Офтальмология

А.В. Куроедов

НАЗВАНИЕ

Гейдельбергская ретинальная томография (Heidelberg retinal tomography, HRT). Аппаратным решением гейдельбергской рети-нальной томографии является модель HRT3 (Heidelberg Engineering, Германия). Внешний вид прибора представлен на рис. 18-1. Данная модификация приборов была доступна в клинической практике начиная с 2005 г., а ее отличительной особенностью от предыдущих аппаратов (1999-2005 гг.) стало наличие улучшенной программы анализа информации.

СИНОНИМЫ

Гейдельбергская ретинальная томография базируется на принципах конфокальной лазерной сканирующей офтальмоскопии (Confocal lasers canning ophthalmoscopy, CSLO). Производными этой методики являются лазерная сканирующая топография, конфокальная лазерная сканирующая топография, сканирующая лазерная офтальмоскопия-поляриметрия и электрооптическая фундус-модуляция. Предшественниками гей-дельбергского ретинального томографа были топографическая сканирующая система (Topographic scanning system, Laser Diagnostic Technologies, США) и конфокальный лазерный офтальмоскоп (Confocal laser scanning ophthalmoscope, Rodenstok, Германия).

ОБОСНОВАНИЕ

Гейдельбергская ретиналь-ная томография обеспечивает проведение нескольких топографических измерений ДЗН, включая такие его морфо-мтрические параметры, как размер, контур и форма, объем и площадь нейроретинального пояска (НРП), экскавация, а также измерения перипапиллярной сетчатки и СНВС. Интегрированная система анализа информации, поставляемая вместе с томографом, позволяет осуществлять математический анализ полученных результатов, автоматически сопоставляя их с заложенной в компьютерную систему базой данных. Формирование изображений происходит неинвазивным способом, быстро и при низком уровне освещенности. При обычном фотографировании получают двумерные снимки, при использовании технологии CSLO - объемные графические изображения. Ретинотомографы позволяют проводить точный количественный анализ изменений, наблюдаемых при патологических процессах.

ЦЕЛЬ

Клиническое назначение ретинотомографов - визуализация элементов оптической нейропатии в ДЗН и СНВС, наблюдаемых при глаукоме, а также изменений при заболеваниях другого происхождения.

ПОКАЗАНИЯ

Ретинотомографы позволяют проводить диагностический поиск ранних повреждений ДЗН и СНВС у пациентов с подозрением на глаукому, а также мониторинг оптической нейропатии различного генеза.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ

Противопоказания не выявлены. Использующийся в ретинотомографах диодный лазер с длиной волны 670-675 нм не представляет угроз для здоровья пациента. Он отнесен к категории лазерных систем 1-го класса безопасности. Для дополнительной гарантии безопасности как для оператора, так и для пациента в систему оперативного компьютерного обеспечения гейдельбергского ретинального томографа встроен временной ограничитель интервала, в течение которого может быть включен лазерный луч.

ПОДГОТОВКА

Метод гейдельбергской ретинальной томографии не требует специальных подготовительных мероприятий для пациента. Вместе с тем качество изображений при сканировании зависит от размера зрачка, степени прозрачности оптических сред, посадки пациента, фокусировки и фиксации его взгляда.

МЕТОДИКА И ПОСЛЕДУЮЩИЙ УХОД

Гейдельбергская ретинальная томография - современная технология получения изображений высокого разрешения, основанная на методе сканирования тканей специально сфокусированным лазерным лучом. Методика базируется на оптическом принципе конфокальности, согласно которому отраженный от заданной плоскости свет минует помещенную перед детектором диафрагму и учитывается аппаратом, а свет, отраженный плоскостями, находящимися впереди или позади заданной, - поглощается. Совокупность отдельных отражений образует профиль измерения высоты сетчатки. Первый оптический срез изображения располагается над отражением первого сосуда сетчатки, а последний - за дном экскавации ДЗН. При сканировании глубину расположения фокальной плоскости устанавливают и изменяют автоматически путем смещения конфокальной диафрагмы для получения множества оптических срезов и последующего создания послойного трехмерного изображения (томограммы). С помощью специального алгоритма, учитывающего движения глаза, происходит выравнивание каждого изображения из полученной серии. Затем три топографических снимка автоматически совмещают и выравнивают, чтобы получилось одно усредненное изображение. Полученную таким образом томограмму в дальнейшем используют для измерений морфоме-трических параметров.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ

Большинство морфометрических параметров рассчитывают относительно стандартной эталонной плоскости после нанесения оператором контурной линии вокруг края ДЗН. Значения величин морфометрических параметров напрямую зависят от положения так называемой базисной плоскости (reference plane). Эта плоскость находится в очерчивающем границы ДЗН сегменте с шириной угла 6° на 50 мкм ниже поверхности сетчатки и ориентирована на анатомические особенности папилломакулярного пучка, нервные волокна которого, как принято считать, дольше всего остаются неповрежденными при глаукомной оптической нейропатии. Вычисление положения базисной плоскости происходит в автоматизированном режиме. Определение стереометрических параметров происходит сразу после нанесения контурной линии. При выведении данных на экран монитора или печать рядом с каждым значением всех стереометрических измерений указываются значения границы нормы и величина стандартного отклонения для определенной стадии заболевания. Программа рассчитывает все параметры исходя из условного деления на 6 секторов: назальный (nas), верхненазальный (nas-sup), нижненазальный (nas-inf), темпоральный (tmp), верхнетемпоральный (tmp-sup), нижнетемпоральный (tmp-inf), и одного общего (или среднего) (табл. 18-1).

* MD - среднее отклонение (показатель стандартной автоматической периметрии). Основные параметры выделены жирным шрифтом.

Указанные в табл. 18-1 значения носят ориентировочный характер, так как стереометрические параметры у каждого пациента индивидуальны и даже при умеренном глаукоматозном повреждении могут оставаться в пределах нормы. Наиболее значимые параметры при исследовании: площадь нейроретинального пояска (НРП, rim area, RA); объем НРП (rim volume, RV); объемный профиль экскавации (cup shape measurement, CSM); высота вариации поверхности сетчатки вдоль контурной линии (height variation contour, HVC); средняя толщина волокон зрительного нерва вдоль контурной линии (mean RNFL thickness). Кроме простого анализа морфометрической структуры ДЗН, программный алгоритм ретиното-мографов предлагает несколько специальных типов анализов для обнаружения возможных изменений на основании совокупности факторов и/или в динамике. F. Mikelberg (1997) свел воедино значения параметров CSM, RV и HVC с учетом возрастных особенностей пациента (FSM). R.O.W. Burk (1998) использовал для расчета разницу между средней высотой ретинальной поверхности вдоль контурной линии в височном квадранте ДЗН, разницу этого же параметра в верхневисочном октанте и височном квадранте и CSM в верхневисочном октанте (RB). Результаты этих вычислений можно интерпретировать следующим образом: если получается положительное число - ДЗН в норме, если отрицательное - ДЗН глаукомный. Помимо этого, алгоритм гейдельбергского ретинального томографа позволяет проводить регрессионный метод расчета - Moorfields regression analysis (MRA). В этом методе учитывается отношение площади НРП к размеру ДЗН и возможность ее изменения (уменьшения) с возрастом. Результаты MRA представлены в виде столбчатой диаграммы, на которой ДЗН условно разделен на 6 секторов (рис. 18-2, а-в, см. цв. вклейку) и их цифрового сопровождения.

Каждый столбик представляет собой площадь конкретного сектора ДЗН, разделенную на зону экскавации (красного цвета) и зону НРП (зеленого цвета). Левый из шести столбиков отражает сумму данных шести остальных. Проходящие через диаграмму линии отражают процентное соотношение ДЗН, имеющих большую, чем очерчено линией, площадь НРП. Верхняя (predicted) из пересекающих столбики линий указывает, что 50% ДЗН имеют большую, чем обозначенная этой границей, площадь НРП. Опускание красного столбика ниже этой линии должно служить предупреждением. Под этой линией расположены линии, отражающие аналогичное соотношение соответственно в 95,0/99,0/99,9% случаев. Статистически значимыми будут только те данные, при которых красный столбик опустится до этих линий. Если площадь НРП пациента >95%, соответствующий сектор будет отмечен зеленой галочкой (в пределах нормы), 95-99% - желтым восклицательным знаком (пограничное состояние) и менее 99% - красным крестом (за пределами нормы).

Другая используемая расчетная характеристика изменений, наблюдаемых при патологических процессах, - показатель вероятности глаукомы (Glaucoma Probability Score, GPS). Алгоритм расчета этого показателя, в отличие от предыдущих, не зависит от места нанесения контурной линии. GPS - это интегральный показатель, включающий такие параметры, как ширина и глубина экскавации, угол наклона НРП, а также горизонтальная и вертикальная кривизна перипа-пиллярного СНВС. GPS указывает на вероятность, с которой обследуемый может быть отнесен к группе людей с начальной стадией глаукомы (рис. 18-3, а-в, см. цв. вклейку).

Гейдельбергская ретинальная томография также предлагает два различных метода анализа наблюдения за развитием глаукомного процесса. При использовании векторного анализа (Trend) компьютер строит линейный график изменений, сравнивая базовые данные с данными, полученными в динамике. Для построения графика (рис. 18-4, см. цв. вклейку) компьютерная программа анализирует следующие морфометрические параметры ДЗН: площадь и объем НРП; объем, форму и глубину экскавации; среднюю толщину СНВС; среднюю высоту и средний подъем контурной линии; модуляцию контурной линии с височной стороны; среднюю высоту поверхности сетчатки внутри контурной линии; комбинацию или усреднение вышеуказанных параметров. Абсолютные значения параметров при векторном анализе не указывают - вместо этого используют усредненные значения изменений базовых показателей. Усреднение проводят для того, чтобы зафиксировать изменения всех параметров относительно базовых на одной шкале - от +1 (максимальное улучшение) до -1 (максимальное ухудшение).

Другой тип динамического анализа получил название «анализ топографических изменений» (Topograhic diange аnalysis, TCA). Области ДЗН, на которых при динамическом наблюдении отмечают увеличение депрессии, обозначают красным цветом, а области с отмеченной в динамике экспрессией окрашиваются в зеленый цвет. Кроме этого, в программе добавлена возможность визуального определения площади и объема зоны поражения. Величины площадей и объема рассчитывают при выделении одной из указанных выше зон (рис. 18-5, см. цв. вклейку).

При использовании гейдельбергского ретинального томографа можно получить печатные отчеты девяти типов. Значения всех параметров автоматически настраиваются в зависимости от возраста, а также от их корреляции с размером ДЗН. Печатный отчет (рис. 18-6, см. цв. вклейку) состоит из нескольких разделов.

В верхнем разделе представлены паспортные данные; информация о типе обследования (базовое или динамическое); демографические данные пациента (имя, возраст, пол, этническая принадлежность и т.д.); основная информация об изображении, включая показатель его качества, позицию фокуса и данные о применении астигматических линз при получении снимка. Три остальных раздела анализируют соответственно экскавацию, НРП и СНВС. В разделе экскавации даны топографическое изображение при базовом осмотре и карта анализа изменений при обследованиях в динамике. Вместе с фактическими значениями параметров приводится показатель симметрии между двумя глазами, выраженный в процентном отношении. В разделе, касающемся параметров НРП, представлены результаты MRA, а также площадь (RA) и объем (Rv) НРП. Здесь также приводятся показатели симметрии между двумя глазами. В нижнем разделе, отражающем состояние СНВС, следует обратить внимание на график высоты контура сетчатки, на котором 95% границы нормы обозначены зеленым цветом. Так же как параметры НРП, эти границы нормы определяются исходя из заложенной в программу базы данных. Светлоокрашенная сплошная линия - это средние значения СНВС для лиц конкретного возраста, определенной этнической принадлежности и данного размера ДЗН. В желтой зоне находятся пограничные значения СНВС, в красной - значения, выходящие за границы нормы. В этом разделе даны значения трех параметров: вариации высоты контурной линии (HVC), средней толщины волокон зрительного нерва вдоль контурной линии (mean RNFL thickness) и симметрии глаз. Под этим параметром расположены два совмещенных графика высоты контура. Сплошная черная линия - профиль правого глаза, а пунктирная - левого.

Особенностью настоящего времени является возможность интеграции полученных результатов ретинотомографии с данными периметрии. Такие данные могут быть объединены в единый печатный отчет и позволяют проводить единый анализ структурно-функциональных изменений (рис. 18-7, см. цв. вклейку).

ОПЕРАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Наиболее распространенные способы оценки диагностической точности включают чувствительность, специфичность и информативность [по площади под ROC-кривой (кривая ошибок), area under ROC-curve]. Чувствительность и специфичность гейдельбергской ретинальной томографии составляет 67-100%. Площадь под ROC-кривой - 0,86-0,92.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА РЕЗУЛЬТАТ

ОСЛОЖНЕНИЯ

До настоящего времени не описаны.

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ МЕТОДЫ