Geum.ru

Методы оценки и клиническое значение биомеханических свойств роговицы (клинико-экспериментальное исследование) (14. 01. 07 глазные болезни)

Вид материалаИсследование
Практические рекомендации
Список работ, опубликованных по теме диссертации
Подобный материал:
1   2   3

Выводы.
  1. Впервые на достаточном клиническом 368 глаз (в том числе после эксимерлазерной кератэктомии - 52 глаза, с кератоконусом - 70 глаз) и экспериментальном (12 глаз) материале были проведены исследования биомеханических свойств роговицы и оценка их клинического значения.
  2. Впервые проведенное математическое моделирование процесса динамической двунаправленной аппланации роговицы с помощью анализатора биомеханических свойств роговицы выявило следующее:

- начало процесса импрессии сопровождается оптико-механическим «ответом» центральной зоны роговицы;

- после прохождения точки аппланации информация считывается с кольцевой зоны, окружающей область импрессии;

- по мере увеличения степени импрессии анализируется оптико-механический «ответ» от кольцевой зоны, расширяющейся в соответствии с глубиной вдавливания.
  1. На основе математического моделирования процесса динамической двунаправленной аппланации роговицы обоснована возможность применения способа динамической импрессии роговицы, который с помощью специального коэффициента характеризует упругие свойства роговицы. У пациентов с условно «нормальной» роговицей среднее значение коэффициента упругости составило 10,61±1,6 мм рт. ст. (корреляция с толщиной роговицы в центре r – 0,67). При кератоконусе коэффициент упругости в среднем был равен 5,27±2,14 мм рт. ст. (коэффициент корреляции с толщиной роговицы в центре r – 0,61). После эксимерлазерной кератоабляции во всех случаях было зафиксировано снижение коэффициента упругости на 3,95 (25% - 2,68; 75% - 4,6), а корреляция с глубиной абляции была низкой (ρ = 0,28, р<0,05).
  2. Оригинальный алгоритм расчета коэффициента упругости в отличие от показателей корнеального гистерезиса и фактора резистентности роговицы обеспечивает:

- независимость данного показателя от уровня ВГД;

- мониторинг изменения биомеханических свойств роговицы на любой стадии кератоконуса.
  1. Доказана возможность применения эластотонометрии в качестве метода оценки биомеханических свойств роговицы у пациентов с условно «нормальной» роговицей (среднее значение эластоподъема составило 10,07±1,6 мм рт. ст., а коэффициент корреляции с толщиной роговицы в центре r – 0,59). Выявлено, что при кератоконусе и после эксимерлазерной кератоабляции указанный метод малоинформативен.
  2. Подтверждена эффективность динамической двунаправленной аппланации роговицы для определения биомеханических свойств роговицы. У пациентов с условно «нормальной» роговицей корнеальный гистерезис в среднем составил 11,13±1,6 мм рт. ст., а фактор резистентности роговицы – 11,3±1,8 мм рт. ст., (коэффициент корреляции r с толщиной роговицы в центре составил 0,48 и 0,62 соответственно). При кератоконусе отмечено снижение указанных показателей до 8,99±1,59 и 6,85±1,95 мм рт. ст. соответственно (r с толщиной роговицы в центре 0,60 и 0,69 соответственно). Эксимерлазерная кератоабляция приводила к уменьшению корнеального гистерезиса в среднем на 2,79 (25% - 1,6; 75% - 3,58), а фактора резистетности роговицы – на 3,2 (25% - 2,59; 75% - 4,31) при этом корреляция с глубиной абляции составила 0,50 и 0,57 соответственно.
  3. При проведении многофакторного корреляционного анализа биометрических параметров глаза с биомеханическими показателями у пациентов с условно «нормальной» роговицей было выявлено, что практически все изучаемые в данной работе биомеханические показатели в большей степени характеризуют биомеханические свойства роговицы, нежели склеры, поскольку в основном зависят толщины роговицы. В количественном отношении эта зависимость для корнеального гистерезиса, фактора резистентности роговицы, коэффициента упругости и эластоподъема составило 65, 75, 55 и 55% соответственно.
  4. С помощью многофакторного корреляционного анализа детально проанализировано влияние топографических особенностей кератоконуса на степень снижения биомеханических показателей. Выявлено, что:

- корнеальный гистерезис на 65%, фактор резистентности роговицы на 45%, а коэффициент упругости на 35% зависят от толщины роговицы в центре;

- удаленность апекса эктазии от центра роговицы для всех показателей имеет равное значение 30-35%.

- максимальные значения кривизны роговицы в области верхушки эктазии в большей степени оказывают влияние на коэффициент упругости (35%), в меньшей - на фактор резистентности роговицы (25%) и практически не оказывают влияние на корнеальный гистерезис (0-5%).
  1. Выявлено, что после поверхностной эксимерлазерной кератэктомии корнеальный гистерезис снижается в большей степени (на 1,71±0,54 мм рт. ст), чем после интрастромальной абляции. При этом уменьшение показателей фактора резистентности роговицы и коэффициента упругости было практически равным после обеих методик.
  2. Показано, что после радиальной кератотомии трактовка биомеханических и тонометрических показателей затруднена в силу неоднородных послеоперационных изменений биомеханических свойств в различных участках роговицы.
  3. При исследовании влияния биомеханических свойств роговицы на показатели внутриглазного давления, определяемые с помощью динамической двунаправленной аппланации роговицы, пневмотонометрии, тонометрии по Маклакову выявлено, что практически все указанные тонометрические показатели зависят от упругих свойств роговицы. В меньшей степени биомеханические свойства роговицы влияют на показатели роговично-компенсированного внутриглазного давления и тонометрии по Маклакову (в том числе при кератоконусе и после эксимерлазерной кератоабляции).
  4. Экспериментально обоснован новый принцип исследования распределения напряжения коллагена роговицы, основанный на изучении поляризации света, испускаемого тканями роговицы при люминесценции. Создана экспериментальная установка и программное обеспечение для исследования распределения напряжения коллагена роговицы на основе люминесцентной полярископии.
  5. Изучено распределение напряжения коллагена роговицы на изолированных глазах кроликов и следующих экспериментальных моделях:

- в интактных роговицах напряжение распределяется достаточно равномерно и увеличение уровня интракамерального давления существенно не меняет картину.

- после радиальной кератотомии основная механическая нагрузка приходится на среднюю периферию роговицы, и в особенности на дно кератотомических надрезов.

- при истончении роговицы основное напряжение распределяется в пределах зоны эктазии и повышение интракамерального давления только увеличивает нагрузку на остаточную строму,

- при значительном истончении роговицы и нормальном интракамеральном давлении напряжение в зоне эктазии выше, чем вокруг нее, тогда как при подъеме давления в зоне потенциальной кератэктазии наблюдается снижение напряжений, хотя в целом напряжения в строме возрастают, причем в большей степени вокруг зоны истончения.
  1. Разработаны практические рекомендации прижизненного исследования биомеханических свойств роговицы в различных клинических ситуациях.


Практические рекомендации
  1. Исследование биомеханических свойств роговицы:

- у пациентов с условно «нормальной» роговицей с подозрением на нарушение гидродинамики глаза методом выбора является динамическая пневмоимпрессия роговицы, методом запаса эластотонометрия;

- у пациентов с условно «нормальной» роговицей без признаков нарушения гидродинамики глаза возможно применение динамической двунаправленной пневмоаппланации роговицы;

- у пациентов с кератоконусом методом выбора является динамическая пневмоимпрессия роговицы, методом запаса -динамическая двунаправленная пневмоаппланация роговицы, в особенности показатель - фактор резистентности роговицы;

- у пациентов с кератоконусом при оценке биомеханических показателей следует учитывать данные кератотопографии, особенно в случае начального кератоконуса;

- у пациентов, перенесших поверхностную или интрастромальную эксимерлазерную кератэктомию, методом выбора является динамическая двунаправленная пневмоаппланация роговицы, в особенности показатель - фактор резистентности роговицы;

- у пациентов после радиальной кератотомии трактовка изучаемых в данной работе биомеханических показателей затруднена в силу особенностей механизма хирургического вмешательства.

  1. Исследование уровня ВГД с учетом биомеханических свойств роговицы:

- у пациентов с условно «нормальной» роговицей, с кератоконусом, перенесших поверхностную или интрастромальную эксимерлазерную кератэктомию методами выбора при измерении ВГД являются динамическая двунаправленная пневмоаппланация роговицы (показатель роговично-компенсированного ВГД) и тонометрия по Маклакову грузом 10 г.

- у пациентов, перенесших поверхностную или интрастромальную эксимерлазерную кератэктомию, изменение клинической рефракции в сторону миопии может быть следствием повышения уровня ВГД;

- у пациентов, перенесших радиальную кератотомию, изменение клинической рефракции в сторону гиперметропии может быть следствием повышения уровня ВГД.

- у пациентов, перенесших радиальную кератотомию трактовка изучаемых в данной работе тонометрических показателей затруднена в силу особенностей механизма хирургического вмешательства;


Список работ, опубликованных по теме диссертации
  1. Бубнова И.А. Теоретическое обоснование изменений кривизны роговицы после формирования роговичного лоскута при проведении интрастромальной кератэктомии // Вестник офтальмологии. – 2005. - № 6. – Т. 121. – С. 31-33.
  2. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А. Еще раз о диагностических возможностях эластотонометрии. // Вестник офтальмологии.- 2008. – Т. 124 - № 5. стр. 19-21.
  3. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А. Исследование биомеханических свойств роговицы у пациентов с нормотензивной и первичной открытоугольной глаукомой. // Вестник офтальмологии.- 2008. – Т. 124 - № 5. стр. 14-16.
  4. Аветисов С.Э., Новиков И.А., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. Новый принцип исследования биомеханических свойств. // Вестник офтальмологии.- 2008. – Т. 124 - № 5. стр. 25-28.
  5. Аветисов С.Э., Новиков И.А., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. Исследование биомеханических свойств роговицы с помощью двунаправленной аппланации: новые подходы к трактовке результатов. // Вестник офтальмологии.- 2008. – Т. 124 - № 5. стр. 22-24.
  6. Аветисов С.Э., Петров С.Ю., Бубнова И.А., Антонов А.А., Аветисов К.С. Влияние центральной толщины роговицы на результаты тонометрии (обзор литературы). - Вестник офтальмологии.- 2008. – Т. 124 - № 5. стр. 3-7.
  7. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А. Исследование влияния биомеханических свойств роговицы на показатели тонометрии. // Бюллетень СО РАМН №4 (138). – Новосибирск. -2009 г. – стр. 30-33.
  8. Маложен С.А., Антонов А.А., Белоусова Е.В., Бубнова И.А. Сравнительная оценка методов определения внитруглазного давления у пациентов при патологии роговицы // Глаукома. – 2010. - № 4. стр. 25-28.
  9. С.Э. Аветисов, И.А. Бубнова, А.А. Антонов Биомеханические свойства роговицы: клиническое значение, методы исследования, возможности систематизации подходов к изучению. // Вестник офтальмологии.- 2010. – Т. 126 - № 6. стр. 3-7.
  10. Бубнова И.А., Антонов А.А., Новиков И.А., Суханова Е.В., Петров С.Ю., Аветисов К.С. Сравнение различных показателей ВГД у пациентов с измененными биомеханическими свойствами роговицы // Глаукома. 2011. - № 1. –стр. 10- 14.
  11. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Новиков И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. Биометрические параметры фиброзной оболочки и биомеханические показатели. Сообщение 1. Влияние величины переднезадней оси, толщины и кривизны роговицы. // Вестник офтальмологии. - 2011. – Т. 127. - № 3. – стр. 3-6.
  12. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Новиков И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. Биометрические параметры фиброзной оболочки и биомеханические показатели. Сообщение 2. Влияние топографических особенностей кератоконуса. - Вестник офтальмологии.- 2011. - Т. 127. - № 3. – стр. 7-10.
  13. Avetisov S.E., Bubnova I.A., Novikov I.A., Antonov A.A., Siplivyi V.I. Determination of corneal elasticity coefficient using the ORA database. // Journal of refractive surgery. – 2010. – Vol. 26. - № 7.- P. 520-524.
  14. Карамян А.А., Гаджиева Д.З., Бубнова И.А. Особенности биомеханики роговицы при формировании поверхностного лоскута для проведения LASIK // Сборник статей VI Международной научно-практической конференции «Современные технологии катарактальной и рефракционной хирургии – 2004» ГУ МНТК «Микрохирургии глаза». 2004. - с. 373 – 377.
  15. Карамян А.А., Гаджиева Д.З., Бубнова И.А. Биомеханические аспекты формирования роговичного лоскута при проведении интрастромальной кератэктомии (теоретические расчеты) // Сборник трудов семинара «Биомеханика глаза – 2005». 2005.– С. 97-101.
  16. Аветисов С.Э., Бубнова И.А. Исследование биомеханических свойств роговицы in vivo. // Биомеханика глаза.- 2007.- С.76-80.
  17. Аветисов С.Э., Петров С.Ю., Бубнова И.А., Аветисов К.С. Возможное влияние толщины роговицы на показатель внутриглазного давления. // Сборник трудов конференции "Современные методы диагностики и лечения заболеваний роговицы и склеры" - 2007.- Москва.- С.240-242.
  18. Петров С.Ю., Бубнова И.А., Антонов А.А. Двунаправленная аппланационная тонометрия в комплексной диагностике глаукомы. // Сборник трудов конференции "Современные методы диагностики и лечения заболеваний роговицы и склеры" - 2007.- Москва.- С.289-293.
  19. Аветисов С.Э., Бубнова И.А. Современные возможности прижизненной оценки биомеханических свойств роговицы. // Сборник трудов конференции "Современные методы диагностики и лечения заболеваний роговицы и склеры" - 2007.- Москва.- С.236-239.
  20. Петров С.Ю., Бубнова И.А., Козлова И.В., Антонов А.А. Возможности метода двунаправленной аппланации роговицы в комплексной диагностике и мониторинге глаукомы. // Сборник трудов региональной конференции «Глаукома: теория и практика». – Санкт-Петербург. – 2008. – с 114-116.
  21. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А. Диагностические возможности эластотонометрии. // Сборник трудов научно-практической конференции «Глаукома: реальность и перспективы». – Москва. -2008 г. – стр. 81-85.
  22. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А. Исследование биомеханических свойств роговицы у пациентов с нормотензивной и первичной открытоугольной глаукомой. // Сборник трудов научно-практической конференции «Глаукома: реальность и перспективы». – Москва. -2008 г. – стр. 86-90.
  23. Аветисов С.Э., Новиков И.А., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. Исследование распределения напряжений коллагена роговицы в эксперименте (предварительное сообщение). // Сборник трудов научно-практической конференции «Глаукома: реальность и перспективы». – Москва. -2008 г. – стр. 91-95.
  24. Аветисов С.Э., Новиков И.А., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. Определение коэффициента упругости роговицы с помощью двунаправленной аппланации. // Сборник трудов научно-практической конференции «Глаукома: реальность и перспективы». – Москва. -2008 г. – стр. 96-100.
  25. Бубнова И.А., Суханова Е.В. Изменения биомеханических свойств роговицы после эксимерлазерных вмешательств. // Сборник трудов научно-практической конференции «Лазеры в офтальмологии: вчера, сегодня, завтра». - Москва. – 2009 г. – стр. 157-158.
  26. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А. Исследование влияния биомеханических свойств роговицы на показатели тонометрии. // Сборник трудов конференции «Биомеханика глаза». – Москва. – 2009 г. – стр. 72 – 75.
  27. Аветисов С.Э., Мамиконян В.Р., Кузнецов А.В., Бубнова И.А., Бородина Н.В., Федоров А.А., Воеводина Т.М., Будзинская М.В. Экспериментальное исследование морфологических и биомеханических изменений при проведении «перекрестного сшивания» коллагена роговицы. // Сборник трудов конференции «Биомеханика глаза». – Москва. – 2009 г. – стр. 75 – 78.
  28. Якушев В.Л., Бубнова И.А., Цибульский В.Р., Хусаинов Р.Р. Математическое моделирование деформации глаза при измерении внутриглазного давления. // Материалы XVI Международной конференции по вычислительной механике и современным прикладным программным системам (ВМСППС’2009), 25-31 мая 2009 г., Алушта. – М.: Из-во МАИ-ПРИНТ, 2009. С. 774-776.
  29. Якушев В.Л., Бубнова И.А., Цибульский В.Р., Хусаинов. Обоснование методики измерения внутриглазного давления. // Материалы VIII Международной конференции по неравновесным процессам в соплах и струях (NPNJ'2010), 25-31 мая 2010 г. Алушта. - М.: Из-во МАИ-ПРИНТ, 2010. С. 548-550.
  30. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И., Новиков И.А. Методы оценки и клиническое значение биомеханических свойств роговицы. // Тезисы докладов IX съезда офтальмологов России. – Москва. – 2010 г. – стр. 300.

Патенты на изобретение РФ:
  1. Аветисов С.Э., Новиков И.А., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И. «Способ прижизненного определения упругости роговицы» // Патент РФ № 2361504 от 07.12.2007 - Бюл. «Изобретения. Полезные модели». – 2009. - № 20.
  2. Аветисов С.Э., Новиков И.А., Бубнова И.А., Антонов А.А., Сипливый В.И., Груша Я.О. «Способ оценки распределения механических напряжений в биологических тканях» // Патент РФ № 2373838 от 08.07.2008 - Бюл. «Изобретения. Полезные модели». – 2009. - № 33.
  3. Аветисов С.Э., Бубнова И.А., Антонов А.А., Новиков И.А., Сипливый В.И. «Способ прижизненного определения упругих свойств роговицы» // Патент РФ № 2391951 от 22.12.2008 - Бюл. «Изобретения. Полезные модели». – 2010. - № 17.