Макулярная зона при глаукоме

В последние годы для оценки глаукомного поражения все большее внимание уделяется макулярной области. Хотя макула занимает менее 2% области сетчатки, она содержит 30% ее ганглиозных клеток [1]. Детальная информация об анатомии глаукомного поражения макулярной области была получена в 2010 г. М. Gabriele и соавт. [2] благодаря оптической когерентной томографии (ОКТ). Сравнительные исследования этой области при различных стадиях глаукомы и у здоровых лиц позволили обнаружить существенное истончение макулы у больных с глаукомой [3]. Вопрос о вовлечении макулярной области в глаукомный процесс исторически вызывает споры среди ученых [4], особенно это касается нормотензивной глаукомы [5]. Получено немало доказательств раннего и даже первичного повреждения макулы при глаукоме. Они неоднократно приводились в литературе на протяжении последних 40 лет [6—9]. Тем не менее патогенез вовлечения макулярной зоны в патологический процесс при глаукоме остается невыясненным. Одним из кандидатов среди пусковых механизмов в этом процессе можно предположить снижение гемоперфузии указанных отделов сетчатки.

Новый метод исследования микрососудистого русла глаза—ОКТ с функцией ангиографии (ОКТ-А) позволяет получить информацию о кровотоке сетчатки в результате селекции кровеносных сосудов от окружающих тканей на всю глубину сканирования без применения контрастных веществ [10]. В литературе имеются единичные исследования кровотока в перипапиллярной сетчатке методом ОКТ-А [11, 12]. Однако мы не встретили ни одной работы, посвященной исследованию кровотока макулярной области при глаукоме.

Цель работы — оценить состояние гемоперфузии макулярной зоны у больных с первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ) с использованием ОКТ с функцией ангиографии (ОКТ-А).

Исследование проведено на 65 глазах больных с ПОУГ, из них 38 глаз с начальной глаукомой, 27 — с развитой и далеко зашедшей стадией. Группу контроля составили 22 глаза здоровых обследуемых аналогичного возраста, не имевших офатальмопатологии.

Глаукому диагностировали на основании характерных изменений в диске зрительного нерва (ДЗН), выявляемых при офтальмоскопии (патологическое отклонение от нормы пропорций неврального ободка, глаукомная экскавация ДЗН, перипапиллярная атрофия, клиновидные дефекты в слое нервных волокон сетчатки, примыкающие к краю ДЗН, геморрагии по краю ДЗН). Результаты стандартной автоматизированной периметрии, направленной на исследование полей зрения (VF) и выполняемой на периметре Humphrey («Carl Zeiss Meditec», Dublin, CA), были снижены (имелись дефекты в виде аркуатных скотом, назальной ступеньки и темпорального клина). Периметрический индекс MD находился за пределами (–)1,5 MD. Больным, которые применяли ранее антиглаукомные капли, было рекомендовано отменить их на период до 3 нед (период вымывания лекарства), остальные больные имели впервые выявленную глаукому.

В контрольную группу вошли лица, не имеющие родственников первой линии, страдающих глаукомой, с роговично-компенсированным внутриглазным давлением (ВГД) (IOPcc) меньше 22 мм рт.ст., неизмененным ДЗН, нормальным состоянием слоя нервных волокон сетчатки и отсутствием дефектов полей зрения.

В качестве критериев включения учитывали наличие эмметропической рефракции и открытого угла передней камеры (УПК), что подтверждалось в результате ОКТ переднего отрезка глаза (Visante OCT, Zeiss), при этом допустимым был УПК не меньше 30°.

Критериями исключения являлись: системное применение бета-блокаторов и блокаторов кальциевых каналов, а также наличие у больных сопутствующей офтальмопатологии (кроме начальной катаракты), наличие хронических аутоиммунных заболеваний, сахарного диабета, острых нарушений кровообращения в анамнезе и любых сопутствующих заболеваний, требующих применения стероидных препаратов. В анализ были включены только пациенты, ранее не подвергавшиеся хирургическим операциям на глазах.

Исследование проводили в макулярной зоне методом спектральной ОКТ (SD-ОСТ) с помощью прибора RtVue хR Avanti (компания «Оптовью, Инк.», Фремонт, Калифорния, США) с функцией AngioVue ОКТ-ангиографии, использующей алгоритм декорреляционной амплитудной ангиографии с разделением спектра (split-spectrum amplitude-decorrelation angiography — SSADA). Были изучены два сосудистых плексуса: поверхностный (superficial), расположенный в слое нервных волокон сетчатки, начиная с 3 мкм ниже поверхности внутренней пограничной мембраны и до уровня 15 мкм ниже внутреннего плексиформного слоя (ВПС), и глубокий (deep), локализованный в слое сетчатки между 15 и 70 мкм ниже ВПС.

В пара- и перифовеальной областях, находящихся от центра фовеа в зонах, ограниченных радиусами от 0,6 до 2,5 и от 2,5 до 5,5 мм соответственно, были измерены площадь, занимаемая сосудами (Flow Area), плотность сосудов (Vessel Density) и индекс кровотока (Index) или усредненное значение величины декорреляции амплитуды.

Определяли также параметры комплекса ганглиозных клеток (GCC), в том числе объем фокальных (FLV) и глобальных (GLV) потерь, толщину слоя нервных волокон сетчатки (RNFL), а также толщину хориоидеи в фовеальной и перипапиллярной зонах по методике, описанной нами ранее [19]. Для исследования был отобран только один глаз (с более выраженным глаукомным поражением) и правый глаз у лиц контрольной группы.

Статистическую обработку данных проводили с использованием точного двустороннего критерия ранговых сумм Уилкоксона—Манна—Уитни. Показатели со значением р-value меньше 0,05 считали статистически значимыми. Статистический анализ выполняли с помощью статистического пакета SPSS версии 21 и библиотеки MASS языка R.

Структурные и функциональные показатели достоверно различались у обследуемых групп (табл. 1).

Таблица 1. Клиническая характеристика пациентов Примечание. MD — среднее отклонение; PSD — паттерн стандартное отклонение; Avg. RNFL — средняя толщина слоя нервных волокон сетчатки; Avg. GCC — средняя толщина слоя ганглиозных клеток; FLV — объем фокальных потерь GCC; GLV — объем глобальных потерь GCC; ТХф — толщина хориоидеи в фовеальной зоне; ТХп — толщина хориоидеи в перипапиллярной зоне.

Все показатели кровотока при глаукоме были снижены по сравнению с данными здоровых обследуемых: парафовеолярный поверхностный индекс кровотока (Index superficial parafovea) составлял 0,03±0,02 и 0,04±0,01 (р<0,001) соответственно, перифовеолярный поверхностный индекс кровотока (Index superficial perifovea) — 0,02±0,01 и 0,04±0,01 (р<0,001) соответственно, парафовеолярная площадь поверхностных сосудов (Flow superficial parafovea area) равнялась 1,57±0,85 и 2,53±0,53 мм2 (р<0,001) соответственно. Для глубоких слоев сетчатки показатели были следующими: парафовеолярный индекс глубоких слоев сетчатки (Index deep parafovea) составлял 0,02±0,02 и 0,03±0,01 (р<0,001), перифовеолярный индекс глубоких слоев сетчатки (Index deep perifovea) — 0,01±0,01 и 0,03±0,01 (р<0,001), парафовеолярная площадь глубоких слоев сетчатки (Flow deep parafovea area) — 1,02±0,9 и 1,97±0,82 мм2 (р<0,001) соответственно у больных с ПОУГ и здоровых обследуемых.

Достоверные различия между параметрами ОКТ-А были получены при сравнении глаз с начальной глаукомой и здоровых глаз, в то время как при сравнении данных разных стадий глаукомы (начальной с продвинутыми стадиями) различия были недостоверными (табл. 2, рис. 1).

Таблица 2. Показатели кровотока в пери- и парафовеальной зонах у больных с глаукомой и в контроле по данным ОКТ-А Примечание. Index — индекс кровотока; Flow Area — площадь, занимаемая сосудами; Vessel Density — плотность сосудов; Superficial — поверхностные слои сетчатки; Deep — глубокие слои сетчатки; Parafovea — область, находящихся от центра фовеа в зоне от 0,6 до 2,5 мм; Perifovea — область, находящихся от центра фовеа в зоне от 2,5 до 5,5 мм.

Рис. 1. Средние значения индекса кровотока (Index) в глубоких слоях перифовеальной зоны при начальной глаукоме, продвинутых стадиях и в контроле.

Заметно различие между начальной глаукомой (столбец в середине) и контролем (слева) и отсутствие различия между данными в начальной и продвинутых стадиях глаукомы (справа).

Корреляционный анализ выявил взаимосвязь между параметрами ОКТ-А поверхностного сосудистого плексуса и морфофункциональными показателями, а также между данными световой чувствительности и характеристиками ганглиозного комплекса сетчатки (табл. 3).

Таблица 3. Корреляция между параметрами ОКТ-А и морфофункциональными показателями у больных с глаукомой и в контроле

На рис. 2 продемонстрированы клинические примеры, подтверждающие существенное снижение плотности капилляров как в поверхностном, так и глубоком сосудистых сплетениях при начальной глаукоме по сравнению с показателями здоровых глаз и отсутствие значимых различий между параметрами в разные стадии глаукомы.

Рис. 2. Морфофункциональные параметры макулярной области здорового обследуемого (А1—А9), больного с начальной стадией глаукомы (Б1—Б9) и далеко зашедшей глаукомой (В1—В9). А1, Б1, В1 — сканы ОКТ-А, полученные при анализе поверхностного сосудистого сплетения (в 3 мкм ниже поверхности внутренней пограничной мембраны и до уровня 15 мкм ниже внутреннего плексиформного слоя), что отражено на А2, Б2, В2 в соответствующих B-сканах. На А3, Б3, В3 — соответствующие en face OКT-изображения; А4, Б4, В4 демонстрируют цветовые карты плотности сосудистых сплетений, или vascular perfusion maps. А5—8, Б5—8, В5—8 — аналогичные протоколы исследования глубокого сосудистого сплетения, расположенного между 15 и 70 мкм ниже ВПС. Заметно, что плотность сосудов в обоих плексусах существенно снижена при начальной глаукоме по сравнению с нормой. Различие между показателями при начальной и далеко зашедшей глаукоме выражено в меньшей степени. А9, Б9, В9 — цветовые карты, отображающие значимость изменений в комплексе ганглиозных клеток сетчатки (GCC), нарастающих от нормы (А9) к начальной (Б9) и далеко зашедшей (В9) стадии, что подтверждено данными стандартной автоматизированной периметрии (рис. А10, Б10, В10).

В литературе имеется немало указаний на то, что при глаукоме уже в самом начале в процесс вовлекается макулярная область. В 1984 г. А. Heijl, L. Lundqvist исследовали 45 глаз больных с прогрессирующим течением глаукомы и выполняли им периметрию с тестированием в 5, 10, 15 и 20° от точки фиксации. Тогда впервые было отмечено «удивительное преобладание дефектов» в 5° от центра, особенно это касалось верхнего отдела VF [9]. Авторы сделали вывод, что раннее и даже первоначальное глаукомное повреждение поля зрения имеет место в макуле, а также в области классического при глаукоме аркуатного дефекта. Однако причины этого явления до сих пор остаются не совсем понятными.

Известно, что сетчатка имеет три уровня кровоснабжения (плексуса): радиальный перипапиллярный капиллярный плексус, поверхностный и глубокий (наружный) плексусы [13]. Все три сосудистых сплетения кровоснабжают внутреннюю половину сетчатки, в то время как ее наружная половина получает кровоснабжение из хориокапилляров [10]. В питании слоя нервных волокон основную роль играют капилляры радиального перипапиллярного плексуса, а ганглиозных клеток сетчатки — сосуды из поверхностного плексуса. Применив метод ОКТ-А, М. Savastano и соавторы описали локализацию поверхностного плексуса, расположенного на уровне ганглиозного комплекса сетчатки, и глубокого плексуса, локализованного в наружном плексиформном слое. Авторы показали, что сосуды из наружного плексуса направляются в глубокий, что указывает на взаимосвязь двух названных сосудистых сплетений [14].

В настоящем исследовании мы впервые применили метод ОКТ-А для исследования гемоперфузии как в поверхностном, так и глубоком плексусах макулярной зоны при глаукоме и обнаружили снижение плотности сосудов, а также индекса кровотока в обоих сплетениях уже при начальной глаукоме.

Данные о применении ОКТ-А при глаукоме в литературе единичны и ограничиваются результатами исследования перипапиллярной сетчатки [11] и области ДЗН [12]. Было показано, что плотность сосудов и индекс кровотока в указанных зонах имели высокую чувствительность и специфичность при выявлении глаукомы. Следует отметить, что в обоих исследованиях антиглаукомные капли не отменялись, что могло существенно повлиять на результаты.

В литературе мы не встретили ни одной работы, посвященной исследованию кровоснабжения макулярной зоны при глаукоме. Между тем макула привлекает внимание исследователей в связи с патогенезом глаукомной оптиконейропатии. Так, W. Siah и соавт. (2015) обнаружили снижение плотности макулярного пигмента у больных с ПОУГ, у которых отмечалось поражение внутренних слоев макулы, подтвержденное данными исследования (GCC) сетчатки в этой области и толщины сетчатки в фовеальной области [15]. По результатам этого исследования, вовлечение фовеальной области в глаукомный процесс отмечалось у 2/3 всех обследованных больных. Чем выраженнее была степень глаукомного поражения, тем ниже отмечалась плотность макулярного пигмента. Более того, авторы подчеркнули, что у пациентов, имевших потерю плотности макулярного пигмента, было отмечено истончение не только внутренних, но и наружных слоев сетчатки в фовеальной области. Это указывает на возможное поражение фоторецепторов (колбочек) при глаукоме, что отмечается также другими авторами [16—18]. Выявленное истончение внутренней и наружной сетчатки в фовеальной и парафовеальной областях, а также уменьшение плотности макулярного пигмента могут быть непосредственной причиной снижения световой чувствительности в центральной и парацентральной зонах поля зрения. Однако сами по себе они представляют собой следствие еще не выясненных патологических процессов, захватывающих центральные отделы сетчатки при глаукоме.

Наши результаты показали достоверное снижение плотности капилляров уже при начальной стадии глаукомы не только в поверхностном плексусе, кровоснабжающем слой ганглиозных клеток сетчатки, но и в глубоком сосудистом сплетении по сравнению с показателями здоровых лиц аналогичного возраста. Примечательно, что различие между плотностью капилляров в обоих плексусах при начальной и далеко зашедшей глаукоме было менее значимым (см. рис. 1).

Наши предыдущие исследования [19, 20] продемонстрировали также снижение толщины хориоидеи в фовеальной зоне при глаукоме, что косвенно указывало на ухудшение гемоперфузии макулярных отделов при данном заболевании. Однако применение метода ОКТ-А, благодаря его возможности провести сегментированную оценку кровотока, позволило получить детальную информацию о кровоснабжении внутренних слоев сетчатки в макуле. Можно предположить, что ухудшение трофики в указанных слоях объясняет вовлечение макулы в патологический процесс уже на ранних стадиях глаукомы.

Результаты настоящего исследования показали снижение гемоперфузии макулярной зоны при глаукоме, что объясняет вовлечение ее в патологический процесс уже на ранних этапах ПОУГ.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: Н.К.

Сбор и обработка материала: Е.М., А.Т., Т.А.

Статистическая обработка: Е.М.

Написание текста: Н.К., Е.М., А.Т.

Редактирование: Н.К., Е.М., А.Т., А.Ф.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.