Закономерности нарушений функций зрительной системы у больных содружественным косоглазием и разработка патогенетических принципов лечения

Актуальность исследования.

История изучения косоглазия насчитывает более 3500 лет (MedowN., 1999) — упоминание о косоглазии встречается в папирусах древнего Египта, например, в папирусе Эдвина Смита и в папирусе Эбера, датируемых примерно 1500 годами до н.э. Однако до сих пор содружественное косоглазие является важной проблемой офтальмологии.

Несмотря на то, что страбизмология является уделом детских офтальмологов, вопрос коррекции косоглазия особенно остро проявляется во взрослом возрасте, т.к. пациентов беспокоит не только косметический дефект и наличие ряда функциональных нарушений, но и множество психосоциальных проблем. Необходимо подчеркнуть, что взрослые пациенты, страдающие от косоглазия, составляют до 30% всех больных с косоглазием (QuereM.A., LignereuxF., 1995). По данным Иркутского филиала МНТК «Микрохирургия глаза» в течение 14 лет за помощью по поводу содружественного косоглазия обратилось более 4000 человек, из них 50% - пациенты в возрасте старше 14 лет.

Косметический дефект является только верхушкой того «айсберга», которым является длительно существующее содружественное косоглазие. В основе данной патологии лежат выраженные нарушения зрительного восприятия. О глубине дефектов процессов рецепции говорят следующие факты. Помимо бинокулярных нарушений у 39% взрослых пациентов с содружественным косоглазием имеются явления односторонней амблиопии (Quere М.А., Lignereux F., 1995) — 52% пациентов страдают от астенопическо-го синдрома (Gill М.К., Drummond G.T., 1997). Нельзя не отметить, что для большинства взрослых косоглазие является фактором их социальной диза-даптации, поскольку у пациентов имеются значительные ограничения в профессиональной и спортивной деятельности (Иванов В.В., 1990; Burke J.P. et al., 1997; Kraft S.P., 1998, Lilakova D. et al., 2003; Uretmen O. et al., 2003).

Неоспоримо, что наличие косметического дефекта и ряда функциональных нарушений у взрослых пациентов с содружественным косоглазием требует активного лечения. Вместе с тем, у взрослых оно представляет собой заболевание, которое существенно отличается от аналогичного в детстве (MagrammL, Schlossman А., 1991). Вследствие длительности существования происходят значительные морфо-функциональные изменения зрительной системы, осложняющие течение этого заболевания.

На протяжении всей истории страбизмологии принципы лечения содружественного косоглазия разрабатывались с учетом формирования зрительной системы в раннем детском возрасте, тогда как приобретенные мышечные изменения при длительно существующем содружественном косоглазии требуют несколько иного подхода.

Патоморфологические изменения экстраокулярных мышц при длительно существующем содружественном косоглазии зависят от длительности существования заболевания, от степени угла косоглазия или являются результатом хирургического вмешательства (Пеньков М.А. с соавт., 1981). С увеличением сроков заболевания происходят гипертрофия мышц, вызывающих отклонение глаза, и атрофические изменения в мышцах-антогонистах (Spenser R.F., McNeerK.W., 1979; Rosenbaum A.L., 1994; GralekM., KrawczykT., 1998).

Патоморфологические мышечные изменения мышц при длительно существующем косоглазии ведут к снижению растяжимости косящих мышц и снижению их функциональных возможностей. Поэтому одни и те же анти-страбические операции менее эффективны у взрослых по сравнению с детьми (Фишер Е.М., 1958; Аветисов Э. С., 1966; Вирник Л. Г., 1972; Вайн-штейн Б.И., 1988). Недостаточность эффективности хирургического лечения косоглазия у взрослых отмечают Д. М. Аронов (1937), Б. И. Вайнштейн (1987),.

Л.Г. Вирник (1972), Е. М. Фишер (1958), В. В. Иванов (1990), G.R. Beachamp (2003). Пациенты зачастую не удовлетворены достигнутым косметическим эффектом.

Задачи оперативной коррекции косоглазия — изменение мышечного баланса, позволяющего добиться симметричного или близкого к нему положения глаз, создание условий для восстановления бинокулярного зрения (Водовозов В.В., 1982) — тяжело решаются в случаях содружественного косоглазия у взрослых с большими сроками существования, и особенно с большими углами девиации. Общепринятые принципы лечения содружественного косоглазия не учитывают ни длительность существования, ни время возникновения косоглазия, состояние экстраокулярных мышц. По данным литературы (Beachamp G.R. et al., 2003), успешное выравнивание положения глаз хирургическими методами достигается только у 63% пациентов с содружественным косоглазием, возникшим до полного созревания зрительной системы.

Вместе с тем непременным условием качественного лечения содружественного косоглазия является функциональная реабилитация взрослых пациентов. Однако, сведения о функциональном состоянии зрительной системы у пациентов с длительно существующим содружественным косоглазием крайне ограничены, а механизмы рассогласования взаимодействий сенсорного, моторного и проприоцептивного механизмов, интегративная деятельность которых и обеспечивает полноценное функционирование зрительной системы (Щуко А.Г., 1997), не изучены. Имеются лишь работы W.E. Scott, P.J. Kutschke (1995), которые показали необходимость разделения косоглазия у взрослых по времени возникновения заболевания. Выделяют две основные формы содружественного косоглазия у взрослых:

1) косоглазие, возникшее до становления зрелой зрительной системы. У взрослых пациентов в 62% случаев представлено косоглазие именно первого типа (Hertle R.W., 1998);

2) косоглазие с началом заболевания после 9 лет, на фоне относительно зрелой зрительной системы, когда частой причиной заболевания является приобретенная патология экстраокулярных мышц.

В то же время М. Urvoy, P.J. Toulemont, М. Piro (1994) разделяют содружественное косоглазие у взрослых на две основные группы: косоглазие, возникшее в раннем возрасте и никогда не оперированное, а также косоглазие, безуспешно леченное в детстве. Хотя и в той, и в другой группе представлены пациенты с различными уровнями моторных и сенсорных нарушений.

В работах, направленных на изучение изменений зрительного восприятия, происходящего в результате выравнивания положения глаз хирургическим методом, уделяется внимание только фузионным способностям, их изменениям в послеоперационном периоде (Кащенко Т.П., 1986; Scott W.E. et al., 1995; HertleR.W., 1998; KushnerB. et al., 1999). Достаточно полно изучены биомеханические изменения глазного яблока в постоперационном периоде (Аветисов С.Э. с соавт., 1984; Аубакирова А. Ж., 1986; Kwito S. et al., 1991; NardiM. et al., 1997; Hainsworth D.P. et al., 1999), изменения показателей внутриглазной гидродинамики (ShirM. et al., 1999), со стороны гемато-жидкостного барьера (Saunders R.A. et al., 1982; OlverJ.M., LeeJ.P., 1992; Neugebauer A. et al., 1996; Sanchez E. et al., 1998; MurdockT.J. et al., 2000) и т. д. Существуют отдельные работы, направленные на изучение влияния мио-томии на процессы проприоцептивной афферентации (Trotter Y. et al., 1995).

Тем не менее, отсутствует целостное представление о функциональном состоянии зрительной системы у пациентов с длительно существующим содружественным косоглазием. Нет четких представлений, каким образом происходят функциональные изменения зрительной системы в ходе лечения, а также что собой представляет зрительное восприятие у взрослых пациентов с содружественным косоглазием в результате лечения.

Таким образом, можно сделать вывод, что к моменту начала нашей работы было не изучено: состояние взаимоотношений зрительных функций при длительно существующем содружественном косоглазиине разработана схема патогенеза данного патологического процессапрактически отсутствовали патогенетически обоснованные способы лечения взрослых больных с косоглазием, включающие в себя оперативное и ортопто-диплоптическое лечение.

Все вышеизложенное и определило основную цель работы: раскрытие закономерностей нарушения взаимоотношений механизмов, обеспечивающих зрительное восприятие при длительно существующем сходящемся содружественном косоглазии и разработка на этой основе патогенетически обоснованного лечения, включающего хирургическое и диплоптическое лечение.

Для реализации этой цели решались следующие задачи:

1. Провести функциональное обследование состояния зрительной системы у больных с длительно существующим содружественным косоглазием и на этой основе разработать схему патогенеза этого заболевания.

2. Разработать патогенетически обоснованный метод хирургической коррекции длительно существующего содружественного косоглазия.

3. Исследовать функциональное состояние зрительной системы у больных с длительно существующим содружественным косоглазием после хирургической коррекции по предложенному методу.

4. Патогенетически обосновать послеоперационною функциональную реабилитацию больных с длительно существующим содружественным косоглазием с помощью бинариметрии.

Научная новизна.

Впервые, методами однои многофакторного корреляционного анализа выявлены закономерности структурно-функциональных взаимоотношений в деятельности зрительной системы у здоровых лиц, показавшие, что бинокулярная визометрия является параметром, наиболее полно отражающим сущность процессов зрительного восприятия. Доказано, что величина бинокулярной остроты зрения на 94% имеет согласованные изменения со следующими показателями: монокулярной остротой зрения, запасом относительной аккомодации, амплитудой волны «Ь» ЭРГ и межзрачковым расстоянием, что подтверждает неразрывность функционирования всех механизмов формирования зрительного образа — сенсорного, моторного, про-приоцептивного.

Новыми являются данные о том, что при длительно существующем содружественном косоглазии в формировании зрительного образа преимущественно участвует сенсорный механизм, тогда как реализация моторного и проприоцептивного компонентов значительно нарушена. Было выяснено, что у пациентов с длительно существующим содружественным косоглазием бинокулярное взаимодействие нарушено: величина визометрии определяется состоянием только монокулярной зрительной системы и имеет тесную взаимосвязь с показателями визоконтрастометрии, величинами амплитуд волн «а» и «Ь» ЭРГ.

Разработана концептуальная схема включения патогенетических механизмов развития длительно существующего содружественного косоглазия. Раскрыта роль вторичных патологических детерминант в формировании патологической системы, в качестве которых выступают феномен супрессии и нарушение контрактурных характеристик экстраокулярных мышц.

Новым является разработанный способ хирургического лечения длительно существующего содружественного косоглазия — дозированная теносклеропластика, которая эффективно устраняет косметический дефект, достигая выравнивания положения глаз при сохранности верзионных движений.

Приоритетными являются данные о том, что проведение бинариметрии у взрослых пациентов с содружественным косоглазием в раннем послеоперационном периоде позволяет расширить границы фузионного рефлекса, улучшить процессы нейропроводимости в зрительном анализаторе, что свидетельствует о дестабилизации патологической системы зрительного восприятия и формировании новой функциональной системы.

Получены 2 патента Российской Федерации:

• Патент РФ № 2 201 185 от 2003 г. «Способ хирургического лечения длительно существующего косоглазия»;

• Патент РФ № 2 208 422 от 2003 г. «Способ хирургического лечения косоглазия».

Внедрены 5 рацпредложений.

Положения, выносимые на защиту:

1. Состояние зрительной системы у больных с длительно существующим альтернирующим содружественным косоглазием характеризуется наличием ряда функциональных нарушений, сопровождающих существование феномена супрессии, а также нарушением контрактурных характеристик экстраокулярных мышц. Основные отличительные признаки системы зрительного восприятия у пациентов с ДСССК, выявленные в результате дискрими-нантного анализа, проявляются в параметрах фузии и амплитуды волны зрительных вызванных потенциалов.

2. Предложенный хирургический метод ликвидации мышечного дисбаланса при содружественном косоглазии взрослых, включающий интраопера-ционное определение ригидности экстраокулярных мышц, позволяет эффективно устранять девиацию и создавать условия для дальнейшей функциональной. реабилитации.

3. Лечение на бинариметре у пациентов с длительно существующим содружественным косоглазием в раннем послеоперационном периоде обладает высокой клинической эффективностью, т.к. позволяет добиться редукции патологической системы, дестабилизировать феномен супрессии и создать условия для формирования новой функциональной системы зрительного восприятия.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в том, что на основании выявленных закономерностей функциональных изменений при длительно существующем сходящемся содружественном косоглазии разработана схема патогенеза, предложена система лечебных мероприятий. Разработан оригинальный способ хирургической коррекции девиации. Предложена система функциональной реабилитации пациентов с длительно существующим содружественным косоглазием на основе бинариметрии.

Апробация работы.

• IV региональная конференция «Перспективы офтальмологической службы Восточно-Сибирского региона», Иркутск, 1996;

• II Международная конференция «Биомеханика глаза», Москва, 2001;

• III Евро-Азиатская конференция по офтальмохирургии, Екатеринбург, 2003;

• расширенное заседание научно-медицинского совета Иркутского филиала МНТК «Микрохирургия глаза», Иркутск, 2003.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ.

Структура и объем диссертации

.

Работа содержит введение, три главы, содержащие обзоры литературы и результаты собственных исследований, заключение, список литературы (71 отечественных и 76 иностранных источников). Текст диссертации изложен на 123 страницах машинописного текста, иллюстрирован 20 рисунками и 16 таблицами.

1. Результаты исследования у здоровых людей подтверждают неразрывность функционирования всех механизмов формирования зрительного образа — сенсорного, моторного, проприоцептивного, выработанных в процессах филогенеза и онтогенеза. Величина бинокулярной остроты зрения на 34,2 ± 11,1% превосходит монокулярную остроту зрения, согласованно изменяется одновременно со следующими показателями: межзрачковым расстоянием, монокулярной остротой зрения, запасом относительной аккомодации и амплитудой волны «Ь» ЭРГ.

2. При длительно существующем содружественном косоглазии бинокулярное взаимодействие нарушено, формирование зрительного образа определяется состоянием только монокулярной зрительной системы, величина визометрии имеет согласованные изменения с показателями визоконтра-стометрии, величинами амплитуд волн «а» и «Ь» ЭРГ.

3. Ключевыми звеньями патогенеза длительно существующего содружественного косоглазия являются феномен супрессии и изменение контрак-турных характеристик экстраокулярных мышц. Различия между нормально функционирующей зрительной системой и системой зрительного восприятия у пациентов с длительно существующим содружественным косоглазием по результатам многофакторного дискриминантного анализа проявляются в изменении параметров фузии и величин амплитуды волны зрительных вызванных корковых потенциалов.

4. Разработанный способ хирургического лечения длительно существующего содружественного косоглазия, включающий дозированное увеличение растяжимости экстраокулярных мышц, позволяет эффективно устранять девиацию при сохранении верзионных движений.

5. Лечение на бинариметре у взрослых пациентов с содружественным косоглазием в раннем послеоперационном периоде позволяет расширить границы фузионного рефлекса, улучшить процессы нейропроводимости в зрительном анализаторе и является патогенетически обоснованным, эффективным методом функциональной реабилитации, позволяющим создать новую функциональную систему, более приспособленную для решения задач полноценного зрительного восприятия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Лечение косоглазия у взрослых является одной из важных проблем офтальмологии. С одной стороны, косметический дефект и наличие ряда функциональных нарушений требует активного лечения, однако, с другой стороны, косоглазие взрослых представляет собой заболевание, которое существенно отличается от аналогичного в детском возрасте. Принципы же лечения косоглазия, применяемые в настоящее время, разработаны с учетом формирования зрительной системы в раннем детстве и недостаточно эффективны у взрослых, т.к. приобретенные мышечные изменения и стойкие функциональные нарушения при длительно существующем содружественном косоглазии требуют несколько иного подхода. Важно отметить, что лечение косоглазия у взрослых несет в себе и большой психосоциальный смысл, поскольку для многих заболевание является фактором социальной дизадаптации.

Основной целью работы явились раскрытие закономерностей нарушения взаимоотношений механизмов, обеспечивающих интегративную деятельность зрительной системы при длительно существующем сходящемся содружественном косоглазии, и разработка на этой основе патогенетически обоснованного лечения, включающего хирургическое и диплоптиче-ское лечение.

Исследования, проводимые в рамках данной работы, включали следующие группы людей.

Первую группу составили 125 пациентов с длительно существующим сходящимся содружественным косоглазием. Из этой группы сознательно были исключены лица с выраженным функциональным неравенством глаз и аметропиями. Средний возраст составил 23 года, средний угол косоглазия 21 градус и носил альтернирующий характер, 20 человек из этой группы были обследованы в следующие сроки: до операции, в первые сутки после операции, через 2 недели (после курса лечения на бинариметре), через 4 месяца. В контрольную группу вошли 9 практически здоровых людей. Исследование включало 22 вида методов обследования, позволяющих в полной мере оценить участие и взаимодействие сенсорного, моторного, проприоцептивного механизмов в реализации зрительного восприятия. Результаты анатомо-функционального исследования больных и лиц контрольной группы были подвергнуты дескриптивному и сравнительному анализу, далее — корреляционному, многофакторному регрессионному и многофакторному дискриминантному видам анализа.

В результате проведенного исследования было выявлено, что картина взаимосвязей функциональных показателей зрительной системы у здоровых лиц имеет четко организованную картину. Каждый функциональный показатель имеет одну или несколько взаимосвязей с другими показателями, которые относятся к различным механизмам реализации зрительных функций. Наибольшее количество значимых корреляционных связей имеют параметры запаса относительной аккомодации и монокулярной визо-метрии. Однако показателем, наиболее полно отражающим сущность процессов зрительного восприятия, является бинокулярная визометрия, что подтверждено результатами многофакторного регрессионного анализа. Величина бинокулярной визометрии имеет согласованные изменения с величинами монокулярной визометрии, запаса относительной аккомодации, амплитуды волны «Ь» ЭРГ и межзрачкового расстояния. В результате процессов бинокулярного синтеза, бинокулярная острота зрения превосходит монокулярную остроту зрения на 34,2 ± 11,1% и составляет 1,53 ±0,08. Таким образом, результаты исследования у здоровых людей подтверждают неразрывность функционирования всех механизмов формирования зрительного образа — сенсорного, моторного, проприоцептивного, выработанные в процессах филогенеза и онтогенеза.

У взрослых пациентов с содружественным косоглазием были обнаружены существенные сдвиги практически во всех механизмах реализации деятельности ЗС. Картина взаимоотношений и характер взаимосвязей между парами показателей, характеризующих деятельность ЗС у пациентов с ДСССК, были иные, чем у здоровых лиц: выявлено разрушение значительной части корреляций и появление новых. Выявлены корреляционные плеяды, центром которых являются: амплитуда волны «Ь» ЭРГамплитуда ЗВПамплитудные пределы фузионного рефлексаполе взора. Данные корреляционные блоки могут служить отражением феномена супрессии, а также свидетельствовать о наличии нарушения верзионных движений. Выявлена связь состояния фузии со структурой сетчатки, со структурой самого рецептивного поля, с конкурирующими зонами возбуждения и торможения, с процессами пространственной суммации, присущими рецептивным полям. Выявлено наличие взаимосвязи между бинокулярным синтезом и процессами адаптации в зрительной системе в целом.

Доказано, что в формировании зрительного образа у пациентов с ДСССК преимущественно участвует сенсорный механизм, тогда как реализация моторного и проприоцептивного — значительно нарушена. Величина бинокулярной остроты зрения не имеет достоверных отличий от монокулярной остроты зрения и на 82% имеет согласованные изменения со следующими показателями: визоконтрастометрией, амплитудой волны «а» ЭРГ, амплитудой волны «Ь» ЭРГ. В результате проведения дискриминант-ного анализа выявлены наиболее информативные показатели, по которым можно разграничить пациентов с ДСССК и здоровых лиц. Совокупность параметров фузии и амплитуды ЗВП. позволяет достоверно разграничить лиц с нормально функционирующей зрительной системой и пациентов с длительно существующим содружественным альтернирующим косоглазием и верифицировать не только разрушение функциональной системы, но и становление патологической по Г. Н. Крыжановскому (1982). Установлено, что роль вторичных патологических детерминант могут играть феномен супрессии, проявляющийся либо в стойком разобщении двух монокулярных систем, а также нарушение контрактурных характеристик экстраокулярных мышц. Поэтому лечебные мероприятия должны быть направлены не только на ликвидацию косметического дефекта, но и на разрушение этой системы.

Первоочередной задачей стала разработка технологии ликвидации мышечного дисбаланса при длительно существующем содружественном косоглазии с учетом вторичных изменений экстраокулярных мышц, и создание на этой основе условий для функциональной реабилитации.

Учитывая необходимость индивидуального подхода к величине ослабления мышечной силы действия, а также с целью устранения ряда недостатков, присущих другим хирургическим методам (риск ретинальной перфорации, отсутствие надежного контакта с глазным яблоком, проприо-цептивная деафферентация и др.) была разработана технология дозированной теносклеропластики — ДТСП (Патенты РФ № 2 201 185, № 2 208 422). Выполнение ДТСП позволило добиться одномоментного выравнивания положения глаз 94% пациентов, не вызывая ограничения подвижности глазного яблока.

Изменение положения глазных яблок позволяет в некоторой степени растормозить феномен супрессии и выявить взаимодействие двух монокулярных зрительных систем. У большинства пациентов расширяются амплитудные пределы фузионного рефлекса, появляются способности к физиологическому двоению и бинокулярному слиянию. В первые сутки после оперативного лечения картина взаимоотношений и характер значимых корреляционных связей между парами показателей, характеризующих деятельность ЗС, отличается от таковой у тех же пациентов до операции, поскольку значительная часть значимых корреляционных связей отсутствует. Исчезновение целой корреляционной плеяды, узловой точкой которой была величина поля взора, свидетельствует об изменении характера взаимоотношений между верзионными движениями глазных яблок и сенсорным механизмом зрительного восприятия. Также произошел сдвиг во взаимоотношениях между параметрами фузии и другими показателями.

Данные изменения могут свидетельствовать о начальных процессах расторможения феномена супрессии, что в свою очередь говорит об уменьшении экспансии патологической детерминанты. Однако изменения устойчивых патологических внутрисистемных взаимоотношений являются не достаточно глубокими, патологическая система зрительного восприятия сохраняется. Это подтверждается результатами многофакторного дискри-минантного анализа, выявившими достоверные различия только в одном из количественных показателей — величине значения N2. Иными словами изменение положения глазных яблок ведет к увеличению области, в которой возможно взаимодействие двух монокулярных систем, но процессы бинокулярного синтеза остаются нарушенными. Вместе с тем, в результате хирургического лечения появились реальные основания для предположения о том, что последующие реабилитационные мероприятия, основанные на тренировке слияний двойных изображений при бинариметрии, позволят добиться еще большего разрушения патологической системы.

Трудности восстановления бинокулярного зрения у пациентов с содружественным косоглазием основаны на преобладании феномена функционального торможения и нарушения механизма бификсации. Способ бинариметрии, являясь одним из диплоптических методов, имеет явные преимущества перед рядом гаплоскопических методов, т.к. чаще позволяет выявлять способность к бинокулярному слиянию (Соловьева В.В., 1988), позволяет развивать фузионные резервы, глубинное зрение, аккомодацию (Рабичев И.Э., 1998). Именно этим и определяется выбор метода функциональной реабилитации пациентов с ДСССК.

Результатом проведения бинариметрии стали изменения показателей состояния фузии и нейропроводимости. По картине корреляционных взаимоотношений можно сделать вывод, что состояние так называемого послеоперационного «шока» зрительной системы постепенно переходит в состояние, подобное для функциональной системы зрительного восприятия здоровых людей. Закладываются взаимосвязи, которые присутствуют в картине функциональных взаимоотношений в норме. Итогом лечения пациентов с ДСССК являются значительные изменения в состоянии функций зрительной системы, которые в большей степени касаются состояния фузии.

Очевидно, что в процессе лечения на бинариметре происходит комплексное воздействие на различные компоненты бинокулярного зрения. Несмотря на то, что величина бинокулярной остроты зрения, также как и до лечения, не имеет достоверных различий с величиной монокулярной остроты зрения, тем не менее, отношения с другими показателями стали иными. На 47% величина визометрии имеет согласованные изменения только с величиной визоконтрастометрии.

Исчезновение согласованных изменений между величиной визометрии с параметрами, характеризующими процессы нейропроводимости (присутствовавшими ранее), может свидетельствовать об изменении внутренних отношений механизмов существующей системы зрительного восприятия у пациентов с ДСССК. В процесс получения конечного приспособительного результата, характеристикой которого может выступать визометрия, стали вносить вклад не только сенсорная рецепция, но и другие механизмы. Хотя, на основании результатов, полученных в рамках данного исследования, не представляется возможным точно сказать, какой конкретный вклад вносят другие механизмы зрительного восприятия.