Оптическая когерентная томография в дифференциальной диа­гностике нейрооптикопатий различного генеза | Жукова С.И., Самсонов Д.Ю., Юрьева Т.Н., Прозорова Т.В.

Введение

В общем каскаде событий, ведущих к необратимым изменениям зрительного нерва, повреждения перипапиллярного слоя нервных волокон (СНВ) и макулярного ганглиозного комплекса (ГК) сетчатки являются важным звеном патогенеза оптической нейропатии (ОН) любого генеза [1–3].

Уникальность организации зрительного пути состоит в том, что между сетчаткой и зрительной корой имеется только один синапс. Таким образом, любое повреждение головки зрительного нерва (ГЗН) приведет к транссинаптической (транснейронной) дегенерации как в антероградном, так и в ретроградном направлении. Транссинаптическая антероградная дегенерация приводит к изменениям наружного коленчатого тела и зрительной лучистости, а транссинаптическая ретроградная дегенерация — к изменениям ГК сетчатки [4].

Офтальмоскопические проявления нейродегенеративных заболеваний часто предшествуют симптомам нарушений центральной нервной системы (ЦНС) и используются для их диа­гностики. В свою очередь, визуализация сетчатки значительно проще и экономичнее, чем доступные методы визуализации ЦНС.

Оптическая когерентная томография (ОКТ) как наиболее высокотехнологичный метод является методом выбора для изучения ОН.

Благодаря использованию преимуществ прозрачных оптических сред глаза и высокому разрешению современных томографов в настоящее время возможно прижизненное изучение морфологии сетчатки на клеточном уровне. Качественная оценка и количественный анализ, интегрированные в программное обеспечение современных томографов, позволяют выявлять патологические изменения исследуемых структур с высокой повторяемостью и спе­ци­фичностью. Неинвазивность, высокая степень воспроизводимости — эти качества ОКТ представляют ценность как для рутинной клинической практики, так и для исследовательских целей.

При оценке ОКТ-изображений необходимо учитывать топографию СНВ, которая отличается строгой закономерностью. Аксоны ганглиозных клеток, отходящие от центральной области сетчатки, в составе папилломакулярного пучка формируют височную часть диска зрительного нерва (ДЗН). Волокна, исходящие от верхнетемпорального и нижнетемпорального квадрантов сетчатки, формируют верхнетемпоральный и нижнетемпоральный сегменты соответственно. Аксоны, идущие от ганглиозных клеток, расположенных назально и по периферии сетчатки, проникают в ДЗН с носовой стороны. От периферии височной части сетчатки аксоны направляются в верхнюю и нижнюю части диска [5]. Позади решетчатой мембраны по направлению к наружному коленчатому телу аксоны, идущие от папилломакулярного пучка, постепенно занимают более центральное положение [6].

Истончение перипапиллярного СНВ и макулярного ГК сетчатки, выявленное при ОКТ, неспе­ци­фично, но в то же время является основным звеном патогенеза ОН любой этиологии [7–10].

Цель исследования: выявить различия в ОКТ-паттернах повреждения СНВ и ГК сетчатки при ОН различного генеза.

Материал и методы

Ретроспективно оценены результаты обследования 58 пациентов, направленных в глаукомный кабинет с подозрением на глаукому или предварительным диагнозом «глаукома». Для анализа были отобраны пациенты с прозрачными оптическими средами (уровень ОКТ-сигнала не менее 60%), длиной переднезадней оси (ПЗО) глаза не более 25 мм, сферической рефракцией не более ±5 диоптрий (D) или астигматизмом не более ±3 D, без предшествующих хирургических вмешательств. По результатам анализа были сформированы 2 клинические группы. В 1-ю группу вошли 19 пациентов (7 мужчин, 12 женщин) в возрасте от 47 до 67 лет с начальной стадией первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ). Диагноз глаукомной оптической нейропатии (ГОН) основывался на данных комплексного офтальмологического обследования (эпизоды офтальмогипертензии, асимметрия угла передней камеры, экскавация ДЗН с истончением нейроретинального пояска в верхнем и нижнем секторах, периметрические дефекты) с учетом данных ОКТ.

Во 2-й группе 12 пациентов (4 мужчины, 8 женщин) в возрасте от 31 года до 56 лет имели изменения толщины перипапиллярного СНВ и макулярного ГК на ОКТ, но не соответствовали критериям ГОН.

При детальном анализе жалоб с учетом системного и неврологического статуса у 5 пациентов 2-й группы была диа­гностирована хроническая неартериитная ишемическая ОН с предшествующим острым безболезненным снижением зрения. У 7 пациентов (10 глаз) ОН была ассоциирована с перенесенным ретробульбарным невритом ЗН при рассеянном склерозе (РС). Таким образом, мы столкнулись с ОН, ассоциированной с глаукомой, ишемией и РС. С учетом принципиально разного подхода к терапии этих заболеваний вопрос их дифференциальной диа­гностики остается актуальным.

На следующем этапе работы был проведен сравнительный анализ ОКТ-паттерна толщины перипапиллярного СНВ и макулярного ГК в трех группах с учетом нозологии: поражения, ассоциированные с глаукомой (1 — глаукомный паттерн), с ишемией (2 — ишемический паттерн, с РС (3 — нейродегенеративный паттерн).

Показатели толщины СНВ анализировались в четырех квадрантах (верх, низ, нос, висок). При анализе ГК сравнивались показатели верхней и нижней полусфер.

Статистический анализ проводился с использованием программы StatTech v. 3.1.6 (ООО «Статтех», Россия). Количественные показатели оценивались на предмет соответствия нормальному распределению. Количественные показатели, имеющие нормальное распределение, описывались с помощью средней арифметической величины (M) и стандартного отклонения (SD). В случае отсутствия нормального распределения количественные данные описывались с помощью медианы (Me) и межквартильного диапазона (IQR). Сравнение двух групп по количественному показателю, имеющему нормальное распределение, при условии равенства дисперсий выполнялось с помощью t-критерия Стьюдента, при неравных дисперсиях — с помощью t-критерия Уэлча. Сравнение трех групп по количественному показателю, имеющему нормальное распределение, выполнялось с помощью однофакторного дисперсионного анализа, апостериорные сравнения проводились с помощью критерия Тьюки (при условии равенства дисперсий). Сравнение двух групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью U-критерия Манна — Уитни. Сравнение трех групп по количественному показателю, распределение которого отличалось от нормального, выполнялось с помощью критерия Краскела — Уоллиса, апостериорные сравнения — с помощью критерия Данна с поправкой Холма.

Результаты исследования

При сравнении показателей двух групп достоверных различий показателя средней толщины СНВ и ГК между группами с ГОН и не-ГОН не выявлено. Вместе с тем размер ДЗН и вертикальный размер экскавации в группе пациентов с ГОН были существенно больше (см. таблицу).

Результаты анализа в группах пациентов с ГОН, ишемией и нейродегенерацией продемонстрировали различную топографию дефектов перипапиллярного СНВ и макулярного ГК. Изменения толщины СНВ у пациентов с глаукомой были выявлены в нижнем и темпоральном сегментах, у пациентов с ишемией — в верхнем и назальном, у пациентов с РС — в темпоральном сегменте (рис. 1).

Повреждения ГК у пациентов с глаукомой и ишемией, как и повреждения СНВ сетчатки, были асимметричными (рис. 2–4). При глаукоме дефекты ГК преимущественно были локализованы в нижнем секторе, а при ишемии — в верхнем. Различными были площадь и форма дефектов. Площадь ишемических поражений перипапиллярного СНВ сетчатки была значительно больше, занимая практически весь квадрант (см. рис. 3A, 4A).

Дефекты ГК при глаукоме были аркуатные, связанные с перипапиллярными дефектами СНВ (см. рис. 3B). При ишемии дефекты были горизонтально ориентированы (см. рис. 4B).

В группе пациентов с РС выявлены диффузные симметричные повреждения ГК (верхний и нижний сегменты по толщине были близкими по значению) (рис. 5). Структурные изменения сетчатки были выявлены как на глазах с перенесенным ретробульбарным невритом, так и без него. Вовлечение в патологический процесс папилломакулярного пучка является причиной снижения центрального зрения.

Следует отметить, что площадь макулярной атрофии коррелировала с глубиной периметрических дефектов (см. рис. 3В, 4В, 5В) и у пациентов с РС была наибольшей.

Обсуждение

Характерным паттерном повреждения СНВ и ГК сетчатки для ГОН являются асимметричные парацентральные макулярные дефекты ГК, связанные с дугообразными дефектами перипапиллярного СНВ, и периметрические дефекты. Повреждение аксонов ГК при глаукоме инициализировано в ГЗН, прежде всего механической компрессией при колебании внутриглазного давления. Это может привести к прямому ретроградному повреждению аксонов ГК сетчатки [11].

Височная половина верхнего и нижнего квадрантов ГЗН — наиболее уязвимые зоны потери перипапиллярного СНВ [11]. При прогрессировании глаукомы площадь дефектов увеличивается. Тем не менее папилломакулярный пучок и высокое центральное зрение у больных глаукомой сохраняются до поздних стадий заболевания. Нижняя макулярная зона, связанная с дугообразными дефектами перипапиллярных нервных волокон, более уязвима, поэтому в поздней стадии заболевания часто наблюдается асимметричное сохранение макулы.

Неартериитная передняя ишемическая ОН — вторая по распространенности ОН после ГОН среди людей среднего и старшего возраста [12], вызвана гипоперфузией в задних коротких цилиарных артериях, которые снабжают кровью ГЗН [13, 14].

Патогенез заболевания до конца не известен. Тем не менее анатомическая предрасположенность, узкий склеральный канал, друзы ДЗН, системная гипертензия, сахарный диабет, сердечно-сосудистые заболевания, гиперхолестеринемия являются факторами риска ишемической ОН. Ишемическое повреждение ГЗН запускает порочный круг нарастающей ишемии. Гипоксия аксонов ганглиозных клеток блокирует аксоплазматический ток, приводит к отеку ГЗН. Диагностика ишемической ОН в острой фазе при безболезненной потере зрения в течение нескольких часов или дней, отеке ДЗН не вызывают затруднений. В хронической стадии дифференцировать ишемическую ОН от глаукомной бывает сложно, поскольку картина повреждения СНВ и дефектов поля зрения может быть сходной.

Важность дифференциальной диа­гностики ГОН и неартериитной ишемической нейрооптикопатии обусловлена различными прогнозом и подходами к лечению. Эффективные методы терапии ишемической нейропатии отсутствуют. Лечение сводится к устранению сосудистых факторов риска для предотвращения возникновения заболевания на парном глазу [15, 16], поэтому правильная диагностика позволит предотвратить назначение гипотензивной терапии при ошибочном определении ишемической ОН как глаукомы.

Подобно глаукоме, ишемические изменения приводят к потере ганглиозных клеток и повреждению СНВ в верхнем и нижнем квадрантах. Однако, в отличие от ГОН, при ишемии повреждения СНВ в верхнем и нижнем квадрантах более диффузные (от височного до носового края). Дефекты СНВ в верхнем квадранте формируются чаще.

Различные паттерны повреждения СНВ и ГК отражают различные паттерны первичного повреждения нейронов и указывают на различные механизмы сосудистых нарушений в каждом состоянии.

При ГОН изменения в виде дугообразных дефектов согласуются с топографией нервных волокон сетчатки [17]. В свою очередь, при ишемической ОН изменения обусловлены строением артериального сосудистого круга Цинна — Галлера, который образован дистальными ветвями задних коротких цилиарных артерий и состоит из нижней и верхней половин [2, 18].

Патологические механизмы, лежащие в основе повреждения СНВ и ГК сетчатки у пациентов с РС как с предшествующим оптическим невритом, так и без него, до сих пор остаются дискутабельными. Тем не менее признано, что прогрессирующие структурные изменения обусловлены нейродегенерацией, а не воспалением [19]. Существует корреляция между параметрами ОКТ и клиникой РС. Истончение СНВ и ГК сетчатки, связанные с ОН при РС, коррелирует не только с остротой зрения, скоростью прогрессирования заболевания, но и с поражением серого вещества головного мозга [12, 20]. Поэтому ОКТ может использоваться для мониторинга заболевания, потенциально снижая потребность в частых МРТ. Анализ толщины ГК является более чувствительным и надежным показателем ретробульбарного нейроаксонального повреждения при РС [12].

Височный квадрант СНВ более чувствителен к повреждению (см. рис. 5). Более низкие значения СНВ коррелируют с поражением папилломакулярного пучка, снижением остроты зрения, контрастной чувствительности, чувствительности поля зрения и цветового зрения [21].

Заключение

Проведенный анализ позволил выявить дифферен-циально-диа­гностические критерии ОКТ-паттернов повреждений перипапиллярного СНВ и макулярного ГК при различных ОН. Характерными для глаукомного паттерна повреждений являются: клиновидные дефекты СНВ в верхне- и нижнетемпоральных областях ДЗН (чаще в нижнетемпоральном), аркуатные дефекты ГК в верхней и нижней полусферах (чаще в нижней), по краю макулы, связанные с дефектами СНВ. Папилломакулярный пучок на ранних стадиях заболевания остается интактным. Для ишемического паттерна характерны: диффузное повреждение СНВ в верхнем и нижнем квадрантах (чаще в верхнем), горизонтально ориентированные диффузные дефекты ГК (чаще верхней полусферы). При обширных поражениях возможно повреждение папилломакулярного пучка, сопровождающееся выраженным снижением остроты зрения.

Признаками нейродегенеративного паттерна являются: преимущественное повреждение темпоральных нервных волокон, диффузное повреждение ГК в верхней и нижней полусферах с вовлечением в патологический процесс папилломакулярного пучка и снижением центрального зрения. Изменения ГК всегда опережают изменения СНВ.

Характерная картина повреждения СНВ и ГК при ОН позволяет облегчить понимание различных патологических механизмов повреждения и дифференцировать ранние глаукомные изменения от других ОН. Высокая повторяемость и воспроизводимость объективных биомаркеров сетчатки, простота визуализации объясняют преимущества и перспективность использования ОКТ в неврологической практике. OКT не является единственным инструментом для диа­гностики неврологических заболеваниий, тем не менее может успешно использоваться в комплексной диа­гностике, часто заменяя дорогостоящие инвазивные исследования, и позволит уменьшить финансовую нагрузку на пациентов, с одной стороны, и снизить расходы на здравоохранение — с другой.

Сведения об авторах:

Жукова Светлана Ивановна — к.м.н., заведующая диа­гностическим отделением, врач-офтальмолог высшей категории Иркутского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Мин­здрава России; 664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 337; ORCID iD 0000-0002-0227-7682

Самсонов Дмитрий Юрьевич — к.м.н., заведующий научно-образовательным отделом, врач-офтальмолог высшей категории Иркутского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Мин­здрава России; 664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 337; ORCID iD 0000-0001-7971-4521

Юрьева Татьяна Николаевна — д.м.н., профессор, заместитель директора по научной работе Иркутского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Мин­здрава России; 664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 337; профессор кафед­ры офтальмологии ИГМАПО — филиала ФГБОУ ДПО «Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования» Мин­здрава России; 664049, Россия, г. Иркутск, м/р Юбилейный, д. 100;

профессор кафед­ры глазных болезней ФГБОУ ВО ИГМУ Мин­здрава России; 664003, Россия, г. Иркутск, ул. Красного Восстания, д. 1; ORCID iD 0000-0003-0547-7521

Прозорова Татьяна Владимировна — врач-офтальмолог Иркутского филиала ФГАУ «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Мин­здрава России; 664033, Россия, г. Иркутск, ул. Лермонтова, д. 337; ORCID iD 0009-0000-5286-5784

Контактная информация: Жукова Светлана Ивановна, e-mail: nauka@mntk.irkutsk.ru

Прозрачность финансовой деятельности: никто из авторов не имеет финансовой заинтересованности в представленных материалах или методах.

Конфликт интересов отсутствует.

Статья поступила 26.08.2024.

Поступила после рецензирования 18.09.2024.

Принята в печать 11.10.2024.

About the authors:

Svetlana I. Zhukova — C. Sc. (Med.), Head of the Diagnostic Department, Board-Certified Ophthalmologist, Irkutsk Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 337, Lermontov str., Irkutsk, 664033, Russian Federation; ORCID iD 0000-0002-0227-7682

Dmitry Yu. Samsonov — C. Sc. (Med.), Head of the Scientific and Educational Department, Board-Certified Ophthalmologist, Irkutsk Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 337, Lermontov str., Irkutsk, 664033, Russian Federation; ORCID iD 0000-0001-7971-4521

Tatyana N. Yurieva — Dr. Sc. (Med.), Professor, Deputy Director for Scientific Work, Irkutsk Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 337, Lermontov str., Irkutsk, 664033, Russian Federation; Professor of the Department of Ophthalmology, Irkutsk State Medical Academy of Professional Education — Branch of the Russian Medical Academy of Continuous Professional Education; 100, Yubileinyy subdistrict, Irkutsk, 664049, Russian Federation; Professor of the Department of Eye Diseases, Irkutsk State Medical University; 1, Krasnogo Vosstaniya str., Irkutsk, 664003, Russian Federation; ORCID iD 0000-0003-0547-7521

Tatyana V. Prozorova — ophthalmologist, Irkutsk Branch of the S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution; 337, Lermontov str., Irkutsk, 664033, Russian Federation; ORCID iD 0009-0000-5286-5784

Contact information: Svetlana I. Zhukova, e-mail: nauka@mntk.irkutsk.ru

Financial Disclosure: no authors have a financial or property interest in any material or method mentioned.

There is no conflict of interest.

Received 26.08.2024.

Revised 18.09.2024.

Accepted 11.10.2024.