Сравнительный анализ морфометрических параметров диска зрительного нерва при глаукоме в группах глаз со средними по величине и большими дисками

Автор: Львов В.А., Мачехин В.А., Фабрикантов О.Л.

Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj

Рубрика: Глазные болезни

Статья в выпуске: 2 т.15, 2019 года.

Бесплатный доступ

Цель: сравнить с помощью гейдельбергской лазерной ретинотомографии (HRT) и оптической когерентной томографии (ОСТ) результаты исследования параметров диска зрительного нерва в норме и при глаукоме на одних и тех же глазах в группах со стандартными (средними по величине) и большими дисками. Материал и методы. Проведен ретроспективный анализ 306 глаз: 160 пациентов в возрасте 61,1±10,0 года (71 мужчина и 89 женщин). Все глаза разделены на две группы: 1-ю группу составили 162 глаза с площадью диска 1,63-2,43 мм2; 2-ю группу 144 глаза с площадью диска 2,44-3,50 мм2. В обеих группах выделены пять подгрупп (здоровые глаза, глаза с препериметрической глаукомой и с различными стадиями глаукомы). Анализ параметров диска проводился с помощью HRT-3 и RTVue-100 OCT одновременно на одних и тех же глазах. Результаты. В группе глаз со средними дисками оба метода (HRT и ОСТ) показали полное совпадение результатов исследования всех параметров диска, свидетельствующее о высокой статистической достоверности различия между группами нормальных глаз и глаз с препериметрической глаукомой. В больших же дисках значительную роль играют параметры перипапиллярной сетчатки (RNFL). Заключение. Препериметрическая глаукома является ценным показателем для выявления глаукомы на ранних ее стадиях в группе глаз с дисками средней величины. Однако при больших дисках, как по данным HRT, так и по данным ОСТ, наиболее чувствительными являются параметры перипапиллярной сетчатки, в то время как изменения внутренней структуры самого диска проявляются позже.

Еще

Hrt и oct, величина диска, параметры диска зрительного нерва, препериметрическая глаукома

Короткий адрес: https://sciup.org/149135335

IDR: 149135335

Текст научной статьи Сравнительный анализ морфометрических параметров диска зрительного нерва при глаукоме в группах глаз со средними по величине и большими дисками

  • 1 Введение. Раннее выявление первичной открытоугольной глаукомы и, соответственно, раннее ее лечение являются основой для сохранения зрения и предупреждения слепоты и слабовидения. С тех пор как А. Грефе впервые описал главные симптомы глаукомы (1857), диск зрительного нерва (ДЗН) находится под пристальным вниманием офтальмологов как главная мишень для развития глаукомы. Однако только с 1960-х гг. и особенно в конце 1990-х гг. для более детального математического анализа ДЗН и его патологических изменений появились большие возможности, которые заменили офтальмоскопию, планиметрию, фото- и стереографию на лазерную (HRT) и оптическую когерентную томографию (ОСТ) ДЗН, ставшие в настоящее время широкодоступными методами исследования для офтальмологов.

Гейдельбергская лазерная ретинотомография (HRT), базирующаяся на богатом опыте офтальмологов предыдущих десятилетий, казалось бы, узнала всё о диске зрительного нерва, но остаются вопросы, касающиеся влияния величины диска на результаты полученных исследований.

Оптическая когерентная томография, как метод более молодой, позволил проникнуть в более глубокие структуры диска, такие как ганглиозные клетки сетчатки, морфологическая структура решетчатой пластинки склеры. Однако вопрос о преимуществе ОСТ в ранней диагностике глаукомы до сих пор остается дискутабельным.

Цель: сравнить с помощью методов HRT и ОСТ результаты исследования параметров ДЗН в норме и при глаукоме на одних и тех же глазах в группах со стандартными (средними по величине) и большими дисками.

Материал и методы. Проведен ретроспективный анализ 306 глаз: 160 пациентов в возрасте 61,1±10,0 года, среди которых были 71 мужчина и 89 женщин. Все глаза были разделены на две большие

группы: 1-ю группу составили 162 глаза с площадью диска 1,63–2,43 мм2, разделенные на 5 подгрупп (здоровые глаза — 30, глаза с препериметрической глаукомой — 42, глаза с глаукомой 1-й стадии — 40, со 2-й стадией — 25 и с 3-й стадией — 25). Во 2-ю группу вошли 144 глаза с площадью диска 2,44– 3,50 мм2, также разделенные на 5 подгрупп (здоровые глаза — 32, с препериметрической глаукомой — 30, с глаукомой 1-й стадии — 36, со 2-й стадией — 30 и с 3-й стадией — 16). Всем пациентам проведено общепринятое при глаукоме обследование, включающее визометрию, рефрактометрию, тонометрию, биометрию, офтальмоскопию, пахиметрию. Компьютерная периметрия центрального поля зрения проведена по программе HFA 30–2 на периметре HEP (Heidelberg Edge Perimeter, Heidelberg Engineering, Германия). Разделение глаз по стадиям глаукомы проведено согласно рекомендациям Европейского глаукомного общества офтальмологов.

Анализ параметров диска зрительного нерва проводился с помощью ретинотомографа HRT-3 (Heidelberg Engineering, Германия) и оптического когерентного томографа RTVue-100 (Optovue, США) одновременно на одних и тех же глазах. При этом использованы параметры, аналогичные для обоих приборов, такие как площадь диска (disk area), площадь экскавации (cup area), площадь нейроретинального пояска (rim area), отношение площади экскавации к площади диска (cup/disk area), объем экскавации (cup vol.), толщина перипапиллярной сетчатки в среднем (RNFLcp.), в верхнем секторе (RNFLsup.) и в нижнем секторе (RNFLinf.).

Статистическая обработка материала осуществлялась с помощью пакета программ Statistica 10.0 (Stat Soft, США). Нормальность распределения подтверждена путем проверки по критерию Щапиро — Уилка. Для описания полученных данных использовали методы параметрической описательной статистики с определением средней арифметической величины (М), стандартного отклонения (±σ). Статистическую значимость различия оценивали с помощью парного T-testa для независимых показателей.

Таблица 1

Морфометрические параметры средних дисков зрительного нерва у пациентов с нормальными глазами, с препериметрической глаукомой и с различными стадиями глаукомы, по данным HRT (M±σ)

Параметр

Норма

p-level

Препе-риметри-ческая глаукома

p-level

Стадии глаукомы

1-я

p-level

2-я

p-level

3-я

Disk area

2,03±0,1

>0,05

1,97±0,2

>0,05

1,97±0,3

>0,05

2,0±0,2

>0,05

2,05±0,3

Cup area

0,42±0,2

0,001

0,72±0,3

>0,05

0,76±0,3

>0,05

0,79±0,5

0,02

1,1±0,5

Rim area

1,61±0,2

0,001

1,26±0,2

>0,05

1,21±0,3

>0,05

1,21±0,4

0,02

0,95±0,4

Cup/disk area

0,20±0,1

0,001

0,36±0,1

>0,05

0,38±0,1

>0,05

0,39±0,2

0,02

0,53±0,2

Cup vol.

0,08±0,05

0,001

0,18±0,1

>0,05

0,18±0,1

>0,05

0,29±0,2

>0,05

0,35±0,2

RNFLcp.

258±59

0,009

218±68

0,01

165±63

>0,05

159±52

0,02

138±65

RNFL superior

285±75

>0,05

243±105

>0,05

194±91

>0,05

190±95

>0,05

155±82

RNFL inferior

314±98

0,001

215±114

>0,05

175±75

0,05

173±90

>0,05

158±85

Примечание: p-level — критерий значимости различий между соседними группами.

Таблица 2

Морфометрические параметры средних дисков зрительного нерва у пациентов с нормальными глазами, с препериметрической глаукомой и с разными стадиями глаукомы, по данным OCT (M±σ)

Параметр

Норма

p-level

Препе-риметри-ческая глаукома

p-level

Стадии глаукомы

1-я

p-level

2-я

p-level

3-я

Disk area

2,11±0,2

>0,05

2,1±0,3

>0,05

2,07±0,4

>0,05

1,98±0,3

>0,05

2,05±0,4

Cup area

0,59±0,2

0,001

1,02±0,3

>0,05

1,12±0,4

>0,05

0,99±0,4

0,001

1,47±0,5

Rim area

1,46±0,4

0,001

1,07±0,3

>0,05

0,95±0,4

>0,05

0,98±0,6

0,003

0,58±0,4

Cup/disk area

0,31±0,2

0,001

0,49±0,2

>0,05

0,54±0,1

>0,05

0,54±0,2

0,005

0,71±0,2

Cup vol.

0,12±0,1

0,01

0,27±0,2

>0,05

0,25±0,1

>0,05

0,27±0,2

0,02

0,45±0,3

RNFLcp.

100±6

0,001

87±3

0,001

77±10

>0,05

76±18

0,001

59±10

RNFL superior

101±7

0,001

89±15

0,002

74±22

>0,05

71±34

0,01

54±21

RNFL inferior

100±9

0,001

85±12

0,004

73±21

>0,05

64±27

0,009

48±25

Примечание: p-level — критерий значимости различий между соседними группами.

Результаты. Термин «препериметрическая глаукома» использован нами вместо термина «подозрение на глаукому», в отличие от которого для пре-периметрической глаукомы характерен чисто математический анализ, выявляющий патологические изменения параметров диска зрительного нерва и перипапиллярной сетчатки на фоне умеренно повышенного ВГД и нормального состояния центрального поля зрения.

Выполненные таблицы построены по одной схеме, отражающей последовательное развитие процесса: норма — препериметрическая глаукома — глаукома 1-й стадии — глаукома 2-й стадии — глаукома 3-й стадии (табл. 1–4).

Анализируя табл. 1, обнаруживаем значительное, с высокой степенью статистической достоверности, различие практически всех параметров диска в группах между нормальными глазами и глазами с препе-риметрической глаукомой, а также между группами глаз со 2-й и 3-й стадиями глаукомы, но с меньшей степенью статистической достоверности и только конкретно для таких параметров диска, как cup area, rim area, cup/disk area, и верхней половины пери-папиллярной сетчатки (RNFLsup). При этом не наблюдается статистических различий параметров диска между группами глаз с препериметрической глаукомой и 1-й стадией глаукомы, между 1-й и 2-й стадиями глаукомы. Примечательно, что и цифровые значения параметров диска в этих группах мало отличаются между собой, за исключением всех параметров перипапиллярной сетчатки между группами с препериметрической глаукомой и 1-й стадией глаукомы, которые показывают явное уменьшение толщины сетчатки в глазах с 1-й стадией глаукомы, но статистическая достоверность различия отсутствует (см. табл. 1).

Параметры диска зрительного нерва и толщины перипапиллярной сетчатки в группе глаз со средними по величине дисками, по данным ОСТ, практически полностью повторяют картину, которая наблюдалась при использовании метода HRT (табл. 2). Небольшим отличием является не только более высокая степень достоверности различия параметров RNFL по данным ОСТ в группах с препериметрической глаукомой и начальной стадией глаукомы, но и между1-й и 1-й стадиями глаукомы.

Несколько иная картина наблюдается в группах глаз с большими дисками. Рассмотрим результаты анализа параметров диска зрительного нерва по данным HRT (табл. 3). Только параметры толщины перипапиллярной сетчатки (RNFL) показали высокое статистически достоверное различие между группа-

Таблица 3

Морфометрические параметры больших дисков зрительного нерва у пациентов с нормальными глазами, с препериметрической глаукомой и с различными стадиями глаукомы, по данным HRT (M±σ)

Параметр

Норма

p-level

Препе-риметри-ческая глаукома

p-level

Стадии глаукомы

1-я

p-level

2-я

p-level

3-я

Disk area

2,63±0,2

>0,05

2,84±0,4

>0,05

2,79±0,32

>0,05

2,72±0,3

>0,05

2,84±0,3

Cup area

0,81±0,3

0,04

1,04±0,5

0,006

1,46±0,5

>0,05

1,43±0,4

0,002

2,00±0,3

Rim area

1,83±0,3

>0,05

1,80±0,6

0,001

1,32±0,9

>0,05

1,3±0,4

0,02

0,83±0,3

Cup/disk area

0,30±0,1

>0,05

0,37±0,2

0,001

0,52±0,16

>0,05

0,53±0,1

0,005

0,71±0,1

Cup vol.

0,19±0,1

0,04

0,28±0,2

0,04

0,43±0,2

>0,05

0,42±0,3

>0,05

0,71±0,3

RNFLcp.

262±44

0,001

169±36

>0,05

158±85

>0,05

155±72

0,04

77±66

RNFL superior

344±57

0,001

243±83

0,02

176±95

>0,05

165±74

0,04

70±36

RNFL inferior

322±63

0,001

186±98

>0,05

178±113

>0,05

160±100

0,04

73±57

Примечание: p-level — критерий значимости различий между соседними группами.

Таблица 4

Морфометрические параметры больших дисков зрительного нерва у пациентов с нормальными глазами, с препериметрической глаукомой и с разными стадиями глаукомы, по данным ОСТ (M±σ)

Параметр

Норма

p-level

Препе-риметри-ческая глаукома

p-level

Стадии глаукомы

1-я

p-level

2-я

p-level

3-я

Disk area

2,37±0,3

>0,05

2,40±0,5

>0,05

2,46±0,5

>0,05

2,39±0,5

>0,05

2,61±0,8

Cup area

1,0±0,4

>0,05

1,12±0,5

0,02

1,52±0,5

>0,05

1,61±0,5

0,003

2,04±0,4

Rim area

1,37±0,3

>0,05

1,34±0,5

>0,05

1,17±0,7

>0,05

0,97±0,6

0,02

0,63±0,4

Cup/disk area

0,42±0,1

>0,05

0,47±0,2

0,02

0,64±0,1

>0,05

0,67±0,2

0,001

0,78±0,1

Cup vol.

0,24±0,2

>0,05

0,34±0,2

>0,05

0,50±0,4

>0,05

0,49±0,3

0,004

0,79±0,4

RNFLcp.

99±9

0,001

91±7

>0,05

87±11

0,001

71±12

0,001

59±12

RNFL superior

102±10

0,001

93±8

>0,05

88±14

0,001

74±12

0,001

67±11

RNFL Inferior

98±10

0,001

90±8

>0,05

78±28

0,008

64±21

>0,05

72±8

Примечание: p-level — критерий значимости различий между соседними группами.

ми нормы и препериметрической глаукомы, в то время как такие параметры диска, как сup area, rim area, cup/disk area и cup vol, высокое статистическое различие выявили только между группами с препериме-трической глаукомой и 1-й стадией и частично между нормой и препериметрической глаукомой. Так же как в группе со средними по величине дисками, не выявлено каких-либо различий изучаемых параметров между 1-й и 2-й стадиями глаукомы ни по цифровым значениям, ни по статическим критериям.

ОСТ-исследование той же группы пациентов (табл. 4) показало высокую статистическую достоверность различия всех параметров перипапил-лярной сетчатки (RNFL) между здоровыми глазами и глазами с препериметрической глаукомой и между всеми стадиями глаукомы, в то время как параметры диска (cup area, rim area, cup/disk area, cup vol.) показали достоверное различие только между 2-й и 3-й стадиями глаукомы и частично (сup area и cup/disk area) между группой глаз с препериметрической глаукомой и 1-й стадией глаукомы. В то же время ОСТ-исследование, в отличие от HRT, не выявило статистически достоверного различия всех параметров диска между группами нормальных глаз и глаз с пре-периметрической глаукомой.

Обсуждение. Как известно из литературных источников, величина диска зрительного нерва, кото- рая определяется площадью диска (disk area), в популяции взрослого населения составляет от 0,63 мм2 до 3,63 мм2 и остается неизменной в течение всей жизни [1]. Учитывая, что внутренняя морфоструктура диска зависит от его величины и изменяется при глаукоме, компьютерная программа HRT четко выделила три группы глаз в зависимости от величины диска: средние по площади (от 1,63 до 2,43 мм2), которые составляют половину всех глаз; малые диски (менее 1,63 мм2) и большие диски (более 2,43 мм2) распределяются приблизительно поровну.

Оценка размера ДЗН является важным компонентом для выявления и развития глаукомы, хотя часто игнорируется исследователями [2]. Ряд авторов указывают, что чувствительность и специфичность метода исследования заметно улучшается с увеличением размера диска и что малые диски часто вызывают трудности в диагностике [3]. Другие выявили лучшие различия между глаукомой и здоровыми глазами в средней группе (2,1–2,49 mm2), а худшие — для больших дисков (более 3,0 mm2) [4, 5], oтметив, что средний размер диска был больше в глаукомной группе и большинство стереометрических параметров значительно отличалось от нормы. Что касается малых дисков, то в них во многих параметрах ДЗН это различие исчезает. Большинство авторов, проводивших сравнение методов HRT и ОСТ, отмечали одинаковые их возможности в диагностике глаукомы [6, 7], oднако есть и другие мнения, свидетельствующие о преимуществах метода ОСТ [8–10].

Наши исследования показали, что в группе глаз со средними дисками оба метода (HRT и ОСТ) выявили полное совпадение результатов исследования, свидетельствующее о высокой статистической достоверности различия между группами нормальных глаз и глаз с препериметрической глаукомой, что дает возможность раннего выявления глаукомы. Что касается больших дисков, то и в группах со средними, и в группах с большими дисками, по данным обоих методов, значительную роль играют параметры пе-рипапиллярной сетчатки (RNFL), которые показывают высокую статистическую достоверность между нормой и препериметрической глаукомой, в то время как параметры диска (cup area, rim area, cup/disk area, cup vol.) показывают статистическое различие только по методу HRT несколько позже, т. е. в группах между препериметрической глаукомой и 1-й стадии глаукомы, а по данным ОСТ только в поздних стадиях. И пока трудно понять, как это может отразиться на выявлении глаукомы в клинической практике.

Другой момент, на который следует обратить внимание, — это понятие «препериметрическая глаукома», представляющее, с нашей точки зрения, математическую оценку структурных изменений ДЗН, свидетельствующих о патологических их отклонениях до обнаружения патологических изменений центрального поля зрения [11]. Поэтому единогласное (по данным HRT и ОСТ) и статистически достоверное различие всех параметров диска и перипапиллярной сетчатки между нормальными глазами и глазами с препериметрической глаукомой в группе с дисками средней величины может обеспечить выявление глаукомы на ранних стадиях при условии четкого контроля за состоянием центрального поля зрения.

В группе глаз с большими дисками только параметры перипапиллярной сетчатки показали статистически достоверное отличие от нормальных глаз по данным обоих методов исследования и отсутствие таких изменений для других параметров диска. Этот факт может привести к определенным затруднениям для выявления глаукомы, поскольку, в отличие от внутренней структуры диска, уменьшение толщины перипапиллярного слоя сетчатки может быть связано с ее атрофией по причине неврологических заболеваний, с последствием воспалительных и токсических заболеваний, а также при высокой миопии.

Заключение. Препериметрическая глаукома является ценным показателем для выявления глаукомы на ранних ее стадиях в группе глаз с дисками средней величины. Однако при больших дисках, как по данным HRT, так и по данным ОСТ, наиболее чувствительными являются параметры перипапил-лярной сетчатки, в то время как изменения внутренней структуры самого диска проявляются позже.

Список литературы Сравнительный анализ морфометрических параметров диска зрительного нерва при глаукоме в группах глаз со средними по величине и большими дисками

  • Hermann M, Theofylaktopoulos I, Bangard N, et al. Optic nerve head morphometry in healthy adults using сonfocal laser scanning tomography. Br J Ophthalmol 2004; 88: 761-5
  • Hofmann E, Zangwill L, Crowston J, et al. Optic disc size and glaucoma. Survey of Ophthalmology 2007; 52(1): 32-49
  • Iester M, Mikelberg F, Drance C, et al. The efect of optic disc size on diagnostic precision with the Heidelberg retina tomograph. Ophthalmology 1997; 104 (3): 545-8
  • Hoesl L, Mardin C, Horn F, et al. Infuence of glaucomatous damage and optic disc size on glaucoma detection by scanning laser tomography. J Glaucoma 2009; 18 (5): 385-9
  • Uysal U, Bayer A, Edurman C, et al. Sensitivity and specifty of the Heidelberg retina tomography II parameters in detecting early and moderate glaucomatous damage: efect of disc size. Clinical & Experimental Ophthalmology 2007; 35 (2): 113-8
  • Mwanza J, Oakley J, Budenz D. [Cirrus Optical Coherence Tomography Normative Database Study Group.] Ability of cirrus HD-OCT optic nerve head parameters to discriminate normal from glaucomatous eyes. Ophthalmology 2011; 118: 241-8
  • Begum VU, Addepalli UK, Yadav RK et al. Ganglion Cell-Inner Plexiform Layer Thickness of High Defnition Optical Coherence Tomography in Perimetric and Preperimetric Glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci 2014; 55(8): 4768-75
  • Шпак А. А., Севостьянова М. К. Оценка диска зрительного нерва методами спектральной оптической когерентной томографии гейдельбергской ретинотомографии в диагностике первичной открытоугольной начальной глаукомы. Офтальмохирургия 2014; (1): 60-3
  • Leung C, Chi M, Cong YeB, et al. Retinal Nerve Fiber Layer Imaging with Spectral Domain Optical Coherence Tomography: A Study on Diagnostic Agreement with Heidelberg Retinal Tomograph. Ophthalmology 2010; 117: 267-74
  • Foo L, Perera A, Cheung C, et al. Comparison of scanning laser ophthalmoscopy and high-defnition optical coherence tomography measurements of optic disc parameters. Br J Ophthalmol 2012; 96: 576-80
  • Mardin C, Horn F, Jonas J, et al. Preperimetric glaucoma diagnosis by confocal scanning laser tomography of the optic disc. Br J Ophthalmol 1999; 83: 299-304.
Еще
Статья научная