Введение

Различная патология головного мозга может приводить к поражению зрительного пути (ЗП). Передний зрительный путь (ПЗП) (зрительные нервы, хиазма, зрительные тракты) представлен аксонами ганглиозных клеток сетчатки. В латеральном коленчатом теле аксоны ганглиозных клеток сетчатки через синапсы передают нервный импульс волокнам зрительной лучистости и далее — зрительной коре. Хорошо известно, что при поражении ПЗП возникает ретроградная (к телу клетки) дегенерация зрительных волокон, что проявляется атрофией дисков зрительных нервов, выявляемой при исследовании глазного дна. Возможность ретроградной транссинаптической дегенерации ЗП показана в экспериментах на животных [1, 2]. До недавнего времени считалось, что у человека при приобретенном поражении ЗП на уровне выше латерального коленчатого тела (постгеникулярные зрительные пути) ретроградная дегенерация зрительных волокон доходит до латерального коленчатого тела, не переходит через синапсы и не распространяется на ПЗП [3]. Лишь с появлением оптической когерентной томографии (ОКТ) доказана возможность ретроградной транссинаптической дегенерации зрительных волокон при поражении зрительной лучистости и зрительной коры [4].

ОКТ основана на том, что сканирующий луч, проходя через ткань, рассеивается и отражается от ее слоев, находящихся на различной глубине и имеющих различные свойства. Рассеивание и отражение приводят к изменению первичного спектра отраженного сигнала, что и фиксируется прибором. При ОКТ глаза структуру сетчатки в точке сканирования можно визуализировать по изменению спектра луча, отраженного от этой точки.

ОКТ дает возможность прижизненно изучить комплекс ганглиозных клеток сетчатки (КГКС), измерить его толщину. Оптические когерентные томографы имеют нормативную базу толщины КГКС, учитывающую пол, возраст и расовую принадлежность исследуемого. Наличие патологического истончения КГКС при поражении ЗП свидетельствует о ретроградной дегенерации нервных волокон.

Цель исследования — оценить по данным ОКТ особенности ретроградной дегенерации ЗП в зависимости от уровня его поражения.

Материал и методы

Обследовано 79 пациентов с поражением ЗП на различных уровнях и точно известной давностью зрительных нарушений. Возраст пациентов варьировал от 8 до 78 лет, медиана составила 30 лет. Срок зрительных нарушений колебался от 1 дня до 20 лет, медиана составила 10 мес. Мужчин было 45, женщин — 34.

У 21 пациента диагностировали травматическое повреждение зрительного нерва или зрительных нервов и хиазмы. Среди этих пациентов было 20 мужчин и 1 женщина, возраст пострадавших колебался от 10 до 59 лет (медиана 28 лет). Пациенты с поражением ПЗП обратились ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России с уже имеющимися зрительными нарушениями и известной давностью их возникновения. Обследованы однократно на момент обращения 20 больных. В динамике через 10 дней, 1 и 6 мес после травмы обследован 1 больной.

С поражением ЗП выше латерального коленчатого тела обследовано 58 пациентов. Из них с повреждением ЗП, вызванным хирургическим вмешательством по поводу височной эпилепсии, было 33 больных — 10 мужчин и 23 женщины в возрасте от 13 до 57 лет (медиана 30 лет). Пациенты осмотрены при поступлении в стационар, в раннем послеоперационном периоде и в динамике не менее трех раз (через 3, 6 и 12 мес). Максимальный срок наблюдения составил 3 года 10 мес.

У 25 больных ЗП пострадал на уровне затылочной доли головного мозга в результате различных причин: инсульта (12), хирургического вмешательства по поводу артериовенозной мальформации (11), черепно-мозговой травмы (2). Среди этих больных было 10 женщин и 15 мужчин в возрасте от 21 до 77 лет (медиана 36 лет). Обследованы однократно в различные сроки после возникновения зрительных нарушений 24 пациента, 1 пациент осмотрен в динамике через 1 мес и 2 года 2 мес после возникновения зрительных нарушений.

Всем пациентам исследовали остроту зрения, проводили автоматическую статическую периметрию, магнитно-резонансную томографию/спиральную компьютерную томографию головного мозга, при ОКТ оценивали КГКС.

Автоматическую статическую периметрию осуществляли на анализаторе полей зрения Humphrey Visual Field Analyzer II-i Series («Carl Zeiss Meditec Inc.», США) по пороговой стратегии с использованием программы 30-2 SITA Standard. ОКТ макулярной области сетчатки производили на аппарате 3D OCT-2000 («Topcon Corporation», Япония), протокол 3D Macula V. Оценка толщины КГКС основана на сравнении полученных данных с нормативной базой прибора, что делалось автоматически. По данным ОКТ оценивали локализацию преимущественного патологического истончения КГКС и ее соответствие клиническим данным о топографии поражения зрительных волокон.

Из исследования исключены пациенты с сопутствующей патологией глазного яблока, которая могла вызывать нарушение поля зрения и истончение КГКС.

Результаты

При травме ПЗП давность зрительных нарушений составила от 10 дней до 20 лет (медиана — 6 мес). У 6 пациентов на стороне большего поражения зрительного нерва отмечен амавроз, у 6 — практическая слепота (от движения руки у лица до 0,04). У 8 пострадавших острота зрения колебалась от 0,1 до 0,8 на один или оба глаза, снижение остроты зрения у них сочеталось с грубыми дефектами поля зрения, распространяющимися на 1 и более квадрантов. У одного пациента при нормальной остроте зрения выявлено нарушение поля зрения по битемпоральному типу. Патологическое истончение КГКС обнаружено у 20 из 21 больного. Минимальный срок повреждения ЗП, при котором зафиксировано патологическое истончение КГКС, равнялся 22 дням. Истончение КГКС отсутствовало лишь у 1 пациента с давностью зрительных нарушений 12 дней, несмотря на амавроз на стороне травмы зрительного нерва. Один из пациентов обследован трижды. При первом осмотре через 10 дней после травмы не выявлено истончение КГКС. Однако при обследовании через 1 мес после травмы определено истончение КГКС, которое стало более выраженным спустя 6 мес.

Локализация преимущественного патологического истончения КГКС при поражении зрительных нервов и хиазмы соответствовала клиническим данным о топографии поражения зрительных волокон. Так, при поражении зрительного нерва с нарушением центрального зрения отмечено выраженное патологическое истончение КГКС в макулярной области сетчатки. При травматическом поражении хиазмы преимущественное истончение КГКС выявлено в носовых половинах макулярной области сетчатки.

При повреждении ЗП в результате хирургического вмешательства по поводу височной эпилепсии патологическое истончение КГКС обнаружено у 9 из 33 пациентов. Эти пациенты, как отмечено выше, обследованы в динамике в раннем послеоперационном периоде и не менее трех раз — через 3, 6, 12 мес после операции. Максимальный срок катамнеза составил 3 года 10 мес. Изучены сроки от момента повреждения ЗП до появления истончения КГКС: минимальный срок, при котором зафиксировано патологическое истончение КГКС, равен 3 мес. Многократное исследование пациентов этой группы в динамике позволило определить медиану появления истончения КГКС, которая составила 7 мес. При исследовании поля зрения у 21 больного выявлены нарушения в виде неполной верхнеквадрантной гомонимной гемианопсии, у 12 пациентов — грубые нарушения поля зрения в виде гомонимной гемианопсии с полным выпадением одного или двух квадрантов. Истончение КГКС обнаружено лишь у пациентов с грубыми нарушениями поля зрения — у 9 (75%) из 12 больных. Сторона преимущественного патологического истончения КГКС соответствовала стороне поражения ЗП в головном мозге: при повреждении ЗП в правом полушарии истончение КГКС выявлено в правых половинах макулярной области сетчатки, повреждение ЗП в левом полушарии приводило к истончению КГКС в левых половинах макулярной области сетчатки.

У пациентов с поражением ЗП в затылочной доле головного мозга ОКТ производили в сроки от 1 дня до 17 лет (медиана 36 мес) после появления гомонимной гемианопсии. Патологическое истончение КГКС выявлено у 17 из 25 пациентов. Минимальный срок повреждения ЗП, при котором зафиксировано патологическое истончение КГКС, составил 5 мес.

Большинство (22) пациентов имели грубые нарушения поля зрения в виде гомонимной гемианопсии с полным выпадением одного или двух квадрантов, у 15 (68%) из них выявлено истончение КГКС. Больных с минимальными нарушениями поля зрения по типу неполной квадрантной гомонимной гемианопсии было трое, из них у 2 обнаружено истончение КГКС (следует отметить, что оба пациента имели большие сроки зрительных нарушений: 3 года и 14 лет). Сторона преимущественного патологического истончения КГКС соответствовала стороне поражения ЗП в головном мозге (см. рисунок).

Поражение зрительного пути при ишемическом инсульте в правой затылочной доле головного мозга.

а — магнитно-резонансная томограмма головного мозга: ишемическое поражение правой затылочной доли; б — поле зрения: левосторонняя гомонимная гемианопсия (автоматическая статическая периметрия на анализаторе поля зрения Humphrey II-730 («Humphrey Instruments Inc.», США) по программе «Threshold test Central-30-2»). OS, OD — поля зрения левого и правого глаза; в — протоколы оптической когерентной томографии левого и правого глаза (протокол Macula 3D V). Толщина слоя ганглиозных клеток сетчатки измерена в микрометрах. Истончение слоя ганглиозных клеток в правых половинах макулярной области сетчатки (представлено красным цветом). OS, OD — протоколы оптической когерентной томографии левого и правого глаза.

Мы сравнили результаты обследования пациентов с поражением ПЗП и постгеникулярного ЗП, рассмотрев сопоставимые по степени выраженности зрительных нарушений группы: все пациенты с поражением ПЗП имели грубые зрительные нарушения остроты и/или поля зрения, у пациентов с поражением постгеникулярных ЗП отмечены грубые дефекты поля зрения.

Установлено, что в ранние сроки после повреждения ЗП истончение КГКС статистически значимо чаще зафиксировано у пациентов с травмой ПЗП. Так, при обследовании в первые 3 месяца после повреждения ЗП истончение КГКС выявлено у 13 из 14 пациентов с травмой ПЗП и лишь у 2 из 16 больных с поражением постгеникулярного ЗП (p=0,002).

Обсуждение

ОКТ дает возможность прижизненно исследовать особенности ретроградной дегенерации ЗП при повреждении его на различных уровнях. Ряд работ посвящен исследованию на ОКТ пациентов с повреждением ПЗП. Так, описано истончение перипапиллярного слоя нервных волокон и/или КГКС у пациентов с оптическим невритом на фоне рассеянного склероза [5, 6], при ишемической оптической нейропатии [7—10], компрессии ПЗП объемным образованием [11—18], глиомах ПЗП [19, 20].

Только недавно благодаря исследованиям на ОКТ доказано наличие транссинаптической ретроградной дегенерации зрительной системы человека при поражении ЗП на уровне выше латерального коленчатого тела [4, 21—24].

Ретроградная дегенерация нервного волокна периферической и центральной нервной системы изучена в эксперименте на крысах [25]. Показано, что уже через 5—30 мин после повреждения возникала дегенерация аксона на проксимальных и дистальных его участках, непосредственно прилежащих к месту травмы [26, 27]. По экспериментальным данным, время дегенерации аксона зависит от его длины и калибра; дегенерация развивается быстрее в коротких аксонах меньшего калибра [28]. Исследования, в которых изучены сроки ретроградной дегенерации ПЗП у человека по данным ОКТ, немногочисленны. По мнению различных авторов, сроки возникновения ретроградной дегенерации при поражении ПЗП составляют от 2 нед до 6 мес [6, 9, 10]. По нашим данным, при повреждении ПЗП истончение КГКС можно ожидать уже через 3 нед от момента травмы.

P. Jindahra и соавт. первыми изучали с помощью ОКТ ретроградную транссинаптическую дегенерацию ЗП. Авторы отметили истончение перипапиллярного слоя нервных волокон в течение 3 месяцев у 3 из 7 пациентов после инсульта в затылочной доле головного мозга [29].

Результаты нашего исследования также показали, что признаки транссинаптической ретроградной дегенерации могут быть выявлены на ОКТ через 3 мес после поражения постгеникулярного ЗП. Нами установлено, что статистически значимо раньше признаки ретроградной дегенерации возникали у пациентов с повреждением ПЗП, чем при поражении выше уровня латерального коленчатого тела (p=0,002). P. Jindahra и соавт. указали на то, что истончение перипапиллярного слоя нервных волокон при инсульте в затылочной доле головного мозга выявлено лишь у пациентов с выраженными дефектами поля зрения [30]. Нами у пациентов с повреждением ЗП после операций по поводу височной эпилепсии получены аналогичные данные. Признаки ретроградной дегенерации на ОКТ обнаружены лишь у пациентов с грубыми дефектами поля зрения. По-видимому, возможности современных ОКТ ограничены и не всегда позволяют выявить признаки ретроградной транссинаптической дегенерации при минимальном повреждении постгеникулярных зрительных волокон. В то же время можно предположить, что при длительных сроках повреждения признаки ретроградной дегенерации на ОКТ становятся более явными. В пользу данного суждения говорят примеры, когда мы наблюдали истончение КГКС при негрубых дефектах поля зрения у пациентов с длительными сроками после повреждения постгеникулярного ЗП на уровне затылочной доли. Вероятно, при продолжительном наблюдении пациентов, применении более совершенных технологий ОКТ появится возможность чаще выявлять признаки ретроградной транссинаптической дегенерации даже при минимальном повреждении ЗП.

Заключение

Ретроградная дегенерация зрительного пути проявляется истончением комплекса ганглиозных клеток сетчатки и зависит от уровня поражения зрительного пути. Показана возможность транссинаптической ретроградной дегенерации зрительного пути. Полученные данные необходимо учитывать при прогнозировании результатов реабилитации зрительных функций, а также в проводимых в настоящее время работах по протезированию зрения.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования — Елисеева Н.М.

Сбор и обработка материала — Елисеева Н.М., Пицхелаури Д.И., Кучина О.Б., Кудиева Э. С.

Статистический анализ данных — Елисеева Н.М.

Написание текста — Елисеева Н.М.

Редактирование — Серова Н.К., Пицхелаури Д.И.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

The authors declare no conflicts of interest.

Комментарий

Статья посвящена оценке применения оптической когерентной томографии при различных поражениях зрительного пути. Внедрение этой методики позволяет прижизненно оценить особенности ретроградной дегенерации зрительного пути в зависимости от уровня его поражения. Авторы исследовали группу пациентов в зависимости от механизма и уровня поражения зрительного пути как до, так и после латеральных коленчатых тел и доказали, что признаки ретроградной дегенерации возникали раньше у пациентов с повреждением переднего зрительного пути, чем у пациентов с поражением выше латерального коленчатого тела. Для сравнения использованы группы из 21 и 58 пациентов, что позволяет делать заключение о статистически значимом различии групп.

А.Ю. Григорьев (Москва)