Первичная открытоугольная глаукома (ПОУГ) — хроническое медленно прогрессирующее заболевание, требующее постоянного динамического наблюдения [1, 2]. Одной из основных причин гибели ганглиозных клеток сетчатки (ГКС) и слоя нервных волокон сетчатки (СНВС) является периодически или постоянно повышенный уровень внутриглазного давления (ВГД) [3]. При прогрессировании процесса развиваются характерные структурные и функциональные дефекты [4, 5]. Отсутствие своевременного и эффективного лечения в итоге приводит к необратимой слепоте [6].
Основной целью лечения глаукомы является сохранение зрения при обеспечении приемлемого качества жизни пациента [7—9]. Для выявления заболевания и контроля эффективности проводимой терапии следует проводить динамическую оценку структурных и функциональных параметров зрительного анализатора [10]. Золотым стандартом в диагностике глаукомы является статическая периметрия [11]. Это исследование позволяет оценить состояние зрительных функций за счет анализа дифференциальной световой чувствительности сетчатки в исследуемых точках центрального поля зрения [12, 13].
Анализ периметрических данных происходит автоматически с учетом возрастной нормы, прибор дает представление в серой шкале, числовые данные изменений и карту вероятности [14]. Одновременно рассчитываются периметрические индексы, с помощью которых можно изучить выраженность среднего отклонения светочувствительности от нормы (индекс MD) или усредненное значение глубины дефекта (индекс PSD) [15]. Основными недостатками этого подхода к анализу результатов периметрии являются возможная недооценка локальных дефектов светочувствительности и недостаточное внимание к конкретным зонам возможного прогрессирования глаукомы. Определение прогрессирования глаукомы по изменениям периметрических индексов также сопряжено с риском гипердиагностики из-за возможного влияния диффузных дефектов светочувствительности и изменений в секторах, не характерных для глаукомного поражения.
Оценка поточечной светочувствительности, т.е. каждого локуса в исследуемом поле зрения, в перспективе может позволить исключить недостатки периметрических индексов и быть предиктором развития функционального дефекта в конкретных секторах.
Цель данного исследования — анализ изменений светочувствительности в каждой исследуемой точке поля зрения пациентов с различными стадиями глаукомы.
Материал и методы
Работа выполнена в отделе глаукомы ФГБНУ «НИИ глазных болезней им. М.М. Краснова». Проведено проспективное аналитическое «случай—контроль»-исследование, в которое были включены 814 пациентов с верифицированным диагнозом первичной открытоугольной глаукомы I—III стадий (см. таблицу). В контрольную группу вошло 350 человек без глаукомы. Гендерный состав исследуемых представлен следующим образом: женщин 759 (65,2%), мужчин 405 (34,8%). Средний возраст пациентов составил 65,4±7,9 года. Все пациенты были распределены по подгруппам в зависимости от стадии заболевания (начальная, развитая и далекозашедшая), основным критерием для этого были результаты периметрии на момент включения больных в исследование.
Сравнительная характеристика исследуемых групп
Параметр | Контрольная группа | Основная группа | ||
глаукома по стадиям | ||||
начальная | развитая | далекозашедшая | ||
Пациенты, n | 350 | 220 | 338 | 256 |
Средний возраст, годы | 64,8±5,9 | 60,5±4,7 | 61,9±6,4 | 67,1±7,2 |
Мужчины, n | 105 | 80 | 140 | 80 |
Женщины, n | 245 | 140 | 198 | 176 |
МКОЗ | 0,9±0,1 | 0,9±0,1 | 0,8±0,2 | 0,7±0,3 |
Рефракция, дптр | 2,04±2,45 | 1,36±2,89 | 1,48±2,91 | 1,85±1,68 |
IOPcc, мм рт.ст. | 16±2,5 | 17,5±3,2 | 17,3±3,1 | 15,8±3,5 |
VFI, % | 98,87±1,37 | 94,8±5,85 | 79,5±12,3 | 45,7±21,1 |
MD, dB | –0,13±1,57 | –2,51±2,38 | –7,77±4,54 | –20,03±6,51 |
PSD, dB | 2,04±0,79 | 3,45±1,79 | 8,79±3,78 | 10,41±3,33 |
avgGCC, мкм | 97,9±7,1 | 88,7±10,6 | 79,1±4,9 | 64,2±8.9 |
avgRNFL, мкм | 100,8±5,7 | 92,3± 9,8 | 82,4±8,3 | 60,9±7,8 |
GLV, % | 1,58±1,1 | 7,71±6,23 | 17,01±4.95 | 33,06±11,49 |
FLV, % | 0,19±0,29 | 2,35±1,86 | 6,12±2,87 | 14,13±5,81 |
Стадию глаукомы определяли, используя отечественную классификацию А.П. Нестерова, А.Я. Бунина [16]. В ней функциональные изменения оцениваются при помощи кинетической периметрии. Поэтому для оценки результатов статической периметрии использовали зарубежную классификацию дефектов светочувствительности (Hodapp E., Parrish R. и Anderson D. (H-P-A) [17]. Данные классификации представлены в актуальных клинических рекомендациях по лечению ПОУГ.
В контрольную группу включены лица, не имеющие родственников первой линии, страдающих глаукомой; с роговично-компенсированным ВГД (IOPcc) <21 мм рт.ст.; нормальным состоянием СНВС и отсутствием дефектов полей зрения: нормальными результатами тестирования по программе Humphrey Swedish Interactive Threshold Algorithm (SITA) 24-2 со средним значением индексов MD больше –2,0 дБ и PSD меньше 2,0 дБ, VFI более 97% и результатом глаукомного теста полуполей в пределах нормальных значений.
В исследование включали один глаз пациента с более продвинутой стадией глаукомы или худшими результатами статической периметрии. Это делали для исключения влияния на итоговый анализ индивидуальных особенностей распределения светочувствительности. В группу контроля включали результаты обследования лучшего глаза по данным исследования дифференциальной световой чувствительности.
Критерии включения в исследование: открытый угол передней камеры (УПК), подтвержденный гониоскопией; возраст на момент включения в исследование — от 45 до 89 лет (средний, пожилой и старческий возраст по классификации ВОЗ от 2012 г., www.who.int/ru); клиническая рефракция в диапазоне от –3,0 до +3,0 дптр и астигматизм от –1,5 до +1,5 дптр.
Критерии исключения из исследования: любая другая форма глаукомы, кроме первичной открытоугольной; максимальная корригированная острота зрения менее 0,4; помутнения оптических сред, препятствующие выполнению периметрических исследований с помощью стандартной автоматической периметрии (САП); прогрессирующее ухудшение остроты зрения за счет помутнения оптических сред глаза — изменение рефракции и/или снижение максимальной остроты зрения на 0,2 и более; низкое качество статической периметрии (потеря фиксации >25%, ложноположительные и ложноотрицательные ошибки >25%); рефракционные нарушения высокой степени; другие заболевания сетчатки (возрастная макулодистрофия: любая форма, состояния после окклюзий сосудов сетчатки, диабетическая ретинопатия и ее осложнения, как это принято согласно методике проведения клинических исследований (https://clinicaltrials.gov)); травмы и заболевания органа зрения и его придаточного аппарата.
Всем пациентам при стартовом обследовании проведены базовые и специальные методы обследования.
Рефракцию и преломляющую силу роговицы определяли с помощью авторефкератометра Canon (Япония).
Остроту зрения проверяли по общепринятой методике: монокулярно в стандартных условиях освещения оценивали максимально корригированную остроту зрения. Исследование проводили с помощью проектора оптотипов (Reichert, США) и набора корригирующих линз (MSD, Италия).
Биомикроскопию проводили с использованием щелевой лампы BM 900 (Haag-Streit, Швейцария) для исследования структур переднего отрезка глаза. Оценивали состояние роговицы, глубину передней камеры, особенности радужки и хрусталика.
Гониоскопию выполняли с помощью гониолинзы Volk G-3 Gonio (Volk, США) на щелевой лампе BM 900 (Haag-Streit, Швейцария). Оценивали степень открытия УПК. Гониоскопия позволяла исключить глаукому иной этиологии (закрытоугольную, неоваскулярную, пигментную и др.).
Обратную бинокулярную офтальмоскопию проводили с использованием щелевой лампы BM 900 (Haag-Streit, Швейцария) с помощью диагностической линзы Поиск ТР 78D (ООО «Поиск ТР», Россия). Оценивали состояние глазного дна: цвет и границы диска зрительного нерва (ДЗН), площадь и глубину экскавации ДЗН, состояние нейроретинального пояска (НРП), сосудов и макулярной зоны.
Статическую периметрию проводили с помощью компьютерного периметра Humphrey Field Analyzer (HFA) III 850 (Carl Zeiss, Германия). Анализировали пороговые исследования по стратегии SITA-Standard программы 24-2. При выполнении исследования пациентам осуществляли коррекцию остроты зрения для близи. Анализировали следующие параметры: светочувствительность каждой точки исследуемого поля зрения, периметрические индексы (суммарную светочувствительность зрения или индекс поля зрения (VFI (в%), англ. visual field index), индексы MD и PSD, измеряемые в dB). Индекс MD (Mean Deviation) — значение среднего отклонения светочувствительности от возрастной нормы предназначен для количественной оценки общей потери светочувствительности. MD характеризует выраженность диффузных или больших локальных дефектов, параметры качества исследования. Индекс PSD (Pattern Standart Deviation) − стандартное (среднеквадратичное) отклонение паттерна. Этот индекс соответствует усредненному значению глубины дефекта без учета среднего отклонения светочувствительности (MD). PSD характеризует глубину локальных дефектов и неравномерность поля зрения. Оценивали показатели качества проведенного исследования: долю потерь фиксации центрального объекта, ложноположительных и ложноотрицательных ошибок.
Двунаправленную апланацию роговицы проводили бесконтактным тонометром Reichert 7CR (Reichert, США), что позволило определить показатель роговично-компенсированного давления (IOPcc, англ. corneal compensated intraocular pressure). Роговично-компенсированное давление является более точным и диагностически ценным показателем ВГД, так как учитывает индивидуальные биомеханические свойства роговицы [18—20].
Оптическую когерентную томографию выполняли с помощью оптического когерентного томографа RTVue-100 (Optovue, США). Оценивали среднюю толщину слоя ГКС (avg.GCC, англ. ganglion cell complex) и СНВС (avg.RNFL, англ. retinal nerve fiber layer), индексы объема глобальных потерь (GLV) и фокальных потерь (FLV).
У всех пациентов оценивали светочувствительность сетчатки и ее вариабельность в 54 точках, соответствующих программе исследования 24-2 (рис. 1). Шаблоны анализа точек для правого и левого глаза располагали зеркально, что позволило однотипно анализировать данные обоих глаз. Рассчитывали средние значения светочувствительности в каждой точке. Оценивали изменения светочувствительности в каждой точке в межгрупповом анализе.
Рис. 1. Шаблон анализа локусов светочувствительности, соответствующий программе 24-2 для левого (а) и правого (б) глаза.
Светочувствительность в области слепого пятна (см. рис. 1, точка №29), в зоне физиологической абсолютной скотомы не включали в итоговый анализ. Периодическая подача сигналов в область слепого пятна (методика Хейджл-Кракау) является способом контроля фиксации пациента во время исследования. Наличие светочувствительности в области слепого пятна может свидетельствовать о низком качестве исследования.
Показатели светочувствительности в точке №20 (см. рис. 1) были исключены из анализа из-за возможного влияния индивидуальных особенностей расположения слепого пятна на итоговые показатели. Для этой точки характерна высокая дисперсия результатов светочувствительности.
Светочувствительность в верхней и нижней зонах Бьеррума (рис. 2) оценивали в соответствии с ходом нервных волокон сетчатки. В оценку не входили точка №10 из-за локализации в краевой зоне программы исследования и точка №13 из-за близости расположения слепого пятна. Точки №14—17 и 40—43 расположены в области 9° от фовеолы, точки №6—9, 25, 34, 46—49 расположены в области 15° от фовеолы. Описанное определение зоны Бьеррума согласуется с данными литературы [21].
Рис. 2. Схематическое изображение исследуемых верхней (серое) и нижней (коричневое) областей Бьеррума.
Статистическую обработку данных выполняли в программном комплексе IBM SPSS Statistics версии 27.0.0.0. Нормальность распределения оценивали с помощью критерия Шапиро—Уилка и оценки асимметрии и эксцесса. Так как распределение показателей соответствовало нормальному, результаты измерений представлены в формате среднее ± стандартное отклонение (М±SD). Значимость изменений показателей светочувствительности оценивали с помощью критерия знаковых рангов Уилкоксона для связанных выборок. Изменения считали статистически значимыми при p≤0,05.
Результаты и обсуждение
Межгрупповое различие светочувствительности представлено в виде цветовой шкалы от зеленого цвета — наименьшее, до красного — наибольшее. Помимо цветовых показателей на рис. 3—8 представлены средние значения разности светочувствительности сравниваемых групп.
Рис. 3. Схематичное расположение исследуемых точек при сравнении средних значений группы начальной глаукомы и группы контроля.
Рис. 4. Схематичное расположение исследуемых точек при сравнении средних значений группы развитой глаукомы и группы контроля.
Рис. 5. Схематичное расположение исследуемых точек при сравнении средних значений групп развитой и начальной глаукомы.
Рис. 6. Схематичное расположение исследуемых точек при сравнении средних значений группы далекозашедшей глаукомы и группы контроля.
Рис. 7. Схематичное расположение исследуемых точек при сравнении средних значений групп далекозашедшей и начальной глаукомы.
Рис. 8. Схематичное расположение исследуемых точек при сравнении средних значений групп далекозашедшей и развитой глаукомы.
Сравнение показателей группы начальной глаукомы с данными группы контроля
Показатель VFI в группе начальной глаукомы составил 94,8±5,85%, MD — –2,51±2,38 dB, PSD — 3,45±1,79 dB. Эти показатели свидетельствуют о наличии неглубоких локальных дефектов светочувствительности при практически неизмененной общей светочувствительности. Показатели периметрических индексов достоверно не отличались от таковых в контрольной группе (p>0,05). Среднее снижение светочувствительности составило 2,4 дБ. В верхней половине поля зрения среднее снижение составило 2,6 дБ, в нижней — 2,2 дБ. Средняя глубина дефекта в области верхней скотомы Бьеррума оказалась несколько больше (2,5 дБ), чем в области нижней — 2 дБ.
Диапазон снижения светочувствительности в группе начальной глаукомы в сравнении с результатами группы контроля составил от 1,5 до 3,6 дБ (см. рис. 3). Наиболее частые и глубокие дефекты выявлены в носовом секторе и на периферии верхнего сектора, в точках №№2, 3, 27 (3,6 дБ), №36 (3,4 дБ) и №№18, 26, 34 (3,2 дБ). Обнаружена относительно небольшая глубина дефектов в нижней половине поля зрения, в диапазоне от –1,7 до –2,1 дБ. Исключение составили носовой сектор и область вокруг слепого пятна. Также в пределах центральных 5 градусов глубина дефекта составила от 1,5 до 1,9 дБ, что оказалось относительно меньше изменений в носовом секторе (от 2,4 до 3,6 дБ).
Сравнение показателей группы развитой глаукомы с данными группы контроля
Показатель VFI в группе развитой глаукомы составил 79,5±12,3%, MD — –7,77±4,54 dB, PSD — 8,79±3,78 dB. Следует отметить, что при прогрессировании глаукомного процесса периметрические индексы значительно изменялись. Это может быть обусловлено углублением имеющихся диффузного и локального дефектов светочувствительности. Показатели периметрических индексов достоверно различались с данными контрольной группы (p<0,05). Среднее снижение светочувствительности составило 5,9 дБ. В верхней половине поля зрения средняя глубина дефекта составила 6,1 дБ, в нижней — 5,6 дБ. Выявлена выраженная асимметрия средней глубины дефектов светочувствительности между носовой и височной половиной поля зрения: 7,5 и 4,0 дБ соответственно. Средняя глубина дефекта в области верхней скотомы Бьеррума (6,2 дБ) не отличалась от нижней — 6,1 дБ.
Диапазон снижения светочувствительности в группе развитой глаукомы в сравнении с данными группы контроля составил от 2,1 до 11,5 дБ (см. рис. 4). Наиболее часто снижение светочувствительности выявляли в носовом секторе и вдоль горизонтальной линии в верхней половине поля зрения. Наиболее измененными оказались точки №27 с глубиной дефекта 11,5 дБ, №36 (10,7 дБ), №26 (10,5 дБ). Изменения в верхних парацентральных точках №22 (5,4 дБ) и №23 (6,0 дБ) оказались больше, чем в нижних парацентральных точках №31 (2,4 дБ) и №32 (4,5 дБ). Снижение светочувствительности в нижневисочном секторе оказалось минимальным: от 2,1 до 3,9 дБ.
Сравнение показателей групп развитой и начальной глаукомы
Среднее снижение светочувствительности составило 3,4 дБ. Различий в глубине дефектов между верхней и нижней половиной поля зрения не было установлено — 3,5 и 3,4 дБ соответственно. Выявлена выраженная асимметрия средней глубины дефектов носовой и височной половин поля зрения: 4,9 и 1,7 дБ соответственно. Средняя глубина дефекта в области нижней скотомы Бьеррума оказалась чуть больше (4,1 дБ), чем в области верхней — 3,7 дБ.
Диапазон снижения светочувствительности в группе развитой глаукомы в сравнении с показателями группы начальной глаукомы составил от –0,9 до 7,9 дБ (см. рис. 5). Наиболее выраженные дефекты обнаружены в носовом секторе в точках №27 (7,9 дБ), №26 и №36 (7,3 дБ), №18 (6,7 дБ). Отмечена относительно малая выраженность изменений в нижневисочной половине поля зрения. В области вокруг слепого пятна изменения оказались минимальны, в височной области выявлено некоторое улучшение светочувствительности. Снижение светочувствительности в верхних парацентральных точках №22 и №23 (3,9 и 4,2 дБ) отличалось от показателей нижних точек №31 и №32 (0,9 и 2,6 дБ соответственно).
Сравнение показателей группы далекозашедшей глаукомы с данными группы контроля
Показатель VFI в группе далекозашедшей глаукомы составил 45,7±21,1%, MD — –20,03±6,51dB, PSD 10,41±3,33 dB. В этой группе значение индекса MD значительно превышало значение индекса PSD, что может свидетельствовать об общем снижении светочувствительности и «усреднении» всей светочувствительности исследуемого поля зрения. Показатели периметрических индексов достоверно различались с данными контрольной группы (p<0,05). Среднее снижение светочувствительности составило 19,6 дБ. В нижней половине поля зрения средняя глубина дефекта оказалась больше, чем в верхней — 21 и 18,1 дБ соответственно. Между височной и носовой стороной различий не было выявлено — 20 и 19 дБ соответственно. Область нижней скотомы Бьеррума (21,7 дБ) оказалась значительно сильнее изменена, чем область верхней — 17,8 дБ.
Наибольшее снижение светочувствительности выявлено в нижних точках №33 — 25,9 дБ и №40 — 24,1 дБ (см. рис. 6). Отмечена разница показателей нижней парацентральной точки №32, в которой наибольшая глубина дефекта — 28 дБ, с показателями остальных парацентральных точек. В точках №№22, 23 и 31 глубина дефекта составила 18,8, 17,1 и 15,8 дБ соответственно. Средняя глубина дефекта в области верхней скотомы Бьеррума оказалась меньше (17,7 дБ), чем в области нижней — 21,3 дБ.
Сравнение показателей групп далекозашедшей и начальной глаукомы
Среднее снижение светочувствительности составило 17,2 дБ. В нижней половине поля зрения среднее значение глубины дефекта оказалось больше, чем в верхней — 18,8 и 15,5 дБ соответственно. Между височной и носовой сторонами она не различалась — 17,5 и 16,7 дБ соответственно. Изменения в области верхней скотомы Бьеррума (14,9 дБ) оказались меньше, чем в области нижней — 19,2 дБ.
Диапазон снижения светочувствительности в группе далекозашедшей глаукомы в сравнении с данными группы начальной глаукомы составил от 11,35 до 26,1 дБ (см. рис. 7). Относительно более глубокие изменения светочувствительности располагались в нижней половине поля зрения в тех же точках — №№32, 33 и 40 и составили 26,1; 24,6 и 22,4 дБ соответственно.
Сравнение показателей групп далекозашедшей и развитой глаукомы
Среднее снижение светочувствительности составило 13,7 дБ. В нижней половине поля зрения среднее значение глубины дефекта оказалось больше, чем в верхней — 15,4 и 12,0 дБ соответственно. В височной половине поля зрения этот показатель впервые оказался больше показателей носовой стороны — 15 и 12 дБ соответственно. Область верхней скотомы Бьеррума (14,9 дБ) оказалась меньше изменена, чем область нижней — 19,2 дБ.
Диапазон снижения светочувствительности в группе далекозашедшей глаукомы в сравнении с результатами группы развитой глаукомы составил от 5 до 23,5 дБ (см. рис. 8). Минимальная глубина изменений в диапазоне от 5 до 11 дБ обнаружена в точках №№14—18 и 23—27, расположенных выше горизонтальной оси. Наибольшие изменения обнаружены в нижней половине поля зрения в точках №№32, 33 и 40 и составили 23,5; 18,7 и 19,7 дБ.
Ограничения исследования
Межгрупповое сравнение результатов мы проводили по абсолютным показателям светочувствительности, без учета прозрачности оптических сред. Из исследования были исключены пациенты с выраженным снижением остроты зрения из-за помутнения оптических сред глаз. Поэтому возможно некоторое влияние прогрессирующего помутнения хрусталика на результаты исследования, которое невозможно было исключить.
Заключение
Выявлена бо́льшая диагностическая ценность изменений в нижней зоне Бьеррума в сравнении с верхней. Показатели светочувствительности в этой области оказались более подвержены изменениям при прогрессировании глаукомы.
Установлено, что при начальной глаукоме периметрические дефекты выявляются в первую очередь в верхненосовом секторе в точках №№18, 26 и 27. При прогрессировании заболевания дефекты светочувствительности углублялись в точках №24 и №25, а также появлялись в нижненосовом секторе в точках №№33—36 и №№41—44. Наиболее выраженные изменения затрагивали точки выше горизонтальной оси, в том числе расположенные парацентрально.
Проанализированы тенденции в развитии глаукомы от начальной до далекозашедшей стадии. Наиболее частый и глубокий дефект светочувствительности в случаях верифицированной далекозашедшей глаукомы выявлен в нижней половине поля зрения. Точки №№32, 33, 40 и 41 оказались наиболее подвержены снижению светочувствительности, особенно в случаях далекозашедшей глаукомы.
Представленные данные показывают особенности изменения светочувствительности по мере прогрессирования глаукомы. При переходе с начальной в развитую стадию в первую очередь углубляются дефекты в верхненосовом секторе. Дальнейшие изменения затрагивают нижнюю половину поля зрения, в том числе височный сектор.
Зоной интереса в оценке прогрессирования глаукомы можно указать точки №№32, 33 и 40. В них выявлены наиболее глубокие изменения светочувствительности по мере прогрессирования глаукомы.
Представленные данные могут подтверждать непрерывность глаукомного континуума. Использование знаний о тенденциях изменения светочувствительности позволит улучшить качество динамического мониторинга пациентов, раньше выявить прогрессирование глаукомы и перейти к автоматическому анализу результатов периметрии, в том числе с использованием технологий ИИ.
Перспективы дальнейших исследований связаны с расширением группы исследования и установлением связи результатов функциональных и структурных исследований (ОКТ, ОКТ-А).
Участие авторов:
Концепция и дизайн исследования: В.Е., А.А.
Сбор и обработка материала: А.В, И.А.
Статистическая обработка: Р.П.
Написание статьи: А.В
Редактирование: В.Е., А.А.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.