Методы исследования гемодинамики глаза при глаукоме
Астахов Ю.С.
Обзор доклада проф. Ю.С.Астахова на конференции «Федоровские чтения 2013года»
В своём докладе «Кровообращение глаза и глаукома» проф. Ю.С. Астахов говорил о роли гемодинамики глаза в развитии и прогрессировании глаукомной оптической нейропатии.
Многочисленными исследованиями было показано, что, несмотря на снижение ВГД до нормальных цифр, во многих случаях глаукома прогрессировала.
В Advanced Glaucoma Intervention Study (AGIS, 1998) установлено прогрессирование глаукомы при снижении офтальмотонуса ниже 18 мм рт. ст. в 14,4% случаев.
Таким образом, кроме повышения ВГД в развитии и прогрессировании глаукомы играют роль и другие факторы.
Экспериментальные и клинические данные свидетельствуют о том, что при глаукоме уменьшается скорость кровотока в сетчатке, зрительном нерве, хориоидее, ретробульбарных сосудах.
Эти нарушения кровообращения глаза коррелировали с изменениями полей зрения у больных глаукомой, а также с прогрессированием заболевания при длительном наблюдении.
В качестве возможных вариантов нарушения кровообращения в глазу рассматриваются снижение перфузионного давления, вазоспазм, увеличение сопротивления внутриглазных сосудов, нарушение ауторегуляции, изменения вязкости крови. Всё перечисленное приводит к ишемии.
Снижение перфузионного давления для сосудов глаза (АДдиаст.–ВГД) может быть обусловлено большой вариабельностью АД при сосудистой дистонии, ночными падениями АД, апноэ, ортостатической гипотонией, реперфузией.
При перфузионном давлении менее 30 мм рт. ст. риск развития глаукомы увеличивается в 6 раз по сравнению с больными, у которых перфузионное давление выше 50 мм рт. ст.
Рядом исследований показано, что наиболее важным фактором риска, определяющим тяжесть течения глаукомы нормального давления, являются суточные колебания перфузионного давления.
Почему снижение перфузионного давления приводит к глаукомной оптической нейропатии, а при других сосудистых заболеваниях (диабетической ретинопатии, окклюзии артерий и вен сетчатки, неартериитной форме ПИН) этого не происходит?
J. Jonas (2012) указывает на значение разницы в давлениях по обе стороны от решётчатой мембраны, что определяет степень её прогиба, а, следовательно, и степень сдавления аксонов ганглиозных клеток сетчатки.
Исследования последних лет показали, что артериальное давление, офтальмотонус и давление спинно-мозговой жидкости имели между собой положительные корреляции.
Вполне вероятно, что снижение артериального давления может оказывать влияние на развитие глаукомной нейрооптикопатии путём связанного с ним снижения давления ликвора Низкое давление ликвора, несомненно, может способствовать большему прогибу решетчатой мембраны.
В то же время биомеханические свойства диска зрительного нерва (как преламинарной, так и ламинарной его части) определяют вероятность развития глаукомного процесса.
С возрастом происходят разнообразные изменения соединительной ткани (в том числе склеры), сосудистой системы, меняются свойства и решётчатой мембраны:
1. откладывается коллаген в ЭЦМ решётчатой мембраны;
2. происходит утолщение основных мембран астроцитов;
3. увеличивается ригидность решётчатой мембраны и склеры;
4. возрастная ремодуляция ЭЦМ решётчатой мембраны изменяет её механические свойства, что, в свою очередь, должно снизить кровоток по капиллярам lamina cribrosa, уменьшить диффузию питательных веществ к центральным частям аксонов и нарушить аксональный транспорт;
5. аксональный транспорт может нарушаться и без повышения ВГД выше физиологических значений и зависит от биомеханических свойств ДЗН (Minckler D., 1986);
6. снижение кровотока в области решетчатой мембраны нарушает метаболизм митохондрий, обеспечивающих энергией аксоплазматический транспорт;
7. на аксональный транспорт может влиять и разница между ВГД и давлением цереброспинальной жидкости, на которое влияет системное АД.
К сожалению, в настоящее время не существует точных методов определения объемного кровотока в различных тканях глаза. Нет и точного неинвазивного метода измерения давления спинно-мозговой жидкости.
В связи с этим, используется косвенный метод измерения ликворного давления – определение давления в венах сетчатки. Предложено также судить о давлении в субарахноидальных пространствах зрительного нерва путём измерения их ширины при магнитно-резонансной томографии.
Было установлено, что при глаукоме нормального давления (ГНД) эти пространства на 25-30% тоньше, чем в норме. Полученные данные косвенно подтверждают снижение давления СМЖ при ГНД.
Однако, влияние ликворного давления на развитие глаукомной оптической нейропатии определяется не только его величиной, но и степенью податливости решетчатой мембраны, её биомеханическими свойствами. Оптическая когерентная томография в настоящее время позволяет определить толщину lamina cribrosa. Первые исследования в этом направлении показали, что определение толщины решётчатой мембраны является важным диагностическим тестом, сравнимым по значимости с оценкой толщины слоя нервных волокон в перипапиллярной зоне.
Другим важным фактором риска развития глаукомной оптической нейропатии является нарушение ауторегуляции сосудов глаза, возникающее при гипертонической болезни, реперфузии, вазоспастических состояниях и увеличивающееся с возрастом. «Срыв» ауторегуляции (т.е. способности сосуда изменять свой калибр при колебаниях давления крови для обеспечения поступающего кровотока) наблюдается при снижении перфузионного давления (АДдиаст.–ВГД) до 30-35 мм рт. ст.
Установлена четкая связь между вазоспастическими состояниями и прогрессированием глаукомы. Так, около половины больных с глаукомой псевдонормального давления страдают мигренью. Наличие мигрени увеличивает риск прогрессирования глаукомы в 2,6 раза.
Особую роль в развитии и прогрессировании глаукомной нейрооптикопатии играет реперфузионная травма. Она возникает при обратимом снижении кровотока в глазу. Восстановление кровотока приводит к асептическому воспалению и оксидативному стрессу.
Лейкоциты, поступающие при восстановлении кровообращении в поврежденные ишемией ткани, выделяют факторы воспаления, в том числе интерлейкины, свободные радикалы, чему способствует и привнесенный кислород. Возникающий при этом выброс различных веществ из митохондрий запускает каспазный каскад, что приводит к апоптозу.
J. Flammer ввел понятие сосудистой дисрегуляции, имеющее важное значение в развитии глаукомы.
Клиническими признаками и симптомами сосудистой дисрегуляции (дистонии),по J. Flammer, являются:
• низкое артериальное давление (особенно у лиц молодого возраста);
• холодные конечности;
• снижение чувства жажды;
• сниженный индекс массы тела;
• частые мигрени;
• повышение чувствительности к некоторым лекарственным препаратам (например, к блокаторам Са-каналов, ?-блокаторам и др.).
Еще одним фактором риска при глаукоме является увеличение сопротивления сосудов. Оно происходит при диабете, атеросклерозе, гиперлипидемии, гипертонической болезни, вазоспазме.
Повышение вязкости крови также играет роль в развитии глаукомной нейрооптикопатии.
Состояние гемодинамики глаза необходимо учитывать при назначении лечения больному глаукомой.
В идеале, препарат должен не только снижать внутриглазное давление, но и улучшать кровоснабжение глаза за счет вазодилатации внутриглазных сосудов, без сопутствующего снижения перфузионного давления. В этом отношении особое место занимают местные ингибиторы карбоангидразы. Наиболее хорошо изучено действие дорзоламида: экспериментально и клинически доказано увеличение глазного кровотока, в основном за счет повышения в тканях уровня СО2, а возникающий ацидоз, вероятно, не играет роли в этом процессе.
В заключение докладчик привёл консолидированное мнение экспертов Всемирной Глаукомной Ассоциации о роли гемодинамики глаза при глаукоме, изложенное в монографии «Ocular Blood Flow in Glaucoma (consensus report)».
Кратко оно сводится к следующим положениям:
1. ВГД имеет положительную корреляцию с АД;
2. низкое АД может быть фактором риска развития и прогрессирования глаукомы при нарушенной ауторегуляции;
3. пониженное перфузионное давление является фактором риска для ПОУГ;
4. параметры кровотока, полученные с помощью разных методов, ухудшаются при глаукоме, особенно при глаукоме с нормальным ВГД (по сравнению со здоровыми лицами);
5. кровоток в глазу снижается с возрастом (подтверждено многочисленными исследованиями);
6. кровоток в зрительном нерве может быть снижен в ночное время;
7. сосудистая дисрегуляция (вазоспазм) может вносить свой вклад в развитие глаукомы, особенно у лиц с более низким ВГД;
8. определенные препараты, даже в виде глазных капель (местные ИКА), могут влиять на глазной кровоток и его регуляцию;
9. получены данные в пользу того, что ингибиторы карбоангидразы улучшают глазной кровоток и его регуляцию, независимо от их гипотензивного эффекта;
10. некоторые системные препараты могут положительно влиять на глазной кровоток и его регуляцию (блокаторы Са-каналов, ингибиторы АПФ и ангиотензин-рецепторов, ИКА и др.).
Таким образом, учитывая все изложенное, патогенез глаукомной нейрооптикопатии может быть представлен в виде следующей схемы.
Источник
Исследование гемодинамики глаза имеет важное значение в диагностике различных местных и общих сосудистых патологических состояний. Для проведения исследования используют следующие основные методы: офтальмодинамометрию, офтальмоплетизмографию, офтальмосфигмографию, реоофтальмографию, ультразвуковую допплерографию.
Офтальмодинамометрия (тоноскопия)
Данный метод позволяет определять уровень кровяного давления в центральной артерии (ЦАС) и центральной вене (ЦВС) сетчатки с помощью специального прибора — пружинного офтальмодинамометра. В практическом отношении более важным является измерение систолического и диастолического давления в ЦАС и вычисление соотношения между этими показателями и давлением крови в плечевой артерии. Метод используют для диагностики церебральной формы гипертонической болезни, стеноза и тромбоза сонных артерий.
Исследование основано на следующем принципе: если искусственно повышать внутриглазное давление и при этом проводить офтальмоскопию, то первоначально можно наблюдать появление пульса в ЦАС, что соответствует моменту выравнивания внутриглазного и артериального давления (фаза диастолического давления). При дальнейшем повышении внутриглазного давдения артериальный пульс исчезает (фаза систолического давления). Повышения внутриглазного давдения достигают путем надавливания датчиком прибора на анестезированную склеру пациента. Показания прибора, выраженные в граммах, затем переводят в миллиметры ртутного столба по номограмме Байара — Мажито. В норме систолическое давление в глазничной артерии 65-70 мм рт. ст., диастолическое 45-50 мм рт. ст.
Для нормального питания сетчатки необходимо сохранение определенного соотношения между величиной кровяного давления в ее сосудах и уровнем внутриглазного давдения.
Офтальмоплетизмография
Метод записи и измерения колебаний объема глаза, возникающих в связи с сердечными сокращениями. Метод используют для диагностики окклюзии в системе сонных артерий, оценки состояния стенок внутриглазных сосудов при глаукоме, атеросклерозе, гипертонической болезни.
Офтальмосфигмография
Метод исследования, позволяющий регистрировать и измерять пульсовые колебания внутриглазного давления в процессе четырехминутной тонографии но Гранту.
Реоофтальмография
Позволяет количественно оценить изменения объемной скорости кровотока в тканях глаза по показателю их сопротивления (импедансу) переменному электрическому току высокой частоты: с увеличением объемной скорости кровотока импеданс тканей уменьшается. С помощью данного метода можно определять динамику патологического процесса в сосудистом тракте глаза, степень эффективности терапевтического, лазерного и хирургического лечения, изучать механизмы развития заболеваний органа зрения.
Ультразвуковая допплерография
Позволяет определить линейную скорость и направление тока крови во внутренней сонной и глазничной артериях. Метод применяют с диагностической целью при травмах и заболеваниях глаз, обусловленных стенозирующими или окклюзионными процессами в указанных артериях.
Трансиллюминация и диафаноскопия глазного яблока
Исследование внутриглазных структур можно проводить, не только посылая пучок света офтальмоскопом через зрачок, но и направляя свет в глаз через склеру — диасклеральное просвечивание (диафаноскопия). Просвечивание глаза через роговицу называется трансиллюминацией. Эти исследования можно выполнять с помощью диафаноскопов, работающих от ламп накаливания или волоконно-оптических световодов, которым отдают предпочтение, поскольку они не оказывают неблагоприятного термического воздействия на ткани глаза.
Исследование проводят после тщательной анестезии глазного яблока в хорошо затемненном помещении. Ослабление или исчезновение свечения может отмечаться при наличии внутри глаза плотного образования (опухоль) в тот момент, когда осветитель находится над ним, или при массивном кровоизлиянии в стекловидное тело. На участке, противоположном освещаемому участку склеры, при таком исследовании можно увидеть тень от пристеночно расположенного инородного тела, если оно не слишком малых размеров и хорошо задерживает свет.
При трансиллюминации можно хорошо рассмотреть «поясок» цилиарного тела, а также постконтузионные субконъюнктивальные разрывы склеры.
Флюоресцентная ангиография сетчатки
Данный метод исследования сосудов сетчатки основан на объективной регистрации прохождения 5-10 % раствора натриевой соли флюоресцеина по кровяному руслу путем серийного фотографирования. В основе метода лежит способность флюоресцеина давать яркое свечение при облучении поли- или монохроматическим светом.
Флюоресцентная ангиография может быть проведена лишь при наличии прозрачных оптических сред глазного яблока. С целью контрастирования сосудов сетчатки стерильный апирогенный 5-10% раствор натриевой соли флюоресцеина вводят в локтевую вену. Для динамического наблюдения за прохождением флюоресцеина по сосудам сетчатки используют специальные приборы: ретинофоты и фундус-камеры различных моделей.
При прохождении красителя по сосудам сетчатки выделяют следующие стадии: хориоидальную, артериальную, раннюю и позднюю венозные. В норме продолжительность периода времени от введения красителя до его появления в артериях сетчатки составляет 8-13 с.
Результаты данного исследования имеют очень большое значение в дифференциальной диагностике при различных заболеваниях и травмах сетчатки и зрительного нерва.
[1], [2], [3], [4], [5], [6]
Эхоофтальмография
Эхоофтальмография — ультразвуковой метод исследования структур глазного яблока, используемый в офтальмологии для диагностических целей. В основе метода лежит принцип ультразвуковой локации, заключающийся в способности ультразвука отражаться от поверхности раздела двух сред, имеющих различную плотность. Источником и одновременно приемником ультразвуковых колебаний служит пьезоэлектрическая пластина, размещенная в специальном зонде, который приставляют к глазному яблоку. Отраженные и воспринимаемые эхосигналы воспроизводятся на экране электроннолучевой трубки в виде вертикальных импульсов.
Метод применяют для измерения нормальных анатомо-топографических взаимоотношений внутриглазных структур, для диагностики различных патологических состояний внутри глаза: отслойки сетчатки и сосудистой оболочки, опухолей и инородных тел. Ценность ультразвуковой локации особенно возрастает при наличии помутнений оптических сред глаза, когда применение основных методов исследования — офтальмоскопии и биомикроскопии — невозможно.
Для проведения исследования используют специальные приборы — эхоофтальмоскопы, причем одни из них работают в одномерном А-режиме (ЭХО-21, ЭОМ-24 и др.), а другие — в двухмерном В-режиме.
При работе в А-режиме (получения одномерного изображения) существует возможность измерения переднезадней оси глаза и получения эхосигналов от нормальных структур глазного яблока, а также выявления некоторых патологических образований внутри глаза (сгустки крови, инородные тела, опухоль).
Исследование в В-режиме имеет значительное преимущество, поскольку воссоздает наглядную двухмерную картину, т. е. изображение «сечения» глазного яблока, что значительно повышает точность и информативность исследования.
[7]
Энтоптометрия
Поскольку наиболее часто используемые в клинической практике методы оценки состояния органа зрения (визометрия, периметрия) не всегда дают возможность получить безошибочное и полное представление о функциональном состоянии сетчатки и всего зрительного анализатора, возникает потребность в использовании не более сложных, но более информативных функциональных офтальмологических тестов. К ним относятся энтоптические феномены (греч. ento — внутри, орto — вижу). Этим термином обозначают субъективные зрительные ощущения пациента, которые возникают вследствие воздействия на рецепторное поле сетчатки адекватных и неадекватных раздражителей, причем они могут иметь различную природу: механические, электрические, световые и т. д.
Механофосфен — феномен в виде свечения в глазу при надавливании на глазное яблоко. Исследование проводят в темной комнате, изолированной от внешних звуковых и световых раздражителей, причем давление на глаз может быть оказано как с применением стеклянной офтальмологической палочки, так и путем нажатия пальцем через кожу век.
Давление на глазное яблоко осуществляют в четырех квадрантах на удалении 12-14 мм от лимба при взгляде пациента в сторону, противоположную от места расположения квадранта, в котором проводят стимуляцию. Результаты исследования считают положительными в том случае, если пациент видит темное пятно с ярким светящимся ободком с противоположной стороны от квадранта, где выполняют стимуляцию. Это свидетельствует о сохранности функции сетчатки именно в этом квадранте.
[8]
Аутоофтальмоскопия
Метод, позволяющий оценить сохранность функционального состояния центральных отделов сетчатки даже при непрозрачных оптических средах глазного яблока. Результаты исследования считают положительными, если при ритмичных движениях наконечника диафаноскопа по поверхности склеры (после капельной анестезии) пациент отмечает появление картины «паутины», «веток дерева без листьев» или «растрескавшейся земли», что соответствует картине ветвления собственных сосудов сетчатки.
Световая полосчатая проба предназначена для оценки функциональной сохранности сетчатки при непрозрачных оптических средах (помутнение роговицы, катаракта). Исследование проводят путем освещения офтальмоскопом цилиндра Мэдокса, приставленного к исследуемому глазу пациента. При функциональной сохранности центральных отделов сетчатки обследуемый видит полоску света, направленную перпендикулярно длиннику призм цилиндра Мэдокса, независимо от его ориентации в пространстве.
Источник
