диагностическую технологию, клиническая значимость которой в зависимости от характера решаемых задач варьирует от дополняющей и повышающей точность диагностики до безальтернативной.
2. Предложен и отработан алгоритм сканирования глазного яблока и век, позволяющий в максимальной степени реализовать визуализирующие возможности метода, выделены критерии оценки результатов сканирования, как в условно нормальных глазах, так и при различных патологических состояниях.
3. Впервые в результате многоплановых исследований доказано, что ультразвуковые сканограммы четко и с высокой степенью достоверности отражают характер структурных изменений в тканях и дополняют картину клинического течения воспалительных заболеваний склеры и сосудистой оболочки, опухолей сосудистой оболочки преэкваториальной локализации, дегенеративно-дистрофических состояний (иридокорнеальный эндотелиальный синдром и кисты плоской части цилиарного тела), повреждений структур переднего отдела глаза при механической травме, новообразований кожи век и периорбитальной области, что дает возможность использовать ультразвуковую биомикроскопию в диагностике и дифференциальной диагностике указанных патологических состояний.
4. В результате проведенных исследований была определена эффективность применения УБМ в диагностике патологических состояний переднего отрезка глаза и дана оценка степени информативности метода в различных клинических ситуациях.
5. Разработан «Способ оценки положения интраокулярной линзы» (Патент РФ №2332932 от 22.12.2006), применение которого позволяет быстро и точно определить локализацию ИОЛ и ее пространственные соотношения со структурами, осями и плоскостями переднего отрезка глаза.
6. Доказана возможность применения УБМ в качестве информативного метода неинвазивной диагностики опухолей кожи в периорбитальной зоне.
7. Впервые проведено изучение акустической картины переднего отрезка глаза кролика породы Шиншилла, что может быть использовано для прижизненной оценки динамических изменений анатомических структур при проведении экспериментальных исследований на наиболее распространенной модели животного.
Практическая значимость работы
1. На основании проведенных исследований предложен алгоритм сканирования, заключающийся в применении принципа комплементарности (взаимодополняемости) обзорной, локализационной, и квантитативной эхографии и основанный на последовательном проведении аксиального, меридионального и тангенциального сканирования глазного яблока, а также горизонтального и вертикального сканирования век, позволяющий в максимальной степени реализовать визуализирующие возможности метода УБМ.
2. Полученные результаты ультразвукового сканирования с выявленными клинико-инструментальными параллелями показали высокую информативность применения ультразвуковой биомикроскопии для диагностики, дифференциальной диагностики и мониторинга различных патологических состояний глазного яблока (воспалительные заболевания склеры и сосудистой оболочки, опухоли сосудистой оболочки преэкваториальной локализации, дегенеративно-дистрофические состояния (иридокорнеальный эндотелиальный синдром и кисты плоской части цилиарного тела), повреждения структур глаза при механической травме), а также новообразований кожи век и периорбитальной области, и могут быть рекомендованы офтальмологам для использования в клинической практике в диагностике и дифференциальной диагностике указанных патологических состояний.
3. Применение ультразвуковой биомикроскопии в качестве диагностического метода при анализе результатов и планировании хирургического вмешательства в факохирургии позволяет: адекватно исследовать ложе для
имплантации в афакичном глазу и оценить возможность и условия выполнения вторичной имплантации ИОЛ; в артифакичном глазу быстро и точно определить локализацию ИОЛ, ее пространственные соотношения со структурами, осями и плоскостями переднего отрезка глаза (Патент РФ №2332932 от 22.12.2006), выявить и оценить нарушение фиксации ИОЛ и раскрыть механизм патологических изменений, индуцированных дислокацией (вторичная глаукома, реактивный увеит).
4. Базирующаяся на результатах ультразвуковой биомикроскопии оценка изменений акустической картины переднего отрезка при различных патологических состояниях способствует дифференцированному подходу в выборе тактики и объема лечения (в т.ч. хирургического).
5. На основе полученных данных определена область применения высокочастотной иммерсионной ультразвуковой биомикроскопии и сформулированы практические рекомендации по применению УБМ в различных клинических случаях.
Основные положения, выносимые на защиту:
УБМ является самостоятельной неинвазивной диагностической технологией, значительно расширяющей возможности прижизненной визуализации в офтальмологии, клиническая значимость которой в зависимости от характера решаемых задач варьирует от дополняющей, повышающей информативность, надежность и точность диагностики до безальтернативной.
Предложенный алгоритм сканирования, заключающийся в применении принципа комплементарности обзорной, локализационной, и квантитативной эхографии и основанный на последовательном проведении аксиального, меридионального и тангенциального сканирования глазного яблока, а также горизонтального и вертикального сканирования век, позволяет в максимальной степени реализовать визуализирующие возможности метода УБМ.
Диапазон возможностей УБМ, базирующихся на высокой разрешающей способности, обеспечивает высокую степень соответствия УЗ срезов
анатомическому строению переднего отрезка глаза, что было использовано для определения акустической «нормы» параметров анатомических структур переднего отрезка условно нормального глаза и век, а также глаза кролика породы Шиншилла - наиболее распространенной экспериментальной модели в офтальмологии.
Ультразвуковые сканограммы четко и с высокой степенью достоверности отражают характер структурных изменений в тканях и дополняют картину клинического течения воспалительных заболеваний склеры и сосудистой оболочки, опухолей сосудистой оболочки преэкваториальной локализации, дегенеративно-дистрофических состояний (иридокорнеальный эндотелиальный синдром и кисты плоской части цилиарного тела), повреждений структур переднего отдела глаза при механической травме, новообразований кожи век и периорбитальной области, что дает возможность использовать УБМ в диагностике и дифференциальной диагностике указанных патологических состояний.
Применение УБМ в качестве диагностического метода при анализе результатов и планировании хирургического вмешательства в факохирургии позволяет:
■ адекватно исследовать ложе для имплантации в афакичном глазу и оценить возможность и условия выполнения вторичной имплантации ИОЛ;
■ в артифакичном глазу быстро и точно определить локализацию ИОЛ, ее пространственные соотношения со структурами, осями и плоскостями переднего отрезка глаза («Способ оценки положения интраокулярной линзы» // Патент РФ №2332932 от 22.12.2006);
■ выявить и оценить нарушение фиксации ИОЛ и раскрыть механизм патологических изменений, индуцированных дислокацией (вторичная глаукома, реактивный увеит).
Выявление акустических эквивалентов морфологических изменений ведет к получению диагностических специфических УЗ-признаков патологических изменений структур переднего отрезка глаза, кожи век и
периорбитальной области, что способствует повышению точности и эффективности диагностики, снижению количества диашостических ошибок.
Публикации по теме диссертации
По теме диссертации опубликовано 24 научные работы, из них 12 - в рецензируемых журналах и изданиях, входящих в перечень ведущих рецензируемых журналов и изданий, определенных ВАК для публикации результатов диссертаций. Получен 1 патент РФ на изобретение.
Внедрение результатов исследования
Результаты исследования внедрены в работу научных и клинических подразделений ФГБУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней» РАМН. Результаты работы используются в качестве учебного пособия в практическом и лекционном материалах для преподавания клинической офтальмологии аспирантам и ординаторам ФГБУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней» РАМН и кафедры глазных болезней Первого МГМУ им. И.М. Сеченова.
Апробация результатов
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на заседании московского общества офтальмологов (Москва, 2007), на научно-практической конференции "Современные методы диагностики и лечения заболеваний роговицы и склеры"(Москва, 2007), на научно-практической конференции «Глаукома: реальность и перспективы» (Москва, 2008), на конференции «Актуальные вопросы офтальмологии», организованной Главным медицинским управлением УД президента РФ (Москва, 2008), на Международном офтальмологическом конгрессе «Белые ночи» (Санкт-Петербург, 2009, 2012), на IX съезде офтальмологов России (Москва, 2010), на межрегиональной конференции «Актуальные вопросы офтальмологии» (Нижний Новгород, 2012), на заседании проблемной комиссии ФГБУ «НИИ глазных болезней» РАМН (28 января 2013 г.).
Структура диссертации
Диссертация изложена на 355 страницах, состоит из введения, обзора литературы, 10 глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций, иллюстративного материала и списка использованной литературы. Работа содержит 92 рисунка, 17 таблиц. Библиографический указатель содержит 245 источников (103 отечественных и 142 зарубежных).
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Общая характеристика работы. Материал и методы исследования.
Работа выполнена на базе ФГБУ НИИ глазных болезней РАМН и содержит клинический и экспериментальный разделы. Клинический раздел включает результаты обследований 1109 пациентов (1243 глаза) в возрасте 486 лет (52,8±12,7), среди которых было 610 женщин и 499 мужчин. В экспериментальном разделе были изучены акустические показатели 24 глаз 12 кроликов породы Шиншилла. В таблице 1 представлено распределение клинического и экспериментального материала в зависимости от характера решаемых задач.
При обследовании каждого пациента была заведена индивидуальная карта, в которую вносили паспортные данные, общий и офтальмологический анамнез, а также результаты осмотра с использованием традиционных и специальных методов диагностики.
Комплекс традиционных методик включал визометрию, рефракто- и офтальмометрию, тонометрию, периметрию, зеркальную микроскопию роговицы, УЗ-пахиметрию, световую биомикроскопию, гониоскопию, офтальмоскопию, ультразвуковую биометрию (А-сканирование).
В комплекс специальных методов исследования были включены биомикроскопия с фоторегистрацией, биометрия на основе формирования оптических срезов (Оси1из Реп1асаш НЯ, Германия), конфокальная микроскопия роговицы (Соп1Ъзсап-4, «№(1ек», Япония), комбинированное ультразвуковое исследование глазного яблока, включающее В-сканирование и
12
трехмерную пространственную визуализацию (VOLUSON 730 ЕВ Expert, Kretz), ультразвуковая биомикроскопия (ОТІ HF 35-50 Ultrasound System (UBM) - ОТІ, Канада).
Таблица 1
Распределение клинического и экспериментального материала в зависимости от характера решаемых задач
Клинические исследования
Задача исследования Число пациентов Число глаз
1. УЗ визуализация структур условно нормального глазного яблока 50 100
2. Отработка алгоритма исследования и оценка акустических параметров век 22 22
3. Сравнительное изучение биометрических возможностей УБМ 20 40
4. Диагностика воспалительных заболеваний склеры и сосудистой оболочки 184 208
5. Диагностика опухолей сосудистой оболочки глаза 232 232
6. Оценка комплексных поражений при механической травме глаза 178 192
7. Оценка патологических изменений переднего отрезка глаза дегенеративно-дистрофического генеза 84 95
8. УБМ при анализе результатов и планировании хирургических вмешательств в факохирургии 296 311
9. Диагностика и дифференциальная диагностика новообразований кожи век и периорбитальной зоны 43 43
ИТОГО: отработка алгоритма сканирования 1109 1243
Экспериментальные исследования
Ю.Изучение акустических параметров глаз экспериментального животного 24 глаза 12 кроликов породы Шиншилла
Ультразвуковую биомикроскопию проводили на фоне эпибульбарной анестезии. В конъюнктивальную полость помещали воронкообразный векорасширитель, заполняли его иммерсионной жидкостью (физиологический раствор или офтагель), в которую погружали ультразвуковой датчик и сканировали подлежащие ткани в заданной плоскости. Частота
ультразвукового излучения составляла 35/50 МГц, глубина сканирования -18,5х14мм/12х14мм, точность измерений - 27-35мкм / 23-27мкм.
Удаленные опухоли глазного яблока, кожи век и периорбитальной области подвергали гистологическому исследованию.
Статистическую обработку результатов проводили в пакете программ Statistica 8.0.
Алгоритм сканирования и технология проведения УБМ. Визуализация анатомических структур глаза в норме.
Специфика процедуры ультразвуковой биомикроскопии продиктована особенностями, принципиально отличающими ее от традиционных методов УЗ сканирования. К ним относятся наличие подвижного датчика, совершающего колебательные движения в ходе исследования; необходимость установки иммерсионной канюли с применением иммерсионной среды; короткая рабочая дистанция (от датчика до сканируемого объекта). Строго перпендикулярное позиционирование и максимально точное перемещение датчика по отношению к сканируемым структурам являются залогом получения качественных сканограмм, четко отражающих анатомическую картину.
Алгоритм ультразвукового исследования, включающий последовательное применение аксиального (осевого), меридионального (продольного) и тангенциального (поперечного) сканирования, а также принципа комплементарности обзорной, локализационной и квантитативной эхографии, давал возможность визуализировать и оценивать параметры всех структур переднего отрезка глаза в различных плоскостях. Веки сканировали в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Визуализация - это собирательный термин, который в контексте УБМ отражает возможность метода оценивать акустические параметры структур, т.е. критериями оценки результатов сканирования служили рефлективность, гомогенность, рельеф профиля поверхности, количественные параметры и пространственные взаимоотношения анатомических структур. Цветовое воспроизведение в ряде случаев позволяло лучше визуализировать детали
рефлективности. При повторных осмотрах в динамике сравнивали качественные и количественные характеристики полученных сканограмм с предыдущими.
Исследование глаз пациентов, обозначенных как условно нормальные, проводили для изучения принципиальной возможности визуализации структур переднего отрезка, а также вариантов и способов их количественной оценки. Критериями включения пациентов в группу «условно нормальные глаза» были:
• возраст обследуемых 18-67 лет,
• длина переднезадней оси (ПЗО) глаза в пределах от 22,5 до 26,5 мм,
• отсутствие офтальмохирургических вмешательств в анамнезе,
• отсутствие сопутствующей глазной патологии.
В ходе сканирования были отработаны алгоритм и принципы УЗ биомикроскопии для визуализации и количественной оценки:
• анатомических структур (роговица, эписклера и склера, бульбарная конъюнктива, радужка, цилиарная борозда, хрусталик со связочным аппаратом, цилиарное тело, периферическая часть сосудистой оболочки и сетчатки, передний отдел (в т.ч. передний базис) стекловидного тела;
• полостей (камер) глаза, углов и взаимоотношений различных структур (передняя и задняя камеры глаза, угол передней камеры, трабекуло-цилиарная дистанция, трабекулярно-радужковый угол и т.д.).
Анализ акустических параметров анатомических структур условно нормальных глаз открыл новые возможности качественной и количественной оценки. Такие параметры, как рефлективность, гомогенность, рельеф профиля поверхности и количественные параметры достоверно отражали известную по гистологическим исследованиям структуру анатомического строения переднего отрезка глаза. Алгоритм возможных измерений различных параметров (линейных, угловых) позволил значительно расширить возможности научного и практического поиска при исследовании особенностей взаиморасположения анатомических структур в живом глазу, как в норме, так и при патологических состояниях.
УЗ исследование век 22 пациентов показало, что метод ультразвуковой биомикроскопии позволяет визуализировать кожу с круговой мышцей глаза верхнего и нижнего века (m.orbicularis palpebrarum), тарзальные пластинки век, апоневроз мышцы, поднимающей верхнее веко (m. levator palpebrae superioris), комплекс «мышца Мюллера - конъюнктива», протоки желез Краузе, орбитальную жировую ткань. Динамическое измерение параметров при различных направлениях взора показало, что при переводе взгляда кверху толщина апоневроза леватора верхнего века увеличивалась на 52% от исходной величины, а толщина комплекса «мышца Мюллера - конъюнктива» -на 28%.
Сравнительные исследования возможностей биометрии структур переднего отдела глаза проводили с применением ультразвуковой биомикроскопии, пространственного ультразвукового исследования и метода формирования оптических срезов (на основе принципа Шаймпфлюга). Результаты анализа при измерении ширины угла и глубины передней камеры показали высокую точность указанных методов (коэффициенты корреляции в пределах 0,85-0,97). При этом существенные преимущества УБМ заключались в сочетании высокой разрешающей способности с отсутствием зависимости от степени прозрачности исследуемых структур (в частности, хрусталика).
Ультразвуковая визуализация анатомических структур глаза при их изменениях различного генеза
Ультразвуковая биомикроскопия при воспалительных процессах
Среди основных симптомов воспаления, установленных еще Гиппократом, Цельсом, Галеном (calor, rubor, tumor, dolor, functio laesa), наиболее значимым при проведении ультразвуковой биомикроскопии является отек, так как именно он приводит к нарушению анатомической структуры, которое можно оценить на сканограммах качественно и количественно.
УБМ в диагностике воспалительных заболеваний фиброзной оболочки
Диагностика воспалительных процессов в склере может быть затруднена из-за интенсивной застойной инъекции поверхностных сосудов, маскирующей
вовлечение глубжележащих слоев и усложняющей дифференциацию эписклерита и склерита, оценку типа и динамики воспаления.
УБМ была применена в диагностике и мониторинге эписклеритов и склеритов, локализованных в преэкваториальной зоне глазного яблока у 44 пациентов (32 женщины и 12 мужчин, 57 глаз). Предварительно проведенная проба с вазоконстриктором (ирифрин 10%) в 56% случаев не позволила однозначно определить тип инъекции глазного яблока. По результатам сканирования в 81% случаев был выявлен эписклерит (с определением типа: простой секторальный или диффузный с увеличением толщины конъюнктивы с эписклерой в зоне воспаления в среднем до 280±46 мкм - 49% глаз, узелковый со средней суммарной толщиной конъюнктивы с эписклерой в локальной зоне поражения 315±24 мкм - 32% глаз). Склерит был диагностирован в 19% случаев: диффузный не некротизирующий со снижением рефлективности и увеличением толщины собственно склеры в стадии острого воспаления в среднем до 1280±137 мкм - в 9%, узелковый не некротизирующий с более выраженными отеком и инфильтрацией склеры (толщина «узлов» воспаления достигала 2,5-2,6 мм) - в 10% глаз. В 12% случаев (5 пациентов, 7 глаз) был обнаружен склероувеит, не выявленный до проведения УБМ. У пациентов с продолжительным анамнезом склерита визуализировали как гиперрефлективные зоны рубцового истончения склеры, так и относительно гипоэхогенные, неоднородно рефлектирующие участки с фокальным отеком. В стадии затихания воспаления более выраженное истончение склеры (до 190 - 200 мкм) наблюдали у пациентов с узелковым склеритом.
Акустическая картина четко и с высокой степенью достоверности отражала клиническое течение болезни и хорошо коррелировала с реальной картиной гистопатологических изменений, имеющих место при различных типах воспалительных процессов склеры. Так, изолированное (без вовлечения собственно склеры) диффузное или локальное увеличение толщины конъюнктивы и эписклеры с незначительным снижением рефлективности
отражало картину инъекции сосудов, отека и клеточной инфильтрации при эписклеритах. Диффузное или фокальное утолщение склеры, с нарушением гомогенности, гипорефлексацией и размытостью границ свидетельствовали о ее отеке и инфильтрации воспалительными клетками и иммунными комплексами, имеющими место при склеритах. Периваскулярная инфильтрация вокруг ветвей цилиарной артерии, перфорирующей склеру, на сканограммах имела вид гипорефлективного канала в склере.
УБМ во всех случаях позволила провести дифференциальную диагностику эписклерита и склерита, определить тип, протяженность и фазу воспаления, оценить степень вовлечения тканей глаза в воспалительный процесс, в том числе, прикрытые склерой «немые» зоны увеального тракта, объективизировать оценку динамики воспалительных и рубцовых процессов в склере и вносить коррективы в тактику лечения. В клинической практике последнее особенно актуально при мониторинге склеритов, которые, будучи проявлением системных иммунных нарушений, имеют более упорное и тяжелое течение, и требуют более длительного, комплексного и системного лечения.
УБМ в диагностике воспалений сосудистой оболочки глаза (увеитов)
Трудности диагностики и лечения увеитов - гетерогенной группы заболеваний, общим признаком которых является воспаление сосудистого тракта глаза, - вызваны не только сложным, нередко невыясненным механизмом развития и многообразием клинических проявлений, но и проблематичностью визуализации «невидимых» рутинными способами структур (стромы радужки, цилиарного тела, пристеночных отделов стекловидного тела), особенно в условиях снижения прозрачности оптических сред.
Диагностические возможности УБМ были изучены у 140 пациентов (151 глаз) с воспалениями сосудистой оболочки преэкваториальной локализации в фазе острого воспаления, фазе ремиссии или с последствиями перенесенного увеита. Распределение пациентов, исходя из установленной (или
предполагаемой при направлении на УБМ) причины увеита, приведено в таблице 2.
Таблица 2
Распределение пациентов по группам, исходя из установленной или _предполагаемой причины (или этиологии) увеита_
Типы увеитов Число пациентов Число глаз
1. Увеит в артифакичном глазу 59 62
2. Инфекционные увеиты 19 19
3. Увеиты при системных и синдромных заболеваниях 14 20
4. Увеит неясной этиологии (идиопатический, или неустановленной на момент проведения УБМ этиологии) 48 50
Всего 140 151
Исходя из преимущественной локализации признаков воспалительного процесса (согласно анатомической классификации, разработанной Международной Группой Изучения Увеитов (IUSG) (Е Bloch-Michel, RB Nussenblatt, 1987; DA Jabs et al., 2005), выявленных в результате сканирования, были выделены три группы пациентов:
• с передним увеитом (ирит, передний циклит и иридоциклит) 61 пациент (63 глаза), что составило 42% от общего числа глаз;
• итермедиарным (задний циклит, гиалит и базальный ретинохориоидит) - 76 пациентов (85 глаз) - 56% случаев;
• панувеитом - 3 пациента (3 глаза), что составило 2% случаев.
Наиболее выраженные изменения на сканограммах обнаруживали у пациентов с острым увеитом (склероувеитом, кератоувеитом, панувеитом), особенно на фоне системного или синдромного заболевания. УЗ признаками, с высокой очевидностью указывающими на активность воспалительного процесса в увеальном тракте, были локальное или диффузное увеличение толщины структур сосудистой оболочки в зоне преимущественной локализации воспаления (радужки, цилиарного тела или периферии
хориоидеи), связанное с этим изменение профиля поверхности (сглаживание рельефа), снижение рефлективности вследствие индуцированных отеком структурных нарушений.
Клеточную реакцию во влаге передней камеры глаза на сканограммах визуализировали в активной фазе воспаления, а УЗ признаки воспаления, локализованные в стекловидном теле (мелкодисперсные помутнения, снежкообразный экссудат, тяжи различной интенсивности и протяженности, фиксированные фиброглиальные мембраны в переднем базисе витреума), в сравнительно резорбированном состоянии обнаруживали и в фазе ремиссии, а также спустя длительное время после купирования воспаления. Это соответствует известным наблюдениям о длительной персистенции воспалительного субстрата в стекловидном теле. Нефиксированные пристеночные помутнения преимущественно обнаруживали в нижних отделах глазного яблока.
Вариабельность УЗ картины при увеитах различного генеза отражала тип и фазу воспалительного процесса (острое или хроническое, вялотекущее или рецидивирующее) на момент проведения УБМ. Настоящее исследование позволило выделить клинические ситуации, при которых визуализация патологических изменений была возможна только с помощью УБМ:
• увеит в артифакичном глазу - в 59% случаев благодаря УБМ было достоверно обнаружено нарушение капсульной фиксации ИОЛ и выявлен контакт опорных элементов и/или оптической части ИОЛ с реактивными тканями, индуцировавший увеит;
• интермедиарный увеит - в 56% случаев;
• снижение прозрачности оптических сред (помутнение роговицы, переднекамерной влаги, осложненная увеальная катаракта) - в 19% случаев.
УБМ позволяла максимально точно оценивать масштабы и динамику воспаления и эффективность проводимого лечения, поэтому может быть рекомендована в качестве адекватного объективного метода диагностики и мониторинга пациентов с увеитами различного генеза.
УБМ в диагностике опухолей сосудистой оболочки глаза
Из данных литературы известно, что среди всех новообразований сосудистой оболочки наиболее трудно (и к тому же на сравнительно более поздних стадиях развития) выявляются опухоли иридоцилиарной и/или цилиохориоидальной локализации (Бровкина А.Ф. с соавт., 1980,2002).
Обследовано 232 пациента (232 глаза) в возрасте от 4 до 78 лет (средний возраст 44,8±16,5 лет) с подозрением или установленным диагнозом «опухоль сосудистой оболочки», среди которых было 84 мужчин и 148 женщин. При проведении УБМ:
• определяли меридиан/сектор расположения опухоли, размеры (максимальные значения меридионального, тангенциального размера и толщины), акустическую структуру и конфигурацию собственно опухоли;
• оценивали границы новообразования, его взаимоотношения с соседними анатомическими структурами и состояние тканей, окружающих опухоль;
• УЗ мониторинг осуществляли как для оценки роста и структурных изменений опухоли, так и после удаления новообразования. При резекции опухоли проводили ретроспективный анализ ультразвуковых сканограмм, полученных при УБМ, сопоставляя их с картиной доступных гистологических препаратов.
По результатам УЗ исследования 232 пациентов, направленных на УБМ для визуализации опухоли, диагноз «опухоль сосудистой оболочки» был исключен в 9% случаев (21 глаз). Как показала УБМ, прикорневая проминенция радужки в 19 глазах была вызвана ростом иридоцилиарных нейроэпителиальных кист (которые определяли биомикроскопически при увеличении диаметра до 1,3-1,5 мм и более) или наличием хрусталиковых масс (2 глаза), неадекватно аспирированных при факохирургии. В таблице 3 отражены результаты УЗ обследования 211 глаз (91%), при сканировании которых достоверно визуализировали опухоли, приведена краткая характеристика преимущественных возможностей УБМ при различной локализации новообразований сосудистой оболочки; кроме того, включена
Таблица З
Характеристика пациентов с новообразованиями сосудистой оболочки
Локализация онухоли при стандартной диагностике Число глаз ДО УБМ Число глаз после УБМ Общая характеристика результатов и преимущества УБМ
Изолированные опухоли радужки 162 131 • Размеры опухолей варьировали (минимальная толщина 40-200 мкм при невусе радужки и максимальная 3 мм при лейомиоме) • Во всех случаях: дифференциация солидных образований от кисты, оценка расположения, конфигурации, структуры новообразований; оценка динамических изменений (акустической структуры, размеров, взаимоотношений с окружающими структурами)
Иридо-цилиарные 23 33 • Размеры опухолей: диаметр 1,55 -13,4 мм (6,7±3,1) и толщина 0,7 - 8,8 мм (4,2±2,5) • Во всех случаях: оценка всего объема опухоли, характера границ, внутренней акустической структуры (степень и характер рефлективности отражают насыщенность пигментом и морфологическую структуру), взаимоотношений с окружающими структурами (разрушение гиперэхогенного профиля пигментного листка радужки -27, компрессия хрусталика-16, контакт опухоли с дренажной зоной -29, с роговицей - 25, инфильтрация склеры опухолью -6)
Изолированные опухоли цил. тела 0 1 • Размеры: диаметр основания 2,8 мм, толщина 1 мм • Случайная находка
Цилио- хориоидальные 26 26 • Размеры: диаметр базиса 5 - 14 мм (9,5±3,4), и толщина 2,2 - 8,5 мм (5,4±2,5) (в 7 случаях меридиональный размер не удалось определить) • Характер рельефа поверхности (гладкая у интактных неоплазм, с неровностями - после брахитерапии), оценка границ - размытость в 5 случаях (согласно результатам гистологических исследований свидетельствовала об инвазии склеры), компрессия хрусталика растущей опухолью - 14, гетерогенность внутренней структуры - 13
Опухоли хориоидеи 21 21 • Визуализация всего объема пигментных невусов на крайней периферии глазного дна у 4 пациентов (диаметр 4-6 мм), оценка динамики роста • Визуализация деталей проксимальной границы опухоли в случае преэкваториального расположения (микроскопические кавитации диаметром 0,8 - 1,5 мм, индуцированная опухолью отслойка цилиарного тела)
единственная изолированная опухоль цилиарного тела без клинических
проявлений, выявленная при выполнении УБМ случайно.
УЗ детализация границ опухолей радужки дала основания перевести 10 из них в группу иридоцилиарных.
УБМ в оценке комплексных поражений при механической травме глаза
В 75% случаев механическая травма индуцирует развитие комплексной, сочетанной патологии с вовлечением переднего сегмента глаза, детальная оценка которого может быть затруднена по причине целого ряда обстоятельств, имеющих место при травме, например из-за снижения прозрачности оптических сред (Гундорова P.A. с соавт, 1986,2009).
Методом УБМ было обследовано 178 пациентов с механической травмой (192 глаза, в том числе, 68% с закрытой и 32% с открытой) при раннем обращении в сроки до 1 месяца (45,5%) и в отдаленном периоде в сроки 1 мес-55 лет (54,5%). Иммерсионная технология исследования допускает проведение УБМ при травме только при отсутствии явных дефектов наружных оболочек глазного яблока.
Несмотря на комплексность обнаруженных повреждений, анализ сканограмм при травме проведен по отдельным анатомическим структурам.
Повреждения роговицы, обнаруженные в 68 глазах, среди которых непроникающее ранение роговицы с внедрением инородного тела в роговицу -3, проникающее ранение роговицы с внедрением инородного тела - 2, проникающие ранения роговицы (в т.ч. корнеосклеральные) после ПХО - 8, разрыв роговицы по кератотомическому рубцу - 1, посттравматические бельма роговицы - 47, посттравматический десцеметит и отек роговицы - 7. В 89% случаев по данным УБМ посттравматические бельма роговицы были отнесены к II-VI категориям, т.е. сочетались с повреждением других анатомических структур глаза. Травматические нарушения в структурах увеалыюго тракта наблюдали в 160 случаях. Были определены УЗ признаки повреждений радужки (травматический мидриаз - 87, надрывы сфинктера зрачка - 42, иридодиализ - 17, аниридия - 2, различные дефекты ткани радужки после проникающих ранений - 34, синехии (передние и/или задние) - 58, имплантационные кисты, прорастающие в радужку - 5), рецессии угла
передней камеры (УПК) глаза с определением ее локализации и протяженности - 5, циклодиализа - 9, цилиохориоидальнон отслойки (ЦХО) - 22, посттравматического увеита - 11 глаз. Очевидным преимуществом УБМ являлась возможность оценки локализации, меридиональной и тангенциальной протяженности, высоты и характера содержимого ЦХО. По высоте отслоения сосудистой оболочки выделяли плоскую (0,12 - 1,5 мм) - 10 глаз, пузыревидную среднюю (1,5-3 мм) - 7 глаз и пузыревидную высокую ЦХО (3 - 5,8 мм) - 5 случаев.
УЗ анализ состояния хрусталика и связочного аппарата позволил выделить 2 типа повреждений при травме: нарушения связочного аппарата при сохранной капсуле хрусталика (с катарактой или без) - 112 глаз (104 пациента) и нарушение целостности капсулы хрусталика - 46 глаз (46 пациентов). Оценка дефекта связок по сканограммам позволила определить сублюксацию I, II и III степени в 31, 54 и 22 глазах соответственно. В 4 случаях визуализировали люксацию в стекловидное тело, в 1 - в переднюю камеру глаза.
Наблюдали следующие повреждения стекловидного тела: грыжи передней камеры - 15 глаз, кровоизлияния (гемофтальм) - 22 глаза; возможность визуализации переднего базиса стекловидного тела позволяла использовать УБМ для выявления передней пролиферативной витреоретинопатии (ППВП) - 19 глаз (определяли секторальную и меридиональную протяженность и интенсивность мембран, обнаруживали и детализировали фиксированные шварты и тракции).
Сканирование глаз пациентов с признаками металлоза позволило с высокой точностью определить наличие, размеры и локализацию химически активных инородных тел в «немой» зоне (3 глаза), а также оценить весь масштаб патологических изменений. Для раннего выявления оккультных осколков рекомендуется включить УБМ в алгоритм обследования пациентов с проникающей травмой на этапе доклинических проявлений металлоза. В 3 случаях УБМ использовали для оценки глубины внедрения окалины в роговицу при маскирующем перифокапьном воспалении.
Снижение прозрачности сред глаза в 77,6% случаев (помутнение роговицы - 45 глаз, гифема или гипопион - 6 глаз, катаракта - 98 глаз), препятствовавшее визуализации с применением оптических методов диагностики, не лимитировало осмотр переднего отрезка с помощью УБМ. В указанных условиях ценность УБМ, как безальтернативного метода, особенно возрастала.
УБМ при дегенеративно-дистрофических процессах
Дегенеративно-дистрофические процессы происходят в глазу при целом ряде врожденных и приобретенных заболеваний (нередко с неясным патогенезом), затрагивающих роговицу (кератопатии), сосудистую оболочку (увеопатии), сетчатку. В этом разделе работы проведен анализ возможностей УБМ, исследованных на примере 2 патологических состояний, которые встречались в практике УЗ диагностики.
Возможности ультразвуковой биомикроскопии в диагностике и мониторинге иридокорнеального эндотелиального синдрома
Проанализированы результаты обследования 29 пациентов (29 глаз) с иридокорнеальным эндотелиальным синдромом (ИКЭС) в возрасте от 31 до 66 лет (в среднем 45,1 ±9,3), 26 женщин и 3 мужчин.
Выявление акустических признаков, сопутствующих ИКЭС (мембраноподобная ткань, отек роговицы, гониосинехии, локальные и секторальные плоскостные иридокорнеальные синехии, изменение профиля и дефекты радужки, нарушение взаимоотношений структур и т.д.), позволило не только определить форму клинической манифестации синдрома, но и провести дифференцирование генеза симптомов, наблюдающихся и при других заболеваниях (иридоцилиарные опухоли, состояния после ирита, кисты пигментного эпителия и различные аномалии радужки и т.д.).
В 86% случаев ИКЭС был диагностирован по результатам комплексного исследования впервые, причем синдром Когана-Риза был выявлен у 16, Чандлера — у 4 и прогрессирующая атрофия радужки - у 9 пациентов.
Ультразвуковая визуализация кист плоской части цилиарного тела
Ретроспективный анализ результатов сканирования (были исключены пациенты с опухолями) показал наличие кист плоской части цилиарного тела у 8,9% обследованных (55 пациентов, 66 глаз) в возрасте 23-78 лет (57,5±19,4), среди которых было 29 женщин и 26 мужчин.
Типичная ультразвуковая картина тонкостенных кистевидных полостей куполообразной формы с арефлективным содержимым, расположенных в пигментном эпителии в проекции плоской части цилиарного тела до зубчатой линии (выявленных в основном случайно), давала возможность однозначно дифференцировать кисты от солидных образований.
Детальное изучение сканограмм позволило выделить основные типы кист (единичные изолированные - 14,5%, множественные - 85,5% (изолированные - 67,3% и сливные - 18,2%), преимущественную локализацию (на темпоральной стороне - 77%), размеры (меридиональные 0,5 - 4 мм (2,01±0,79 мм), высота 0,39 - 2 мм (0,68±0,38мм), протяженность распространения (в 78% - не более одного квадранта, в 9% - 2 квадранта и в 12% - были «разбросаны» по всей окружности цилиарного тела).
В 14 случаях (21%) в секторе локализации многочисленных кист визуализировали полосу микрокистозной дегенерации в зоне зубчатой линии, дистальнее которой был выявлен периферический ретиношизис, в 5 случаях (7,5%) в сочетании с плоской отслойкой сетчатки. Выявление в ходе УБМ топографической связи между кистами плоской части цилиарного тела и периферическим ретиношизисом согласуется с морфологическими исследованиями, свидетельствующими о том, что ретиношизис развивается только из периферической кистозной дегенерации (З.Т.Аскгш, 1957, Ь.Е^тшегтап, 1964). Своевременное выявление ретиношизиса очень важно для предупреждения возможного перехода в отслоение сетчатки (Н.Г.Луковская, 2008). При обнаружении кист в плоской части цилиарного тела рекомендуется сканирование парного глаза.
УБМ при анализе результатов и планировании хирургических вмешательств в факохирургии
Возможности УБМ в качестве диагностического метода для анализа результатов и при планировании хирургических вмешательств в нестандартных ситуациях в факохирургии были исследованы у 296 пациентов (311 глаз).
Способ определения положения ИОЛ с помощью УБМ
Оценка положения ИОЛ с применением оптических методов диагностики не всегда достижима, зачастую недостаточно достоверна и точна. Нами был разработан новый информативный способ определения положения ИОЛ с помощью ультразвуковой биомикроскопии, позволяющий оценивать расположение оптического и гаптических элементов ИОЛ, а также взаиморасположение ИОЛ с осями, плоскостями и структурами глаза, научная новизна которого подтверждена патентом РФ (№2332932 от 22.12.2006).
Результаты клинической апробации способа определения положения ИОЛ при УБМ
Способ определения положения ИОЛ был применен для диагностики 270 пациентов (278 глаз) в возрасте от 49 до 80 лет с артифакией в сроки после операции (традиционной ЭЭК 14%, факоэмульсификации катаракты — 86%) от 2 недель до 12 лет (в среднем 4,25±3,2 лет). Согласно записи в эпикризе, доступной у 112 пациентов, в 41% случаев операция была выполнена без осложнений. Клинические признаки смещения ИОЛ при световой биомикроскопии с применением медикаментозного мидриаза были выявлены в 73% случаев (169 глаз). Сканирование по разработанному алгоритму обнаружило различные нарушения положения ИОЛ, обозначенные как «дислокация ИОЛ», в 83% случаев (232 глаза). Все многообразие дислокаций было разбито на 3 типа и с помощью УБМ были выявлены характерные для каждой группы клинико-функциональные особенности: 1. правильная центрация оптического элемента ИОЛ в сочетании с его отклонением (в среднем на 4,7±2,8 градусов) от фронтальной плоскости
(52 пациента, 52 глаза - 18,7% случаев); асимметричное расположение опорных элементов практически во всех случаях сопровождалось контактом опорных элементов с реактивными тканями глаза, ведущим к вымыванию и дисперсии пигмента, развитию в 75% случаев реактивного увеита, обнаруженного по сканограммам; визуализация этой группы дислокаций, стала возможна только благодаря УБМ;
2. децентрация оптического элемента ИОЛ (0,3 - 3 мм, в среднем 1,4±0,9 мм) в сочетании с его ориентацией во фронтальной плоскости (21 пациент, 21 глаз - 7,5% случаев); постоянный или периодический контакт опорных элементов с реактивными тканями глаза был обнаружен в 76% случаев; УБМ (в отличие от стандартной диагностики) обеспечивала достоверное выявление небольших децентраций (менее 1,5 - 2 мм) независимо от возможностей достижения медикаментозного мидриаза;
3. децентрация оптического элемента ИОЛ (1,3 - 6 мм и более) в сочетании с его наклонной ориентацией относительно фронтальной плоскости (3-60 градусов) (151 пациент, 159 глаз - 57,2% случаев); помимо контакта опорных элементов с реактивными тканями глаза (49% случаев) были выявлены грыжи стекловидного тела, остаточные массы хрусталика в задней камере, фрагменты капсульного мешка, имплантационные кисты в задней камере, отслоение пигментного листка радужки, пристеночные помутнения стекловидного тела, кисты в плоской части цилиарного тела, ЦХО и т.д.
УБМ в диагностике вторичной глаукомы в артифакичных глазах
УБМ была проведена у 47 пациентов (47 глаз) с вторичной глаукомой при артифакии (в сроки 4 - 36 (в среднем 19,8±8,9) месяцев после операции). При стандартном клиническом обследовании децентрация оптического элемента была обнаружена в 10 случаях, синдром пигментной дисперсии (35 глаз) и индуцированный ИОЛ астигматизм (20 глаз) косвенно указывали на возможное смещение ИОЛ.
УБМ - единственный метод визуализации, который позволил выявить нарушение внутрикапсульной фиксации во всех случаях, контакт 1 или 2 опорных элементов ИОЛ со структурами увеального тракта (радужкой, цилиарным телом) и оценить степень патологических изменений в переднем отрезке глаза. Децентрация (0,3 - 1,2 мм) была обнаружена в 16 случаях. Анализ сканограмм позволил предположить, что пусковым механизмом развития вторичной глаукомы в глазах с артифакией является травмирующий контакт ИОЛ со структурами увеального тракта, ведущий к избыточному вымыванию пигмента, дисперсии с осаждением свободных гранул пигмента не только на поверхности ИОЛ, но и в трабекулярной сети, и обструкции путей оттока. Местное асептическое воспаление (реактивный увеит) вследствие длительного механического раздражения реактивных тканей в 62% случаев (29 глаз) усугублял течение глаукомы. До проведения УБМ симптомы воспаления были обнаружены только в 23% случаев (11 глаз).
Во избежание диагностических ошибок и для выбора тактики лечения рекомендуется включить УБМ в алгоритм обследования пациентов с вторичной глаукомой в артифакичном глазу.
УБМ в оценке условий для проведения вторичной имплантации ИОЛ при афакии
Методом УБМ было обследовано 26 пациентов (33 глаза) с афакией в возрасте 16-75 лет в сроки после удаления катаракты 2-35 лет (в среднем 18,9±11,5) (врожденной - 6 пациентов (12 глаз), травматической -9 случаев (9 глаз), старческой - 8 пациентов (8 глаз), увеальной - 3 пациента (4 глаза).
Объективная оценка прикрытых радужкой структур важна для правильного выбора типа фиксации ИОЛ. С помощью УБМ были выявлены: степень сохранности капсулы, конфигурация и параметры цилиарной борозды, структурные нарушения глазного яблока, индуцированные полученной травмой, перенесенным увеитом или неадекватной эвакуацией хрусталиковых масс в ходе удаления катаракты (иридокапсулярные или иридокорнеальные синехии, дефекты радужки, зрачковые мембраны, остаточные хрусталиковые
массы, витреоретинальные пролиферации и др.).
На основании данных УБМ вторичная имплантация ИОЛ была рекомендована: в 10 глазах (при сохранной экваториальной части капсулы от 3 до 4 квадрантов) с фиксацией на остатках капсульного мешка, в 5 глазах - с ориентацией в задней камере вне зон иридокапсулярных адгезий, в 14 случаях - после аспирации остаточных хрусталиковых масс с применением шовной фиксации. В 4 случаях вторичная имплантация была нецелесообразна в связи с грубыми нарушениями структур (синехии, врастание эпителия, пролиферативная витреоретинопатия, ЦХО).
Таким образом, УБМ дает возможность, адекватно оценив ложе, имплантировать ИОЛ максимально безопасным для пациента способом.
УБМ в диагностике и дифференциальной диагностике новообразований кожи в периорбитальной зоне.
Проанализированы возможности применения УБМ для диагностики и дифференциальной диагностики новообразований кожи в периорбитальной зоне по результатам сканирования 44 новообразований у 43 пациентов в возрасте 28-86 лет, среди которых было 29 женщин и 14 мужчин.
Алгоритм исследования был выстроен следующим образом: клиническая диагностика с помощью традиционных методов, фоторегистрация, УБМ опухоли, хирургическое вмешательство (при необходимости), патоморфологическое исследование удаленных опухолей, ретроспективное сравнение качественных и количественных параметров сканограмм с полученными гистологическими препаратами.
Новообразования распределились следующим образом: базально-клеточный рак (БКР) - 27, интрадермальный невус - 7, себоррейный кератоз -3, фолликулярный кератоз - 2, папиллома - 2, гемангиома кавернозная - 2, инклюзионная киста - 1.
Сканирование с применением датчика с частотой излучения 35 МГц позволяло одномоментно визуализировать опухоль в одном акустическом срезе щириной до 18 мм и глубиной до 12 мм, что обеспечивало оптимальное
соотношение зоны визуализации и качества полученных изображений, позволяющее точно оценить как новообразование в целом, так и исчисляемые в микронах различные включения в структуре опухоли.
При ретроспективном сопоставлении сканограмм с результатами гистологических исследований (проведенном в 65% случаев) было выявлено, что размеры опухолей при измерении гистологического препарата в среднем на 8,7 - 8,9 % были меньше в сравнении с данными, полученными при УБМ, что может быть связано с уплотнением опухоли при проведении по спиртам в ходе препарирования; визуализация новообразований с твердыми кератин-содержащими роговыми массами (как на поверхности, так и внутри) была ограничена по причине затухания ультразвуковых волн в тканях; тщательная оценка деталей внутренней акустической структуры опухолей дала возможность определить морфологические эквиваленты УЗ проявлений солидного, аденоидного и солидно-аденоидного типов БКР.
Полученную при УБМ информацию о размерах, особенностях конфигурации и внутренней акустической структуры опухоли, характере границ с окружающими тканями использовали для оценки объема хирургического вмешательства при эксцизии.
Исследование возможностей ультразвуковой биомикроскопии для прижизненной оценки особенностей УЗ картины глаза кролика
Диапазон возможностей УБМ, базирующихся на высокой разрешающей способности, делает привлекательным использование метода для оценки эхографических показателей переднего отрезка глаза кролика (как наиболее распространенной экспериментальной модели в офтальмологии).
Исследования, проведенные на 12 взрослых здоровых кроликах (24 глаза) породы Шиншилла обоих полов массой 3,0-4,5 кг на основе стандартного алгоритма сканирования, выявили, что показатели рефлективности акустического среза основных анатомических структур (роговицы, радужки, склеры, хрусталика, цилиарного тела) были идентичны аналогичным параметрам глаза человека. Вместе с тем, пропорции переднего
отрезка глаза кролика имели существенные отличия. Были определены следующие основные параметры: диаметр роговицы в горизонтальном меридиане 15,8±0,2 мм, клювовидный профиль УПК с линейной шириной УПК 120±36 мкм, диаметр и толщина хрусталика 10,8±1,1 мм и 6,7±0,47 мм соответственно, толщина радужки и склеры в среднем 440±45 мкм и 294,4±11,3 мкм соответственно, длина цилиарных отростков в тангенциальном и меридиональном срезах 1,6±0,34 мм и 3,8±0,24 мм соответственно.
Исследование акустических особенностей УЗ картины глаза кролика расширяет область применения метода УБМ и может быть востребовано при проведении различных модельных экспериментов с прижизненной оценкой результатов.
ВЫВОДЫ
1. Впервые на достаточном клиническом и экспериментальном материале (1243 глаз 1109 пациентов и 24 глаза 12 кроликов) отработан алгоритм ультразвуковой биомикроскопии, на основе которого проанализированы особенности УЗ картины переднего отрезка глазного яблока и век, проведена сравнительная оценка биометрических возможностей метода, изучена роль УБМ в диагностике патологических состояний переднего отрезка различного генеза, исследована эффективность применения метода для диагностики новообразований кожи в периорбитальной зоне, изучены особенности ультразвуковой картины глазного яблока кролика породы Шиншилла.
2. Анализ акустических свойств условно нормальных структур глазного яблока и век (проведенный у 50 пациентов (100 глаз) и 22 пациентов (22 глаза) соответственно) свидетельствует о том, что такие параметры, как рефлективность, гомогенность и рельеф профиля поверхности, полученные с применением аксиального, меридионального и тангенциального алгоритмов сканирования, достоверно отражают строение указанных структур.
3. Результаты сравнительных биометрических исследований, проведенных у 20 пациентов с начальной катарактой (40 глаз) с применением ультразвуковой биомикроскопии, пространственного ультразвукового исследования и
оптического метода, свидетельствуют о высокой точности указанных методов при измерении ширины угла и глубины передней камеры (коэффициенты корреляции в пределах 0,85-0,97). К основным преимуществам УБМ следует отнести сочетание высокой разрешающей способности с отсутствием зависимости от степени прозрачности исследуемых структур.
4. Оценка диагностических возможностей УБМ при воспалительных процессах, затрагивающих передний преэкваториальный отрезок склеры, проведенная у 44 пациентов (57 глаз), показала, что ультразвуковые сканограммы четко и с высокой степенью достоверности отражают реальную картину клинического течения болезни, хорошо коррелируя с известными типами гистопатологических изменений. При дифференциальной диагностике эписклерита и склерита метод позволяет определить тип, протяженность и фазу воспаления, оценить степень вовлечения тканей глаза в воспалительный процесс, в том числе, в недоступных осмотру с помощью традиционных оптических методов диагностики «немых» зонах.
5. Ретроспективный анализ результатов ультразвуковой биомикроскопии, проведенной у 140 пациентов (151 глаз) с увеитами преэкваториальной локализации, показал, что к основным акустическим признакам, указывающим на активность воспалительного процесса в увеальном тракте, следует отнести локальное или диффузное увеличение толщины структур сосудистой оболочки в зоне преимущественного распространения воспаления, связанное с этим изменение профиля поверхности структур (сглаживание рельефа), снижение рефлективности вследствие индуцированных отеком структурных нарушений. Клеточная реакция во влаге передней камеры глаза на сканограммах визуализируется в активной фазе воспаления, а УЗ признаки воспаления, локализованные в стекловидном теле (мелкодисперсные помутнения, снежкообразный экссудат, тяжи различной интенсивности и протяженности, фиксированные фиброглиальные мембраны в переднем базисе витреума) в сравнительно резорбированном состоянии можно обнаружить и в фазе ремиссии, а также спустя длительное время после купирования воспаления,
что отражает известные наблюдения о возможности длительной персистенции воспалительного субстрата в стекловидном теле. Кроме этого, УБМ позволяет оценить степень вовлеченности в воспалительный процесс других анатомических структур (склеры, роговицы, хрусталика).
6. Исследования, проведенные у 232 пациентов (232 глаза) для диагностики опухолей сосудистой оболочки, позволили исключить опухолевый процесс в 9% случаев и выявить следующее:
• при изолированных опухолях радужки и опухолях иридоцилиарной
локализации УБМ предоставляет надежную и достоверную информацию не только о расположении, конфигурации, размерах, акустической структуре новообразований (зоны гипер- и гипорефлексации, некроза и кистозных изменений), но и о состоянии окружающих анатомических структур; при небольших размерах опухолей радужки оценка акустических свойств не позволяет дифференцировать доброкачественные образования от злокачественных, а при иридоцилиарной локализации новообразований УБМ является безальтернативным способом визуализации всего объема и единственным способом визуализации распространения опухоли радужки в цилиарное тело, дренажную зону и склеру;
• при цилиохориоидалыюй локализации УБМ в большинстве случаев позволяет оценить весь объем опухоли и степень вовлеченности в патологический процесс соседних анатомических структур;
• при хориоидальной преэкваториальной локализации УБМ имеет ограниченную информативность в оценке больших опухолей, вместе с тем, являясь приоритетным методом диагностики небольших неоплазм, расположенных на крайней периферии глазного дна.
7. Анализ результатов УБМ 178 пациентов с механической травмой (192 глаза, в том числе, 68% с закрытой и 32% с открытой), проведенной при раннем обращении в сроки до 1 месяца (45,5%) и в отдаленном периоде в сроки 1 мес-55 лет (54,5%), показал, что визуализация «немой» зоны глаза дает возможность:
• при планировании экстракции травматической катаракты выявить и оценить дефекты связочно-капсулярного аппарата хрусталика;
• выявить и определить локализацию и количественные параметры рецессии УПК, циклодиализа и цилиохориоидальной отслойки (в том числе измеряемые в микрометрах), ведущих к гипотонии травмированного глаза;
• определить с высокой точностью наличие, размеры и локализацию металлических инородных тел при осколочной травме.
Ценность УБМ возрастает в условиях снижения прозрачности оптических сред (роговицы, переднекамерной влаги, хрусталика).
8. Результаты исследований, проведенных у пациентов с иридокорнеальным эндотелиальным синдромом (29 больных, 29 глаз) позволили выявить возможности УБМ в плане дифференциальной диагностики указанного заболевания с другими нозологическими состояниями со схожей клинической картиной (опухоли иридоцилиарной области, состояния после перенесенного ирита или иридоциклита, киста пигментного эпителия, различные врожденные аномалии радужки).
9. Детальное изучение сканограмм глаз с кистами плоской части цилиарного тела (55 пациентов, 66 глаз) выявило основные типы кист: единичные изолированные в 14,5% случаев и множественные (изолированные и сливные) - в 85,5% случаев, а также подтвердило наличие топографической и морфологической связи между кистами плоской части цилиарного тела и периферическим ретиношизисом в 21% случаев.
10.Анализ результатов обследования 311 глаз 296 пациентов с афакией и артифакией позволил определить место УБМ в качестве диагностического метода в факохирургии:
• при планировании вторичной имплантации ИОЛ УБМ дает возможность адекватно исследовать ложе для имплантации с учетом степени сохранности капсулы в афакичном глазу, конфигурации и параметров цилиарной борозды, выявить и оценить структурные нарушения глазного яблока, индуцированные полученной травмой, перенесенным увеитом или неадекватной эвакуацией
хрусталиковых масс в ходе удаления катаракты (иридокапсулярные или иридокорнеальные синехии, дефекты радужки, зрачковые мембраны, остаточные хрустапиковые массы, витреоретинальные пролиферации и др.);
• предложенный способ оценки положения ИОЛ в артифакичном глазу позволяет точно оценить центрацию оптического элемента относительно оптической оси, расположение относительно фронтальной плоскости глаза, ориентацию опорных элементов в прикрытой радужкой зоне глаза и их взаимоотношения с окружающими анатомическими структурами;
• анализ сканограмм, полученных при обследовании глаз со вторичной глаукомой при артифакии, продемонстрировал, что пусковым механизмом развития вторичной глаукомы является нарушение (отсутствие) эндокапсулярной фиксации ИОЛ, ведущее к травмирующему контакту опорных элементов с анатомическими структурами увеального тракта.
11.Применение ультразвуковой биомикроскопии для диагностики 44 новообразований кожи век и периорбитальной области у 43 пациентов подтвердило целесообразность расширения показаний к применению метода, ценность которого заключается в возможности оценки параметров опухоли (размеры, особенности конфигурации и внутренней акустической структуры, характер границ с окружающими тканями) при постановке диагноза и планировании хирургического лечения. Ретроспективное сравнительное изучение УЗ сканограмм пациентов с базально-клеточным раком в сопоставлении с гистологическими препаратами опухоли не только дало возможность определить морфологические эквиваленты УЗ проявлений БКР, но и позволило лучше раскрыть возможности визуализации опухолей в целом, тем самым, повысив информативность результатов УБМ. 12.Определена акустическая «норма» параметров глаза кролика - наиболее распространенной экспериментальной модели в офтальмологии. Показатели акустической плотности основных анатомических структур (роговицы, радужки, склеры, хрусталика, цилиарного тела), выявленные в результате сканирования 24 глаз 12 животных, существенно не отличаются от
аналогичных параметров глаза человека. Наряду с этим отмечается достоверное отличие пропорций переднего отрезка глаза кролика, заключающееся в относительно большем диаметре роговицы (в среднем на 3,9±0,4 мм), более узком клювовидном профиле УПК (в среднем на 275±36 мкм), сравнительно больших размерах хрусталика (в среднем на 2,2±0,3 мм по толщине и 1,8 ±0,8 мм по диаметру) и длины цилиарных отростков (в среднем на 0,9±0,2 мм), а также меньшей толщине радужки и склеры (в среднем на 115±24 и 160±38 мкм соответственно).
13. На основании проведенных исследований сформулированы основные принципы практического применения УБМ в различных клинических ситуациях: в одних случаях - это безальтернативный метод диагностики, в других случаях - комбинированное использование УБМ со стандартными исследованиями дает возможность существенно повысить информативность, надежность и точность диагностики.
Практические рекомендации
1. Алгоритм сканирования и способы оценки результатов сканирования в норме и при различных патологических изменениях переднего отрезка глаза и век, разработанные на основании ультразвуковых диагностических критериев, могут быть использованы в клинической практике врачей-офтальмологов и специалистов лучевой диагностики.
2. Достоверная оценка масштаба, типа, характера воспаления и степени вовлеченности соседних анатомических структур при воспалительных заболеваниях склеры и сосудистой оболочки, доступная с применением УБМ, обеспечивает точную диагностику и адекватный выбор тактики лечения.
3. Своевременная достоверная визуализация объемных образований сосудистой оболочки позволяет дифференцировать опухоли от образований неопухолевой природы, точно оценить параметры опухолевого роста, что способствует правильному выбору тактики лечения и проведению объективного мониторинга пациентов.
4. При механической травме УБМ дает возможность выявить недоступные при традиционном осмотре клинически значимые повреждения и обнаружить мелкие осколки инородных тел в «немой» зоне глаза, в том числе при снижении прозрачности оптических сред.
5. УБМ является эффективным и информативным (во многих случаях безальтернативным) способом визуализации патологических изменений, локализованных в «немой» зоне глаза и индуцированных различными процессами, среди которых воспалительные, опухолевые, травматические, пролиферативные, дегенеративные и др., в т.ч., в условиях снижения прозрачности оптических сред.
6. Разработанный способ определения положения ИОЛ рекомендуется для достоверной и точной оценки результатов имплантации ИОЛ в факохирургии.
7. Варианты структурных нарушений переднего отрезка афакичных глаз, выявленные с помощью УБМ при планировании вторичной имплантации ИОЛ, требуют дифференцированного подхода в определении условий проведения операции и выборе способа фиксации ИОЛ.
8. Целесообразность сканирования новообразований кожи век и периорбитальной зоны при планировании хирургического лечения обусловлена подтвержденной в настоящей работе возможностью объективной оценки границ распространения опухолевого процесса.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р., Разумова И.Ю. Возможности высокочастотной ультразвуковой биомикроскопии в диагностике воспалительных заболеваний склеры // Вестн. офтальмол. - 2009.- №2 Том 125.- С.26-30.
2. Воробьева O.K., Разумова И.Ю., Амбарцумян А.Р. Дифференциальная диагностика и лечение эписклеритов и склеритов // Вестн. офтальмол. -2009,- №2 Том 125,- С.14-17.
3. Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая биомикроскопия в мониторинге иридокорнеального эндотелиального синдрома // Вестн. офтальмол. - 2009,- №3 Том 125,- С.27-31.
4. Разумова И.Ю., Амбарцумян А.Р. Острый увеит при неспецифическом язвенном колите // Вестн. офтальмол. - 2009.- №6 Том 125.- С.29-31.
5. Аветисов К.С., Маркосян А.Г., Амбарцумян А.Р., Бубнова И.А. Биометрия структур переднего отдела глаза: сравнительные исследования // Вести, офтальмол. - 2010.- №6 Том 126,- С.21-25.
6. Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая визуализация кист плоской части цилиарного тела // Вести, офтальмол. - 2011.- №1 Том 127.-С.3-6.
7. Амбарцумян А.Р. Возможности ультразвуковой биомикроскопии в диагностике травм глаза с внедрением металлических инородных тел // Вести, офтальмол. - 2011.- №4 Том 127,- С.29-33.
8. Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая биомикроскопия в оценке условий для проведения вторичной имплантации интраокулярной линзы при афакии // Вести, офтальмол. - 2011.- №5 Том 127.- С.25-30.
9. Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике вторичной глаукомы в артифакичных глазах // Глаукома.- 2012,- № 1.-С.26-30.
10. Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Возможности ультразвуковой биомикроскопии в диагностике и мониторинге иридокорнеального эндотелиального синдрома // Современные технологии в медицине,-2012.- № 2 - С. 57-61.
11 .Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике опухолей сосудистой оболочки глаза // Вестн. офтальмол. - 2012.- №2 Том 128.-С. 13-20.
12. Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая визуализация анатомических структур век при высокочастотной биомикроскопии // Практическая медицина,- 2012,- №4 (59) том 2,- С.233-236.
13.Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Высокочастотная ультразвуковая биомикроскопия: современный метод визуализации переднего отрезка глаза // Российский медицинский форум - 2006: «Фундаментальная наука и практика»: Тезисы докладов,- М. ГЕОС, 2006.- С.4-5.
Н.Сдобникова C.B., Троицкая H.A., Бочаров В.Е., Кочеткова Е.А., Амбарцумян А.Р., Ильичева Е.В., Сосновский В.В., Сидамонидзе A.JI. Особенности течения переднегиалоидной фиброваскулярной пролиферации без предшествующей витректомии при сахарном диабете // Научно-практическая конференция «Сахарный диабет и глаз»: Сб.науч.статей.- М., 2006,- С. 206-209.
15.Амбарцумян А.Р., Маложен С.А. Ультразвуковая биомикроскопия в мониторинге пациентов при одномоментной реконструкции переднего отдела глаза и имплантации трубчатого микродренажа // 7-я Всероссийская научно-практ.конф. с международным участием «Федоровские чтения -2008»: Сб.науч.статей.-М., 2008,- С.117.
16.Воробьева O.K., Разумова И.Ю., Амбарцумян А.Р. Эписклериты и склериты: диагностика и лечение // Международная научно-практическая конференция «Современные технологии лечения заболеваний переднего и заднего сегментов глаза»,- Уфа, 2008.- С.382-387.
17.Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Особенности ультразвуковой диагностики и мониторинга иридокорнеального эндотелиального синдрома // Научно-практическая конференция «Глаукома: реальность и перспективы»: Сб.науч.статей под ред. С.Э.Аветисова.-М, 2008.- С. 121-125.
18.Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. Особенности диагностики и мониторинга иридокорнеального эндотелиального синдрома // Сборник «Актуальные вопросы офтальмологии». Главное медицинское управление УД президента РФ, ГУ НИИ глазных болезней РАМН, 2008,- С.58-62.
19.Амбарцумян А.Р. Роль ультразвуковой биомикроскопии в диагностике вторичной глаукомы, индуцированной имплантацией интраокулярных линз // Глаукома и другие заболевания глаз, Вып.5: материалы научно-практической конференции офтальмологов Северо-Запада «Глаукома: теория и практика» / под ред акад.РАМТН, проф.В.Н.Алексеева, доц.В.И.Садкова,- Санкт-Петербург, 2010,- С.44-47.
20.Амбарцумян А.Р., Аветисов К.С., Маркосян А.Г. Современные ультразвуковые методы исследования хрусталика // IX Съезд офтальмологов России: Тез.докл.- М., 2010,- С.500.
21.Амбарцумян А.Р. Ультразвуковая биомикроскопия как метод оценки состояния склеры // Материалы Международной конференции "Преобразования Здравоохранения Туркменистана в период Великого Возрождения - 2010".- Туркменистан, Ашгабат, 2010.- С.462.
22.Амбарцумян А.Р. Роль ультразвуковой биомикроскопии в диагностике офтальмосидероза // Сб. науч. трудов научно-практической конференции по офтальмохирургии с международным участием «Восток-Запад» / ГУ «Уфимский научно-исследовательский институт глазных болезней» Академии наук Республики Башкортостан; под ред. проф. М.М.Бикбова,-Уфа, 2011. - С.454-456.
23.Хомчик О.В., Амбарцумян А.Р., Большунов A.B., Дрошнева М.В., Еричев В.П., Ильина Т.С., Полева Р.Г. Ультразвуковая биомикроскопия тканей переднего отдела глаза после транссклеральной диод-лазерной циклофотодеструкции // Офтальмология. Восточная Европа.- 2011,- №4 (11).- С.50-54.
24.Амбарцумян А.Р., Большунов A.B., Дрошнева М.В., Еричев В.П., Ильина Т.С., Полева Р.Г., Хомчик О.В. Состояние структур переднего отдела глаза после лазерной циклокоагуляции у больных с терминальной глаукомой по данным ультразвуковой биомикроскопии // Офтальмологический журнал Казахстана. - 2011.- №4 (38).- С.9-11.
Патенты на изобретение РФ:
Аветисов С.Э., Амбарцумян А.Р. «Способ оценки положения интраокулярной
линзы» // Патент РФ №2332932 от 22.12.2006 - Бюл. «Изобретения.
Полезные модели». - 2008. - № 25.
Заказ № 74-А/04/2013 Подписано в печать 12.04.2013 Тираж 100 экз. Усл. п.л. 1,9
"Цифровичок", тел. (495) 649-83-30 www.cfr.ru; e-mail:info@cfr.ru
Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Амбарцумян, Асмик Робертовна
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК ФГБУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней» РАМН
На правах рукописи
05201360776
АМБАРЦУМЯН Асмик Робертовна
СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВИЗУАЛИЗАЦИИ В ОФТАЛЬМОЛОГИИ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ БИОМИКРОСКОПИИ
14.01.07 - глазные болезни
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Научный консультант: академик РАМН, профессор АВЕТИСОВ Сергей Эдуардович
Москва - 2013 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
ЧАСТЬ I. МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ПЕРЕДНЕГО ОТРЕЗКА
ГЛАЗА (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ) 21
Глава 1. Оптические методы исследования структур
переднего отрезка глаза 23
Глава 2. Методы лучевой диагностики в офтальмологии 33
2.1. Визуализация с применением ионизирующего излучения и магнитного резонанса 33
2.2. Ультразвуковая визуализация 35
• 2.2.1. Традиционные методы ультразвуковой диагностики 42
• 2.2.2. Словарь терминов, применяемых при анализе сканограмм в ультразвуковой диагностике 46
• 2.2.3. Высокочастотная иммерсионная ультразвуковая биомикроскопия 51
Глава 3. Заключение по обзору литературы 59
ЧАСТЬ II. СОВРЕМЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ВИЗУАЛИЗАЦИИ В ОФТАЛЬМОЛОГИИ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ
БИОМИКРОСКОПИИ (СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ) 64
Глава 4. Общая характеристика работы 64
4.1. Общая характеристика клинического и экспериментального материала исследования 65
4.2. Общая характеристика методов исследования 68
Глава 5. Алгоритм сканирования и технология проведения
ультразвуковой биомикроскопии 74
5.1. Регламентация при проведении ультразвуковой биомикроскопии 74
5.2. Подготовка и условия для проведения исследования 75
5.3. Ультразвуковая биомикроскопия глазного яблока 75
5.4. Ультразвуковая биомикроскопия век 82
5.5. Анализ результатов сканирования 83
Глава 6. Ультразвуковая визуализация анатомических
структур глаза в норме 84
6.1. Особенности УЗ картины переднего отрезка глазного яблока 84
6.2. Возможности УЗ визуализации анатомических структур век 101
6.3. Сравнительное изучение биометрических возможностей УБМ 111 Глава 7. Ультразвуковая биомикроскопия при
воспалительных процессах 119
7.1. УБМ в диагностике воспалительных заболеваний фиброзной оболочки (эписклеритов и склеритов) 119
7.2. УБМ в диагностике воспалений сосудистой оболочки глаза (увеитов) 128
Глава 8. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике опухолей сосудистой оболочки глаза 143
Глава 9. Ультразвуковая биомикроскопия в оценке комплексных поражений при механической травме глаза 160
9.1. Повреждения роговицы 163
9.2. Повреждения анатомических структур сосудистой оболочки 166
9.3. Повреждения хрусталика и связочного аппарата 175
9.4. Посттравматические изменения стекловидного тела 183
9.5. Возможности ультразвуковой биомикроскопии в диагностике
травм глаза с внедрением металлических инородных тел 188
9.6. Заключение по УБМ при травме 197
Глава 10. Ультразвуковая биомикроскопия при
дегенеративно-дистрофических процессах переднего
отрезка глаза 201
10.1. Возможности ультразвуковой биомикроскопии в диагностике и мониторинге иридокорнеального эндотелиального синдрома 201
10.2. Ультразвуковая визуализация кист плоской части цилиарного
тела 208
Глава 11. Ультразвуковая биомикроскопия при анализе результатов и планировании различных хирургических вмешательств в факохирургии 215
11.1. Способ определения положения ИОЛ с помощью ультразвуковой биомикроскопии 216
11.2. Результаты клинической апробации способа определения положения ИОЛ при ультразвуковой биомикроскопии 219
11.3. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике вторичной глаукомы в артифакичных глазах 230
11.4. Ультразвуковая биомикроскопия в оценке условий для проведения вторичной имплантации ИОЛ при афакии 235
Глава 12. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике и
дифференциальной диагностике новообразований кожи век
и периорбитальной области 244 Глава 13. Исследование возможностей ультразвуковой
биомикроскопии для прижизненной оценки особенностей
УЗ картины глаза кролика 258
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 267
ВЫВОДЫ 297
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 303
ИЛЛЮСТРАТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ 305
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 341
Введение
Развитие любой медицинской дисциплины с давних времен и до наших дней неразрывно связано с прогрессом в разработке медицинской техники. Совершенствование методов диагностики, позволяющих адекватно и полноценно исследовать анатомическое и функциональное состояние органа зрения, является необходимым условием развития офтальмологии. Существующие диагностические исследования можно разделить на 2 группы: визуализирующие и методы функциональной диагностики. Как известно, благодаря анатомо-топографическим преимуществам, глаз является одним из самых визуализируемых органов. Визуализации способствуют рутинные и специальные диагностические методы, которые развиваются и непрерывно совершенствуются.
Прорывными мощными импульсами, способствовавшими прогрессу в офтальмологии, были, например, изобретение Г.Гельмгольцем в 1851 году офтальмоскопа, сделавшего возможным осмотр глазного дна, а также разработка Гульстрандом в 1911 году щелевой лампы, что позволило детально исследовать передний отрезок глаза. В глазу есть хорошо визуализируемые и трудно визуализируемые структуры. «Выигрышными» для осмотра в переднем отрезке являются все расположенные перед радужкой структуры, в заднем отрезке - диск зрительного нерва и сетчатка, а к малодоступным относятся структуры, образующие заднюю камеру глаза, так называемые «немые» зоны. В офтальмологической практике нередко возникает необходимость исследования структур переднего отрезка, прикрытых радужкой (задняя поверхность самой радужки, элементы задней камеры, цилиарное тело, вплоть до крайней периферии сетчатки). Кроме того, в случаях снижения прозрачности роговицы становится невозможным даже осмотр элементов передней камеры. Применение существующих методов визуализации в таких случаях неэффективно.
В медицине под визуализацией (от лат. у1зиаНз - зрительный) обычно понимают методы преобразования невидимого для человеческого глаза поля излучения (инфракрасного, ультрафиолетового, рентгеновского, ультразвукового и др.) в видимое (черно-белое или цветное) изображение излучающего объекта. В офтальмологии для визуализации применяют оптические (основанные на использовании электромагнитного излучения оптического диапазона) и лучевые (с применением ионизирующего излучения, магнитного резонанса, ультразвукового излучения) методы диагностики.
Технологический прорыв конца 20-го столетия способствовал появлению множества специальных диагностических методов «микровизуализации», т.е. получения изображений с очень высокой степенью детализации анатомических структур, приближающих методы прижизненной диагностики к морфологическим исследованиям. Так, конфокальная микроскопия роговицы позволяет проводить прижизненную визуализацию всех слоев роговицы на клеточном уровне. Более очевиден и востребован прогресс в развитии методов визуализации заднего отрезка. Среди таких исследований оптическая когерентная томография сетчатки, лазерная конфокальная сканирующая томография диска зрительного нерва и другие. Благодаря этому значительно расширились возможности диагностики патологических состояний на глазном дне. В то же время, что касается прикрытых радужкой структур переднего отрезка и придаточного аппарата глаза - здесь возможности диагностики остаются на прежнем уровне. Для этого имеются объективные предпосылки, а именно: задний отрезок доступен прямой визуализации, а передний - не видно даже глазом, поэтому проблемы диагностических затруднений в области «немой зоны» глаза так и остаются нерешенными.
Здесь следует внести некоторое уточнение по поводу понятия «передний отрезок глаза», которое будет использоваться в настоящей
работе. Традиционно в офтальмологии к переднему отрезку глаза относят веки и передний отдел глазного яблока от роговицы до иридохрусталиковой диафрагмы, все, что расположено позади нее, принято называть задним отрезком. В настоящей работе определением «передний отрезок глаза» обозначен передний преэкваториальный сегмент глазного яблока, веки будут рассмотрены отдельно.
До недавнего времени для оценки состояния переднего отрезка глаза, как правило, применяли только традиционные методы исследования. Косвенный метод оценки нарушений основан на применении рутинной визометрии (конкретно, на определении максимальной остроты зрения с коррекцией). Для прямой оценки переднего отрезка глаза, как правило, применяют метод биомикроскопии, в частности, с помощью оптического среза и диффузного коаксиального освещения (Н.Б.Шульпина, 1966, В.В.Волков с соавт., 1971, И.А.Макаров, 2003). Для «объективизации» результатов биомикроскопии использовали технику фотографирования, предложенную всЬенпрП^ и модифицированную затем другими исследователями, благодаря которой удается получить фотографическое изображение структур переднего отрезка глаза вдоль оси щелевидного луча и с различной степенью точности измерить некоторые интересующие параметры. Этот, достаточно сложный метод количественной оценки прозрачности сред, основанный на принципе Шаймпфлюга, в современных, серийно выпускаемых приборах реализован за счет регистрации в различных меридианах оптических срезов хрусталика с последующей денситометрией (О.Хоквин, Г.С.Полунин, 1989; И.А.Макаров 2003). Однако возможности анализа, основанного на измерениях по фотографическому изображению, зависят от степени прозрачности исследуемых структур.
Гониоскопия применяется для исследования угла передней камеры глаза, а именно для определения его формы и выявления патологических
изменений в этой области. Форму угла (ширину и профиль) оценивают по степени закрытия радужной оболочкой опознавательных зон угла и по отстоянию корня радужной оболочки от вырезки. Если при широком и среднем угле видны все или почти все структуры угла, то при узком или закрытом угле большая часть, либо вся трабекулярная зона закрыта корнем радужной оболочки и оценка параметров УПК становится затруднительной.
Гониолинзы применяются также для проведения микроциклоскопии, микрозонулоскопии и офтальмоскопии периферии сетчатки. Однако зачастую осуществление этих исследований затруднено, что связано с сильным снижением освещенности на периферии глазного дна, в зоне цилиарного тела и цинновых связок при обычных способах освещения, а также с большим углом, под которым лучи выходят из исследуемых участков глаза. Недостаточный мидриаз или нарушение прозрачности оптических сред вовсе исключают возможность проведения диагностики.
Диафаноскопия глаза (просвечивание стенок глазного яблока для обнаружения внутриглазной опухоли) впервые стала применяться в офтальмологии с конца XIX века. Метод позволяет выявить и ориентировочно оценить размеры опухолей цилиарного тела, сосудистой оболочки и сетчатки в случае их преэкваториального расположения. Критерием служит исчезновение на месте опухоли обычного свечения оболочек глазного яблока. Были предложены различные конструкции диафаноскопов и различные способы (в том числе, инвазивные) обзорной и уточняющей диафаноскопии, однако просвечивание глазного яблока не всегда дает удовлетворительные результаты. Например, очень маленькая опухоль может не дать затемнения, а обильное внутриглазное кровоизлияние может вызвать затемнение освещенного дна и произвести впечатление растущего новообразования. Если даже опухоль определяется при диафаноскопии, тени опухоли и полосы цилиарного тела могут
сливаться. Ввиду невозможности во всех случаях правильно толковать данные, полученные при диафаноскопии, этот способ исследования может быть использован в качестве вспомогательного наряду с другими, более совершенными.
Другое направление исследования переднего отрезка основано на передаче ультразвука. Кератопахиметрия предоставляет изолированную информацию о толщине роговицы. Для характеристики линейных параметров (толщина роговицы, глубина передней камеры, толщина хрусталика) используют ультразвуковое исследование в А-режиме (Ф.Е.Фридман с соавт., 1989). Линейные величины лишь косвенно отражают состояние переднего отрезка в целом, что зачастую далеко не достаточно.
Прямая визуализация «немой» зоны глаза возможна с применением метода эндоскопии. Эндоскопические системы широко используются для проведения витреоретинальных операций, а также могут помочь при факоэмульсификации катаракты в условиях нарушения прозрачности роговицы (Нероев В.В., 1998; Андронов А.Г., 1999; БаМ К.А1. & а1, 2009). Понятно, что применение инвазивного эндоскопического метода в клинической практике - явление скорее редкое, не всегда осуществимое в силу известных причин, и его трудно отнести к разряду сугубо диагностических.
Внедрение в клиническую практику высоких технологий способствовало появлению диагностического оборудования нового поколения. Так, появился метод оптической когерентной томографии переднего отрезка глаза, основанный на применении инфракрасных лучей длиной волны 1310 нм. Оптическая когерентная томография позволяет оценить диаметр и глубину передней камеры, толщину роговицы, радиус кривизны и толщину хрусталика в центральной зоне, состояние (величину) угла передней камеры (Лтяи е1 а1, 1994; С.Шитс^ е1 а1, 2000; .Шап§ ег а1, 2002; .Ша\¥С2уп8к1 ег а1, 2007; 8.81ш1тап ег а1, 2012). Зона
визуализации с применением этой технологии ограничена пределами передней камеры, так как пигментный листок радужки является барьером для инфракрасных лучей: поглощаясь пигментом, они не проникают вглубь. Возможности оптических когерентных томографов в известной степени лимитированы размерами зрачка, поэтому не обеспечивают полноценного исследования расположенных за радужкой структур. Для визуализации задней камеры этот метод может быть применен разве что у альбиносов (О.ВаИ«^ е1 а1, 2004).
Детальное изучение переднего отрезка глаза с клинической точки зрения в первую очередь важно для своевременной и адекватной диагностики различных патологических состояний, сопровождающихся нарушениями анатомических структур, среди которых воспалительные, опухолевые, травматические, пролиферативные, дегенеративные и т.д. Кроме того, нередко возникает необходимость оценки результатов различных хирургических вмешательств, проведенных в переднем сегменте глаза.
При всем разнообразии диагностических методов осмотра и исследования переднего сегмента глаза, которые помогают в оценке отдельных параметров изолированных анатомических структур, проблема адекватной визуализации и анализа пространственных взаимоотношений всех элементов переднего отрезка, остается нерешенной. Несмотря на высокую информативность вышеперечисленных методов, некоторые отделы переднего отрезка глаза, а именно, задняя поверхность радужки, цилиарное тело, на практике зачастую остаются недоступными осмотру. Кроме того, прижизненное изучение анатомических взаимоотношений структур всего переднего отрезка не может быть осуществлено ни одним из этих способов диагностики.
Анализ мирового клинического опыта и данных литературы свидетельствует о том, что в настоящее время среди существующего многообразия оптических и лучевых методов, используемых в
офтальмологии, единственным методом визуализации всех элементов переднего сегмента, в том числе, «немой» зоны глаза (причем с микроскопическим разрешением), является ультразвуковая биомикроскопия, разработанная и внедренная в клиническую практику в 1990 году СЛ.РауНп с соавторами (С.РауИп е! а1, 1990, 1991, 1992, 1993 , 1994, 1995, 1998,1999, 2004, 2009, 2012).
Несмотря на то, что метод УБМ известен уже давно, и, соответственно, должен быть накоплен большой опыт его использования, публикации о клиническом применении немногочисленны, возможности изучены не в полной мере, отсутствуют четкие рекомендации по параметрам исследования, нет достаточного материала по результатам диагностики патологических состояний, затрагивающих отдельные структуры переднего отрезка глаза.
В отечественной специальной литературе нет масштабных исследований по использованию метода УБМ в офтальмологии. Сообщения об использовании УБМ в диагностике офтальмопатологии единичны, чаще затрагивают определенную частную патологию, либо носят описательный характер, что недостаточно для внедрения метода в широкую клиническую практику (А.Г.Щуко,2001; Х.П. Тахчиди с соавт, 2006; Д.Г.Узунян, 2007; В.В.Страхов, 2009; Г. В. Шкребец, 2010 и др.) Интерпретация результатов ультразвукового исследования, которая зачастую лежит в основе точной постановки диагноза, очень зависит от знаний и умения оператора. Возможно, не имея базы для обеспечения подготовки специалистов-операторов