Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине  

На правах рукописи

Першин Борис Сергеевич

ГИДРОДИНАМИЧЕСКИЙ БАЛАНС ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА ПРИ ИНТРАВИТРЕАЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБЪЕМА ЖИДКОСТИ

(ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-КЛИНИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

14.01.07 - глазные болезни

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата медицинских наук

М о с к в а Ц 2012

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении Научно-исследовательский институт глазных болезней Российской академии медицинских наук

Научный руководитель:

доктор медицинских наук  Ермолаев Алексей Павлович

Официальные оппоненты:

Трубилин Владимир Николаевич, доктор медицинских наук, профессор, руководитель Центра офтальмологии Федерального медико-биологического агентства России, заведующий кафедрой офтальмологии ФГБОУ ВПО Институт повышения квалификации Федерального медико-биологического агентства России.

Фролов Михаил Александрович, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой глазных болезней ФГБОУ ВПО Российский университет дружбы народов Министерства образования и науки РФ.

Ведущая организация: Федеральное государственное бюджетное учреждение Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Федорова Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации.

Защита состоится л29 октября 2012 г. в 14-00 на заседании диссертационного совета Д 001.040.01. при Федеральном государственном бюджетном учреждении Научно-исследовательский институт глазных болезней Российской академии медицинских наук по адресу 119021, г. Москва, ул. Россолимо, д. 11 А, Б.

С диссертацией можно знакомиться в библиотеке ФГБУ НИИГБ РАМН.

Автореферат разослан л___ ______________ 2012г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор медицинских наук Иванов М.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

В основе поддержания уровня внутриглазного давления (ВГД) лежит гидродинамический баланс глазного яблока, представляющий собой установившееся равновесие жидкостей, заполняющих пространства, которые находятся внутри замкнутой фиброзной оболочки глаза (Нестеров А.П., 1995). Это равновесие подчинено законам гомеостаза (Горизонтов П.Д., 1976). Гомеостаз - это подвижно-равновесное состояние биологической  системы, сохраняемое путем противодействия факторам, нарушающим это равновесие (Cannon W., 1932). 

Замкнутую полость глазного яблока можно представить как единую, сложную гидродинамическую систему, в которой изменения объема одного из отделов неизбежно приводят к изменениям объемов других отделов (Нестеров А.П., 1982). Балансировка этой гидродинамической системы подчиняется механизмам гомеостатической саморегуляции.

Ещё в 1885 г. Koster отметил, что герметичное введение в стекловидное тело жидкости, составляющей всего 7/1000 от его объема (примерно 0,05 мл), может повысить ВГД до 70 мм рт.ст. (цит. по Старкову Г.Л., 1967). При несложных расчетах можно определить, что увеличение объема стекловидного тела (СТ) всего на 1,5-2%,  может привести к смещению кпереди иридо-хрусталиковой диафрагмы, что способно спровоцировать формирование ангулярного гидродинамического блока (Тахчиди Х.П. с соавт., 1993). Исходом этого состояния явилась бы гидродинамическая катастрофа для глазного яблока с формированием ангулярного блока, приводящего к развитию острого приступа закрытоугольной глаукомы (ЗУГ). Однако, в большинстве случаев, при ИВВ не происходит описанных выше осложнений (Rhee D.J., Peck R.E., 2006). Можно предположить, что это связано с действием компенсаторных механизмов регуляции гидродинамического баланса, которые в настоящее время изучены недостаточно.

Таким образом, рассмотрение глазного яблока с позиции локальной гомеостатической системы (которая в норме стремится сохранять свои основные витальные характеристики, в том числе и уровень ВГД), крайне важно для углубленного понимания его физиологии и патогенеза различных заболеваний, в том числе патогенеза глаукомы.

До настоящего времени эти вопросы детально не изучены. Это привело нас к выводу о целесообразности более углубленного изучения компенсаторных возможностей глазного яблока как локальной гомеостатической системы,  участвующей в поддержании собственного гидродинамического баланса.

Цель работы: изучение саморегуляции гидродинамического баланса глазного яблока при интравитреальном введении дополнительного объема жидкости, определение наличия и способов реализации данного локального гомеостатического механизма.

Задачи работы

1. Исследовать в условиях эксперимента гомеостатические возможности саморегуляции гидродинамического баланса глазного яблока, при ИВВ дополнительного объема жидкости.
2. Исследовать в эксперименте компенсаторные механизмы гомеостатической саморегуляции гидродинамических процессов в глазном яблоке при искусственно заблокированных путях оттока из передней камеры, после интравитреального введения дополнительного объема жидкости.
3. При помощи флоуметрии глазного яблока исследовать в эксперименте взаимосвязь между внутриглазным давлением и показателями гемодинамики на фоне интравитреального введения дополнительного объема жидкости.
4. В клинической практике изучить состояние компенсаторных механизмов гидродинамического баланса глазного яблока при интравитреальном введении растворов лекарственных препаратов.
5. Разработать способ интраоперационного измерения ВГД для использования в эксперименте и в клинике.

  Научная новизна.

1. Впервые в эксперименте изучены динамические характеристики ВГД при ИВВ дополнительного объема жидкости. Выявлены особенности гомеостатической саморегуляции гидродинамического баланса глазного яблока в норме и при заблокированных путях оттока жидкости из передней камеры глаза.
2. Впервые в эксперименте и в клинической практике выявлен гомеостатический механизм, нормализующий ВГД после его выраженного подъема, вызванного ИВВ дополнительного объема жидкости. Описан эффект насыщения компенсаторных возможностей гомеостатической регуляции ВГД.
3. Для экспериментальной практики разработан способ прямого измерения ВГД в передней камере глаза.
4. Впервые в эксперименте, при помощи флоуметрии глазного яблока, определена роль изменения показателей внутриглазного кровообращения в реализации гомеостатического механизма, участвующего в нормализации ВГД после ИВВ дополнительного объема жидкости.

Практическая значимость.

1. Предложен и апробирован в клинике аппланационный способ измерения ВГД, пригодный для использования в условиях операционной.
2. Клинически доказана безопасность интравитреальных инъекций 0,05 мл раствора лекарственного вещества в глазные яблоки без выраженных гидродинамических нарушений.

Положения, выносимые на защиту.

1. При введении 0,05 мл раствора лекарственного препарата в витреальную полость глазного яблока человека, происходит одномоментное повышение ВГД до 65,5 мм рт.ст. После выраженного подъема ВГД, вызванного ИВВ жидкости, офтальмотонус нормализуется самостоятельно, в среднем в течение 5 минут, благодаря действию гомеостатического гидродинамического механизма, нормализующего ВГД.
2. При введении 0,02 мл жидкости в витреальную полость глаза кролика, происходит повышение ВГД до 45,24 мм рт.ст., после чего наблюдается нормализация офтальмотонуса в течение 4,5 - 12 минут. При многократном интравитреальном введении дополнительного объема жидкости происходит декомпенсация данного гомеостатического механизма.
3. Эвакуация жидкости через пути оттока в углу передней камеры не имеет решающего значения в нормализации ВГД после ИВВ жидкости.
4. Нормализация ВГД после ИВВ дополнительного объема жидкости происходит за счет вытеснения из сосудистого русла глазного яблока крови в объеме, сопоставимом с объемом жидкости, введенным интравитреально.
5. Предложенный в ходе выполнения данной работы способ тонометрии может быть применен в условиях операционной.

Реализация результатов работы. Разработан, апробирован и внедрен практику ФГБУ НИИГБ РАМН новый метод интраоперационного измерения ВГД.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, 3 из них - в журналах, входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК. Получен патент РФ.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация изложена на 150 страницах машинописи и состоит из введения, обзора литературы, материала и методов исследования, 3 глав собственных исследований и обсуждения результатов, заключения, выводов и указателя литературы. Работа иллюстрирована 25 рисунками и 7 таблицами. Библиографический указатель содержит 122 источника (70 отечественных и 52 зарубежных).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материал и методы. Все клинические и экспериментальные исследования, результаты которых представлены в настоящей работе, выполнены на базе ФГБУ НИИГБ РАМН.

Клиническая часть исследования была проведена на 50 пациентах (50 глаз) в возрасте от 26 до 59 лет, которым в плановом порядке с лечебными целями проводилось ИВВ раствора препаратов, ингибирующих фактор роста эндотелия сосудов (anti-VEGF). Данная манипуляция использовалась как клиническая модель  изменения гидродинамического баланса. Контроль динамики ВГД проводился без изменения хода самой лечебной манипуляции. Офтальмотонус измеряли тонометром оригинальной конструкции до ИВВ жидкости, сразу после него, через 1, 3 и 5 минут. Критериями отбора пациентов служили нормальный уровень ВГД и отсутствие клинических признаков глаукомы и гидродинамических нарушений. Контрольную группу составили изолированные кадаверные человеческие глаза (10 глаз, в постмортальном периоде от 1 до 4 дней).

Всем пациентам проводили офтальмологическое обследование, включавшее визометрию, биомикроскопию, офтальмоскопию, гониоскопию тонометрию и флуоресцентную ангиографию.

Прибор для измерения ВГД в условиях операционной.  Для выполнения поставленных задач, в процессе проведения исследования был разработан оригинальный аппланационный интраоперационный офтальмотонометр. Прибор выполнен из прозрачного тяжелого стекла в виде монолита, состоящего из двух соостноориентированных цилиндров разного диаметра. Для удобства расчета величины тонометрического ВГД, параметры тонометра (вес и диаметр рабочей площадки) аналогичны тонометру Маклакова, что позволяет  использовать для расчета ВГД номограммы Маклакова-Поляка. На аппланационную поверхность прибора нанесены пронумерованные концентрические круги, что позволяет визуализировать размер произведенной аппланации через оптическую систему операционного микроскопа. Тонометр может быть стерилизован всеми способами, применяемыми в хирургии.

Экспериментальная часть исследования была проведена на 60 кроликах породы белый великан весом 5,5 - 6 кг. Животные были распределены на две группы. В первой группе было 40 кроликов, во второй 20 кроликов.

Кролики I группы были разделены на три подгруппы. В подгруппе А (20 кроликов, 20 глаз), экспериментальным животным проводилось дробное ИВВ физиологического раствора с шагом по 0,02 мл, с непрерывной прямой тонометрией в задней камере глаза, до полного исчезновения тенденции к нормализации ВГД, после чего кролики выводились из эксперимента. Парные глазные яблоки кроликов составили подгруппу В (20 глаз), на них исследование повторяли сразу после остановки кровообращения. Подгруппу С составили 20 глаз (20 кроликов), у которых был смоделирован блок естественных путей оттока из передней камеры глаза путем замещения водянистой влаги тяжелым вискоэластиком. После этого под контролем непрерывной тонометрии в задней камере глаза, как и в подгруппе А проводили дробное ИВВ физиологического раствора по 0,02 мл до полного исчезновения тенденции к нормализации ВГД. Проведено сравнение полученных результатов подгруппы А с подгруппой С.

Во II группе проводили флоуметрию глазного яблока до и сразу после однократного ИВВ 0,02 мл жидкости, а также через 1, 3 и 5 минут после ИВВ.

Описание экспериментальных исследований отражено в табл. №1.

Табл.1. Распределение экспериментального материала

Первая группа	Подгруппа А 20 правых глаз интактные кролики	20 кроликов	Дробное интравитреальное введение физиологического раствора по 0,02 мл до прекращения тенденции к нормализации ВГД под контролем интраокулярной тонометрии.
	Подгруппа В 20 левых глаз Те же интактные кролики после остановки кровообращения
	Подгруппа С 20 глаз Блокада оттока жидкости из передней камеры	20 кроликов
Вторая группа	20 глаз интактные кролики	20 кроликов	Однократное интравитреальное введение 0,02 мл физиологического раствора. Флоуметрическое исследование до, сразу после инъекции, через 1, 3 и 5 минут

Методы исследования животных в эксперименте

Прямая непрерывная тонометрия в задней камере глаза. Измерение ВГД в экспериментальной части исследования проводилось по собственной методике. Несмотря на технические сложности, связанные с измерением ВГД в задней камере, было решено не проводить инвазивную тонометрию в передней камере по той причине, что ИВВ вызывают смещение иридо-хрусталиковой диафрагмы вперед (Jonas J.B., 2003, Im L., 2008), что может привести к нарушению проходимости измерительной системы и к увеличению разницы ВГД между передней камерой и другими полостями. Канюля, расположенная в задней камере глаза соединялась с тензодатчиком, который преобразовывал значения давления жидкости в значения напряжения электрического тока. Датчик соединялся с тензоусилителем, который фиксировал изменения значений электрического тока и посредством USB-соединения был связан с персональным компьютером. Пересчет значений напряжения электрического тока в показатель ВГД проводился при помощи программы А5, созданной на базе операционной системы Windows XP.

Флоуметрия. Для одномоментного определения ВГД и показателей внутриглазной гемодинамики экспериментальным животным проводили исследование пульсового глазного кровотока (ПГК) с помощью флоуметрического анализатора DiconоDiagnostics Paradigm Blood Flow Analyzed (Medical Indastries Inc.,USA). Изучались следующие параметры: ВГД, пульсовая амплитуда, пульсовой объем, систолическое и диастолическое время и пульсовой глазной кровоток.

Статистическая обработка. Распределение значений параметров, проведенное по методу Шапиро-Уилка не являлось гауссовским (нормальным), поэтому для описательной характеристики признаков приведены значения медиан. Учитывая то, что количество объектов исследования в каждой группе не превышало 50, использовали непараметрические критерии. Для анализа полученных данных использовали критерий Фридмана, критерий Уилкоксона с учетом поправки Йейтса и коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Статистическую обработку исследования произвели на IBM PC совместимом компьютере с помощью программ STATISTICA версия 8.0 в среде WINDOWS.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

При проведении исследований, вошедших в данную работу, были использованы различные методики определения ВГД. Шкалы давления при интраокулярной тонометрии, флоуметрии и при использовании методики Маклакова существенно отличаются друг от друга, однако  в рамках данного эксперимента нас интересовали не абсолютные цифры ВГД, а выявление тенденции динамики ВГД в течение времени.

Клинические исследования

Изучение динамики офтальмотонуса человека после ИВВ дополнительного объема жидкости. Значения офтальмотонуса, определенные до ИВВ жидкости, обозначались как исходные. Медиана исходного уровня ВГД составляла 16,42 мм рт.ст. по Маклакову. Сразу после введения 0,05 мл раствора лекарственного препарата в витреальную полость был отмечен резкий подъем ВГД, медиана значений которого составила 65,5 мм рт.ст. Через 1 минуту после ИВВ была отмечена заметная тенденция к снижению офтальмотонуса, медиана значений ВГД составляла 51,4 мм рт.ст. Тонометрия, проведенная через 3 минуты после ИВВ, показала стабильность тенденции к снижению уровня ВГД. Медиана значений составила 36,0 мм рт.ст. по Маклакову Измерение офтальмотонуса через 5 минут после введения жидкости показало приближение ВГД к исходным значениям, медиана значений ВГД составила 21,0 мм рт.ст. (рис. 1.)

Рис. 1 Динамика ВГД человека, после интравитреального введения 0,05 мл жидкости.

Динамика офтальмотонуса изолированного глазного яблока человека после ИВВ 0,05 мл жидкости. Все изолированные глазные яблоки, составившие контрольную группу, до эксперимента находились в состоянии гипотонии. Уровень ВГД был доведен до 21,0 мм рт.ст. по Маклакову посредством предварительного введения необходимого количества жидкости в витреальную полость через культю зрительного нерва под контролем аппланационной тонометрии. При помощи методики, аналогичной описанной в клиническом эксперименте, производили ИВВ 0,05 мл жидкости. ВГД измеряли сразу после ИВВ, а также спустя 1, 3 и 5 минут после введения препарата.

Сразу после ИВВ жидкости был выявлен подъем офтальмотонуса до 68,0 мм рт.ст. по Маклакову (медиана значений). При повторной тонометрии, через 1, 3 и 5 минут после инъекции, значения офтальмотонуса оставались неизменными (медиана значений ВГД составила 68,0 мм рт.ст.). (рис. 2.)

Рис. 2 Динамика офтальмотонуса кадаверных глаз человека после интравитреального введения 0,05 мл жидкости.

Табл. 2. Динамика офтальмотонуса клинической и контрольной групп после интравитреального введения 0,05 мл жидкости.

	Внутриглазное давление (мм рт. ст.)
	Исходное	Сразу после введения	Через 1 минуту	Через 3 минуты	Через 5 минут
Клиническая группа Пациенты (50 глаз) медиана	16,42	65,5	51,4	36,0	21,0
Контрольная группа кадаверные глазные яблоки  (10 глаз) медиана	21	68	68	68	68

Экспериментальное исследование

Непрерывное измерение ВГД в задней камере глаза кролика при дробном ИВВ дополнительного объема жидкости. В качестве единицы дополнительного объема жидкости была принята доза в 0,02  мл. Это составляет примерно 0,7% от объема глазного яблока кролика (равнозначно как в клинической части эксперимента, где вводилось 0,05 мл жидкости, что составляет около 0,7% от объема глазного яблока человека).

Дробное интравитреальное введение дополнительного объема жидкости. (Группа А) Введение дополнительного объема жидкости в витреальную полость сопровождалось резким повышением ВГД с 25,58 мм рт.ст. до 45,24 мм рт. ст. (медиана значений). Далее, в течение 4,5 - 12 минут, было выявлено плавное снижение ВГД до исходных цифр, а время, за которое это происходило, фиксировали как период нормализации. Далее многократно производили повторные ИВВ жидкости с обозначенным временным интервалом, до исчезновения тенденции к снижению ВГД.

При анализе результатов непрерывной интраокулярной тонометрии сравнивали значения ВГД определенные сразу после каждого ИВВ. Была определена тенденция к увеличению значений ВГД с каждым последующим ИВВ жидкости. Для анализа динамики нормализации офтальмотонуса проводили сравнение разностей ВГД в начале и в конце каждого периода нормализации. Была зафиксирована стабильная тенденция к регрессии нормализации ВГД с увеличением объема жидкости, введенной в СТ.

Каждому экспериментальному животному было проведено от 9 до 12 ИВВ. Всего в СТ каждого экспериментального животного было введено от 0,18 до 0,24 мл жидкости. После прекращения тенденции к снижению ВГД, медиана значений офтальмотонуса составляла 75,45 мм рт.ст. (рис. 3.)

Рис. № 3. Динамика ВГД кролика при дробном интравитреальном введении дополнительного объема жидкости.

Дробное ИВВ жидкости после остановки кровообращения.  В парный глаз устанавливался второй тонометрический датчик. Экспериментальное выводили из эксперимента. По данным инвазивной тонометрии, после остановки кровообращения ВГД глаза, перенесшего дробное ИВВ (группа А), снижалось на 4,46 - 5,22 мм рт.ст., в то время как постмортальная гипотония парного глазного яблока (группа В) составляла 12,93 - 15,21 мм рт.ст.

Через 10 минут после выведения животного из эксперимента, под контролем интраокулярной тонометрии, глазное яблоко доводилось до предмортальных значений ВГД. Объем жидкости, необходимой для восстановления нормотонии колебался от 0,19 до 0,25 мл. Данный показатель сравнивали с суммарным объемом жидкости, введенным в СТ в первой части эксперимента. Для анализа мы использовали непараметрический критерий Спирмена (r), который был равен 0,85. Это говорит о том, что определена прямая корреляция между данными показателями. То есть, чем больший объем жидкости был введен в СТ до декомпенсации гомеостатического механизма, нормализующего ВГД, тем больше требовалось ввести жидкости в парный глаз кролика для доведения его до предмортальных значений после остановки кровообращения.

В витреальную полость глаз группы В вводили дополнительную порцию жидкости (0,02 мл), что вызывало резкий подъем ВГД  (медиана значений 50,74 мм рт.ст.) В дальнейшем, при проведении непрерывной тонометрии в задней камере глаза в течение 15 минут не определялось каких-либо значимых изменений. (рис. 4.)

Рис. №4 Изменения офтальмотонуса экспериментального животного после остановки кровообращения под влиянием интравитреального введения 0,02 мл дополнительного объема жидкости.

Исследование влияния ИВВ дополнительного объема жидкости на ВГД при заблокированных путях оттока при помощи прямой тонометрии в задней камере глаза кролика (группа С). Для блокирования оттока жидкости из угла передней камеры, под контролем интраокулярной тонометрии, мы провели замену водянистой влаги на тяжелый вискоэластик, не допуская дополнительного повышения ВГД.

Осуществив ИВВ 0,02 мл жидкости, мы наблюдали повышение ВГД до 58,51мм рт. ст. с его последующим плавным снижением. Нормализация ВГД сопровождалась периодическими незначительными подъемами, не нарушающими общей тенденции к снижению. После снижения офтальмотонуса до уровня 38,42 мм рт.ст., тенденция к гипотонии самостоятельно менялась на противоположную и мы наблюдали плавное повышение ВГД. Мы трактовали это явление, как продолжающуюся выработку водянистой влаги на фоне блокирования оттока жидкости из угла передней камеры.

Период времени, в течение которого наблюдали снижение ВГД до максимального значения, был обозначен как период нормализации; он варьировал от 4 до 7 минут. ИВВ жидкости проводились многократно по 0,02 мл с временными интервалами, индивидуальными для каждого глаза, равными периоду нормализации, до полного прекращения тенденции к снижению офтальмотонуса.

Анализируя данные тонометрии, проводили сравнение значений ВГД, определенных после каждого ИВВ жидкости. Была выявлена тенденция к увеличению тонуса глазного яблока с каждым новым введением жидкости в СТ. Сравнение разностей ВГД, определенных за каждый период стабилизации (то есть, скорость снижения офтальмотонуса), показало стабильную регрессию тенденции к снижению ВГД по мере увеличения объема жидкости, введенного в СТ.

Каждому экспериментальному животному было проведено от 5 до 7 ИВВ. В СТ было введено от 0,1 до 0,14 мл жидкости. После прекращения тенденции к снижению ВГД, медиана значений составляла 83,71 мм рт.ст. (рис. 5).

Рис. 5 Динамика ВГД экспериментального животного с моделированием блока оттока водянистой влаги из передней камеры под влиянием дробного ИВВ жидкости.

Изучение в эксперименте, по данным флоуметрии, влияния ИВВ на гидро- и гемодинамику глазного яблока.

Динамика ВГД при ИВВ по результатам флоуметрии. По данным флоуметрии, медиана исходных значений ВГД составляла 11,3 мм рт.ст. Сразу после ИВВ жидкости определялся выраженный подъем ВГД до 21,6 мм рт.ст. (медиана значений). Через 1 минуту после ИВВ медиана значений ВГД составила 18,9 мм рт.ст. Спустя 3 минуты офтальмотонус продолжил снижение и составил 13,6 мм рт.ст. (медиана значений). По прошествии 5 минут, ВГД практически вернулось к исходным числам. Медиана значений ВГД составила 11,5 мм рт.ст. (рис. 6).

Рис. №6. Динамика изменений ВГД под влиянием ИВВ 0,02 мл жидкости по данным флоуметрии

Динамика пульсовой амплитуды при ИВВ. Медиана исходных значений пульсовой амплитуды составляла 1,6 мм рт.ст. Сразу после ИВВ было определено её снижение до 0,9 мм рт.ст. Через 1, 3 и 5 минут после введения дополнительного объема жидкости этот показатель не изменился и медиана его значений по прежнему составляла 0,9 мм рт.ст. (рис. 7).

Рис. №7. Изменение пульсовой амплитуды под влиянием интравитреального введения 0,02 мл дополнительного объема жидкости.

Динамика пульсового объема при ИВВ. До ИВВ, медиана значений пульсового объема составляла 4,2 мкл, но после инъекции было определено её снижение до  1,2 мкл. Через  1 минуту показатель увеличился до 1,3 мкл,  спустя 3 минуты до 1,6, а через 5 минут - до 1,9 мкл. (р < 0,05). (рис. 8.)

Рис. №8. Изменения пульсового объема при ИВВ 0,02 мл дополнительного объема жидкости.

Динамика продолжительности систолического времени при ИВВ. Медиана исходных значений систолического времени составляла 0,22сек. Сразу после ИВВ было определено снижение этого показателя до 0,20сек. При повторной флоуметрии (через 1 минуту) не было выявлено дальнейшего изменения систолического времени (его медиана значений по прежнему составляла 0,20сек). Через 3 минуты было определено удлинение данного показателя до 0,21сек. Спустя 5 минут после ИВВ, медиана значений систолического времени равнялась своим исходным значениям 0,22 сек. (р < 0,05). (рис. 9.)

Рис. №9. Динамика систолического времени при введении 0,02 мл жидкости в витреальную полость.

Динамика продолжительности диастолического времени при ИВВ. Медиана исходных значений диастолического времени равнялась 0,22 сек. Сразу после ИВВ было выявлено снижение данного показателя до 0,21 сек. При проведении флоуметрии через 1 минуту, медиана значений диастолического времени составляла 0,23 сек, через 3 минуты - 0,34 сек, спустя 5 минут - 0,42 сек. (р < 0,05). (рис. 10.)

Рис. №10.  Динамика диастолического времени под влиянием ИВВ 0,02 мл жидкости.

Динамика ПГК при ИВВ. До ИВВ медиана значений ПГК составляла 23,9 мкл/сек. Сразу после инъекции мы определили выраженное падение этого показателя до 6,5 мкл/сек. Последующие измерения выявили тенденцию к медленному уменьшению ПГК. Через 1 минуту после инъекции медиана его значений составляла 5,5 мкл/сек, через 3 минуты - 4,2 мкл/сек, через 5 минут - 3,8 мкл/сек. (р < 0,05). (рис. 11.)

Рис. №11. Изменения пульсового глазного кровотока под влиянием ИВВ 0,02 мл жидкости.

Суммарно полученные результаты приведены в таблице 3.

Табл. 3. Динамика показателей флоуметрии в процессе эксперимента (медианы значений).

	Исходный показатель	сразу после введения	через 1 минуту	через 3 минуты	через 5 минут
Максимальное ВГД (мм рт.ст.)	12,0	21,9	19,5	14,0	12,1
Минимальное ВГД (мм рт.ст.)	10,6	21,2	18,3	13,2	10,9
Среднее ВГД (мм рт.ст.)	11,3	21,6	18,9	13,6	11,5
Пульсовая амплитуда (мм рт.ст.)	1,6	0,9	0,9	0,9	0,9
Пульсовой объем (мкл.)	4,2	1,2	1,3	1,6	1,9
Систолическое время (сек.)	0,22	0,20	0,20	0,21	0,22
Диастолическое время (сек.)	0,22	0,21	0,23	0,34	0,42
ПГК (мкл/сек.)	23,9	6,5	5,5	4,2	3,8

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Экспериментальное и клиническое выявление тенденции к нормализации ВГД, после его значительного подъема, вызванного введением жидкости в СТ, позволило сделать предположение о существовании  локального гомеостатического механизма саморегуляции ВГД в условиях ИВВ жидкости.

Отсутствие тенденции к снижению ВГД в аналогичных ситуациях на кадаверных глазах и на глазах лабораторных животных, выведенных из эксперимента позволило сделать вывод о том, что данный адаптационный механизм функционирует только в живом организме.

При многократном ИВВ жидкости в нормальные глаза кроликов и в глаза кроликов с заблокированными путями оттока жидкости из передней камеры были получены идентичные результаты. Это позволило сделать предположение о том, что отток водянистой влаги из передней камеры глаза не играет решающей роли в гомеостатическом механизме, обеспечивающим в снижение ВГД при его подъеме в результате ИВВ жидкости. В качестве анатомо-морфологической структуры, участвующей в этом механизме, мы представили интраокулярную сосудистую систему глазного яблока, в качестве буфера меняющего свой объем под влиянием жидкости, введенной в витреальную полость.

По данным флоуметрии, проведенной экспериментальным животным до и после ИВВ, выявлено снижение показателей внутриглазного кровотока. Это показало, что нормализация ВГД, наблюдаемая после его значительного повышения, сопровождается уменьшением кровенаполнения сосудов глазного яблока. Если учесть постепенную декомпенсацию гомеостатического механизма, наблюдавшуюся нами при многократных ИВВ, можно предположить наличие в глазном яблоке буферного объема жидкости, быстрое уменьшение которого обеспечивает снижение ВГД. Учитывая то, что постмортальная гипотония обусловлена обескровливанием интраокулярных сосудов (Соколова З.Ю., 2008), а также принимая во внимание определенное в эксперименте слабовыраженное постмортальное понижение ВГД в глазном яблоке, перенесшим декомпенсацию данного механизма и значительную гипотонию интактных глаз после остановки кровообращения, можно предположить, что буферный объем жидкости, обеспечивающий понижение ВГД, находится во внутриглазном сосудистом русле.

Учитывая выраженное повышение диастолического времени, определенное методом флоуметрии при ИВВ, которое демонстрирует усиление венозного оттока из сосудов глаза и сопровождает нормализацию ВГД, можно сделать предположение, что описанный выше буферный объем жидкости является венозной составляющей интраокулярного кровотока.

Таким образом, гомеостатический механизм, приводящий к снижению  ВГД после ИВВ жидкости, заключается в следующем: введение в витреальную полость дополнительного объема жидкости вызывает повышение ВГД, которое, в свою очередь оказывает компрессионное действие на интраокулярное сосудистое русло. Результатом этого является уменьшение объема циркулирующей в глазном яблоке крови, что выявляется флоуметрически. При этом внутриглазные вены, менее резистентные к компрессионному воздействию, чем артерии, под действием повышенного офтальмотонуса значительнее уменьшаются в объеме. Это вызывает постепенное вытеснение из них объема крови, соразмерного объему жидкости, веденной интравитреально, что влечет за собой плавное понижение офтальмотонуса до цифр, близких к исходным.

ВЫВОДЫ:

1. В эксперименте на лабораторных животных, при дробном последовательном введении жидкости (по 0,02 мл) в витреальную полость глаза выявлено, что введение каждой дозы раствора вызывает резкий подъем офтальмотонуса, после которого следует его плавное снижение. После первого интравитреального введения жидкости, ВГД снижается до цифр, близких к первоначальным. Однако  после последующих введений, по мере увеличения суммарного объема жидкости, введенной в витреальную полость, наступает декомпенсация гомеостатического механизма.  Это проявляется тенденцией к ослабеванию нормализации ВГД после каждого последующего введения, а  затем, после 9-12-го интравитреального введения - полным блокированием данного механизма и исчезновением тенденции к снижению ВГД.
2. Выявлено, что в глазах экспериментальных животных при искусственном блокировании оттока жидкости из передней камеры, (что достигалось за счет замены водянистой влаги на тяжелый вискоэластик),  динамика офтальмотонуса после интравитреального введения жидкости практически не отличается от динамики офтальмотонуса в глазах животных, без блокированных путей оттока. Это позволяет предположить, что в действии гомеостатического механизма, отток водянистой влаги из угла передней камеры глаза не имеет решающего значения, а срабатывают другие механизмы нормализации ВГД.
3. Установлен факт скачкообразного повышения внутриглазного давления до 65,5 мм рт.ст. после однократного введения в витреальную полость глаза человека с удовлетворительными показателями гидродинамики, 0,05 мл раствора лекарственного препарата. Выявлено, что сразу после этого включается гомеостатический механизм, приводящий к  постепенной нормализации ВГД (в среднем, в течении 5 минут).
4. Для изучения динамики офтальмотонуса при интравитреальном введении жидкости, разработан офтальмотонометр, позволяющий проводить измерение ВГД в стерильных условиях без изменения положения пациента. 
5. В результате исследований, проведенных на изолированных кадаверных глазах человека, а также на глазах кроликов, выведенных из эксперимента, выявлено, что в условиях отсутствия кровообращения в глазном яблоке гомеостатический механизм, нормализующий ВГД после интравитреального введения жидкости, не работает. Это позволяет предположить, что гемодинамический фактор, участвующий в заполнении интраокулярного сосудистого русла кровью, является важным компонентом локального гомеостатического механизма, приводящего к снижению внутриглазного давления после интравитреального введения жидкости.
6. При флоуметрических исследованиях, проведенных на глазах лабораторных животных  (20 кроликов, 20 глаз), выявлено, что при интравитреальном введении 0,02 мл жидкости происходит повышение офтальмотонуса с 11,3 до 21,6 мм рт.ст. Это сопровождается угнетением пульсового глазного кровотока с 23,9 до 6,5 мкл/сек. Последующая нормализация офтальмотонуса, в среднем, происходит в течение 5 минут и сопровождается значительным увеличением диастолического времени (которое характеризует отток венозной крови из глаза)  с 0,21 до 0,42 сек., а так же плавным, постепенным снижением пульсового глазного кровотока  от 6,5 до 3,8 мкл/сек., что демонстрирует усиление депрессии глазной гемодинамики.
7. Совокупность полученных данных свидетельствует о существовании в глазном яблоке локального механизма гомеостатической саморегуляции гидродинамических процессов, который включается при интравитреальном введении дополнительного объема жидкости. Данный механизм функционирует только в условиях живого организма. Введение жидкости в витреальную полость вызывает повышение ВГД, которое, в свою очередь, оказывает компрессионное действие на интраокулярное сосудистое русло, приводя к выведению оттуда объема крови, соразмерного объему жидкости, введенной интравитреально, что в результате и приводит к плавному снижению ВГД.

Практические рекомендации.

В настоящее время все шире находит применение интравитреальное введение растворов лекарственных препаратов с использованием ультратонких игл. Полное смыкание входного отверстия в наружных оболочках глаза после выведения иглы создает предпосылки для резкого подъема ВГД, что закономерно вызывает опасения о возможности развития гидродинамических ангулярных блоков.

Данные, полученные в  результате проведенных экспериментально-клинических исследований, показывают, что интравитреальное введение жидкости в объеме 0,05 мл в глазах с удовлетворительной гидродинамикой вызывают кратковременный, но значительный подъем ВГД. Однако, повышение офтальмотонуса вызывает активацию гомеостатического механизма, нормализующего ВГД. Это позволяет рассматривать интравитреальное введение растворов препаратов в объеме 0,05 мл, как безопасное, с точки зрения возможных гидродинамических нарушений.

Интравитреальное введение растворов медикаментозных препаратов в таком объеме может быть широко использовано при лечении глаз с удовлетворительной гидродинамикой при отсутствии других противопоказаний.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Ермолаев А.П., Першин Б.С., Сургуч В.К. Мустяца В.Ф. Влияние интравитреального введения дополнительного объема жидкости на внутриглазное давление. // Вестник РУДН (Медицина). - 2010, -№3, -с. 64-67.
2. Ермолаев А.П., Першин Б.С., Антонов А.А. тонометр для измерения внутриглазного давления в условиях операционной. // Патент RU на полезное устройство №91851. - 2010.
3. Ермолаев А.П., Сургуч В.К., Першин Б.С. об особенностях уровня внутриглазного давления при эндовитреальном введении дополнительного объема жидкости. // Материалы научно-практич. конф. Глаукома: реальность и перспективы Москва, ГУ НИИГБ РАМН. - 2008. Ч.2.-с.168-172.
4. Ермолаев А.П., Сургуч В.К., Першин Б.С. Влияние эндовитреального введения жидкости на ВГД. // глаукома: теории, тенденции, технологии. Сб. тр. Российское глаукомное общество, VI науч. Международной конф. HRT клуб Россия. Москва.-2008.-с.-230-233.
5. Першин Б.С., Козлова И.В., Ермолаев А.П., Изучение в эксперименте изменения внутриглазного давления и гемодинамических показателей глаза при введении жидкости в витреальную полость. // Глаукома.- 2012, №1.-с.16-20.
6. Першин Б.С. участие путей оттока водянистой влаги в нормализации ВГД после интравитреального введения дополнительного объема жидкости (экспериментальное исследование).// Практическая медицина. Офтальмология. Том - 1 № 4 (59) 2012. - с. 230 - 232.

Список сокращений

ВГД - внутриглазное давление

ИВВ - интравитреальное введение

ЗУГ - закрытоугольная глаукома

ПГК - пульсовой глазной кровоток

СТ - стекловидное тело

anti-VE GF - ингибитор фактора роста эндотелия сосудов

   Авторефераты по всем темам  >>  Авторефераты по медицине