Физиологические функции фиброзной оболочки глаза и их исполнительные механизмы



страница2/5
Дата09.10.2017
Размер0.92 Mb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5
: docs
docs -> Учебная программа по спецкурсу «Особенности фр при заболеваниях и повреждениях у детей и подростков» для специальности 1- 03 02 01 «Физическая культура»
docs -> I семестр Лечебная физическая культура
docs -> Антейкер В. В. обвиняется в нанесении побоев и иных насильственных действий, причинивших физическую боль, но не повлекших последствий, указанных в ст. 115 Ук РФ
docs -> Клинические рекомендации

Ригидность ФОГ отражает её упругость (жёсткость) и характеризует свойство ФОГ сопротивляться изменению её формы при внешних или внутренних макровоздействиях. Ригидность ФОГ в первую очередь зависит от биомеханических свойств структур и архитектоники склеры (т.е. в возрастном аспекте - от уровня склероза склеры!) и практически не зависит от ригидности роговицы. Кроме того, текущая ригидность ФОГ частично зависит от изменений текущего объёма глазного яблока: чем больше изнутри растянута ФОГ несжимаемой водянистой влагой, тем больше у неё уровень ригидности. В этом случае мы можем говорить о возрастании объёмной ригидности, связанной с изменениями архитектоники склеры при глаукоме или с возрастом, а также о дополнительных малых изменениях этой ригидности относительно её текущего среднего уровня, связанных именно с микроповышением объёма глаза.

Хороший пример. При надувании воздушного шарика требуется создавать внутри всё большее давление воздуха для постепенного растяжения его оболочки (становится всё труднее надувать шарик). Это связано с тем, что по мере увеличения объёма шарика, его оболочка всё больше растягивается, становиться более тонкой и, соответственно, более жёсткой на растяжение.

Поэтому в глазу с увеличенной ригидностью ФОГ ответный уровень ВГД также повышен, что приводит к естественному уменьшению толщины (дополнительному растяжению!) как роговицы, так и склеры. Морфологические исследования отмечают эту тенденцию с возрастом [12,41], когда ригидность ФОГ постепенно растёт. Это означает, что снижение толщины роговицы при глаукомном процессе, когда ригидность ФОГ скачкообразно возрастает, является СЛЕДСТВИЕМ глаукомного процесса, а не его первопричиной. Поэтому многочисленные попытки искать патофизиологические зависимости влияния толщины роговицы на глаукомный процесс априори несостоятельны.

Для корректного описания функциональной способности ФОГ к флуктуации нами, как уже говорилось выше, предложено ввести новое понятие: флуктуация склеры, которая, в отличие от ригидности ФОГ, характеризует способность ФОГ сопротивляться изменению формы при микроизменениях объёма глаза. Флуктуация склеры отражает не только эластические, но и амортизирующие свойства ФОГ, и характеризует способность к микроизменениям объёма глаза при текущем уровне ВГД. Наши исследования на пневмоанализаторе ORA показали, что корректной мерой флуктуации склеры является введённый нами критерий время отклика в миллисекундах [мс] – обобщённый параметр, отражающий функциональную способность склеры к микро флуктуациям в данный момент. Этот физиологически понятный высокоточный параметр, также как и ригидность, можно быстро, надёжно и объективно определять в клинике [19].

При достижении некоторого абсолютного порога повышения уровня ригидности ФОГ, приводящему к ответно-высокому уровню ВГД, флуктуация склеры станет невозможной, поскольку пластины склеры буду прижаты повышенным внутриглазным давлением к высокоригидному, жёсткому поверхностному слою склеры, не имеющему эластических волокон. При этом пути оттока ВВ из глаза существенно снизят свою эффективность, и ФОГ будет «распирать» изнутри несжимаемая водянистая влага. Это означает состояние «перерастянутой» склеры, когда склеральные пластины из-за относительного повышения объёма глаза максимально растянулись и полностью потеряли свою волнистость, а эластические волокна (биологические пружины по периферии склеральных пластин) также уже полностью растянуты. В этом случае ВГД начинает растягивать уже не эластические волокна, а непосредственно сами пластины (и жесткие коллагеновые волокна) склеры, что приводит к значительным скачкам ВГД из-за «выключения» механизма нивелирования скачков давления, функционирующего за счёт флуктуации склеры.

III. Клинические результаты. Диагностика.

По А.П. Нестерову (1995) [26]: «В первом приближении ригидность склеры следует рассматривать как постоянную величину. Следовательно, офтальмотонус является функцией объёма глаза». Поэтому традиционно считалось, что поскольку значения ригидности ФОГ с возрастом мало меняются, то снижать ВГД следует за счёт снижения объёма глаза. Возможность снижения ВГД за счёт уменьшения ригидности фиброзной оболочки глаза в принципе не рассматривалась.

Однако, теоретические и клинические исследования J.H. Clark (1932) [77], E.H. McBain (1958) [87], В.И. Козлова (1976) [16], В.В. Страхова и др. (1995) [71,72], Котляра К.Е. и др. (1997) [18], Е.Н. Иомдиной (2000) [13]; Светловой и др., (2001-2012) [10,18,37-53], I.G. Pallikaris et al. (2005,2006) [89,90], В.П. Фокина с соавт. (2007) [73], А.Е. Синеока с соавт. (2007) [69] и других показали, что ригидность склеры может изменяться в здоровых глазах с возрастом в 1,5-2 раза, а при глаукоме в 3-4 раза. Такие широкие диапазоны изменения ригидности говорят о значительной перспективности разработки способов диагностики и снижения ригидности ФОГ и, соответственно, офтальмотонуса, а также перспективности восстановления флуктуации склеры для профилактики и лечения глаукомы.

Поэтому исследование роли флуктуации склеры и ригидности ФОГ в обеспечении её функций, возможно, позволит ввести в клиническую практику новые способы диагностики и лечения ОУГ. Например, момент восстановления функциональной способности ФОГ к микрофлуктуациям объёма после лечебного гипотензивного воздействия, то есть момент восстановления флуктуации склеры - может служить объективным критерием момента достижения давления цели, а уровень ригидности ФОГ - надёжным объективным критерием уровня изменений в структуре ФОГ уже на самых ранних стадиях ОУГ, как следствие ускоренного развития патологического процесса старения [Error: Reference source not found,40,44,47,50,51,59-61].

Традиционная точка зрения о постоянстве ригидности склеры на протяжении всей жизни привела на практике не только к большим погрешностям при вычислении истинного ВГД за счёт использования в пожилом возрасте значения ригидности для молодого глаза, но и к превалированию методов снижения ВГД за счёт уменьшения объёма глаза над другими возможными методами. При этом плата была высока, так как снижение продукции и/или увеличение интенсивности оттока водянистой влаги приводит к ускоренному росту ригидности ФОГ и соответствующему ответному скачку уровня ВГД, то есть создаёт дополнительные предпосылки для дальнейшего прогрессирования ОУГ. С другой стороны, снижение ригидности ФОГ не только не ухудшает, а наоборот приближает физиологические процессы к норме и поэтому является патогенетически более обоснованным гипотензивным воздействием [10,21,32,34-35,39,74].

Как показали наши клинические исследования на пневмоанализаторе ORA [10,35,39], свойства эластичности и ригидности ФОГ проявляются по-разному с возрастом. Можно считать, что в норме ФОГ ведёт себя при микрофлуктуациях склеры как вязко-упругая конструкция (функционирует при регулируемых малых изменениях объёма), а при глаукомной патологии из-за нарушения структуры склеры - уже как упругая и, вдобавок – «перерастянутая» оболочка, когда патологический рост ригидности ФОГ приводит к скачкам и возрастанию среднего уровня ВГД, а также к нарушениям в системе контроля объёма глаза, т.е. в регуляции его объёма.

В норме рост ригидности склеры с возрастом, видимо, связан с процессом ускоренного старения её поверхностного более жёсткого слоя, в котором нет эластических волокон, что приводит к ответному физиологическому росту текущего уровня ВГД. По мере повышения ВГД в норме внутренние слои склеры с эластическими волокнами всё сильнее прижимаются внутриглазным давлением к более жёсткому наружному слою. Это ограничивает возможность перемещения внутренних слоёв склеры относительно друг друга, что приводит к снижению эффективности работы эластических волокон не только в части нивелирования скачков ВГД, но и, в первую очередь, к катастрофическому ухудшению регуляторной функции ФОГ в части поддержания постоянства её объёма. Это приводит к кардинальному ухудшению оттока ВВ из глаза, резкому снижению эффективности процессов метаболизма в структурах глаза и к патологическим ответным скачкам ВГД. Обобщая, отметим, что скачок ригидности в глаукомном глазу приводит к постепенной потере регуляторных функций у ФОГ в начальных стадиях глаукомы и практически к полной их потере при глаукоме поздних стадий.

Рис. 3. Взаимосвязанные изменения в здоровых глазах показателей ригидности фиброзной оболочки глаза и флуктуации склеры с уровнем ВГД ORA / ГОЛЬД.[39].

Клиническое исследование взаимозависимости ригидности ФОГ и уровня флуктуации склеры друг от друга [10,35,39], а также их взаимосвязи с офтальмотонусом в здоровых и глаукомных глазах выявило ряд важных отличительных особенностей. Результаты представлены на рис. 3 - 5.

Обращаем внимание читателя на то, что шкала возраста на этих рисунках оформлена в полном соответствии с классификацией Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) для разных периодов жизни человека [33]. Как показали наши сравнительные клинические исследования, выполнение этого требования ВОЗ по обязательному учёту периодов жизни человека позволяет выявить при анализе результатов те физиологические тенденции, которые невозможно выявить при традиционном использовании временной возрастной шкалы с шагом в 5 лет.

Анализ данных на рис. 3 показывает, что с возрастом в здоровых глазах наблюдается синхронность и постепенность изменений значений ригидности ФОГ, флуктуации склеры и ВГД до достижения 75 лет. В общем, имеются три явно отличительных периода в возрастных диапазонах, рекомендуемых ВОЗ. Первый - период постоянства всех значений - длится практически до 45 лет (р ˂ 0,01). Второй – период синхронного постепенного роста значений ригидности и ВГД, а также снижения флуктуации склеры – длится с 45 до 75 лет. Третий – период разнонаправленных изменений значений ригидности и ВГД со значениями флуктуации склеры в глубокой старости – после 75 лет. В этом последнем периоде наблюдается фактическое постоянство уровней ригидности ФОГ и ВГД, измеренных на пневмоанализаторе ORA. Как показали наши исследования в других возрастных периодах, в старческом периоде должно происходить синхронное малое снижение значений флуктуации склеры при незначительном росте офтальмотонуса, однако после 75 лет наблюдается значительное расхождение в интенсивности этих процессов. Хорошо видно, что способность склеры к флуктуации в этот период лавинообразно падает, причём это происходит на фоне относительного постоянства уровней ригидности и ВГД.

Действительно, результаты наших исследований офтальмотонуса на пневмоанализаторе ORA и с помощью пневмотонометров [10] показывают несущественное повышение уровня ВГД после 75 лет. Наши результаты исследования ВГД другими доступными способами [11,21,48,49] совпадают с данными В.Д. Кунина [23] и всегда показывают достоверное незначительное снижение уровня офтальмотонуса в этом возрастном периоде. Полновесное объяснение этого феномена требует отдельного углублённого исследования, однако рассмотрение полученных нами данных по изменению ригидности ФОГ и флуктуации склеры в этом возрастном периоде позволяют отметить следующие важные факты для постановки этой задачи в будущем. Возможно, это снижение ВГД связано с резким уменьшением объёма пресбиопического хрусталика (почти в два раза!) в возрастном периоде 75 – 90 лет [81], что, естественно, снижает объём ФОГ и, как следствие – снижает и уровень ВГД при сохранении высокого уровня возрастной ригидности склеры. А различие в значениях ВГД, полученных с помощью способов тонометрии, отличных от «эталонного» пневмотонометра ORA, связано со значительными систематическими и методическими ошибками этих способов.

Но, вполне возможно, что суть проблемы лежит в существе геронтологических процессов в глазу. В старческом периоде согласно данным Н.И. Затулиной и др. [12] значительно уменьшается толщина склеры и роговицы (поскольку, по нашему мнению, глаз с повышенной ригидностью и ответно-высоким ВГД фактически «перерастянут»), что может оказывать заметное влияние на точность измерения ВГД разными способами. Продолжающееся устойчивое снижение значений флуктуации склеры в этом периоде говорит о значительных изменениях в структуре склеры и мощных дегенерационных процессах в её коллагеновых структурах, связанных в том числе – и с исчезновением в этом периоде части эластических волокон склеры. Если искать патофизиологические параллели, то можно предположить, что глаз в этом периоде жизни имеет мало изменяемую (постоянную), но сравнительно высокую ригидность ФОГ, когда корнеосклеральная оболочка из-за своей жёсткости не может полноценно «обжать» несжимаемые внутриглазные структуры. Поскольку в этот период жизни интенсивность работы цилиарной мышцы и продукции ВВ падает, то это непосредственно приводит к снижению объёма глаза и соответствующему снижению уровня ВГД.

Таким образом, два разнонаправленных процесса: возрастное снижение продукции ВВ, которое приводит к уменьшению объёма глаза, и достаточно высокий уровень ригидности ФОГ, который должен приводить к индивидуально повышенному офтальмотонусу, нивелируют друг друга в старческом периоде, что выражается в малом изменении значений ВГД, полученных в эксперименте на приборе ORA в этом возрастном периоде. Последний важный вывод, вытекающий из рассмотрения зависимостей на рис. 3 таков: в старческом периоде после 75 лет ригидность ФОГ и флуктуация склеры изменяются не синхронно, а независимо и разнонаправленно, что подтверждает нашу первоначальную гипотезу о том, что эти характеристики взаимосвязаны, но по своей физиологической сути разняться.

Теперь, после проведённого нами апгрейда идеологии пневмоанализатора ORA [10,39], этот прибор стал способен определять физиологические и биомеханические характеристики глаза. Нами предложен простой практический способ определения на пневмоанализаторе ORA уровня остаточной функциональной способности склеры к флуктуации. Если после гипотензивного воздействия в глаукомном глазу уровень флуктуации склеры не снизился до уровня возрастной нормы, то целевое ВГД не достигнуто, и необходимо продолжить антиглаукомное лечение более интенсивно. При этом важно отметить то обстоятельство, что мы фактически получили физиологический критерий объективной оценки эффективности лечебных воздействий индивидуально для каждого пациента. Заметим, что такой подход, без сомнения, является перспективным, но требует разработки нормативов уровня флуктуации склеры с возрастом, в том числе - с учётом стадии ОУГ.

Кроме того, наши клинические исследования показали, что в глазах со стабилизированной неоперированной ОУГ уровни ригидности ФОГ и флуктуации склеры в большей степени зависят от стадии заболевания, чем от возраста, и не зависят от толщины роговицы [10,39]. Сравнение значений ригидности ФОГ в здоровых и глаукомных глазах в пределах одной и той же возрастной группы достоверно выявляет более высокий уровень ригидности у глаукомных глаз, чем у здоровых (рис.4) и более низкий уровень флуктуация склеры (рис.5): при глаукоме на увеличивающуюся с возрастом в здоровом глазу ригидность наслаиваются патофизиологические механизмы, ускоряющие процесс старения фиброзной оболочки глаза, что указывает на существенное снижение вязко-эластических свойств фиброзной оболочки глаза в целом.



Рис. 4. Значения ригидности фиброзной оболочки глаза

в здоровых и глаукомных глазах [39].

Важно отметить также, что уровень ригидности ФОГ в глаукомном глазу уже на ранних стадиях ОУГ существенно превосходит уровень ригидности в здоровых глазах любого возраста. Поэтому уровень ригидности ФОГ, по-видимому, может служить объективным высокочувствительным критерием для выявления начала глаукомного процесса уже на ранних стадиях глаукомы. Однако определение достоверных диапазонов (нормативов) ригидности, характерных для каждой стадии глаукомы, требует отдельного углублённого исследования.

Анализ полученных результатов, представленных на рис. 6, показывает, что имеется прямо пропорциональная зависимость ригидности ФОГ и ВГД со стадией глаукомы и обратно пропорциональная зависимость флуктуации склеры с соответствующей стадией ОУГ. Причём изменения носят постепенный характер от I до III стадии ОУГ и изменяются скачкообразно при переходе к терминальной IV стадии.

Рис. 5. Значения флуктуации склеры в здоровых и глаукомных глазах [39] .

Это говорит о том, что после разработки нормативов ригидности ФОГ и флуктуации склеры для глаукомных глаз, эти новые критерии будут, видимо, обладать большой достоверностью в диагностике ОУГ, особенно на ранних её стадиях.

Рис. 6. Зависимость параметров ригидности фиброзной оболочки глаза,

флуктуации склеры и ВГД ORA / ГОЛЬДМ от стадии открытоугольной глаукомы [39].

Следует также отметить полученную в нашем клиническом эксперименте на пневмоанализаторе ORA устойчивую и не разнонаправленную тенденцию роста уровня ВГД в зависимости от стадии глаукомы. Эти результаты имеют существенное расхождение с результатами исследований других авторов: найденная с помощью разных тонометров тенденция разнонаправленности значений ВГД в разных возрастных периодах, по-видимому, связана сне вполне корректными методиками и бʹольшими погрешностями измерений у этих способов тонометрии по сравнению с методикой на ORA. Эти расхождения также требует дальнейшего углублённого изучения, но есть весомые основания полагать, что значения ВГД ORA / ГОЛЬД ригидности и флуктуации в будущем могут быть приняты в качестве эталонных.

На рис. 7 представлены корреляционные зависимости между параметрами ригидности ФОГ, флуктуацией склеры и значениями ВГДORA/ГОЛЬД. Из графиков на рис.7 видно, что практически на уровне закономерности (р<0,0001) величина ВГД определяется значениями ригидности ФОГ, а уровень флуктуации склеры закономерно зависит от величины текущего офтальмотонуса. Следует отметить, что эти зависимости с такой же высокой достоверностью наблюдаются в выборках, как у здоровых, так и у глаукомных глаз.


Рис.7. А. Корреляционная зависимость ВГДORA/ГОЛЬД от ригидности фиброзной оболочки глаза. Б. Корреляционная зависимость уровня флуктуации склеры от уровня ВГДORA/ГОЛЬД. (Выборка 1303 глаза) [39,40].

Из этих последних клинических фактов следует сделать вывод о достоверном подтверждении ранее выдвинутой нами гипотезы о том, что величина ВГД в здоровом или глаукомном глазу в первую очередь определяется уровнем ригидности его фиброзной оболочки. Поэтому диагностическая ценность параметров ригидности и флуктуации ФОГ является первостепенной как для прогнозирования течения офтальмогипертензии, так и для профилактики и лечения ОУГ.

Теперь, на наш взгляд, в вопросе «Что первично - яйцо или курица?», т.е. «Что сначала: повышение ВГД, а затем - ригидности, или наоборот?!» наконец-то поставлена точка. С помощью собственных методик на базе измерительной платформы пневмоанализатора ORA нами была выявлена адекватная законам механики прямо пропорциональная зависимость офтальмотонуса от уровня ригидности фиброзной оболочки, а также обратно пропорциональная зависимость флуктуации склеры от уровня ВГД в здоровых и глаукомных глазах (р˂0,0001) [39]. Клинические исследования ригидности М.В. Засеевой [10], также показали, что рост ригидности склеры является именно тем ключевым звеном, от которого в первую очередь зависит уровень текущего офтальмотонуса в норме и при ОУГ.

Одной из важнейших задач в ранней диагностике глаукомы является определение принадлежности данного глаза к зоне низкой, средней или высокой нормы истинного офтальмотонуса, согласно диапазонам значений ВГД, впервые предложенным А.П. Нестеровым (1998) [29]. Поэтому сначала нами были запланированы и проведены исследования параметров здоровых глаз до 45 лет. Результаты представлены в табл. 3 и 4.

Данные табл. 3 показывают, что каждой отдельно взятой зоне нормы офтальмотонуса здоровых глаз до 45 лет соответствует свой уровень параметров ВГДORA/ГОЛЬД, ригидности фиброзной оболочки глаза (ФОГ), флуктуации склеры и корнеального гистерезиса (р ˂ 0,001). Это позволяет объективно определять по уровню значений ригидности ФОГ и/или флуктуации склеры принадлежность данного глаза к соответствующей зоне низкой, средней или высокой офтальмотонуса по А.П. Нестерову [29] при планировании лечения глаукомы.

Из данных табл. 3 также следует, что внутри каждого диапазона нормы офтальмотонуса по А.П. Нестерову исследуемые параметры в двух возрастных группах здоровых глаз молодого возраста достоверно не отличаются (р ˃ 0,05), поэтому уровень их средних значений в обобщённой группе до 45 лет можно определить в качестве нормативного критерия необходимого уровня давления цели в данном диапазоне.

Таблица 3



Изменения по возрастным периодам параметров здоровых глаз до 45 лет внутри диапазонов нормы офтальмотонуса по А.П. Нестерову [39]

Диапазон

нормы

истинного ВГД по А.П. Нестерову, мм рт.ст.

Возрастной

период по

классификации ВОЗ,

лет

Кол-во глаз

ВГД ORA|ГОЛЬД,



мм рт, ст.

Ригидность

фиброзной

оболочки

глаза Ri,

мс

Флуктуация

склеры FS,

мс

Корнеальный

гистерезис

КГ,

мм рт.ст.

Зона низкой

нормы 9-12



до 23

21

11,69±0,33

7, 70±0,08

11,31±0,07

10,49±0,34

от 23 до 45

77

11,63±0,12

7,64±0,03

11,38±0,03

10,42±0,17

до 45

98

11,64±0,12

7,65±0,03

11,36±0,03

10,44±0,15

Зона средней нормы 13-16

до 23

43

14,85±0,19

8,10±0,03

10,95±0,04

10,85±0,20

от 23 до 45

162

15,09±0,09

8,10±0,02

10,94±0,02

10,88±0,13

до 45

205

15,04±0,08

8,10±0,01

10,94±0,02

10,88±0,11

Зона высокой нормы 17-21

до 23

30

18,37±0,20

8,51±0,04

10,53±0,05

10,94±0,34

от 23 до 45

88

18,95±0,15

8,56±0,02

10,46±0,03

10,84±0,17

до 45

118

18,80±0,12

8,54±0,02

10,47±0,03

10,86±0,15

Достоверность различий (р) между зонами нормы ВГД по А.П. Нестерову

в группах до 45 лет

Зона низкой нормы ВГД

в сравнении со средней



p = 0,000

p = 0,33

Зона низкой нормы ВГД

в сравнении с высокой



p = 0,000

p = 0,37

Зона средней нормы ВГД

в сравнении с высокой



p = 0,000

p = 0,81


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5


База данных защищена авторским правом ©zodorov.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница