Практически до 90-х годов прошлого века оценка слоя нервных волокон сетчатки носила чисто описательный характер, и лучшим методом для выявления дефектов в слое нервных волокон сетчатки был фотографический метод. Однако фотографии давали только двухмерную информацию, которая оставалась по сути описательным методом.

Между тем в начале 90-х годов прошлого века появился совершенно новый метод неинвазивной диагностики патологических изменений в тканях глаза, получивший название «оптическая когерентная томография» (ОКТ), а в 1995—1996 гг. компания «Carl Zeiss Meditec» (США) создала соответствующий прибор, который получил название Stratus OCT.

Первые публикации по использованию прототипов ОКТ на небольшом клиническом материале [1—3] показали, что применение новой технологии низкокогерентной интерферометрии и ультразвукового сканирования дают возможность получить изображения глубоких микроструктур сетчатки с высокой разрешающей способностью.

Было проведено сравнительное исследование результатов ОКТ у пациентов с нормальной анатомией сетчатки, показавшее, что данный метод позволяет увидеть поперечную морфологическую структуру фовеа и оптического диска, прилежащую структуру сетчатки, нормальные анатомические вариации в толщине сетчатки и нервных волокон сетчатки с глубиной разрешения 10 мкм [2].

Используя прототип ОКТ, который давал изображение 3-mm-deep ×100-pixel-wide в течение 2,5 с, было проведено исследование 11 нормальных и 10 глаукомных глаз у 21 пациента [3, 4]. Авторы отметили высокую воспроизводимость полученных измерений толщины нервных волокон (NFL) и толщины сетчатки при оптимальном диаметре перипапиллярной области, равном 3,4 мм. Эти данные были заметно лучше применяемых в то время приборов, производимых различными фирмами: Glaucoma-Scope («Ophthalmic Imaging Systems», США), Confocal scanning laser ophthalmoscopes («Laser Diagnostic Technologies», США) и др. Отличие ОКТ от вышеуказанных технологий заключалось в получении поперечных изображений сетчатки, что позволяло измерить непосредственно NFL сетчатки, а компьютерная программа проводила измерение NFL по квадрантам и 12-часовым поясам.

Впервые был проведен анализ 6 глаз у 6 больных с хронической первичной открытоугольной глаукомой (ПОУГ) с использованием ОКТ первого поколения («Zeiss-Humphrey», San Leandro, США) [5], который показал, что в парных здоровых глазах толщина сетчатки составила в среднем 240 мкм, в то время как в глаукомных глазах она была заметно меньше — 171 мкм. Был сделан вывод, что ОКТ позволяет не только демонстрировать срез сетчатки, но и проводить измерения толщины слоя нервных волокон сетчатки (RNFL), позволяя выявить даже небольшие локальные изменения. С этих пор стало появляться много работ, касающихся использования ОКТ в диагностике глаукомы и ее сравнения с данными гейдельбергской ретинотомографии (HRT) при обследовании больных глаукомой, с подозрением на глаукому и лиц со здоровыми глазами. В большинстве работ указывалось на одинаковые диагностические возможности обоих методов, несмотря на то что величины параметров в цифровом выражении отличались друг от друга [6—12].

G. Wollstein и соавт. [13] c помощью прототипа ОКТ и коммерческого оборудования OКT 2000 (ОКТ 2) провели ретроспективный анализ перипапиллярной сетчатки и толщины RNFL на 64 глазах (37 пациентов) с глаукомой и подозрением на глаукому под контролем компьютерной периметрии в течение 4,7 года (медиана) с периодичностью каждые 6 мес. Прогрессированием поля зрения считалось, если МD увеличивалось по сравнению с предыдущим на 2 dB, а толщина RNFL уменьшалась на 2 мкм. Различия между линейной регрессией параметров в глаукомных глазах и при подозрении на глаукому не было выявлено, однако статистический анализ по методу Каплана—Мейера выявил более высокую скорость прогрессии по данным ОКТ, чем по данным поля зрения. В 66% глаз в течение всего срока наблюдения не было отмечено изменений, в 22% — выявлена динамика только по данным ОКТ, в 9% — только по данным компьютерной периметрии (КП) и в 3% — по данным ОКТ и КП.

V. Guedes и соавт. [14] на большом материале (534 глаза, 367 пациентов), разделенном на группы нормы, с подозрением на глаукому, с начальной и выраженной глаукомой, с помощью прототипа ОКТ и коммерческого ОКТ 1 («Zeiss-Humphrey», Ирландия, США) провели исследование макулы и RNFL на одних и тех же глазах в один и тот же день. Было выявлено, что и макула, и RNFL имеют высокую статистически выраженную корреляцию с глаукомой, хотя RNFL показала более сильную связь. При этом выявлено хорошее соответствие по данным коммерческого образца и прототипа ОКТ. Одновременно авторы ссылаются на проведенные ранее подробные морфологические исследования макулярной области на глазах обезьян [15—18].

F. Medeiros и соавт. [19] на 183 нормальных и глаукомных глазах пациентов провели сравнение трех коммерчески доступных для офтальмологов аппаратов: сканирующего лазерного поляриметра (GDx VCC), конфокального сканирующего лазерного офтальмоскопа (HRT 2, Heidelberg Retina Tomograph) и оптического когерентного томографа Stratus OCT («Carl Zeiss Meditec, Inc», Ирландия, США). Все три метода выявили статистически достоверное различие между параметрами нормальных и глаукомных глаз, а также отсутствие различий, по данным ROC-анализа, между лучшими параметрами, которые составили: для индикатора нервных волокон GDx VCC — 0,91; RNFL в нижнем секторе, по данным Stratus OCT, — 0,92 и для линейной дискриминантной функции, по данным HRT 2, — 0,86.

S. Arthur и соавт. [20] провели сравнение горизонтального и вертикального диаметров диска зрительного нерва (ДЗН) у пациентов с нормальными и глаукомными глазами, полученных с помощью субъективного (стереофотографирование) и объективных методов исследования (HRT 2 и Stratus OCT). Как и следовало ожидать, были получены разные результаты, связанные с особенностями методов определения этих параметров. Так, наибольшая величина горизонтального и вертикального диаметров ДЗН в нормальных глазах была получена с помощью прибора Stratus OCT — 0,50 и 0,43 мкм соответственно; по данным HRT 2 размеры диаметров были меньше — 0,43 и 0,26 мкм, по данным стереофотографирования — 0,32 и 0,33 мкм.

R. Abe и соавт. [21] отметили, что начальная версия технологии ОКТ была названа time-domain OCT (TD-OCT) (Stratus OCT, «Carl Zeiss Meditec Inc», Ирландия, США). Этот прибор позволял получить 400 сканов в 1 с с разрешающей продольной способностью 8—10 мкм и поперечной — около 20 мкм. В отличие от него, последующие приборы типа spectral domain OCT (SD-OCT) — Cirrus SD-OCT, RTVue SD-OCT, Fourier domen OCT, Swept-source OCT — обладают скоростью сканирования в 50—100 раз быстрее. Большим недостатком TD-OCT было то, что измерение RNFL через какое-то время часто производилось не в тех положениях, что в начальном исследовании. Значительное повышение скорости и разрешающей способности SD-OCT существенно улучшило возможности регистрации изображения при повторных исследованиях, т. е. анатомические знаки позволили более точно определить то же самое изображение, как и при предыдущих измерениях. Хотя метод расчета различных параметров подобен расчетам на всех приборах ОКТ, каждый прибор обладает своей уникальной нормативной базой, и имеется большое различие в клинической характеристике глаз, включенных в базу данных.

Во многих работах уделяется большое внимание не только RNFL, но и новому параметру, получившему название «комплекс ганглиозных клеток» (GCC), который определяется как комбинация нервных волокон, ганглиозных клеток и внутреннего плексиформного слоя сетчатки. Практически во всех работах утверждается, что эти параметры были лучшими для выявления глаукомы по сравнению с параметрами ДЗН [22—26]. Исследования также показали, что SD-OCT позволяет анализировать такие параметры, как GCC макулы в целом, а также в верхней и нижней половине макулы, процент локальных и глобальных потерь GCC, и обладает лучшими возможностями в диагностике глаукомы по сравнению с TD-OCT, имея высокую скорость сканирования, более высокую разрешающую способность и уменьшая артефакты получаемых изображений, связанных с саккадическим движением глаз.

Однако следует отметить, что все эти выводы делаются только на основании ROC-анализа. Например [26]: «измерения макулярной области по данным FD-OCT показали большую диагностическую значимость по сравнению с TD-OCT, поскольку ROC-анализ соответственно составил 0,90 и 0,85». В другой статье [22]: «лучшие показатели ДЗН были для Rim area в целом (0,768), в нижнем секторе (0,812), в то время как для среднего значения RNFL он составил 0,879». В [23]: «AUC для различия между здоровыми и глаукомными глазами была для среднего значения RNFL лучше, чем для rim area (0,957 и 0,871), а в то же время по цифровой таблице было видно, что для указанных и других параметров степень статистического различия была одинаковой (р=0,001)».

В других исследованиях, проводивших сравнение диагностической точности измерения толщины RNFL с помощью Spectralis-ОСТ, Cirrus ОСТ, RTVue-ОСТ и TD-OCT, было отмечено, что, несмотря на различие в разрешающей способности технологий и скорости сканирования, диагностические возможности всех приборов были идентичны для выявления глаукомы.

Однако следует отметить, что это заключение делалось только на основании ROC-анализа и не было представлено в цифровом сравнении, которое, по данным ряда авторов, разнится для каждого прибора [27—32].

Исследуя информативность параметров GCC в группах нормы, периметрической и препериметрической глаукомы с помощью RTVue-100 ОСТ [33], авторы показали, что индексы, характеризующие перипапиллярный слой нервных волокон сетчатки (RNFL), толщину GCC, объем глобальной потери ганглиозных клеток (GLV) и объем фокальной потери ганглиозных клеток (FLV) достоверно различаются только при сравнении нормальных и глаукомных глаз.

Группа японских авторов [34—36] для выявления ранней стадии глаукомы с помощью Cirrus HD OCT провели анализ параметра GCC, сравнив его с толщиной RNFL в перипапиллярной области. Исследования показали, что по эффективности оба параметра мало различаются между собой; может быть, с небольшим преимуществом GCC. Авторы считают, что комбинация обоих параметров может помочь более раннему выявлению глаукомы в препериметрической стадии.

К такому же выводу пришли и другие авторы [37, 38], проведя исследование RNFL, параметров ДЗН и GCC с помощью прибора Cirrus HD OCT. Они установили, что диагностические возможности GCC при явной глаукоме ничем не отличаются от RNFL и параметров ДЗН (rim area, cup/disc area и cup vol), но при препериметрической глаукоме этот показатель значительно ниже (табл. 1).

Авторы объясняют это тем, что в макулярной области, которую дает возможность исследовать Cirrus HD OCT, имеется только 50% ганглиозных клеток, в перипапиллярной же области располагаются волокна от всей сетчатки.

Было проведено многоцентровое исследование 788 пациентов (1329 глаз), разделенных на три группы — норма, подозрение на глаукому и глаукома — с использованием четырех различных аппаратов [39]. Установлено, что параметр RNFL был лучшим для FD-OCT, TD-OCT и сканирующего лазерного поляриметра (GDx VCC), а для HRT более точным является измерение параметра rim area, повторяемость которого была сравнима с показателями повторяемости RNFL на других приборах. Авторы делают вывод о том, что все указанные методы исследования могут быть использованы и имеют большое практическое значение для выявления глаукомы среди населения.

Проведено исследование 79 глаукомных и 76 нормальных глаз с помощью Spectralis OCT и HRT 3 [40]. Применив RОС-анализ на основе категориальной классификации (норма, пограничное состояние и вне границ нормы) в целом и в 6 секторах ДЗН, авторы отмечают слабую корреляцию результатов HRT 3 (k=0,30) по сравнению с ОКТ (k=0,53) в большинстве секторов. Это же относится и к результатам ROC-анализа. Хотя результат ROC-анализа для RNFL в целом по данным ОКТ составил 0,978, а для нейроретинального пояска (НРП) в целом по данным HRT 3 — 0,905, делается вывод о более высокой чувствительности метода ОКТ по сравнению с HRT 3.

В другой работе [41] было представлено сравнительное исследование параметров ДЗН с помощью приборов HRT 3 и HD-OCT у 913 китайских пациентов (913 здоровых глаз) в возрасте 40 лет и старше. При этом было выявлено полное совпадение площади ДЗН по данным обоих методов (1,98 мм²), но значительное расхождение в определении rim area (1,29 мм² по данным ОКТ и 1,46 мм² по данным HRT). Все остальные, связанные с экскавацией, параметры были значительно больше у HD-OCT, чем у HRT 3. Авторы ссылались на другие исследования, которые проводили сравнение границ диска по данным HRT и Stratus OCT [42, 43] и показали связь полученных результатов, зависящих от особенностей используемых методов определения границ ДЗН (мануальный при HRT и автоматический при ОКТ). Но главное, на наш взгляд, возникает другой вопрос: почему при совершенно одинаковой площади диска его внутренние параметры при разных методах имеют значительное отличие?

Примером может служить и следующая работа, в которой было проведено исследование на 182 нормальных глазах и 156 глазах с глаукомой с использованием HRT 3 и Cirrus OCT [44]. Обращает на себя внимание тот факт, что при практически одинаковых площади диска и площади НРП в нормальных глазах наблюдается значительное различие параметра C/D (табл. 2).

Авторы делают вывод, что эквивалентные параметры ДЗН по данным Cirrus OCT и HRT 3 различны и не могут использоваться взаимозаменяемо. Параметры ДЗН, измеренные с помощью ОКТ, дали, по мнению авторов, немного лучшую диагностическую эффективность. Площадь под ROC-кривой для rim area по данным ОКТ составила 0,966, а для HRT — 0,905; соответственно для параметра сup/disc area — 0,980 и 0,942.

Имеются и другие публикации, которые отражают противоречия между данными ОКТ и HRT, касающиеся величины (площади) ДЗН, анализа структур внутри диска. Так, в серии публикаций А.А. Шпак и соавт. [45—47] проводилось сравнение результатов исследования RNFL в перипапиллярной области (Cirrus SD-OCT) и параметров ДЗН по данным HRT у больных с начальной глаукомой. Не приводя конкретных реальных цифровых значений параметров, авторы отметили, что интраиндивидуальные коэффициенты вариации показали наилучшие значения для RNFL (в среднем 1,86), в то время как для лучших параметров HRT — площади нейроретинального пояска и средней глубины экскавации — они составили соответственно 5,35 и 6,25. ROC-анализ показал, что по данным ОКТ информативность оказалась лучшей для средней толщины слоя нервных волокон сетчатки (0,892), а по данным HRT лучшими оказались параметры cup/disc area (0,749) и площадь экскавации (0,737). Делается вывод о том, что Cirrus HD-OCT обладает существенно более высокой информативностью по сравнению с HRT в диагностике начальной глаукомы.

Как бы в противовес этому заключению другие авторы отметили одинаковые возможности для раннего выявления глаукомы у больных с псевдоэксфолиативным синдромом (ПЭС), с повышенным уровнем внутриглазного давления по результатам анализа rim area и C/D area (HRT 3) и толщины слоя нервных волокон по данным ОКТ [48, 49]. А слабая корреляция результатов измерения RNFL методом HRT по сравнению с ОКТ и поляриметрии объясняется тем, что RNFL по технологии HRT представляет только часть поверхности сетчатки, в то время как технология ОКТ позволяет измерять все основные слои сетчатки [50].

E. Lai и соавт. [51] провели анализ точности результатов автоматической оценки границ ДЗН с помощью Stratus OCT (software version A1.0; «Carl Zeiss Meditech», США) у 31 пациента с перипапиллярной атрофией. Результаты автоматической оценки границ ДЗН сравнивались с мануальной при помощи аппарата HRT 2. Было выявлено значительное различие в размерах диска: ОКТ — 2,45 мм² и HRT — 1,99 мм²; rim area соответственно — 1,35 и 1,11 мм² и rim vol. — 0,17 и 0,17 мм³. В то же время авторы указали на хорошее согласие между двумя методами: интраиндивидуальная корреляция, равная 0,71—0,94, и площадь под ROC-кривой были идентичны для всех параметров при обоих методах. Авторы делают вывод, что автоматическая оценка границ ДЗН с помощью ОКТ может проводиться при наличии перипапиллярной атрофии, однако в каждом индивидуальном случае желательно сравнивать с результами мануальной техники.

Судя по представленным рисункам, мануальный метод оценки границ ДЗН был более точен, чем автоматический.

Подобный вывод делается и в другой аналогичной работе, которая показала, что ОКТ позволяет четко различать нормальные глаза и глаукомные, но во многих случаях требуется использованиe мануальной техники. Цифровые же значения параметров ДЗН значительно отличаются между HRT и ОКТ [51, 52].

M. Iliev и соавт. [53] провели сравнение диагностических возможностей Stratus Optical Coherence Tomograph (OCT) Disc mode и Heidelberg Retina Tomograph (HRT 2) на 49 глазах пациентов с офтальмогипертензией, подозрением на глаукому и глаукомой.

Главной целью было определить точность границ ДЗН по данным обоих методов. В 53% глаз автоматически определяемые границы ДЗН по данным ОКТ не совпадали с таковыми по результатам HRT 2 и при повторной мануальной оценке границ диска на OКT. Это хорошо видно из представленной табл. 3, которая

Как указывают авторы статьи, чаще всего это наблюдается в миопических глазах, а также при наличии перипапиллярной атрофии. Авторы делают вывод, что Stratus OCT хорошо дифференцирует здоровый и глаукомный диски, но сравнивать цифровые значения величины ДЗН и его параметров с данными HRT нельзя. Этот вывод полностью согласуется и с результатами последних публикаций, анализа ДЗН по технологии современных SD-OCT и HRT 3 [53—56].

Н.И. Курышева и О.А. Паршунина в серии своих обзорных статей, касающихся глаукомной оптической нейропатии [57, 58], сформулировали следующую точку зрения:

«Длительное время исследования ДЗН путем офтальмоскопии или методом ретинальной томографии являлись основными в ранней диагностике глаукомы. Несмотря на имеющийся в настоящее время приоритет определения параметров RNFL и макулярной области, диагностическая ценность исследования ДЗН при глаукоме все еще сохраняет свою актуальность. SD-OCT способен обеспечить измерения не только площади ДЗН, но и площади и объема нейроретинального пояска, а также площади и объема экскавации. В целом же надежность параметров ДЗН, выявленных с помощью SD-OCT для ранней диагностики глаукомы, на сегодня вызывает сомнения».

Мы абсолютно согласны с этой точкой зрения, поскольку проведенный нами анализ литературы показал, что в 50% случаев площадь ДЗН, полученная после определения его границ по технологии ОКТ и HRT, заметно различается. Но главное в другом — полностью нарушена внутренняя структура ДЗН нормальных (здоровых) глаз, сложившаяся десятилетиями, при которой площадь экскавации в большинстве случаев была меньше, чем площадь нейроретинального пояска. Это различие можно четко видеть на графиках [59] (см. рисунок).

Утверждение, что автоматическая оценка границ диска, «по единому мнению исследователей, лучше отражает анатомию ДЗН» по сравнению с мануальной (ручной), трудно принять как аксиому [51—53]. Ведь ориентир в обоих случаях один — это склеральное кольцо Эльшнига, которое глаз опытного оператора в большинстве случаев прекрасно видит на 3D-изображении, и программное обеспечение HRT позволяет в любое время перепроверить правильность установленных границ, что не предусмотрено в программном обеспечении ОКТ.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Сведения об авторах

Мачехин Владимир Александрович — д-р мед. наук, главный научный консультант Тамбовского филиала ФГАУ «МНТК «Микрохирургия глаза», профессор кафедры офтальмологии медицинского института

e-mail: mntk@mntk-tambov.ru; https://orcid.org/0000-0002-5449-2413