СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ, 2009, том 23, № 4, с. 299-310
ЗРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА
УДК 577.352.38
О ВЗАИМООТНОШЕНИЯХ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГЛАЗА
И ОСТРОТЫ ЗРЕНИЯ: АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛОНГИТЮДНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ
© 2009 г. Е.М. Гареев, Р. Т. Булатов
ФГУ Всероссийский центр глазной и пластической хирургии Росздрава 450075 Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Р. Зорге, 67/1, E-mail: gem46@list.ru
Поступила в редакцию 02.12.2008 г.
Перед проведением операций, имеющих целью остановить прогрессирование миопии, осуществлялось измерение оптической оси глаза, рефракции, а также остроты зрения без коррекции (ОЗБК) и с коррекцией аномалий оптики (ОЗК). Последующие измерения проводили через год, а далее каждые два года в течение 13 лет. Цель исследования - выявление типологии вызванных операцией изменений оптики глаза, остроты зрения (ОЗ) и особенно их взаимоотношений. Исследованию с использованием кластерного, факторного и частотного анализа подвергли 293 случая, когда миопия не была осложнена иными зрительными заболеваниями. Показано, что на протяжении всего срока наблюдений ОЗБК и ОЗК меняются относительно независимо как друг от друга, так и от изменений оптических свойств глаза. Выдвинуто предположение, что оперативное вмешательство стимулирует запуск системы специфических и неспецифических реакций на всех этажах зрительной системы, обеспечивающих, в частности, временный подъем ОЗБК безотносительно развивающейся «демиопизации» или сохраняющейся «миопизации» глаза.
Ключевые слова: оптика глаза, острота зрения, относительная независимость.
ВВЕДЕНИЕ
С тех пор как глаз стали считать "оптическим инструментом" на "входе" зрительной системы, стало понятно, что именно его свойства в немалой мере определяют качество зрения, и в частности его остроту (ОЗ), причем связь их достаточно сложна и неоднозначна (Не1шЬо^, 1896). Тем не менее врачи-клиницисты, рассматривавшие случаи нарушения рефракции, допускали наличие очень жесткой детерминации ОЗ оптикой глаза (Кравков, 1950; СиШп 1985; Аветисов 1999), причем тезис о ее "решающем вкладе" в обеспечение ОЗ (Бондарко и др., 1999) остается общепринятым. Однако уже относительно давно под давлением самых разнообразных фактов (Радзиховский 1963; Можеренков, 1974; Аветисов, 1975; Розен-блюм, 1993) эта парадигма была "разбавлена" более осторожными оценками и "многокомпонентными" гипотезами. Важно подчеркнуть, что все эти суждения формировались на основе "одномоментных" оценок. Поэтому, на наш взгляд, весьма ценную информацию о действительной связи оптики глаза и ОЗ могли бы дать лонгитюдные
наблюдения их взаимоотношений на одном и том же контингенте людей после, например, целенаправленных изменений состояния оптики. Для анализа полученной при этом информации желательно применение структурных математико-ста-тистических методов. Содержание данной работы как раз и состояло в реализации именно такого подхода.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Материал для исследования был получен в ходе 13-летнего наблюдения за 707 больными с прогрессирующей высокой и осложненной близорукостью (всего 1175 глаз), которым, сообразно их состоянию, хирург-офтальмолог Р.Т. Булатов осуществил несколько серий различных склеропла-стических, склероукрепляющих и вспомогательных операций, которые мы будем далее называть "операционными группами". Цель операций -притормозить, либо остановить прогрессирование миопии и снижения зрения, либо, пусть и временно, обратить эти процессы вспять. Поскольку цель данной работы имела лишь косвенное отношение
к собственно медицинским аспектам проблемы, мы не будем далее обсуждать ни технику, ни специфику проводимых операций, рассматривая их лишь как некое воздействие на орган зрения, изменяющее его оптические характеристики и тем самым влияющее на одну из важнейших функций зрения - его остроту. Все оперированные больные проходили стандартное обследование с обязательным измерением рефракции, длины оптической оси глаза, определением остроты зрения с коррекцией и без нее. Осуществление еще целого ряда измерений носило ситуационный характер и в рамках данной работы рассматриваться не будет.
Рефракцию определяли с применением цикло-плегии и без нее на автоматических рефрактометрах AR-6000 фирмы "Topcon" или GR-21 фирмы "Grand Seiko" (Япония) с точностью ±0.25 дптр. Измеряли сферическую (СФ) и цилиндрическую (ЦЛ) составляющие рефракции, на основе которых с целью сокращения числа анализируемых переменных рассчитывали интегральный показатель - "сферический эквивалент рефракции" -СЭР, равный сумме СФ и 0.5ЦЛ (Волков и др., 1976). Поскольку основная масса операций и первых серий наблюдений за пациентами была проделана в конце 80-х годов, мы не могли использовать такие эффективные методы интегральной оценки рефракции как, например, "векторное представление" (Thibos et al., 1993). В последующие же годы, разумеется, было необходимо сохранить преемственность исследований.
Длину оптической оси глаза (ООГ) оценивали методом ультразвуковой биометрии на приборе М-800 фирмы "Allergan Hamphry" (США) или i-SCAN фирмы "OTI" (Канада) с точностью до сотых долей миллиметра.
Для оценки остроты зрения без коррекции (ОЗБК) использовались стандартные для клинической практики таблицы Сивцева и Ландоль-та и приемы работы с ними (Розенблюм, 1996). Поскольку у большинства пациентов зрение относилось к категории "остаточного" (Visus <0.1), оценку ОЗБК, как это принято в клинической практике (Волков и др., 1976), проводили с дистанции меньше стандартных 5 м, а расчет ее осуществляли по известной формуле Снеллена - делением реального расстояния, с которого видна данная строка таблицы (d) на расстояние, с которого она должна быть видна при "нормальном" зрении (D). Для этого пол измерительной комнаты имел специальную разметку. Помимо этого, с учетом данных измерений рефракции, проверяли и остроту зрения с коррекцией аномалий оптики набором очковых линз (ОЗК).
Были предприняты усилия для того, чтобы именно эти измерения, непременно, осуществлялись как до операции, так и через год после нее, а также через 3, 5, 7, 9, 11 и 13 лет. В результате возник массив числовых данных, содержащий без малого 40 000 значений, отражающих изменения важнейших аспектов состояния зрительной системы за весьма длительный срок.
Поскольку анализ послеоперационных взаимоотношений оптических свойств глаза и ОЗ предполагалось осуществлять с использованием многомерных структурных методов, весь массив данных был подвергнут тщательной фильтрации. Были исключены случаи, содержащие хотя бы один пропуск в измерениях или "сомнительное" значение в цепочке последовательных измерений любого из избранных нами параметров. Однако самое главное, были исключены все случаи, когда основное заболевание (миопия) было осложнено сопутствующими или дополнительными зрительными заболеваниями. Примечательно, что после такой фильтрации в массиве рассматриваемых случаев остались лишь 293 глаза людей 6-43 лет (средний возраст 18 ± 6 лет, 77% лица 16-25 лет), хотя в исходном массиве предельный возраст достигал 68 лет. Однако этот массив данных представлял собой "сплошную" матрицу, в которой вариации ОЗБК и ее корригируемости (ОЗК) можно было достаточно надежно связать лишь с наблюдаемыми изменениями состояния оптики глаза.
Далее этот массив данных был подвергнут различным вариантам обычного и многомерного ма-тематико-статистического анализа с применением современных программных пакетов (Боровиков, 2001; Реброва, 2002). Подробности будут изложены по ходу анализа и обобщения полученных материалов.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Уже в предоперационный период числовые значения всех четырех анализируемых нами параметров характеризовались чрезвычайно широким разбросом и специфическими особенностями распределения. Так, параметр СЭР варьировал от -2.8 до -24.5 дптр, причем 95% его значений были не менее -15 дптр. ОЗБК варьировала от 0.01 до 0.3 по таблице Сивцева и в 90% случаев не превышала значения 0.1, а ОЗК варьировала от 0.2 до 1.0 и в 70% случаев превышала значение 0.9, т.е. могла рассматриваться как "полная". Остальные 30% квалифицировались как "неполная коррекция", причем случаев полной некорриги-руемости зрения в этой группе не было. Следует
отметить, что до 1998 г. мы не располагали оп-тотипами для точной оценки ОЗ в области >1.0, а при подборе очков повышения или сохранения ОЗ на уровне 0.9-1.0 пациенту и врачу-офтальмологу было вполне достаточно. В результате этого выявление случаев выхода ОЗК за пресловутую границу "1.0" персоналом, как правило, не проводилось, а далее и для нас потеряло смысл.
Оптическая ось глаза варьировала от (округленно) 24 до 30 мм. Причем 76% значений ООГ практически равномерно распределялись в диапазоне от 25 до 27 мм. Учитывая, что речь идет о размерах глазного яблока, разброс его значений на 6 мм следует признать чрезвычайно высоким.
Напомним, что основной целью исследования являлось выявление структуры взаимосвязей последовательных изменений этих параметров. Для этого предполагалось использовать метод факторного анализа, который, как известно, основан на операциях с матрицей корреляций. Однако отмеченный разброс большинства параметров примерно на порядок привел бы к проявлению "эффекта масштаба": возникновению тесных связей "всего со всем" и выделению одного единственного фактора, интерпретируемого как "межиндивидуальные различия" (Иберла, 1980). На его фоне специфические особенности динамических изменений анализируемых параметров были бы просто незаметны. Такая же проблема (в виде "эффекта сдвига") могла возникнуть при выявлении типологических вариантов последовательных изменений ("динамических типов") кластерным анализом (Олдендерфер, Блэшфилд, 1989). Поэтому мы решили нивелировать исходные межиндивидуальные различия, выразив все параметры в процентах от начальных (предоперационных) значений. Поскольку хирургическое воздействие было направлено на исправление дефектов оптической системы глаза, критерием для создания однородных подгрупп динамических изменений мы избрали именно эти параметры. Однако поскольку лишь начальные значения СЭР достаточно тесно коррелировали
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.