Оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза и ее применение для оценки зоны антиглаукоматозной операции


Для выявления локализации уровня блокады оттока внутриглазной жидкости после антиглаукомной операции и определения дальнейшей тактики ведения пациента необходима детальная визуализация всех структур зоны операции. В настоящее время оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза представляет интерес ввиду бесконтактности методики и возможности ее применения с самых ранних сроков после операции. Данные литературы свидетельствуют о безопасности и информативности метода ОКТ в изучении зоны антиглаукомной операции.

Optical coherence tomography of anterior segment eye and its application to estimate the area antiglaucomatous surgery

In cases of IOP rise after operation detail visualization of antiglaucomatous operation zone is necessary for detection of intraocular fluid retention level and making decision about further treatment. Anterior segment optical coherence tomography is a noncontact method of visualization of operation zone and can be used in the earliest post operation period. According to the literature data it has high safety and information value in assessment of anterior segment of the eye and zone of antiglaucomatous operation.

При отсутствии нормализации внутриглазного давления (ВГД) после антиглаукомных операций не всегда представляется возможным понять причины его повышения на основании биомикроскопии и гониоскопии. Для определения уровня блокады оттока внутриглазной жидкости в зоне операции клиницисту помогают такие современные методы диагностики как ультразвуковая биомикроскопия и оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза. Ультразвуковая биомикроскопия на сегодняшний день является широко распространенным, высокоинформативным и хорошо изученным методом визуализации зоны антиглаукомной операции [1]. Однако данная методика является контактной, требует достаточно продолжительного времени проведения исследования и большого опыта исследователя. Контактность методики ограничивает ее применение в ранние сроки после операции из-за опасности инфицирования и повреждения послеоперационной раны [2]. В отличие от УБМ оптическая когерентная томография переднего отрезка глаза является бесконтактным методом, не требует создания специальных условий работы (наличия кушетки, иммерсионных растворов), проводится в положении сидя и является более комфортной для пациента и менее трудоемкой для исследователя.

Метод оптической когерентной томографии переднего отрезка глаза был разработан в 1994 году Joseph Izatt и соавторами в лаборатории профессора Fujimoto [3]. Принцип работы оптической когерентной томографии аналогичен ультразвуковому сканированию, при котором осуществляется регистрация времени отражения эхо-сигнала от раздела двух сред. Однако измерение времени отражения световой волны невозможно осуществить напрямую ввиду слишком высокой скорости света и малых расстояний, которые он проходит в тканях глаза. Поэтому в ОКТ приборах применяется принцип низкокогерентной интерферометрии, заключающийся в разделении световой волны, генерируемой источником, на два пучка, один из которых идет к исследуемому образцу, а другой направляется по заданному пути, затем оба пучка вновь объединяются, интерферируют и регистрируются фотодетектором. Таким образом, получают данные о пространственном расположении структур в исследуемой ткани [4].

В современных ОКТ приборах для переднего отрезка глаза применяется инфракрасный свет с длиной волны 1310 нм, что способствует более глубокому проникновению в высокорассеивающие ткани, такие как склера и лимб на глубину до6 мм. Это дает возможность визуализировать структуры угла передней камеры и оценивать зону антиглаукомной операции [5]. Приборы обладают высокой скоростью сканирования (до 2000 А-сканов/сек), что исключает искажения изображения от случайных движений глаз. С помощью ОКТ переднего отрезка глаза возможно получение поперечных срезов структур глаза с высоким разрешением (18 мкм). ОКТ изображения могут быть получены в серой или цветовой шкалах. Серая шкала широко используется в ультразвуковой диагностике и позволяет интуитивно интерпретировать полученное изображение. Однако возможности человеческого глаза различать оттенки различных цветов выше, чем оттенки серого. Поэтому цветовая шкала в ОКТ приборах часто используется для лучшего распознавания тонких структур изображения [6].


В последнее время появился ряд работ об успешном использовании ОКТ переднего отрезка для изучения функционального состояния зоны антиглаукомной операции [7-14]. Большинство исследований посвящено изучению состояния путей оттока внутриглазной жидкости после синустрабекулэктомии [7-12]. Как известно, субконъюнктивальный путь оттока внутриглазной жидкости является основным при операциях данного типа и поэтому особое внимание уделяется состоянию фильтрационной подушки в разные сроки после операции [15]. В этих работах была показана возможность четкой визуализации таких структур зоны операции как фильтрационная подушка, склеральный лоскут, взаиморасположение склерального лоскута и подлежащей склеры, проходимость склерэктомического отверстия. Измерительные возможности прибора позволили произвести оценку таких биометрических параметров как высота фильтрационной подушки, длина, высота, площадь супрасклеральной полости в фильтрационной подушке, толщина стенки фильтрационной подушки и толщина склерального лоскута [7, 9, 12].

Оптическую плотность тканей оценивали различными способами. Одни авторы использовали цветной режима прибора. При этом черный и синий цвета оценивались как отсутствие или низкая оптическая плотность, зеленый и желтый соответствовали средней оптической плотности, красный цвет соответствовал высокой оптической плотности [12]. Другими авторами анализ оптической плотности фильтрационной подушки осуществлялся на основании ее отличий от оптической плотности окружающей интактной конъюнктивы. Если оптическая плотность фильтрацинной подушки была ниже плотности интактной конъюнктивы, то она расценивалась как низкая, если оптическая плотность подушки превышала плотность окружающей конъюнктивы, то она считалась высокой [10]. Таким образом, была продемонстрирована возможность оценки методом оптической когерентной томографии морфометрических параметров и качественных характеристик структур, составляющих хирургически сформированные пути оттока.

Высокое разрешение прибора позволило Leung и соавт. (2007) выделить два уровня скопления внутриглазной жидкости в фильтрационной подушке: субконъюнктивальный и супрасклеральный, четко визуализировать структуру фильтрационных подушек и разработать их классификацию [7, 9-12]. По предложенной классификации фильтрационные подушки разделяются на диффузные, кистозные, инкапсулированные и плоские. Диффузные и кистозные подушки характерны для функционирующих зон операции, в то время как инкапсулированные и плоские — для нефункционирующих зон. Диффузные подушки характеризуются наличием одной или нескольких субконъюнктивальных полостей, тонкой стенкой над ними, низкой оптической плотностью подушки. Кистозные подушки отличаются большой субконъюнктивальной полостью, содержащей множественные полости с внутриглазной жидкостью, покрытые тонкой стенкой. Инкапсулированные фильтрационные подушки характеризуются большой единой супрасклеральной полостью, ограниченной толстой стенкой подушки. В плоских подушках супрасклеральная полость отсутствует. Субконъюнктивальные скопления жидкости характерны для функционирующих зон операции и отсутствуют в нефункционирующих зонах, они локализуются в толще стенки фильтрационной подушки и отражают наличие постоянного оттока жидкости под конъюнктиву. В отличие от этого супрасклеральные скопления жидкости, находящиеся непосредственно над склеральным лоскутом, не всегда свидетельствуют о хорошем оттоке, как, например, в инкапсулированных подушках, где имеются отграничения супрасклеральной полости плотной фиброзной тканью. Leung и соавторы также отмечали значительные изменения в состоянии структур зоны операции в первые две недели после вмешательства, что явилось отражением активных процессов ремоделирования тканей в зоне операции. Возможность наблюдения этих процессов позволяет в дальнейшем понять причины формирования того или иного типа фильтрационной подушки [7]. Исследователями было выявлено, что низкая оптическая плотность характеризует функционирующие пути оттока, а высокая — нефункционирующие [10, 12]. Singh с соавт. (2007) показали возможность ОКТ локализовать блокаду оттока внутриглазной жидкости на разных уровнях зоны операции: на уровне внутренней фистулы, на экстрасклеральном и интрасклеральном уровнях, что позволило высказать мнение о возможности использования этих данных для определения дальнейшей тактики лечения пациентов [9].

Интерес представляют исследования, посвященные сравнительному анализу диагностической ценности ОКТ и УБМ в изучении зоны антиглаукомных операций. Так, в исследовании Zhang Yi (2008) авторы оценивали состояние зоны операции после синустрабекулэктомии с помощью двух диагностических методов и проводили сравнительный анализ чувствительности и специфичности ОКТ и УБМ в возможности отличать функционирующие зоны операции от нефункционирующих. Исследователи утверждают, что чувствительность и специфичность ОКТ превышает УБМ в определении функционального состояния зон операции. Это связано с тем что ОКТ имеет более высокую разрешающую способность и с его помощью возможно визуализировать субконъюнктивальные микрокисты в невысоких диффузных функционирующих фильтрационных подушках, признанных по УБМ нефункционирующими [16].


В настоящее время опубликованные исследования по изучению зоны непроникающих операций с помощью ОКТ немногочисленны [13, 14, 17].

Первое исследование по изучению состояния путей оттока после НГСЭ было предпринято в 2002 году М. Nozaki с соавторами. Одному пациенту была выполнена ОКТ переднего отрезка глаза с последующим описанием возможности визуализировать такие структуры зоны операции, как фильтрационная подушка, склеральный лоскут, интрасклеральная полость. Характерным признаком функционирующей зоны операции явилась низкая оптическая плотность фильтрационной подушки и ее большая высота [14].

В исследовании Labbe с соавт. (2007), проведших ОКТ переднего отрезка глаза на 38 глазах в различные сроки после непроникающих операций, фильтрационные подушки классифицировали так же, как подушки после проникающих операций — на диффузные, кистозные, плоские и инкапсулированные. Была показана возможность ОКТ визуализировать все структуры зоны операции (фильтрационную подушку, склеральный лоскут, интрасклеральную полость, трабекулодесцеметову мембрану, положение радужки относительно зоны операции) и дифференцировать функционирующие зоны операции от нефункционирующих с большой долей вероятности. Были описаны такие признаки функциональности зоны НГСЭ, как низкая оптическая плотность фильтрационной подушки, наличие в ней множества микрополостей с жидкостью, наличие субконъюнктивального пространства в фильтрационной подушке и интрасклеральной полости. Признаками отсутствия функциональности зоны операции, по мнению исследователей, являются: фильтрационная подушка высокой оптической плотности, отсутствие в ней микрополостей, содержащих жидкость, отсутствие путей оттока внутриглазной жидкости из передней камеры под склеральный лоскут и конъюнктиву, наличие препятствий оттоку в виде склеро-конъюнктивальных сращений [13].

В отечественной литературе также был выполнен ряд работ по изучению возможностей ОКТ переднего отрезка глаза в оценке состояния зоны антиглаукомных операций [18-20]. Оценивались возможности ОКТ в исследовании зоны операции после имплантации шунтовых [21] и коллагеновых дренажей [17].

Таким образом, по данным литературы, ОКТ переднего отрезка глаза является информативным и безопасным методом оценки морфофункционального состояния зоны антиглаукомной операции, позволяет визуализировать все структуры зоны операции, оценить их морфометрические характеристики и оптическую плотность тканей. Бесконтактность метода дает возможность исследовать зону операции с самых ранних сроков после вмешательства, что позволяет выявить прогностические признаки эффективности вмешательства. Высокая разрешающая способность позволяет визуализировать детальное строение фильтрационной подушки и правильно оценить функциональные способности зоны операции. Проведенные исследования показали возможность локализовать уровень ретенции внутриглазной жидкости на разных уровнях зоны операции и определить причину повышении офтальмотонуса. Это дает клиницисту ценную информацию для определения дальнейшей тактики лечения при отсутствии нормализации внутриглазного давления после хирургических антиглаукомных операций.

 

Е.Х. Тахчиди, Н.А. Козлова 

МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова” МЗ РФ, г. Москва

Тахчиди Елена Христовна — кандидат медицинских наук, заведующая отделением диспансеризации и лечения глаукомы

 

Литература:

1. Тахчиди Х.П., Егорова Э.В., Узунян Д,Г. Ультразвуковая биомикроскопия в диагностике патологии переднего сегмента глаза. М.: Издательство МНТК «Микрохирургия глаза», 2007. — 128 с.

2. Pavlin C.J., Harasiewicz K., Sherar M.D. et al. Clinical use of ultrasound biomicroscopy // Ophthalmology. — 1991. — № 98. — Р. 287-95.

3. Izatt J.A., Hee M.R., Swanson E.A. et al. Micrometr-scale resolution imaging of anterior eye in vivo with optical coherence tomography // Arch Ophthalmol. — 1994. — № 112 (12). — Р. 1584-1589.

4. Fercher A.F., Mengedoht K., Werner W. Eye-length measurement by interferometry with partially coherent light // Optics Letters. — 1988. — № 13. — Р. 1867-69.

5. Hoerauf H., Wirbelauer C., Scholz C. Slit-lamp-adapted optical coherence tomography of the anterior segment // Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. — 2000. — № 238(1). — Р. 8-18.

6. Fujimoto J.G., Brezinski M.E., Tearney G.J. et al. Optical biopsy and imaging using optical coherence tomography // Nat Med. — 1995. — № 1(9). — Р. 970-972.

7. .Leung C.K., Yick D.W., Kwong Y.Y. et al. Analysis of bleb morphology after trabeculectomy with Visante anterior segment optical coherence tomography // Br J Ophthalmol. — 2007. — № 91. — Р. 340-344.

8. Kawana K., Kiuchi T., Yasuno Y. et al. Evaluation of trabeculectomy blebs using 3-dimensional cornea and anterior segment optical coherence tomography // Ophthalmology. — 2009. — № 116. — Р. 848-855.

9. Singh M., Chew P., Friedman D.S. et al. Imaging of trabeculectomy blebs using anterior segment optical coherence tomography // Opthalmology. — 2007. — № 114. — Р. 47-53.

10. Tominaga A., Atsuya Miki, Yamazaki Y. et al. The assessment of the filtering bleb function with anterior segment optical coherence tomography // J Glaucoma. — 2010. — № 19. — Р. 551-555.

11. Miura M., Kawana K., Iwasaki T. et al. Three-dimensional anterior segment optical coherence tomography of filtering blebs after trabeculectomy // J Glaucoma. — 2008. — 317. — Р. 193-196.

12. Marco Ciancaglini, Paolo Carpineto, Luca Agnifili et al. Filtering bleb functionality. А clinical AS-OCT and in vivo Confocal Microscopy study // J Glaucoma. — V. 17, N 4, 2008.

13. Labbe A., Hamard P., Lordanidou V. et al. Apport de L’OCT-Visante dans le suivi de la chirurgie du glaucoma // J Fr Ophthalmol. — 2007. — V. 30, 3. — Р. 225-231.

14. Nozaki M., Kimura H., Kojima M. et al. Optical coherence tomographic findings of the anterior segment after non-penetrating deep sclerectomy // Am J Ophthalmol. — 2002. — № 133. — Р. 837-839.

15. Kronfeld F.C. The chemical demonstration of transconjunctival passage of aqueous after antiglaucomatous operations // Am J Ophthalmol. — 1952. — № 35. — Р. 38-45.

16. Zhang Yi, Qiang W.U., Zhang Min at al. Evaluation subconjunctival bleb function after trabeculectomy using slit-lamp optical coherence tomography and ultrasound biomicroscopy // Chin Med J. — 2008. — 121(14). — Р. 1274-1279.

17. Захидов А.Б., Ходжаев Н.С., Нерсесов Ю.Э. ОКТ-исследование зоны хирургического вмешательства после микроинвазивной непроникающей глубокой склерэктомии с коллагеновым имплантом // Актуальные проблемы офтальмологии. Всерос. науч. конф. молодых ученых, 4-я: сб. науч. работ. — М.,2009. — С. 135-136.

18. Паштаев Н.П., Горбунова Н.Ю., Поздеева Н.А. и др. Возможности оптической когерентной томографии в диагностике и лечении глаукомы // Офтальмохирургия. — 2006. — № 4. — С. 49-52.

19. Тахчиди Е.Х., Козлова Н.А. Выбор способа дополнительного вмешательства на глазах с декомпенсацией ВГД в разные сроки после микроинвазивной непроникающей глубокой склерэктомии // Федоровские чтения — 2011: IX Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием: сб. тез. / Под общей ред. Х.П. Тахчиди.— М.: Изд-во «Офтальмология», 2011. — С. 349-350.

20. Тахчиди Е.Х., Козлова Н.А. Оптическая когерентная томография в оценке изменений хирургически сформированных путей оттока внутриглазной жидкости после микроинвазивной непроникающей глубокой склерэктомии у пациентов с декомпенсацией ВГД. Выбор способа дополнительного вмешательства на глазах с декомпенсацией ВГД в разные сроки после микроинвазивной непроникающей глубокой склерэктомии // Федоровские чтения — 2011: IX Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участием: сб. тез. / под общей ред. Х.П. Тахчиди. — М.: Изд-во «Офтальмология», 2011. — С.350-351.

21. Чеглаков П.Ю.. Оптическая когерентная томография в оценке исходов дренажной хирургии // Глаукома. — 2009. — № 4. — С. 34-37.