Изучение влияния аберраций оптической системы глаза на качество изображения глазного дна у пациентов с возрастной макулярной дегенерацией

Читайте в новом номере

Импакт фактор - 0,584*

*пятилетний ИФ по данным РИНЦ

РМЖ «Клиническая Офтальмология» №1 от 02.04.2008 стр. 10
Рубрика: Офтальмология

Для цитирования: Аветисов С.Э., Большунов А.В., Каталевская Е.А. Изучение влияния аберраций оптической системы глаза на качество изображения глазного дна у пациентов с возрастной макулярной дегенерацией // РМЖ «Клиническая Офтальмология». 2008. №1. С. 10

Study of influence of aberrations of optic eye system on quality of eye fundus imaging in patients with age-related macular degeneration

C.Ae. Avetisov, A.V. Bolshunov, E.A. Katalevskaya

GU NII of eye diseases RAMN
Department of Eye Diseases of MMA named after Sechenov I.M.
Moscow
Purpose: to study the role of aberrations of optic eye system on quality of eye fundus imaging in patients with age-related macular degeneration (AMD), reveal diagnostic possibilities of adaptive optics in various AMD forms.
Materials and methods: 24 patients with different AMD types were examined (45 eyes: 20-dry AMD form, 18-exudative and hemorrhagic, 7 – scar AMD form). Examination included visometry, bioophthalmoscopy, aberrometry, photo registration of eye fundus condition, fluorescent angiography.
Results: Mostly the quality of retinal image is influenced by straight astigmatism and horizontal quatrefoil aberrations.
Adaptive multispectral fundus camera is the most informative in diagnostics of dry type of AMD.
Conclusion: imaging of eye fundus with adaptive multispectral fundus camera is the new method of early registration of dry type of AMD.

Введение
Возрастная макулярная дегенерация (ВМД) является основной причиной инвалидности по зрению в мире. Одной из главных причин потери центрального зрения и инвалидности у больных ВМД является несвоевременная диагностика и, как следствие, начало лечения на экссудативной стадии, когда острота зрения уже значительно снижена. В связи с этим особое значение имеет разработка новых методов ретиноскопии и ранней диагностики патологии макулярной области.
В настоящее время основными методами диагностики ВМД являются биомикроофтальмоскопия, фоторегистрация тканей глазного дна при помощи фундус–камеры, флюоресцентная ангиография с флюоресцеином и индоцианином–зеленым, оптическая когерентная томография, сканирующая лазерная офтальмоскопия [9]. Все перечисленные методы исследования имеют одну общую проблему – невозможность получения изображения глазного дна с высоким пространственным разрешением. Это связано с аберрациями оптической системы глаза, такими как дефокусировка, астигматизм, сферическая аберрация, дисторсия, кома, хроматическая аберрация и др. [7]. Аберрации оптической системы глаза зависят от формы и прозрачности роговицы и хрусталика, локализации патологических изменений в сетчатке, прозрачности внутриглазной жидкости и стекловидного тела [1,4]. В естественных условиях значения аберраций изменяются под действием аккомодационного аппарата глаза. В литературе имеются сообщения о влиянии слезной пленки на аберрации оптической системы глаза. Обнаружено, что при разрушении слезной пленки аберрации высших порядков увеличиваются в 1,44 раза [11]. Проблема аберраций оптической системы глаза особенно актуальна у пациентов пожилого возраста, поскольку с возрастом аберрации увеличиваются (в период от 30 до 60 лет аберрации высшего порядка удваиваются). Возможно, это связано со снижением аккомодации и потерей хрусталиком способности компенсировать роговичные аберрации [8]. Влияние аберраций оптической системы глаза приводит к снижению качества изображения при биомикроскопии и фоторегистрации тканей глазного дна, что существенно ограничивает возможность визуализации ранних признаков ВМД. Флюоресцентная ангиография с флюоресцеином и индоцианином–зеленым и оптическая когерентная томография являются «золотым стандартом» диагностики классических и оккультных субретинальных неоваскулярных мембран [3,10,12], однако данные методики не применяются в диагностике сухих форм ВМД.
С целью разработки нового неинвазивного метода ранней диагностики макулярной патологии в лаборатории адаптивной оптики МГУ им. М.В. Ломоносова была со­здана адаптивная мультиспектральная фундус–камера. Это прибор, позволяющий регистрировать динамические аберрации глаза в режиме реального времени при помощи датчика волно¬вого фронта Шека–Гартмана, корректировать эти аберрации при помощи модального биморфного корректора и получать снимки глазного дна с высоким пространственным разрешением [5].
Цель исследования
Изучить влияние аберраций оптической системы глаза на качество изображения глазного дна у пациентов с ВМД, выявить диагностические возможности адаптивной оптики при различных формах ВМД.
Материал и методы
Проведено обследование 24 пациентов с различными формами ВМД, всего 45 глаз, из них 20 глаз – с сухой формой ВМД, 18 – с экссудативно–геморрагической и 7 глаз с рубцовой формой ВМД. Средний возраст пациентов составил в первой группе 70±7,3, во второй 56±6,7 и в третьей группе 61±5,4 года. Обследование включало визометрию, биомикроофтальмоскопию, аберрометрию с ис­поль­зованием датчика волно¬вого фронта Шека–Гарт­ма­на, фоторегистрацию тканей глазного дна при помощи адаптивной мультиспектральной фундус–камеры и фундус–камеры TRC–NW200 фирмы «Topcon» (Япония), флюо­ресцентную ангиографию. Анализ снимков глазного дна проводили с использованием программы оценки четкости ретинального изображения, разработанной совместно с кафедрой информатики и медицинской статистики Московской медицинской академии имени И.М. Се­че­но­ва. Статистическую обработку результатов проводили с помощью пакета прикладных программ STATISTICA 6,0 с использованием критериев Манна–Уитни, метода сравнения относительных частот внутри одной группы, ранговой корреляции Спирмена.
Результаты и обсуждение
По результатам сравнительной обработки снимков выявлена сильная коррелятивная связь качества ретинального изображения с видом использованной фундус–камеры (r=–0,7, p= 0,000…). Так, четкость фотографий глазного дна, сделанных при помощи адаптивной муль­тиспектральной фундус–камеры составила 57,8 (43,93; 66,75)%, а четкость снимков, сделанных с использованием фундус–камеры без блока адаптивной оптики – 28,82 (17,33; 34,4)%, р=0,0002.
С целью изучения влияния аберраций оптической системы глаза на качество ретинального изображения регистрировались аберрации каждого исследуемого глаза непосредственно перед фотографированием тканей глазного дна. Регистрировались 13 полиномов Zernike. Сред­ние значения амплитуд аберраций всех обследованных глаз представлены в табл. 1.
Проводился анализ на наличие коррелятивной связи показателя четкости фотографии глазного дна и каждой из аберраций оптической системы глаза. Результаты корреляционного анализа по методу Спирмена представлены в табл. 2.
Для всех полиномов Zernike коэффициент корреляции r имел отрицательный знак, что свидетельствует о наличии обратной связи, то есть чем больше выражены аберрации оптической системы глаза, тем ниже четкость изображения глазного дна. Обнаружена статистически достоверная связь четкости фотографий глазного дна со следующими аберрациями: астигматизм Y, астигматизм X, трилистник Y, трилистник Х, четырехлистник Y, астигматизм 5 порядка Y, сферическая аберрация, астигматизм 5 порядка Х, четырехлистник Х. Коррелятивная связь четкости изображения и амплитуды аберраций астигматизм Y и четырехлистник Х была сильная (r>0,5), а аберраций астигматизм X, трилистник Y, трилистник Х, четырехлистник Y, астигматизм 5 порядка Y, сферическая аберрация и астигматизм 5 порядка Х – средней интенсивности (0,3?r?0,5). Мы не выявили статистически достоверной связи четкости ретинального изображения с аберрациями кома Y и кома X.
При сравнении полученных данных пациентов трех групп обнаружили, что фоторегистрация тканей глазного дна при помощи адаптивной мультиспектральной фундус–камеры имеет наибольшую информативность в диагностике сухой формы ВМД. Частота выявления сухих друз в макулярной области при использовании адаптивной оптики была в 1,4 раза выше, по сравнению с другими методами исследования (90 и 65% соответственно, р=0,03).

Клинический пример. Пациентка К. 66 лет обратилась с жалобами на снижение зрения. При осмотре: Vis OD=0,7 н/к, Vis OS=0,8 н/к. При биомикроскопии и фоторегистрации тканей глазного дна при помощи фундус–камеры без блока адаптивной оптики был поставлен диагноз: начальная катаракта обоих глаз. Патологии макулярной области выявлено не было (рис. 1а). Однако при фоторегистрации тканей глазного дна при помощи адаптивной мультиспектральной фундус–камеры были обнаружены множественные сухие друзы в макулярной области обоих глаз и поставлен диагноз: ВМД обоих глаз, сухая форма (рис. 1б). Пациентке была назначена консервативная терапия.
В таблице 3 приведены данные аберрометрии исследуемого глаза. Значения аберраций прямой астигматизм, трилистник Y, кома Y, кома Х, трилистник Х, астигматизм 5 порядка Y, сферическая аберрация, астигматизм 5 порядка Х и четырехлистник Х превышают средние значения.
Заключение
Мы установили наличие статистически достоверной связи качества фотографий глазного дна со степенью вы­ра­женности аберраций оптической системы исследуемого глаза. В большей степени на четкость ретинального изображения влияют аберрации прямой астигматизм и горизонтальный четырехлистник.
Фоторегистрация тканей глазного дна при помощи адаптивной мультиспектральной фундус–камеры позволяет получать фотографии глазного дна с высоким пространственным разрешением за счет коррекции аберраций оптической системы глаза и выявлять сухие формы ВМД на ранней стадии. В группе пациентов с экссудативной формой ВМД наиболее информативным методом оказалась флюоресцентная ангиография, что полностью соответствует современным данным литературы, а у пациентов третьей группы изменения на глазном дне были столь выражены, что хорошо визуализировались всеми использованными методами.
Таким образом, фоторегистрация тканей глазного дна при помощи адаптивной мультиспектральной фундус–ка­ме­ры является новым неинвазивным методом ранней ди­аг­ностики сухой формы возрастной макулярной дегенерации.







Литература
1. Балашевич Л.И. Рефракционная хирургия. СПб.: 2002. – 285 с.
2. Григорьева Н.Н. Современные методы диагностики диабетического макулярного отека: Автореф. дисс. доктора мед. наук. – СПб., 2007.
3. Кацнельсон Л.А., Лысенко В.С., Балишанская Т.И. Клинический атлас патологии глазного дна. – М: ГЭОТАР–МЕД, 2004. – 152 с.
4. Корнюшина Т.А., Розенблюм Ю.З. // Вестник оптометрии 2002; 3: 13–20.
5. Ларичев А.В., Иванов П.В., Ирошников Н.Г. и др. // Квантовая электроника, 2002, 10(32): 902–908.
6. Рябыкина Г.В., Сула А.С., Е.В.Щедрина Е.В. //Consilium Medicum. – 2006. – Т. 13, №1. – С. 71–76.
7. Хацевич Т.Н. Медицинские оптические приборы: Физиологи­че­ская оптика. Новосибирск: СГГА, 1998.
8. Artal P.// J. Refract. Surg. 2000; 5(16): 560–562.
9. Augustin A.J. Augenheilkunde, Springer–Verlag; 2001.
10. Eter N., Spaide R.F. //Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 2003; (44): 4.
11. Koh S., Maeda N., Kuroda T. et al. // Am J Ophthalmol. 2002; (134): 115–117.
12. Watzke C., Klein M.L., Hiner C.J. et al. //Ophthalmology 2000; 8(107): 1601–1606.


Оцените статью


Поделитесь статьей в социальных сетях

Порекомендуйте статью вашим коллегам

Предыдущая статья
Следующая статья

Авторизируйтесь или зарегистрируйтесь на сайте для того чтобы оставить комментарий.

зарегистрироваться авторизоваться
Наши партнеры
Boehringer
Jonson&Jonson
Verteks
Valeant
Teva
Takeda
Soteks
Shtada
Servier
Sanofi
Sandoz
Pharmstandart
Pfizer
 OTC Pharm
Lilly
KRKA
Ipsen
Gerofarm
Gedeon Rihter
Farmak