В последнее время значимость электрофизиологических методов исследования в офтальмологии и смежных специальностях возросла. Это связано с тем, что ряд методов получил новое толкование и дальнейшее технологическое развитие [12]. Диагностическая ценность современных методов анализа в офтальмологии различна [1—4]. Электрический биопотенциал сетчатки, зрительного нерва (ЗН) и зрительных проводящих путей имеет большое значение в диагностике, дифференциальной диагностике и мониторинге целого ряда заболеваний [7, 8].

В случае прозрачности оптических сред почти всегда удается получить данные о биоэлектрическом потенциале, проанализировать и сравнить их. При помутнении оптических сред применение сложных методов анализа затруднено и требуются иные подходы [6].

За последние два десятилетия отмечено увеличение числа операций по удалению возрастной катаракты, причем в значительной степени за счет пациентов с относительно высокой дооперационной остротой зрения [23, 24]. Современный уровень развития хирургии позволяет значительно расширить показания к операции, в том числе при сочетанной патологии глаза и на единственном сохранном глазу. В прогнозировании функционального результата операции у таких пациентов электрофизиологические методы диагностики имеют большое значение, поскольку при катаракте снижается информативность стандартных офтальмологических исследований. Показатели электрофизиологических методов исследования имеют значение на этапах до и после хирургического лечения катаракты у больных с глаукомой на единственном сохранном глазу [10]. Для правильной трактовки результатов необходимо учитывать влияние степени катаракты на получаемые функциональные показатели.

В 1983 г. английский иммунолог G. Hughes описал симптомокомплекс, главным проявлением которого были артериальные и венозные тромбозы в сочетании с циркуляцией в крови антифосфолипидных антител и «волчаночного антикоагулянта» [20]. Впоследствии данный симптомокомплекс был назван антифосфолипидным синдромом (АФС) и в разных областях медицины стали исследовать различные его проявления. Особая актуальность изучения глазных проявлений АФС обусловлена возможным неблагоприятным прогнозом в отношении зрительных функций с последующей инвалидизацией пациентов преимущественно молодого возраста [9, 21]. Современные офтальмологические электрофизиологические методы исследования помогают поставить диагностику при АФС на новый уровень [11].

Оптические неглаукомные нейропатии — это группа гетерогенных заболеваний, характеризующихся острой или хронической прогрессирующей гибелью ганглиозных клеток сетчатки и их аксонов, что приводит к различной степени потерям зрительных функций вследствие частичной или полной атрофии ЗН. Ранняя диагностика оптической нейропатии (ОН) важна для предотвращения или ограничения структурного повреждения ЗН и необратимой потери функций.

В выявлении ОН, несомненно, важное место занимают данные стандартного офтальмологического обследования [25, 26], однако в сложных клинических ситуациях для раннего обнаружения признаков заболевания требуются современные чувствительные диагностические тесты [18, 27]. Исследование зрительных вызванных потенциалов (ЗВП) может дать дополнительную информацию о функциональном состоянии аксонов и миелиновой оболочки ЗН [13—15].

Новые электрофизиологические методы диагностики, мультифокальная электроретинография (мфЭРГ) и мультифокальные зрительные вызванные корковые потенциалы (мфЗВП) основаны на пространственно-дискретной стимуляции зрительного анализатора и дискретной регистрации биопотенциала сетчатки и зрительной коры головного мозга. Эти методы позволяют оценивать не только количественные параметры соответствующих биопотенциалов, но и их топографию [16, 17, 19, 22]. При этом мфЭРГ отражает функциональное состояние сетчатки, а мфЗВП — функции зрительного анализатора в целом, от сетчатки до зрительной коры головного мозга. Включение этих тестов в программу обследования пациентов целесообразно в сложных диагностических случаях, когда на основании жалоб и клинической картины не удается установить причину снижения зрительных функций.

Цель исследования — определение прогностической ценности различных электрофизиологических методов при разных заболеваниях зрительного анализатора.

С катарактой различной степени плотности обследовано 96 пациентов (192 глаза), 45 мужчин и 51 женщина, в возрасте от 49 до 86 лет. Острота зрения варьировала от неправильной светопроекции до 1.0. На предварительном этапе отбора из исследования были исключены все пациенты с установленной патологией зрительно-нервного аппарата или с подозрением на нее. Исследования проводили на обоих парных глазах, 106 глаз обследованы до и через 2—3 мес после удаления катаракты. Помимо стандартного офтальмологического обследования, проведено исследование порога электрической чувствительности сетчатки (ПЭЧ), лабильности зрительного анализатора (ЛЗА), общей (ганцфельд), макулярной и высокочастотной ритмической электроретинограмм (гЭРГ, мЭРГ и вРЭРГ), зрительных вызванных корковых потенциалов на вспышку (вЗВП) и определение ретинокортикального времени (РКВ). Исследования проводили на универсальной электрофизиологической установке фирмы «МБН» (Россия) и электроофтальмометре фирмы «Lametesk» (Россия).

С целью количественного определения степени помутнения хрусталика в каждом случае были проведены денситометрия и квантитативная колориметрия цифровых изображений его биомикроскопического среза, рассчитан коэффициент светопоглощения хрусталика (k) по методике, разработанной в ФГБУ «НИИ глазных болезней» РАМН И.А. Макаровым [5]. Коэффициент светопоглощения (отношение значений оптической плотности передней и задней половины ядра хрусталика) использовали для оценки корреляции между степенью развития катаракты и показателями электрофизиологических методов исследования.

Для математического анализа статических изображений применяли программы, разработанные в Институте космических исследований РАН, программы растровой графики Perfect Photo («IBM», США), Photoshop («Adobe Systems», США). При анализе результатов исследований проводилось сравнение между группами с различной степенью развития катаракты попарно, сравнение данных артифакичного глаза с дооперационными параметрами того же глаза по каждому из применяемых диагностических методов.

В группе для изучения АФС исследование проводили у 50 пациентов с установленным диагнозом АФС, из которых 30 больных страдали первичным АФС (ПАФС) и 20 — вторичным АФС (ВАФС). Диагноз ВАФС устанавливали при развитии симптомокомплекса АФС на фоне основного аутоиммунного заболевания (системной красной волчанки), ПАФС — в отсутствие признаков любого другого заболевания. Для оценки функциональной активности сетчатки применяли гЭРГ в сочетании с исследованием осцилляторных потенциалов (ОП), а также регистрацию мфЭРГ на приборе Tomey EP 1000 Multifocal (Германия).

В группе для исследования нейропатий было 132 пациента (188 глаз) в возрасте от 16 до 87 лет с установленным диагнозом ОН различного неглаукомного генеза, в том числе 23% глаз с неартериитной передней ишемической ОН, 10% глаз с задней ишемической ОН, 22% глаз с ОН воспалительного генеза (при демиелинизирующих заболеваниях, аутоиммунной, инфекционной, саркоидозной этиологии), 10% глаз с компрессионной ОН при опухолях ЗН, орбиты, хиазмально-селлярной области и основания передней черепной ямки, 12% глаз с ОН при друзах диска ЗН, 8% глаз с травматической ОН, 7% глаз с эндокринной нейроофтальмопатией, 6% глаз с наследственной ОН Лебера, 2% глаз с ОН токсического генеза. В 43% случаев (58 пациентов) ОН была двусторонней. Все пациенты не имели другой офтальмопатологии, влияющей на функции и структуры ЗН. Для определения специфичности морфофункциональных методов исследования ЗН были обследованы 52 пациента (75 глаз) без патологии ЗН.

Всем пациентам проводили стандартное офтальмологическое обследование, а также исследование зрачковых реакций с определением относительного афферентного зрачкового дефекта (ОАЗД), кинетическую периметрию с объектом III4e и как дополнительные статическую компьютерную периметрию (СКП) с неврологической N1 программой (периметр Octopus 900, «Interzeag AG», Швейцария), гЭРГ и мфЭРГ, запись вЗВП и паттерн (пЗВП) на оборудовании Tomey ЕР-1000 Multifocal (Германия).

Исследование структуры диска ЗН с определением средней толщины слоя нервных волокон сетчатки (СНВС) в перипапиллярной зоне (диаметр 3,4 мм) и отдельно в четырех квадрантах выполняли с помощью оптической когерентной томографии (ОКТ) на ретинотомографе ОСТ Stratus 3000 Carl Zeiss (Германия). При оценке показателей ЗВП с отклонениями от нормы результаты считались анормальными, когда латентность пика Р100 превышала верхние пограничные нормы, а также при наличии значительной (более 5 мс) межокулярной асимметрии этого параметра. При анализе учитывалось также нарушение конфигурации пика Р100. По показаниям некоторым пациентам проводили флюоресцеиновую ангиографию и магнитно-резонансную томографию головного мозга.

В группе пациентов с невыясненной патологией зрительного анализатора, требующей дифференцирования, было обследовано 59 пациентов (85 глаз) в возрасте от 14 до 80 лет, 26 мужчин и 32 женщины. Все пациенты предъявляли сходные жалобы на снижение зрения, разнообразные варианты зрительного дискомфорта: непереносимость яркого освещения, «пятно», «сетку» или «туман» перед глазом, быструю утомляемость при зрительных нагрузках и пр. Длительность зрительных нарушений составляла от нескольких дней до 5 лет. Острота зрения варьировала от 0,1 до 0,9 с коррекцией. При обследовании ни в одном случае не были выявлены рефракционные нарушения или помутнения оптических сред, которые объясняли бы эти явления. Данные офтальмоскопии не позволили однозначно определить причину снижения зрительных функций: у большинства пациентов картина глазного дна была нормальной, в некоторых случаях выявлялись незначительные или спорные изменения диска ЗН и макулярной зоны сетчатки. Все пациенты были направлены в отделение функциональной диагностики института с подозрением на нейроофтальмологическую патологию для уточнения диагноза.

Всем им были проведены: СКП (Humphrey, Германия, Octopus 900, Швейцария), мфЭРГ (кернел1), в некоторых случаях — исследование электрофосфенов (ПЭЧ, ЛЗА), регистрация гЭРГ, пЗВП и мфЗВП (Tomey EP-1000 Multifocal, Германия).

Статистическая обработка результатов проводилась в пакете программ Statistica 6.0. Для оценки взаимосвязи между признаками применялся непараметрический коэффициент корреляции Спирмена.

Группа с катарактой. На основании данных количественной колориметрии статических изображений хрусталиков 183 глаза были распределены по 6 группам в зависимости от степени плотности помутнений (табл. 1).

Анализ результатов исследования электрофосфенов (ПЭЧ, ЛЗА) показал отсутствие статистически значимых различий в группах пациентов с разной плотностью помутнения хрусталика (уровень значимости для критерия Манна—Уитни p>0,05). Сравнение до- и послеоперационных результатов в каждой из групп также подтвердило отсутствие влияния катаракты, независимо от степени ее развития, на показатели этих методик (уровень значимости различий по критерию Вилкоксона во всех исследованных группах p>0,5).

Общий биоэлектрический потенциал сетчатки регистрировали по методике максимальной ЭРГ как ответ на стимулы белого цвета длительностью 6 мс и яркостью 10,6 кд/м² (световой поток 21,3 млм). Амплитуды и латентности основных волн гЭРГ имели выраженную тенденцию к изменению (снижению и удлинению соответственно) по мере увеличения степени помутнений хрусталика (рис. 1).

Локальную (макулярную) ЭРГ (мЭРГ) исследовали как ответ на стимул красного цвета (длина волны 655 нм, яркость 39 кд/м², длительность 6 мс), получаемый при помощи светодиода. При дооперационном обследовании пациентов 1—3-й групп зарегистрировать макулярный биопотенциал удалось во всех глазах, в 4-й и 5-й группах — менее чем в половине случаев (в 46 и 48% соответственно), в 6-й группе не удалось ни в одном из четырех глаз. При увеличении степени плотности помутнений хрусталика от группы к группе отмечено постепенное снижение амплитуд обеих исследуемых волн мЭРГ.

Ритмическая высокочастотная ЭРГ (частота стимуляции 30 Гц) была зарегистрирована во всех исследованных глазах. Сравнительный анализ результатов, полученных в сформированных группах больных, показал наличие зависимости амплитуд вРЭРГ от степени помутнений хрусталика. Сравнительный анализ до- и послеоперационных значений амплитуды вРЭРГ выявил постепенное увеличение различий («дельты») между ними по мере нарастания исходной плотности помутнений хрусталика.

При исследовании РКВ отмечено постепенное увеличение латентности b-волны гЭРГ и пиков в ЗВП по мере нарастания интенсивности помутнений хрусталика, статистически достоверное для указанных пар значений. При этом РКВ (временной интервал между волной b и пиком Р2) оставался практически неизменным (уровень значимости различий p>0,05). Сопоставление параметров РКВ в группах с различной интенсивностью помутнений хрусталика, а также до- и послеоперационных значений РКВ на одних и тех же глазах свидетельствует об отсутствии статистически значимых различий между ними (p≥0,05, парный критерий Вилкоксона). Совокупность этих данных позволяет сделать вывод о практическом отсутствии зависимости РКВ от наличия катаракты и степени ее развития (рис. 2).

При анализе взаимосвязи плотности помутнения хрусталика и степени изменения функциональных параметров обнаружена прямая корреляция коэффициента светопоглощения и значений латентности основных волн гЭРГ (рис. 3),

Пациенты с АФС. Характерное для АФС окклюзионное поражение артерий и вен сетчатки было выявлено у пяти пациентов, сосудистого русла ЗН — у трех. Анализ изменений гЭРГ показал субнормальный характер ее не только у пациентов с окклюзионным сосудистым поражением, но и у остальных пациентов. Была выявлена линейная зависимость между снижением амплитуды b-волны субнормальной гЭРГ и снижением показателя систолической скорости кровотока в центральной артерии сетчатки, обнаруженным при проведении цветового допплеровского картирования (r=0,8; p=0,0001 по непараметрическому коэффициенту Спирмена), что подтверждает ишемический характер повреждения сетчатки у большинства пациентов с АФС.

В качестве индикатора состояния кровообращения внутренних слоев сетчатки использовали ОП. ОП представляют собой ритмические волны небольшой величины, наложенные на восходящую часть b-волны гЭРГ. Предполагается, что происхождение ОП связано со сложными клеточными процессами во внутренних слоях сетчатки с участием амакриновых клеток. Поскольку клетки внутреннего плексиформного слоя сетчатки обладают высокой чувствительностью к гипоксии, снижение амплитуды ОП может отражать степень ишемии внутренних слоев сетчатки. Оценивали конфигурацию и индекс ОП — ИОП (среднее арифметическое значение амплитудных показателей регистрируемых волн). При анализе полученных данных выявлено изменение конфигурации и достоверное снижение медианы ИОП у пациентов с АФС по сравнению с контрольной группой.

Тромбообразование при АФС, приводящее к ишемическому состоянию оболочек глазного яблока, носит «мозаичный» характер. Поэтому при обследовании пациентов с АФС представляют интерес методы, позволяющие получить пространственное представление о патологическом процессе. К таким методам относится мфЭРГ. Полученные данные мфЭРГ мы сравнивали с таковыми в контрольной группе отдельно у пациентов с АФС с окклюзиями и без окклюзий сосудов сетчатки. В результате сравнения информативным оказался анализ поквадрантного усреднения показателей биопотенциала сетчатки — регистрировалось угнетение ретинального биопотенциала соответственно зонам сосудистой окклюзии (p<0,05). Эти данные коррелировали со снижением светочувствительности в соответствующих квадрантах поля зрения, полученной при проведении компьютерной периметрии. Результаты нашей работы подтверждают определение мфЭРГ как объективной периметрии ввиду соответствия данных мфЭРГ и компьютерной периметрии.

Таким образом, различные электроретинографические методы исследования позволяют регистрировать угнетение нейрорецепторного аппарата различных зон сетчатки при АФС, обусловленное ее ишемическим повреждением при АФС-опосредованном тромбообразовании в сосудах микроциркуляторного русла глаза.

Функциональное состояние ЗН мы оценивали методом регистрации электрофосфенов. Снижение функциональной активности зрительного анализатора на уровне периферических отделов внутренних слоев сетчатки и аксиального пучка ЗН выявлено у двух пациенток с передней ишемической оптической нейропатией (ПИОН), а также у одной пациентки с частичной атрофией ЗН (ЧАЗН), сформировавшейся в результате окклюзии ветви центральной артерии сетчатки. Нормализация показателей ПЭЧ и ЛЗА обнаружена у одной пациентки с ПИОН, у двух других пациентов электрофизиологические показатели остались без изменений. У остальных 47 пациентов в обследуемой группе показатели электрофосфенов были в норме. Таким образом, метод определения ПЭЧ и ЛЗА у пациентов с АФС полезен для подтверждения нейропатии и атрофии ЗН, но не для выявления ранних функциональных изменений.

Группа оптических нейропатий. На этапе первичного обследования патология ЗН была установлена в 51% случаев. В остальных случаях для выявления ОН, а также во всех 100% наблюдений для уточнения этиологии процесса и выявления степени структурных и функциональных нарушений требовались углубленные исследования ЗН.

При электрофизиологическом исследовании у пациентов с ОН в 92% случаев было выявлено в разной степени выраженное увеличение латентности пика Р100 ЗВП на паттерн или вспышку, при одностороннем процессе определялась значительная межокулярная асимметрия. При этом амплитудно-временные параметры мфЭРГ и гЭРГ, а также топография плотности биоэлектрического ответа центральной зоны сетчатки (0—30°) соответствовали нормальным значениям, что исключало патологию сетчатки и ее влияние на показатели ЗВП. Однако в 8% случаев при ОН, проявляющейся изменениями периферического поля зрения, показатели ЗВП были в пределах нормы. Таким образом, метод ЗВП обладал высокой чувствительностью — 92% при выявлении ОН. Показатель специфичности, определенный для общей совокупности первичных пациентов, не страдающих ОН, но имеющих жалобы на зрение и повод обратиться в офтальмологическое учреждение, составил 84%.

Для сравнительной оценки диагностической способности других важных методов исследования в идентификации патологии зрительного нерва были определены чувствительность и специфичность СКП и ОКТ перипапиллярного слоя нервных волокон сетчатки — СНВС (табл. 3).

Следует отметить, что специфичность статической периметрии составила 75%. Это связано с тем, что изменения поля зрения могут наблюдаться у пациентов с некоторой патологией хориоретинального комплекса. Кроме того, в связи с субъективным характером исследования, у здоровых людей могут возникать периметрические изменения, которые носят характер погрешностей.

Чувствительность ОКТ в ранних фазах заболевания была равна 90%, а специфичность, определенная для пациентов с офтальмологическими жалобами, — 92%. В поздней стадии ОН, спустя 4—6 мес после начала заболевания, изменения томографических параметров зрительного нерва отмечались в 96% случаев.

При сравнении диагностических методов в координатах ROC, где по вертикали отложена чувствительность метода, а по горизонтали — 100% — полученный показатель специфичности метода исследования, в ранней фазе наиболее точно определяющим методом является исследование ЗВП, затем ОКТ, затем статическая периметрия (см. рис. 6).

Статическая периметрия дает сравнимый результат по чувствительности, но уступает всем остальным методам по специфичности, вероятно, в связи с субъективным характером исследования.

В поздней фазе ОН идеальным тестом является ОКТ СНВС. Комплексное применение трех методов исследования обеспечивает получение важной дополнительной информации для выявления патологии ЗН и позволяет идентифицировать ОН в 100% случаев, включая субклинические формы заболевания.

Выявляемость дисфункций ЗН с помощью ЗВП, по нашим данным, является самой высокой. Однако необходимо учитывать, что задержку ответа ЗВП способна вызывать и макулярная патология, которая в отсутствие видимых изменений сетчатки может быть ошибочно расценена как поражение ЗН.

Группа с невыясненной патологией зрительного анализатора. При проведении статической периметрии у всех пациентов были выявлены центральные и парацентральные скотомы различной формы, площади и глубины. C целью подтверждения или исключения патологии центральной зоны сетчатки как причины обнаруженных нарушений световой чувствительности всем пациентам проведена регистрация мфЭРГ. Затем на основании результатов мфЭРГ обследуемые были разделены на две подгруппы.

Первую подгруппу составили 26 человек (45 глаз), у которых были обнаружены разной степени выраженности изменения количественных параметров и топографии биоэлектрического потенциала центральной зоны сетчатки, статистически значимо коррелирующие с изменениями в центральном поле зрения. Во вторую подгруппу включены 33 пациента (40 глаз) с нормальными показателями мфЭРГ в сочетании с изменениями параметров мфЗВП (увеличение латентности, снижение плотности биопотенциала, нарушение конфигурации биопотенциала), топографически соответствующие дефектам центрального поля зрения (рис. 7).

Выбранный алгоритм исследования оказался полезным в проведении дальнейшей дифференциации. Результаты мфЭРГ и мфЗВП позволили разработать программу дообследования для каждой из подгрупп пациентов.

Для первой подгруппы — это гЭРГ, ОКТ сетчатки, в ряде случаев — флюоресцеиновая ангиография сетчатки, генетические тесты. В результате проведенного комплексного обследования 19 пациентам первой подгруппы был установлен диагноз наследственной дегенерации сетчатки, в семи случаях обнаружен ламеллярный разрыв сетчатки.

Во второй подгруппе были дополнительно исследованы: электрофосфены, пЗВП, проведены ОКТ ЗН, магнитно-резонансная томография головного мозга (при выявлении изменений была назначена консультация невролога или нейрохирурга), обследование на глаукому, некоторым пациентам проведены генетические тесты. В этой подгруппе в 38 глазах диагностирована ОН различной этиологии (глаукомная, сосудистого генеза, на фоне демиелинизирующих заболеваний, травматическая, компрессионная, наследственная), в двух глазах зрительные нарушения были связаны с ишемическим инсультом в бассейне задней мозговой артерии.

Настоящее комплексное исследование применения электрофизиологических методов при некоторых заболеваниях зрительного анализатора позволяет сделать следующие заключения.

При катаракте результаты различных методов электрофизиологической диагностики в разной степени зависят от выраженности помутнений хрусталика. Квантитативная классификация степени зрелости катаракты позволяет исследовать динамику каждого из функциональных параметров в зависимости от интенсивности помутнений хрусталика.

Такие показатели, как ПЭЧ, ЛЗА и РКВ, могут быть исследованы при катаракте любой степени зрелости, при этом их параметры не зависят от интенсивности помутнения хрусталика. Это в полной мере обеспечивает сохранение диагностической и дифференциально-диагностической ценности данных методик при обследовании пациентов с катарактой. Показатели других электрофизиологических методов (гЭРГ, вРЭРГ, мЭРГ, вЗВП) изменяются по мере развития катаракты. Это затрудняет их трактовку и делает целесообразным применение поправочных коэффициентов, которые позволили бы нивелировать изменения функциональных параметров, связанные с наличием катаракты.

Сравнительные результаты электрофизиологических исследований, проведенных на одних и тех же глазах до и после операции удаления катаракты с имплантацией интраокулярной линзы, показали, что при отсутствии патологии сетчатки и зрительных проводящих путей происходит восстановление функциональных показателей до нормальных значений независимо от степени их изменения до операции.

Различные современные электрофизиологические методы исследования, существенно дополняя друг друга, и другие методы анализа в клинике глазных болезней позволяют качественно и количественно определить функцию зрительного анализатора при АФС, позволяя решить сложные вопросы диагностики, дифференциальной диагностики и мониторинга заболевания.

Клиническая оценка офтальмологического статуса пациента, коррелированная с точной и своевременной экспертизой функций и структуры ЗН на основе ЗВП, является важным условием для незамедлительного и точного диагноза ОН.

В диагностически сложных случаях применение мфЭРГ и мфЗВП позволяет дифференцировать патологию сетчатки и более проксимальных отделов зрительного анализатора и выработать наиболее рациональную программу (алгоритм) дообследования пациентов с целью установления точного диагноза.

Анализ результатов применения электрофизиологических методов исследования при различных заболеваниях доказал их специфичность, эффективность и необходимость применения в сочетании с другими современными методами.