Изменения аутофлюоресценции глазного дна у молодых лиц с разными видами рефракции. Сообщение 2

Полный текст

Детальная оценка состояния центральной области глазного дна важна не только для оценки течения патологического процесса при ВМД, но для построения прогностических перспектив у лиц без явной манифестации ретинальной патологии. С этой целью должны применяться чувствительные методы исследования макулярной зоны сетчатки. Одним из таких методов является исследование аутофлюоресценции (АФ) глазного дна, позволяющее получить представление о состоянии пигментного эпителия сетчатки (ПЭС) in vivo в процессе старения и при различной макулярной патологии. Изучение АФ не требует длительного времени исполнения, обладает высокой информативностью и дополняет другие клинические методы исследования центральной зоны глазного дна [1, 2]. К преимуществам исследования АФ относятся абсолютная неинвазивность и высокая информативность. Однако при всех достоинствах метода оценка результатов даже по принятым шкалам является больше качественной, при этом не исключается субъективный компонент, зависящий от квалификации исследователя.

Паттерны АФ с течением времени могут изменяться, например, вследствие накопления липофусцина с возрастом [3, 4]. Точные диагностика и типирование патологии, а также динамический мониторинг патологического процесса в долгосрочной перспективе требуют привлечения количественных критериев. Для решения этих задач необходима цифровая обработка результатов исследования, значительно повышающая точность и объективность исследования. С этой целью могут в оценке результатов медицинских исследований быть использованы техники искусственного интеллекта¹ и машинного обучения [5].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Оценить возможные количественные показатели потери ПЭС в макулярной области при помощи цифровых технологий обработки результатов исследования АФ глазного дна у молодых лиц с высокой остротой зрения и разными видами клинической рефракции.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Нами было обследовано 104 здоровых добровольца (208 глаз) в возрасте от 20 до 30 лет, средний возраст (24,5 ± 0,4) года. Среди них было 34 мужчины и 70 женщин. У всех пациентов была высокая острота зрения (1,0 и выше) и отсутствовали офтальмоскопические признаки патологии в макулярной области. На первом этапе исследования [6] было проведено исследование АФ глазного дна с типированием на паттерны в соответствии с известной классификацией [7]: нормальный, «минимальные изменения», «фокальные изменения», ретикулярный и линейный. Далее, для повышения точности оценки результатов исследования АФ нами была разработана программа для поиска процента площади патологии на фотоизображении АФ глазного дна [8]. Программа предназначена для обработки изображений глазного дна в режиме АФ и количественной оценки относительной площади визуально различимой патологии. Оценка площади и глубины поражения сетчатки осуществляется по геометрическому и цветовому выделению области патологии на фотоизображении в режиме АФ глазного дна. Таким образом, программа позволяет получать результаты, на основании которых можно судить о состоянии ПЭС. С ее помощью возможно осуществление количественного контроля за динамикой патологического процесса в центральной области глазного дна.

На втором этапе исследования анализ количественных потерь ПЭС проводился с помощью указанной программы в трех группах с различными видами клинической рефракции: эмметропия, гиперметропия и миопия. Последняя группа подразделялась еще на три подгруппы в зависимости от степени тяжести: слабая, средняя, высокая. Определялся тип паттерна АФ в автоматическом режиме обработки фотоизображения и вычислялся количественный показатель поражения центральной области глазного дна, названный «площадь потерь», который рассчитывался в %.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В предыдущем сообщении [6] мы уже указывали, что у здоровых молодых лиц могут встречаться не только нормальные паттерны АФ. У обследованных нами здоровых добровольцев с высокой остротой зрения и без манифестации макулярной патологии помимо нормального АФ были выявлены еще 4 вида паттернов: «минимальные изменения», «фокальные изменения», ретикулярный и линейный паттерны. Таким образом, мы подтвердили положение о том, что инициальные изменения в ПЭС могут начинаться очень рано [3, 4, 9]. Это заключение привело нас к необходимости решения следующей задачи − разработать количественный инструмент, позволяющий точно оценить потери в ПЭС в рамках определенного паттерна, что в дальнейшем могло бы позволить и проследить возможную отрицательную динамику в состоянии макулярной области. Предложенная нами программа [8] дала возможность цифровой обработки фотоизображений АФ-картины макулы, результаты которой приведены в табл. 1. При этом автоматическое типирование не показало разночтений с разделением паттернов по группам, которое было проведено в «ручном режиме» [6]. Мы полагаем, что это было обусловлено высокой квалификацией врача-исследователя, проводившего исследование АФ и группировку материала.

При нормальном типе паттерна АФ было отмечено отсутствие количественных изменений ПЭС при всех видах клинической рефракции. Этот результат является не просто логическим положением. Нормальный паттерн представлялся условным стандартом, который алгоритм программы оценивал как площадь с сохранностью 100 % плотности ПЭС. Остальные 4 паттерна показали различные площади потерь, которые анализировались как в различных рефракционных группах, так и в целом по всей выборке обследованных в рамках одного определенного паттерна.

При типе паттерна «минимальные изменения» наибольшие потери наблюдались в группах миопия слабой и средней степени, которые были практически сопоставимы между собой − соответственно (11,3 ± 0,3) % и (10,8 ± 1,1) % (p > 0,5). У пациентов с миопией высокой степени площадь потерь была меньше, чем у миопов слабой и средней, что не согласуется со степенью растяжения оболочек, в том числе сетчатки, при увеличении степени близорукости. Возможно, этот факт может быть объяснен количественной неоднородностью групп, так как число случаев (глаз) с миопией слабой степени было 27, средней степени – 15, а высокой степени – всего 4. Наименьший процент потерь при данном типе паттерна наблюдался при гиперметропии – 1,7 % (всего 1 глаз), несколько выше он был при эмметропии − 3,3 ± 0,4 % (5 глаз). Таким образом, площадь потерь у эмметропов при данном паттерне достоверно меньше, чем у миопов слабой и средней степени (p < 0,001).

Максимальные по площади потери при ретикулярном паттерне также наблюдались у лиц с миопией слабой и средней степени − соответственно (12,7 ± 0,4) и (9,3 ± 1,9) % при отсутствии достоверных различий (p < 0,1). Средний по площадь уровень потерь был характерен для глаз с эмметропией и миопией высокой степени – соответственно (4,7 ± 0,2) % и (5,6 ± 0,7) %, при этом различия также были не значимы (p < 0,2). Наименьшая площадь потерь была выявлена у лиц с гиперметропией, где она составила 3,0 ± 0,1 % (p < 0,001).

При анализе количественных изменений АФ в группе «фокальные изменения» наибольшие потери также были обнаружены в глазах с миопией слабой степени, (22,5 ± 4,1) %, 2 глаза, и средней степени, 29,8 %, 1 глаз. Здесь следует отдельно отметить, что у пациентов из этих групп при наличии довольно значительной площади потерь, свидетельствующей об ощутимых изменениях в ПЭС, острота зрения была высокой – 1,0 и выше. Таким образом, можно предположить, что потери площади в 20 % и даже около 30 %, которые наблюдались в глазах у лиц с миопией слабой и средней степени, не приводят к критическим морфологическим изменениям в сетчатке, приводящим к функциональным потерям. Однако, поскольку число случаев наблюдения в указанных группах было очень невелико, исследования в данном направлении должны быть продолжены. В глазах субъектов с гиперметропией и высокой миопией фокальные изменения АФ отсутствовали. Среди лиц с эмметропией было выявлено 3 случая данного паттерна со средней площадью потерь (6,1 ± 0,2) %.

Линейный паттерн был зарегистрирован лишь в одном случае при миопии высокой степени как единичная находка, поэтому какие-либо заключения о возможном влиянии потерь площади ПЭС на остроту зрения сделать невозможно. Можно лишь констатировать, что его количественное значение оказалось почти сопоставимым со средними значениями в группах лиц с миопией слабой и средней степени с паттернами «ретикулярный» и «минимальные изменения» и значительно меньше, чем значения потерь при «фокальных изменениях».

В сравнительном аспекте были интересны полученные результаты оценки АФ-картины у пациентов с гиперметропией − самой малочисленной группой (всего 16 глаз). В 6 случаях (37,5 %) имелась нормальная АФ-картина, в 9 случаях − ретикулярный паттерн (56,3 %) и в одном случае (6,2 %) − паттерн «минимальные изменения». При этом площадь потерь при ретикулярном паттерне и «минимальных изменениях» у гиперметропов были наименьшими по сравнению с эмметропами и миопами (p < 0,001).

Анализируя частоту выявления определенных паттернов в выборке в целом, мы отметили, что больше половины глаз обследованных субъектов имели ретикулярный паттерн – 58,2 % (табл. 2). При этом среди эмметропов этот паттерн встречался в 62,5 % случаев, среди гиперметропов – в 56,3 % и среди миопов – в 56,6 %. Вариабельность в площади потерь в группе «ретикулярный паттерн» в разных рефракционных колебалась от (3,0 ± 0,1) % у гиперметропов до (12,7 ± 0,4) % у миопов слабой степени (p < 0,001).

 

Таблица 1

Площадь потерь ПЭС у обследованных лиц в зависимости от вида клинической рефракции и типа паттерна АФ, %, (M ± m)

Вид паттерна	Вид клинической рефракции
	эмметропия (40 глаз)		гиперметропия (16 глаз)		миопия слабой степени (87 глаз)		миопия средней степени (47 глаз)		миопия высокой степени (18 глаз)
	число глаз	площадь потерь, %	число глаз	площадь потерь, %	число глаз	площадь потерь, %	число глаз	площадь потерь, %	число глаз	площадь потерь, %
Нормальная АФ картина	6	0	6	0	8	0	8	0	0	0
Минимальные изменения	5	3,3 ± 0,4	1	1,7	27	11,3 ± 0,3	15	10,8 ± 1,1	4	6,5 ± 0,3
Ретикулярный паттерн	26	4,7 ± 0,2	9	3,0+ 0,1	50	12,7 ± 0,4	23	9,3 ± 1,9	13	5,6 ± 0,7
Фокальные изменения	3	6,1 ± 0,2	0	0	2	22,5 ± 4,1	1	29,8	0	0
Линейный паттерн	0	0	0	0	0	0	0	0	1	12,9

 

Таблица 2

Площадь потерь ПЭС у обследованных лиц в зависимости от типа паттерна АФ, %, M ± m

Тип паттерна	Число паттернов		Площадь потерь, %
	абс.	% от общего числа паттернов
Нормальная АФ картина	28	13,5	0
Минимальные изменения	52	25,0	9,8 ± 0,5
Ретикулярный паттерн	121	58,2	8,8 ± 0,6
Фокальные изменения	6	2,9	15,5 ± 2,8
Линейный паттерн	1	0,4	12,9

 

«Сквозной» анализ по сводным группам паттернов показал, что различия в потерях при «минимальных изменениях» и ретикулярном паттерне были не достоверны (p < 0,2). Далее, при анализе выборки в целом было показано, что наибольший процент потерь был характерен для паттерна «фокальные изменения» и он достоверно отличался от аналогичных показателей как в группе ретикулярного паттерна (p < 0,05), так и при «минимальных изменениях» (p < 0,05). Комментарии по поводу линейного паттерна нами приводились уже ранее.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

У молодых лиц с высокой остротой зрения и отсутствием клинической манифестации патологии центральной области глазного дна были выявлены паттерны АФ, отличные от нормального варианта. Количественный анализ площади потерь при помощи предложенной программы цифровой обработки фотоизображения в режиме АФ глазного дна по геометрическому и цветовому выделению области патологии позволяет минимизировать субъективный компонент оценки данных исследования АФ глазного дна и проводить прецизионный анализ состояния ПЭС макулярной области. Предложенная программа может использоваться в клинической практике при заболеваниях центральной зоны сетчатки в качестве стандартизированного инструмента для выявления заболеваний в самых ранних стадиях, а также для точной оценки динамики патологического процесса при его прогрессировании.

 

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.

 

¹ Использование программы IBM WATSON в лечении онкологических заболеваний в Южной Корее. URL: https://medical-express.ru/branches/oncologiya/ibm-watson-medicine (дата обращения: 17.09.2024).

Об авторах

Ирина Асатуровна Гндоян

Волгоградский государственный медицинский университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: irina.gndoyan@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-7581-9473

доктор медицинских наук, доцент, заведующая кафедрой офтальмологии

Россия, Волгоград

Алексей Владимирович Петраевский

Волгоградский государственный медицинский университет

Email: irina.gndoyan@mail.ru

доктор медицинских наук, профессор кафедры офтальмологии

Россия, Волгоград

Алена Игоревна Дятчина

Волгоградский государственный медицинский университет

Email: alena.dyatchina@yandex.ru

аспирант кафедры офтальмологии

Россия, Волгоград

Павел Олегович Климентов

Волгоградский государственный медицинский университет

Email: p_klimentov@mail.ru

ассистент кафедры офтальмологии офтальмологии

Россия, Волгоград

Список литературы

Дополнительные файлы