Исследование возрастных изменений ретинальной гемодинамики методом лазерной спекл-флоуграфии

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Актуальность. Диагностика гемодинамических изменений важна как для уточнения особенностей течения патологического процесса многих глазных заболеваний, так и для оптимизации тактики лечения. Лазерная спекл-флоуграфия (LSFG) — новый неинвазивный метод количественной оценки ретинального кровотока.

Цель — исследовать возрастные изменения пульсовой волны в крупных сосудах и микроциркуляторном русле в области диска зрительного нерва и макулы с помощью лазерной спекл-флоуграфии.

Материалы и методы. Возрастные изменения кровотока исследовали на 60 здоровых добровольцах на приборе LSFG-RetFlow. Оценивали значение основного параметра пульсовой волны — MBR, а также 8 параметров пульсовой волны для крупных сосудов и микроциркуляторного русла в области диска зрительного нерва и макулы.

Результаты. Выявлены достоверно значимые (p ≤ 0,05) изменения пульсовой волны с возрастом по большинству исследуемых показателей. В области диска зрительного нерва кровоток в крупных сосудах начинал снижаться после 60 лет, кровоток в микроциркуляторном русле проградиентно снижался в группах 41–60 лет и старше 61 года. В макулярной области кровоток в крупных сосудах и микроциркуляторном русле снижался преимущественно в группе старше 61 года. Возрастные изменения параметров пульсовой волны были однонаправленны как для крупных ретинальных сосудов, так и для микроциркуляторного русла, тенденции были сходными в обоих исследуемых зонах.

Заключение. Настоящее исследование продемонстрировало статистически значимое изменение большинства параметров пульсовой волны с возрастом. Показатели MBR: для крупных сосудов (MBR of Vascular area, MV) и сосудов микроциркуляторного русла (MBR of Tissue area, MT), наиболее информативны для скринингового исследования микроциркуляции, изучение отдельных параметров пульсовой волны представляется целесообразным для общей MBR.

Полный текст

Актуальность

Нарушения гемодинамики лежат в основе патогенеза многих глазных заболеваний, нередко определяют прогноз зрительных функций. Поэтому диагностика данных изменений важна для уточнения особенностей течения патологического процесса и оптимизации тактики лечения.

Наличие постоянного кровотока в сосудах сетчатки, хориоидеи и зрительного нерва в условиях быстрых преходящих сдвигов системного артериального давления поддерживается благодаря ауторегуляции, которая зависит от состояния эндотелия, перицитов, вазоактивных молекул [1]. Факторами риска развития патологии микрососудистого русла в офтальмологической практике являются сердечно-сосудистые нарушения (артериальная гипертензия и гипотензия), сахарный диабет, атеросклероз, цереброваскулярные заболевания. Кроме того, с возрастом происходят структурные и функциональные изменения в сосудистой стенке даже при отсутствии дополнительных факторов риска (образ жизни, сопутствующие заболевания). Отмечается утолщение и уплотнение сосудистой стенки [2–4], увеличение скорости распространения пульсовой волны [5]. Считается, что увеличение жёсткости артерий приводит к распространению пульсирующего кровотока на микроциркуляторное русло, вызывая постепенное нарушение механизма ауторегуляции, что проявляется снижением хориоидальной и ретинальной перфузии и играет важную роль в развитии глазных заболеваний, ассоциированных с возрастом, например глаукома и возрастная макулярная дегенерация [6].

Лазерная спекл-флоуграфия (ЛСФГ, laser speckle flowgraphy — LSFG) — новый неинвазивный метод количественной оценки кровотока в области диска зрительного нерва (ДЗН) и макулы, который позволяет отслеживать изменение перфузии в режиме реального времени. Суть метода заключается в исследовании количественных показателей пульсовой волны кровотока, полученных путем анализа спекл-изображений, созданных при отражении лазерного луча от движущихся элементов крови. Излучение, отраженное от ткани, создаёт определённый спекл-рисунок на плоскости, где сфокусирован датчик площади. Отражение от движущихся элементов крови приводит к «размытию» регистрируемой спекл-картины и снижению контраста спеклов. Технология, область применения ЛСФГ, основные параметры, определяемые с помощью данного метода, были подробно описаны в наших предыдущих исследованиях [7, 8].

Было показано, что возрастные изменения кровотока могут быть эффективно верифицированы с помощью LSFG. Выявлены значимые возрастные изменения глазной гемоперфузии, а именно основного показателя LSFG — MBR (Mean Blur Rate, средний показатель размытия изображения), который является мерой относительной скорости кровотока. Помимо интегрального показателя MBR отдельно могут быть вычислены параметры MBR для крупных сосудов (MBR of Vascular area, MV) и сосудов микроциркуляторного русла (MBR of Tissue area, MT) и MBR для всей исследуемой области (MBR of all area, MA) (рис. 1, 2).

 

Рис. 1. Параметры кровотока диска зрительного нерва, полученные методом лазерной спекл-флоуграфии: a — картограмма кровотока; b — графическое изображение среднего показателя размытия изображения (MBR) в возрастных группах 20–40 лет (a1 и b1) и старше 60 лет (a2 и b2) соответственно. MV — MBR для крупных сосудов, MT — MBR для сосудов микроциркуляторного русла, MA — MBR для всей исследуемой области

Fig. 1. ONH blood flow parameters obtained by laser speckle flowgraphy: a — cartogram of blood flow; b — graphic representation of mean blur rate (MBR) in the age groups of 20–40 years (a1 and b1) and over 60 years (a2 and b2), respectively, the x-axis reflects scanning frames. MV — MBR of Vascular area, MT — MBR of Tissue area, MA — MBR of all area

 

Рис. 2. Параметры кровотока макулярной области, полученные методом лазерной спекл-флоуграфии: а — картограмма кровотока; b — графическое изображение среднего показателя размытия изображения в возрастных группах 20–40 лет (a1 и b1) и старше 60 лет (a2 и b2) соответственно. MV — MBR для крупных сосудов, MT — MBR для сосудов микроциркуляторного русла, MA — MBR для всей исследуемой области

Fig. 2. Macula blood flow parameters obtained by laser speckle flowgraphy: а — cartogram of blood flow; b — graphic representation of MBR in the age groups of 20–40 years old (a1 and b1) and over 60 years old (a2 and b2), respectively, the x-axis reflects scanning frames. MV — MBR of Vascular area, MT — MBR of Tissue area, MA — MBR of all area

 

Параметры пульсовой волны, измеряемые методом ЛСФГ, синхронизированы с сердечными циклами, что может быть полезно для изучения связи показателей системного и глазного кровотока и оценки физиологического старения микроциркуляторного русла у здоровых лиц разных возрастных групп [9]. Считается, что время (Blowout Time, BOT) и объем (Blowout Score, BOS) кровотока за одно сердечное сокращение связаны с жёсткостью крупных артерий, диастолической функцией левого желудочка и системным сосудистым сопротивлением [10, 11]. Индекс времени ускорения (Acceleration Time index, ATI) коррелирует с отношением конечного диастолического сокращения и массой левого желудочка [12, 13].

ЛСФГ позволяет анализировать 13 параметров пульсовой волны, которые можно определять как для общего MBR, так и для MV и MT — то есть как в крупных сосудах, так и в микроциркуляторном русле по отдельности. В доступной литературе не было обнаружено исследований, посвящённых возрастным изменениям отдельных параметров пульсовой волны для MV и MT, что определяет актуальность данной работы. В настоящей работе были проанализированы 8 наиболее значимых показателей пульсовой волны, определяемых для MV и MT.

Цель — с помощью ЛСФГ исследовать возрастные изменения пульсовой волны в крупных сосудах (MV) и микроциркуляторном русле (MT) в области ДЗН и макулы.

Материалы и методы

В исследование включены 60 здоровых добровольцев (120 глаз). Обследуемые лица были разделены на группы по 20 человек в зависимости от возраста — 20–40 лет, 41–60 лет и 61 год и старше. Критерии исключения: наличие аметропии ≥6 диоптрий, любые глазные операции в течение 3 мес. до участия в исследовании, значительные помутнения оптических сред, любое другое клинически значимое офтальмологическое заболевание по оценке исследователей, а также системные заболевания (некомпенсированная артериальная гипертензия, дислипидемия, сахарный диабет, сердечно-сосудистые или цереброваскулярные нарушения). Всем обследуемым проводили комплексную скрининг-диагностику, которая включала сбор анамнеза, физикальное и стандартное офтальмологическое обследование. Все обследуемые лица имели высокую остроту зрения, нормальные параметры артериального и внутриглазного давления.

Измерение артериального давления и ЛСФГ проводили после 10-минутного отдыха пациентов в тихом проветриваемом помещении. Все участники воздерживались от курения, употребления алкоголя и кофеина в течение ≥24 ч до проведения обследования.

Исследование проводили на приборе LSFG-RetFlow (Nidek, Япония) по стандартной методике, без применения мидриаза. Сканирование ДЗН и макулы осуществлялось в течение 4-секундного периода, предполагающего запись 118 кадров, которые путём наложения преобразовывались в так называемую составную карту кровотока. Затем на полученном изображении очерчивалась исследуемая зона, внутри которой проводились измерения. На область ДЗН и перипапиллярной сетчатки накладывали шаблон в виде «решётки» ETDRS диаметром 4,5 мм — единого заданного производителем размера. Макулярная область очерчивалась в виде круга диаметром 5 мм. Показатели кровотока рассчитывались с помощью программного обеспечения LSFG Analyzer. Оценивалось значение основного параметра ЛСФГ — MBR, а также MV и MT, на основании которых в автоматическом режиме выстраивались графики для анализа показателей пульсовой волны. В настоящей работе анализировали 8 наиболее значимых показателей: BOT (Blowout Time) — процент времени пульсовой волны, в течение которого показатели МВR были выше средних значений в текущей серии измерений, BOS (Blowout Score) — объём кровотока за одно сердечное сокращение, ATI, индекс ускорения кровотока (Flow Acceleration Index, FAI), показатель асимметричного распределения деформация/перекос (Skew), скорость возрастания и убывания кривой MBR — Rr (Rising rate) и Fr (Falling rate), и индекс резистентности (Resistivity Index, RI). Исследования проводили в макуле и в области ДЗН. ДЗН является местом локализации крупных ретинальных сосудов, поэтому исследование данной зоны даёт представление не только о кровоснабжении головки зрительного нерва, но и о ретинальном кровотоке в целом. Исследование макулярной области методом ЛСФГ даёт комплексное представление о ретинальном и о хориоидальном кровотоке.

Статистическая обработка результатов исследования выполнена с использованием приложения Microsoft Exсel 2016. При анализе данных 60 пациентов рассчитывали величины параметров медианы (Me) и квартилей [Q25; Q75]. Все выборки подчинялись нормальному закону распределения. Для проверки достоверности различий между средними значениями выборок использовали параметрический двусторонний t-критерий Стьюдента. Различия считали достоверными на уровне значимости p ≤ 0,05.

Результаты

По результатам исследования выявлены достоверно значимые (р ≤ 0,05) изменения пульсовой волны у людей более старших возрастных групп по большинству исследуемых параметров (табл. 1 и 2).

 

Таблица 1. Флоуграфические параметры кровотока крупных сосудов (MV) и микроциркуляторного русла (MT) в области диска зрительного нерва в разных возрастных группах, Ме [Q25; Q75]

Table 1. Flowgraphic parameters of blood flow in large vessels (MV) and microvasculature (MT) of the optic disc area in different age groups, Ме [Q25; Q75]

Параметры кровотока

MV

MT

20–40 лет

41–60 лет

≥61 года

20–40 лет

41–60 лет

≥61 года

MV/МТ

51,25 [44; 61, 83]

47,15 [42, 9; 53, 95]*

38,5 [32, 78; 45, 2]*

19,55 [16, 63; 24, 35]

16,1 [13, 08; 18, 73]*

13,35 [12, 13; 17, 25]**

BOT

57,60 [54, 55; 58, 9]

54,20 [50, 55; 57, 6]

47,90 [46, 98; 50, 9]**

55,00 [51, 3; 56, 43]

51,35 [48, 95; 53, 1]*

44,90 [42, 8; 47, 93]**

BOS

80,30 [79, 1; 81, 93]

81,30 [79, 13; 83, 58]

76,15 [72; 78, 9]**

78,15 [76, 8; 79, 9]

77,70 [75, 38; 80, 18]

72,60 [69, 65; 75, 15]**

Skew

10,90 [9, 6; 12, 23]

10,90 [10, 15; 11, 9]

12,10 [11, 13; 13, 28]**

11,95 [10, 9; 12, 73]

11,90 [11, 33; 13]

12,95 [12, 23; 14, 6]**

ATI

23,45 [21, 2; 27, 65]

33,40 [28, 85; 34, 83]*

33,40 [30, 3; 35, 8]*

23,60 [22, 38; 27, 38]

31,70 [28, 75; 33, 2]*

33,00 [30, 8; 35, 5]*

Rising rate

12,60 [10, 9; 13, 93]

14,05 [13, 3; 14, 35]*

13,05 [12, 7; 13, 95]

12,25 [10, 95; 13, 2]

13,05 [12, 8; 13, 7]*

12,80 [12, 03; 13, 45]

Falling rate

12,30 [11, 78; 13, 3]

13,35 [12, 73; 14, 08]*

13,80 [13, 53; 14, 58]*

12,70 [12, 08; 13, 23]

13,50 [13; 14, 18]*

14,80 [14, 1; 15, 2]*

FAI

6,80 [6, 1; 8, 23]

4,90 [4, 5; 6, 4]*

4,90 [3, 9; 6, 08]*

2,75 [2, 38; 3, 5]

2,00 [1, 83; 2, 4]

1,90 [1, 53; 2, 8]

RI

0,31 [0, 29; 0, 33]

0,30 [0, 27; 0, 33]

0,37 [0, 33; 0, 42]

0,34 [0, 31; 0, 36]

0,35 [0, 31; 0, 38]

0,41 [0, 37; 0, 45]

Примечание. BOT — время выброса; BOS — объём выброса; Skew — асимметричное распределение деформация/перекос; ATI — индекс времени ускорения; Rising rate — скорость возрастания кривой MBR; Falling rate — скорость убывания кривой MBR; FAI — индекс ускорения кровотока; RI — индекс резистентности. *p ≤ 0,05, разница статистически достоверна с группой 20–40 лет; **p ≤ 0,05, разница статистически достоверна между группой ≥61 года и двумя другими группами.

Note. BOT — Blowout Time; BOS — Blowout Score; *p ≤ 0.05, the difference is statistically significant with the 20–40 years group; **p ≤ 0.05, the difference is statistically significant between the ≥61 years group and the other two groups.

 

Таблица 2. Флоуграфические параметры кровотока крупных сосудов (MV) и микроциркуляторного русла (MT) в макуле в разных возрастных группах, Ме [Q25; Q75]

Table 2. Flowographic parameters of blood flow in large vessels (MV) and microvasculature (MT) of the macula in different age groups, Ме [Q25; Q75]

Параметры кровотока

MV

МТ

20–40 лет

41–60 лет

≥61 года

20–40 лет

41–60 лет

≥61 года

MV/МТ

36,55 [30, 53; 51, 38]

33,95 [29, 93; 38, 78]*

24,65 [18, 68; 31, 95]**

23,75 [17, 73; 32, 25]

21,15 [15, 38; 25, 48]*

14,6 [11, 6; 18, 95]**

BOT

52,85 [49, 15; 55]

50,45 [45, 23; 52, 5]

43,60 [40, 83; 45, 38]**

52,40 [49, 7; 55, 4]

47,15 [44, 1; 52, 1]*

43,35 [41, 33; 45, 8]**

BOS

78,55 [76, 33; 81, 28]

78,85 [76, 55; 81, 7]

71,40 [68, 2; 74, 28]**

80,00 [77, 28; 83, 6]

78,40 [75, 65; 82, 08]

72,15 [68, 83; 74, 5]**

Skew

13,05 [11, 08; 13, 93]

13,05 [11, 73; 13, 78]

14,70 [13, 05; 16, 13]**

12,90 [10, 78; 14]

13,15 [12, 43; 14, 6]

14,35 [13; 15, 08]**

ATI

23,80 [19, 9; 26, 05]

30,15 [29; 32, 7]*

31,45 [28, 65; 34, 38]*

24,70 [20, 4; 26, 33]

30,55 [28, 65; 32, 28]*

32,00 [29, 6; 34, 93]*

Rising rate

11,75 [10, 6; 13, 33]

13,40 [12, 4; 13, 75]*

12,45 [11, 23; 12, 98]#

12,35 [10, 88; 13, 58]

12,90 [12, 15; 13, 6]

12,70 [11, 08; 13, 38]

Falling rate

13,00 [12, 1; 13, 93]

13,80 [12, 93; 14, 55]*

14,90 [14, 13; 15, 6]**

13,00 [12, 38; 13, 63]

13,85 [13, 3; 14, 58]*

14,70 [14, 4; 15, 2]**

FAI

5,60 [4, 45; 6, 53]

4,25 [2, 68; 4, 98]*

3,35 [2, 6; 4, 5]*

3,35 [2, 8; 4, 13]

2,50 [1, 7; 3, 15]*

2,10 [1, 7; 2, 7]*

RI

0,33 [0, 3; 0, 36]

0,33 [0, 29; 0, 36]

0,42 [0, 39; 0, 46]**

0,32 [0, 27; 0, 35]

0,33 [0, 28; 0, 38]

0,42 [0, 39; 0, 44]**

Примечание. BOT — время выброса; BOS — объём выброса; Skew — асимметричное распределение деформация/перекос; ATI — индекс времени ускорения; Rising rate — скорость возрастания кривой MBR; Falling rate — скорость убывания кривой MBR; FAI — индекс ускорения кровотока; RI — индекс резистентности. *p ≤ 0,05, разница статистически достоверна с группой 20–40 лет; **p ≤ 0,05, разница статистически достоверна между группой ≥61 года и двумя другими группами; #p ≤ 0,05, разница статистически достоверна с группой 41–60 лет.

Note. BOT — Blowout Time; BOS — Blowout Score; *p ≤ 0.05, the difference is statistically significant with the 20–40 years group; **p ≤ 0.05, the difference is statistically significant between the ≥61 years group and the other two groups; #p ≤ 0.05, the difference is statistically significant with the 41–60 years group

 

Прослеживается взаимосвязь между абсолютным значением показателя MBR и калибром исследуемых сосудов. Максимальные показатели МBR определялись для MV ДЗН (крупные ретинальные сосуды), затем следовали MV макулы, MT макулы (в макуле, за счёт вклада хориоидальных сосудов в объём исследуемого кровотока значения повышаются). Минимальные показатели определялись для МТ ДЗН.

Аналогичные закономерности выявлены для FAI, который рассматривается как показатель максимального изменения повышающейся величины MBR и отображает возможность быстрого увеличения кровотока в течение короткого периода времени (один кадр, 1/30 с). Значения FAI MV были выше, чем FAI MТ. Максимальные значения FAI выявлены для MV ДЗН, а минимальные — для MT ДЗН.

Для остальных параметров пульсовой волны абсолютные значения при исследовании гемодинамики в крупных сосудах и микроциркуляторном русле существенно не отличались.

Относительные изменения параметров пульсовой волны в возрастных группах 41–60 лет и ≥61 года относительно группы 20–40 лет представлены на рис. 3. Выявлено, что тенденции изменения параметров пульсовой волны были в целом однонаправленны как для крупных ретинальных сосудов, так и для микроциркуляторного русла, тенденции были сходными в обоих исследуемых зонах.

 

Рис. 3. Динамика показателей пульсовой волны в группах 41–60 лет и ≥61 года относительно группы 20–40 лет (соответствует изолинии). BOT — время выброса; BOS — объём выброса; Skew — асимметричное распределение деформация/перекос; ATI — индекс времени ускорения; Rising rate — скорость возрастания кривой MBR; Falling rate — скорость убывания кривой MBR; FAI — индекс ускорения кровотока; RI — индекс резистентности; ДЗН — диск зрительного нерва; MZ — макулярная область

Fig. 3. Dynamics of pulse wave parameters within the groups 41–60 years and ≥61 years relative to the group of 20–40 years (corresponds to the isoline). BOT — Blowout Time; BOS — Blowout Score; Skew — asymmetric distribution; ATI — Acceleration Time Index; Rising rate — rate of increase of MBR curve; Falling rate — rate of decay of MBR curve; FAI — Flow Acceleration Index; RI — Resistivity Index; ДЗН — optic nerve head; MZ — macular area

 

Значения показателей MV/МТ начинали снижаться после 40 лет, однако наиболее значимые изменения показателя отмечены после 60 лет. BOT, BOS снижались, а Skew, RI повышались преимущественно в группе старше 61 года, между первыми двумя группами разница была незначительная. Показатель АТI повышался, а FAI снижался уже после 41 года. Falling rate проградиентно повышался в группах после 40 и после 60 лет. Для показателя Rising rate максимальные значения отмечались в группе 41–60 лет. Наибольшая возрастная динамика наблюдалась для показателей MV/МТ, FAI, АТI и RI. Повышение RI было более выражено для MV и МТ в области макулы, для АТI — в области ДЗН. Максимальное снижение FAI отмечалось в области макулы у лиц старше 61 года.

Обсуждение

Лазерная спекл-флоуграфия (ЛСФГ) — новый неинвазивный метод оценки глазного кровотока, который демонстрирует эффективность в комплексной диагностике и мониторинге различных системных и офтальмологических заболеваний.

Сосудистая сеть глаза является частью сердечно-сосудистой системы организма, подвергается тем же внутренним и внешним воздействиям. В связи с возможностями визуализации, качественной и количественной оценки глазной кровоток может рассматриваться как своеобразное «окно» для исследования сосудистых изменений организма, а ЛСФГ расширяет возможности изучения глазного кровотока и кровообращения в целом.

Ряд исследований показал взаимосвязь между отдельными параметрами ЛСФГ и состоянием сердечно-сосудистой системы. H. Kunikata и соавт. [14] сообщили, что показатель BOT-Tissue (BOT-MT) можно использовать для выявления скрытого инфаркта мозга при первичном альдостеронизме. Обнаружено также, что более низкие значения BOS в области ДЗН коррелируют со снижением диастолической функции левого желудочка [10] и увеличением образования атеросклеротических бляшек в сонных артериях [11]. Исследование T. Shiba и соавт. [15] показало, что средние значения общего MBR, полученные у пациентов с ишемической болезнью сердца, были значительно ниже, чем у пациентов без данной патологии. А в предыдущем их исследовании показатель ATI-MV в области ДЗН отрицательно коррелировал с массой левого желудочка [13].

Аналогичные изменения выявлены при исследовании пациентов с сахарным диабетом (СД). У пациентов с СД утолщение интима-медиа, выявляемое при УЗИ, коррелировало со снижением средних значений всех показателей MBR в ДЗН [16]. Y. Ueno и соавт. [17], исследуя взаимосвязь морфологических изменений ретинальных артерий с общим кровотоком и системными изменениями у пациентов с СД 2-го типа, пришли к выводу, что MBR, наличие артериальной гипертензии и уровень липопротеинов низкой плотности являются независимыми предикторами увеличения толщины сосудистой стенки, которое приводит к сужению просвета сосуда и уменьшению кровотока при диабетической ретинопатии.

Несмотря на то что ЛСФГ может применяться в диагностике как системных заболеваний, так и офтальмопатологий, на данный момент не существует определённой нормативной базы показателей пульсовой волны, хотя рядом авторов предприняты попытки для решения данного вопроса. N. Luft и соавт. [18] изучали параметры глазного кровотока ДЗН у здоровых лиц. Было показано, что все три индекса MBR (общей MBR, MV, MT) значительно снижались с возрастом (p < 0,01). Отмечалось также статистически значимое снижение BOT, BOS, FAI, повышение Skew, ATI, Falling rate (FR) и RI. Rising rate не показал значительной зависимости от возраста. По мнению исследователей, такие переменные пульсовой волны, как FR (r = 0,747) и BOT (r = –0,714), наиболее сильно коррелировали с возрастом.

Механизм, поддерживающий артериальное давление между сердечными сокращениями (Windkessel-эффект), нарушается с возрастом, вызывая повышение систолического пульсового и снижение диастолического давления — характер кровотока становится более пульсирующим [18]. Это изменение находит отражение в возрастном увеличении FR, которое характеризует более выраженное падение кровотока после пика, а также возрастным снижением BOT, выражающемся в уменьшении периферической перфузии во время диастолы. Аналогичные возрастные изменения параметров BOT и FR были получены японскими авторами [19]. N. Aizawa и соавт. [20] также выявили снижение показателя MBR для крупных сосудов относительно возраста. Следует отметить, что в данных исследованиях изучался кровоток только в области ДЗН, и кроме того, анализировалась именно корреляционная взаимосвязь между возрастом и показателями кровотока, без попыток создания нормативной базы [18–20].

Данные литературы относительно возрастных изменений ЛСФГ в целом соотносятся с результатами, полученными ранее в нашем Центре [7, 8]. Проведённые исследования показали значимое снижение объёмных показателей кровотока в области ДЗН и макулы с возрастом. Наиболее высокие параметры MBR отмечены в группе 20–40 лет. В макулярной области показатели MBR более значимо снижались в группе старше 60 лет, тогда как для ДЗН снижение отмечалось уже после 40 лет. Отмечалось также достоверно значимое возрастное изменение большинства параметров пульсовой волны интегрального MBR.

В настоящей работе изучены параметры пульсовой волны для МV и МТ. Такие работы, по данным литературы, ранее не проводились. При сравнении отдельных параметров пульсовой волны MV, МТ и общего MBR существенной разницы по абсолютным значениям большинства показателей в разных возрастных группах не выявлено. Значительная вариативность показана для индекса FAI, который имеет сильную корреляционную связь (r = 0,93) с MBR. При этом степень изменений FAI для МV относительного FAI для общего MBR была выше почти в два раза, чем степень изменений MV относительно общего MBR.

Таким образом, проведённое исследование показало информативность показателей пульсовой волны MV и МТ, которые отражают кровоток в крупных сосудах и микроциркуляторном сосудистом русле. Показатели могут эффективно использоваться в клинической практике для скрининговых исследований. Для определения отдельных параметров пульсовой волны (кроме FAI) достаточно анализировать параметры общей MBR.

Заключение

Настоящее исследование продемонстрировало статистически значимую взаимосвязь между большинством параметров пульсовой волны, полученных с помощью ЛСФГ, и возрастом. Можно предположить, что исследуемые параметры могут рассматриваться как биомаркеры возрастных изменений глазной перфузии. Благодаря удобству проведения исследования для врача и пациента, быстроте исследования, ЛСФГ представляет собой многообещающий метод для дальнейшего изучения кровотока при сердечно-сосудистых заболеваниях и различной офтальмопатологии с целью оценки развития макро- и микрососудистых изменений.

Показатели MBR, MV и MT наиболее информативны для скринингового исследования микроциркуляции. Изучение отдельных параметров пульсовой волны представляется целесообразным для общей MBR. Анализ отдельных показателей пульсовой волны для MV и MT, возможно, будет эффективен при отдельных офтальмопатологиях, однако данный вопрос требует отдельного изучения.

Дополнительная информация

Вклад авторов. Все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией. Личный вклад каждого автора: В.В. Нероев, Т.Д. Охоцимская — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материалов, хроматографическое исследование, анализ полученных данных, написание текста, обзор литературы; О.В. Зайцева — концепция и дизайн исследования, написание текста; С.Ю. Петров — концепция и дизайн исследования; А.И. Ушаков — сбор и обработка материалов, анализ полученных данных, написание текста, обзор литературы; Н.Е. Дерюгина — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материалов, написание текста, обзор литературы; О.И. Маркелова — концепция и дизайн исследования, сбор и обработка материалов, анализ полученных данных, написание текста, обзор литературы.

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

×

Об авторах

Владимир Владимирович Нероев

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: secr@igb.ru
ORCID iD: 0000-0002-8480-0894
SPIN-код: 5214-4134

д-р мед. наук, профессор, чл.-корр. РАН

Россия, Москва

Татьяна Дмитриевна Охоцимская

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: tata123@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0003-1121-4314
SPIN-код: 9917-7103

канд. мед. наук

Россия, Москва

Ольга Владимировна Зайцева

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: sea-zov@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4530-553X
SPIN-код: 5171-8473

канд. мед. наук

Россия, Москва

Сергей Юрьевич Петров

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: post@glaucomajournal.ru
ORCID iD: 0000-0001-6922-0464
SPIN-код: 9220-8603

д-р мед. наук

Россия, Москва

Александр Игоревич Ушаков

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: winter215@yandex.ru
SPIN-код: 5209-8565

MD

Россия, Москва

Наталья Евгеньевна Дерюгина

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Email: natasha.der96@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0004-3406-0033
SPIN-код: 5609-6216

MD

Россия, Москва

Оксана Игоревна Маркелова

Национальный медицинский исследовательский центр глазных болезней им. Гельмгольца

Автор, ответственный за переписку.
Email: levinaoi@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8090-6034
SPIN-код: 6381-9851

MD

Россия, Москва

Список литературы

  1. Хадикова Э.В. Ауторегуляция сосудов глаза // Клиническая геронтология. 2006. № 7. С. 41–43. EDN: JUUKCN
  2. Wong T.Y., Klein R., Klein B.E.K., et al. Retinal vessel diameters and their associations with age and blood pressure // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2003. Vol. 44, N 11. Р. 4644–4650. doi: 10.1167/iovs.03-0079
  3. Kenney W.L., Armstrong C.G. Reflex peripheral vasoconstriction is diminished in older men // J Appl Physiol (1985). 1996. Vol. 80, N 2. Р. 512–515. doi: 10.1152/jappl.1996.80.2.512
  4. Терегулов Ю.Э., Маянская С.Д., Терегулова Е.Т. Изменения эластических свойств артерий и гемодинамические процессы // Практическая медицина. 2017. № 2(103). С. 14–20. EDN: YLPFTZ
  5. Zieman S.J., Melenovsky V., Kass D.A. Mechanisms, pathophysiology, and therapy of arterial stiffness // Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2005. Vol. 25, N 5. P. 932–943. doi: 10.1161/01.ATV.0000160548.78317.29
  6. O’Rourke MF, Hashimoto J. Mechanical factors in arterial aging: a clinical perspective // J Am Coll Cardiol. 2007. Vol. 50, N 1. P. 1–13. doi: 10.1016/j.jacc.2006.12.050
  7. Петров С.Ю, Охоцимская Т.Д., Маркелова О.И. Оценка возрастных изменений параметров глазного кровотока диска зрительного нерва методом лазерной спекл-флоуграфии // Точка Зрения. Восток–Запад. 2022. № 1. C. 23–26. EDN: IKLICH doi: 10.25276/2410-1257-2022-1-23-26
  8. Нероева Н.В., Зайцева О.В., Охоцимская Т.Д., и др. Определение возрастных изменений глазного кровотока методом лазерной спекл-флоуграфии // Российский офтальмологический журнал. 2023. Т. 16, № 2. С. 54–62. EDN: FFSEQV doi: 10.21516/2072-0076-2023-16-2-54-62
  9. Anraku A., Enomoto N., Tomita G., et al. Ocular and systemic factors affecting laser speckle flowgraphy measurements in the optic nerve head // Transl Vis Sci Technol. 2021. Vol. 10, N 1. P. 13. doi: 10.1167/tvst.10.1.13
  10. Shiba T., Takahashi M., Hori Y., et al. Optic nerve head circulation determined by pulse wave analysis is significantly correlated with cardio ankle vascular index, left ventricular diastolic function, and age // J Atheroscler Thromb. 2012. Vol. 19, N 11. P. 999–1005. doi: 10.5551/jat.13631
  11. Rina M., Shiba T., Takahashi M., et al. Pulse waveform analysis of optic nerve head circulation for predicting carotid atherosclerotic changes // Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2015. Vol. 253, N 12. P. 2285–2291. doi: 10.1007/s00417-015-3123-y
  12. Singh S.R., Garg H., Dogra M. Commentary: Cardio-ankle vascular index: The how and why for an ophthalmologist // Indian J Ophthalmol. 2020. Vol. 68, N 5. P. 872–873. doi: 10.4103/ijo.IJO_2291_19
  13. Shiba T., Takahashi M., Shiba C., et al. The relationships between the pulsatile flow form of ocular microcirculation by laser speckle flowgraphy and the left ventricular end-diastolic pressure and mass // Int J Cardiovasc Imag. 2018. Vol. 34, N 11. P. 1715–1723. doi: 10.1007/s10554-018-1388-z
  14. Kunikata H., Aizawa N., Kudo M., et al. Relationship of ocular microcirculation, measured by laser speckle flowgraphy, and silent brain infarction in primary aldosteronism // PLoS ONE. 2015. Vol. 10, N 2. P. e0117452. doi: 10.1371/journal.pone.0117452
  15. Shiba T., Takahashi M., Matsumoto T., et al. Differences in optic nerve head microcirculation between evening and morning in patients with coronary artery disease // Microcirculation. 2017. Vol. 24, N 7. P. e12386. doi: 10.1111/micc.12386
  16. Ichinohasama K., Kunikata H., Ito A., et al. The relationship between carotid intima-media thickness and ocular circulation in type-2 diabetes // J Ophthalmol. 2019. Vol. 2019. P. 3421305. doi: 10.1155/2019/3421305
  17. Ueno Y., Iwase T., Gotoet K., et al. Association of changes of retinal vessels diameter with ocular blood flow in eyes with diabetic retinopathy // Sci Rep. 2021. Vol. 11, N 1. P. 4653. doi: 10.1038/s41598-021-84067-2
  18. Luft N., Wozniak P.A., Aschinger G.C., et al. Ocular blood flow measurements in healthy white subjects using laser speckle flowgraphy // PLoS One. 2016. Vol. 11, N 12. P. e0168190. doi: 10.1371/journal.pone.0168190
  19. Tsuda S., Kunikata H., Shimura M., et al. Pulse-waveform analysis of normal population using laser speckle flowgraphy // Curr Eye Res. 2014. Vol. 39, N 12. P. 1207–1215. doi: 10.3109/02713683.2014.905608
  20. Aizawa N., Kunikata H., Nitta F., et al. Age- and sex-dependency of laser speckle flowgraphy measurements of optic nerve vessel microcirculation // PLoS One. 2016. Vol. 11, N 2. P. e0148812. doi: 10.1371/journal.pone.0148812

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Параметры кровотока диска зрительного нерва, полученные методом лазерной спекл-флоуграфии: a — картограмма кровотока; b — графическое изображение среднего показателя размытия изображения (MBR) в возрастных группах 20–40 лет (a1 и b1) и старше 60 лет (a2 и b2) соответственно. MV — MBR для крупных сосудов, MT — MBR для сосудов микроциркуляторного русла, MA — MBR для всей исследуемой области

Скачать (423KB)
3. Рис. 2. Параметры кровотока макулярной области, полученные методом лазерной спекл-флоуграфии: а — картограмма кровотока; b — графическое изображение среднего показателя размытия изображения в возрастных группах 20–40 лет (a1 и b1) и старше 60 лет (a2 и b2) соответственно. MV — MBR для крупных сосудов, MT — MBR для сосудов микроциркуляторного русла, MA — MBR для всей исследуемой области

Скачать (413KB)
4. Рис. 3. Динамика показателей пульсовой волны в группах 41–60 лет и ≥61 года относительно группы 20–40 лет (соответствует изолинии). BOT — время выброса; BOS — объём выброса; Skew — асимметричное распределение деформация/перекос; ATI — индекс времени ускорения; Rising rate — скорость возрастания кривой MBR; Falling rate — скорость убывания кривой MBR; FAI — индекс ускорения кровотока; RI — индекс резистентности; ДЗН — диск зрительного нерва; MZ — макулярная область

Скачать (188KB)
5. Рис. 1. Параметры кровотока диска зрительного нерва, полученные методом лазерной спекл-флоуграфии: a — картограмма кровотока; b — графическое изображение среднего показателя размытия изображения (MBR) в возрастных группах 20–40 лет (a1 и b1) и старше 60 лет (a2 и b2) соответственно. MV — MBR для крупных сосудов, MT — MBR для сосудов микроциркуляторного русла, MA — MBR для всей исследуемой области

Скачать (420KB)
6. Рис. 2. Параметры кровотока макулярной области, полученные методом лазерной спекл-флоуграфии: а — картограмма кровотока; b — графическое изображение среднего показателя размытия изображения в возрастных группах 20–40 лет (a1 и b1) и старше 60 лет (a2 и b2) соответственно. MV — MBR для крупных сосудов, MT — MBR для сосудов микроциркуляторного русла, MA — MBR для всей исследуемой области

Скачать (419KB)
7. Рис. 3. Динамика показателей пульсовой волны в группах 41–60 лет и ≥61 года относительно группы 20–40 лет (соответствует изолинии). BOT — время выброса; BOS — объём выброса; Skew — асимметричное распределение деформация/перекос; ATI — индекс времени ускорения; Rising rate — скорость возрастания кривой MBR; Falling rate — скорость убывания кривой MBR; FAI — индекс ускорения кровотока; RI — индекс резистентности; ДЗН — диск зрительного нерва; MZ — макулярная область

Скачать (192KB)

© Эко-Вектор, 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77-65574 от 04 мая 2016 г.