научная статья по теме ОСОБЕННОСТИ СКРЫТОЙ СТРУКТУРЫ ПОЛЯ ЗРЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ПРИ РАЗВИТИИ ПЕРЕДНЕЙ ИШЕМИЧЕСКОЙ НЕЙРООПТИКОПАТИИ Биология

Текст научной статьи на тему «ОСОБЕННОСТИ СКРЫТОЙ СТРУКТУРЫ ПОЛЯ ЗРЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА ПРИ РАЗВИТИИ ПЕРЕДНЕЙ ИШЕМИЧЕСКОЙ НЕЙРООПТИКОПАТИИ»

СЕНСОРНЫЕ СИСТЕМЫ, 2014, том 28, № 2, с. 25-32

зрительная система

УДК 577.352.38

особенности скрытой структуры поля зрения человека при развитии передней ишемической

нейрооптикопатии

© 2014 г. Е.М. Гареев, P.A. Мухамадеев, З.Х. Каримова, Ю.Е. полякова

ФГБУ Всероссийский центр глазной и пластической хирургии Минздрава РФ 450075 Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. Зорге, 67/1 E-mail: gem46@list.ru

Поступила в редакцию 22.10.2013 г.

Методами кластерного и факторного анализа исследовали пространственную структуру рельефа дифференциальной светочувствительности (ДСЧ) сетчатки, полученного путем статической пороговой периметрии (СПП) на 46 пациентах, перенесших переднюю ишемическую нейрооптико-патию (ПИН). Показано, что при ПИН в целом сохраняется обнаруженное нами ранее при иных случаях офтальмопатологии проявление в пространственном распределении ДСЧ функциональной неоднородности сетчатки. Однако на фоне сохранения правой и левой асимметрии, а также верхней и нижней сторон сетчатки исчезает неоднородность ее центра и периферии. Отсутствует и выявленная в прочих случаях зависимость остроты зрения от уровня ДСЧ в fovea и среднего уровня ДСЧ вообще. Более того, по мере ослабления зрения функциональная асимметрия сетчатки, проявляющаяся в структуре рельефа ДСЧ, не становится, как в иных случаях, более оформленной, а фрагментируется на изолированные локальные зоны. По-видимому, в случае развития ПИН возникает гораздо больше типологических вариантов рельефа ДСЧ, зачастую почти уникальных, особенно в центральной зоне. Однако стандартная компьютерная периметрия не позволяет получить детальную информацию о рельефе ДСЧ центральной зоны сетчатки.

Ключевые слова: поле зрения, функциональная асимметрия, ишемическая нейрооптикопатия.

ВВЕДЕНИЕ

Исследование патологических состояний в зрительной системе (ЗС) может дать исключительно важную информацию о механизмах ее работы, поскольку в этом случае на нее оказываются воздействия, которые по понятным причинам невозможно обеспечить в эксперименте на человеке. Одним из таких "мощных" по своим последствиям патологических состояний является развитие передней ишемической нейрооптикопатии (ПИН). Это сегментарный или генерализованный инфаркт в пределах прелиминарного или ламинарного отдела зрительного нерва, приводящий к недостаточности микроциркуляции в его головке (Hayreh, 1990; Arnold, 2003) и, как следствие, к существенным нарушениям его состояния (Danesh-Meyer et al., 2006). Одним из важнейших проявлений ПИН являются глобальные и локальные изменения характеристик поля зрения (ПЗ), которые, естественно, весьма грубо описываются методами

классической кинетической периметрии. Более адекватным представляется применение метода статической пороговой периметрии (СПП), дающего информацию о пространственном рельефе распределения светочувствительности - одном из фундаментальных показателей состояния зрительной системы, а при определенной его модификации позволяющего исследовать зрительное поле структурными математико-статистическими методами и получить принципиально новые сведения об его организации (Гареев, Мухамадеев, 2002; 2003; 2008). Анализ структурных изменений в пространственном рельефе светочувствительности при развитии ПИН и составлял цель нашего исследования.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

У 46 пациентов в возрасте 36^76 лет с ПИН при помощи автоматического периметра Humphrey Field Analyzer 750i фирмы Carl Zeiss Meditec осу-

ществляли СПП. Процедура СПП состоит в получении пороговых значений дифференциальной светочувствительности (ДСЧ) - светочувствительности, измеряемой в условиях стандартной фоновой освещенности. Результаты измерения ДСЧ в определенных точках поля зрения обрабатываются с помощью специальных алгоритмов обнаружения дефектов (Johnson, 1996). Яркость фонового освещения составляла 31.5 апостильб, что соответствует 10 кд/м2. Угловой размер предъявляемых стимулов 0.43° или "III" по классификации Гольдмана. Значения ДСЧ оценивали в пределах от 51 до 0 дБ: 0 дБ соответствует яркости порогового стимула 10 000 апостильб, а сдвиг на 1 дБ соответствует изменению яркости на 0.1 логарифмическую единицу (Humphrey Field Analyzer. Owner's manual, 1992).

С целью ускорения обследования пациентов с ПИН использовали программу "30-2", позволяющую исследовать рельеф светочувствительности лишь в пределах 30° от точки фиксации в fovea. Однако именно в этом ареале сосредоточено до 66% рецептивных полей всех ганглиоз-ных клеток, связанных с большей частью (83%) зрительной коры (Шамшинова, Волков, 1999), и поражение этой области оказывает решающее влияние на зрительные возможности человека. Прибор тестировал ДСЧ в 77 участках (локусах) поля зрения, расположенных в виде сетки с шагом 6°, в которой локусы пронумерованы по спирали, раскручивающейся вокруг точки фиксации. Первый локус (точка фиксации) соответствовал fovea, а 77-й - находился на границе назальной и темпоральной части верхнего полуполя зрения и отстоял от fovea на 30°. ДСЧ в точке фиксации определяли посредством специального теста "fovea" (The Field Analyzer Primer, 1993; Johnson, 1996). Чтобы снизить разброс критериев принятия решения о видимости стимула пациенты получали стандартный инструктаж (Humphrey Field Analyzer. Owner's manual, 1992; Kutzko et al., 2000). Прибор позволял надежно определять моменты потери пациентом точки фиксации, а специальная программа обеспечивала оценку ва-лидности измерений ДСЧ в каждом локусе. Таким образом, результаты СПП являются более детальными и надежными, нежели результаты кинетической периметрии. Однако на "выходе" автоматического периметра они представлены так, чтобы, прежде всего, обеспечить офтальмологу быстрый визуальный, практически качественный анализ отклонений ДСЧ от нормы как в целом по полю зрения, так и в конкретных его участках. Цели же нашего исследования и намеченные к применению методы математико-ста-

тистического анализа, требовали использования количественных оценок ДСЧ в каждом тестовом локусе ПЗ у каждого обследованного пациента. Благодаря оригинальной программе, созданной нашим программистом Б.Р. Юнусовым, "сырые" данные периметра, можно было преобразовать в матрицу типа "объект-признак". В ней строки соответствовали пациентам (их глазу, пораженному ПИН), а столбцы - уровню ДСЧ (в дБ) в каждом из тестовых локусов ПЗ, расположенных в порядке нарастания их номеров. Такая организация данных позволяла использовать многомерные методы структурного анализа (кластерного и факторного), суть которых будет изложена в следующем разделе.

Помимо этого пациенты проходили стандартное клиническое обследование, включавшее в себя оценку остроты зрения (ОЗ), границ поля зрения (ГПЗ) и порогов электрической чувствительности (ПЭЧ) и лабильности (ЭЛ) сетчатки и зрительного нерва.

Остроту зрения (ОЗ) определяли по таблице Сивцева по стандартным правилам (Волков и др., 1976; Розенблюм, 1996). Если ОЗ оказывалась менее 0.1 (сотые доли Visus), пациента просили приблизиться к таблице на расстояние, с которого он сможет различить ее первую или вторую строку, а ОЗ рассчитывали по формуле Снелле-на-Дондерса (Волков и др., 1976): Visus=d/D, где D - "теоретическое" расстояние, с которого эту строку должно видеть "в норме", а d - расстояние, с которого она видна фактически. Результат округляли "до сотых".

Границы поля зрения (ГПЗ) определяли методом кинетической периметрии по Гольдману (Миткох, Носкова, 1975) на кинетическом периметре L-1550 фирмы Inami & Co. В клинике для оценки ГПЗ принято использовать сумму по восьми меридианам расстояний (в град) от центра поля зрения, на которых пациент еще видит световое пятно размером III (площадь 4 мм2, угловой размер 0.43°) и яркостью "4" (1000 апостильбов).

Порог электрической чувствительности (ПЭЧ) определяли по электрофосфену - неструктурированному или слабоструктурированному зрительному ощущению, вызванному пропусканием через глаз импульса деполяризующего постоянного тока (Макаров, 1973; Горшков и др., 1974). ПЭЧ соответствует минимальному току (в мкА), необходимому для возникновения едва различимого фосфена. Хотя критерии обнаружения пороговых сигналов (в частности, ПЭЧ) и стоящие за этим процессы чрезвычайно сложны и неоднозначны (Кимбл, Джармези, 1999; Гаре-ев, 2012), считается, что ПЭЧ все же достаточно

внятно отражает уровень электрической и общей возбудимости зрительной системы (Богословский, Жданов, 1976).

Электрическую лабильность (ЭЛ) зрительной системы определяли по той частоте (в Гц) ритмически следующих надпороговых электрических импульсов, при которой пациент из-за слияния отдельных фосфенов перестает различать даже слабые колебания яркости (Макаров, 1973; Горшков и др., 1974). Принято считать (Богословский, Жданов, 1976), что, чем выше ЭЛ, тем лучше функциональное состояние аксиального пучка зрительного нерва: при его поражении ЭЛ существенно снижается.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Уже первичный анализ данных показал, что уровень ДСЧ у пациентов, перенесших ПИН, во всех тестируемых локусах различается кардинальным образом: межиндивидуальный разброс значений ДСЧ на периферии и в fovea был крайне велик - от 0 до 26 и 35 дБ. В связи с этим для выявления возможных типологических вариантов (групп) пространственного рельефа ДСЧ массив данных был подвергнут кластерному анализу (автоматической классификации) по методу К-сред-них (Олдендерфер, Блашфилд, 1989). В результате было выделено три типологических группы объемом 21, 16 и 9 случаев, отличающихся как общим уровнем, так и пространственным рельефом ДСЧ (рис. 1). Средний уровень ДСЧ в первой группе составил 4.8 ± 2.7 дБ, во второй - 13.4 ± 3.9 дБ и в третьей - 23.7 ± 3.2 дБ. Во всех трех группах средний уровень ДСЧ в центральной зоне сетчатки и fovea (локусы с первого по пятый) существенно снижен и сравним с таковым на ближней и дальней периферии, а в первой группе даже в области слепого пятна (локусы 21 и 22). Это резко не соответствует пространственным соотношениям ДСЧ "норме", где, в частности, средний уровень ДСЧ в fovea составляет 38 ± 2 дБ (Гареев, Муха-мадеев, 2008). Кроме того, характерны

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.

Показать целиком

Пoхожие научные работыпо теме «Биология»