Способ диагностики х-хромосомного ретиношизиса
Изобретение относится к офтальмологии и предназначено для диагностики Х-хромосомного ретиношизиса. Ганц-фельд ЭРГ регистрируют без предварительной глубокой темновой адаптации при стимуляции глаза вспышками ахроматического и синего ( 430-450 нм) света при угловых размерах стимулов 80-110o, энергетической экспозиции на уровне роговицы 0,8-1,2 мкДж/см2. Макулярную ЭРГ (МЭРГ) регистрируют на красные (
свыше 600 нм) и синие (
430-450 нм) вспышки света при угловых размерах стимулов 8-12o, энергетической экспозиции на уровне роговицы 0,125-0,145 мкДж/см2. Ритмическую ЭРГ (РЭРГ) регистрируют на ахроматические мелькания света с частотой 8-12 Гц при угловых размерах стимула 80-110o, энергетической экспозиции на уровне роговицы 0,3-0,4 мкДж/см2. Рассчитывают амплитуды а- и b-волны ЭРГ от пика-а до пика-b и коэффициент Кb/а, амплитуды b-волны ЭРГ от изолинии, R3-субкомпонента РЭРГ и коэффициент КG - отношение амплитуды b-волны ЭРГ к R3, амплитуду b-волны МЭРГ и при снижении значений Кb/а до 1,5 и менее и КG до 2,5 и менее диагностируют Х-хромосомный ретиношизис. По степени угнетения РЭРГ судят о выраженности вторичных изменений в нейронах внутреннего ядерного слоя. По степени угнетения МЭРГ на белый и синий стимулы судят о вовлечении макулярной области в патологический процесс. Способ позволяет быстро выявлять специфические изменения электрогенеза сетчатки, характерные для Х-хромосомного ретиношизиса. 2 з. п. ф-лы.
Предлагаемое изобретение относится к офтальмологии, предназначено для диагностики Х-хромосомного ретиношизиса (Х-РШ), дифференциальной диагностики его с другими формами ретиношизиса, особенно при нетипичных изменениях на глазном дне, в ранних или резко выраженных стадиях болезни.
При диагностике Х-РШ наиболее важным моментом является выявление негативизации ЭРГ, которая связана с грубым угнетением или исчезновением (при стимуляции сетчатки яркими вспышками после глубокой темновой адаптации) b-волны и небольшим отклонением от нормы а-волны ЭРГ при этом заболевании (Peachey N. S. et аl. Psychophysical and electroretinographic findings in X-linked juvenile retinoschisis. // Arch. Ophthalmol. - 1987. - Vol. 105. - P. 513-516), что используется для дифференциальной диагностики с некоторыми витреоретинальными дистрофиями, сопровождающимися развитием ретиношизиса, отличного от X-РШ генеза (см. обзор Захарова Г.Ю., Зуева М.В. Наследственные витреоретинальные дистрофии. // Наследственные и врожденные заболевания сетчатки и зрительного нерва. Рук. для врачей, п/ред. Шамшиновой А.М., M.: Медицина. - 2001.- С. 262-284). Известен способ диагностики Х-РШ, принятый нами за ближайший аналог, основанный на выполнении электроретинографических исследований и анализе степени угнетения b-волны ЭРГ и локальных макулярных ответов для дифференциальной диагностики ранних стадий X-РШ и болезни Штаргардта (А.С. 1561952 от 08.01.1990 г.). Учитывая более позднее вовлечение фоторецепторов в патологический процесс при Х-РШ. в указанном способе не используется анализ изменений а-волны ЭРГ, однако известно, что соотношение амплитуды волн b-/а- может быть полезным критерием и для ранней и для дифференциальной диагностики заболеваний различной природы. Наиболее специфические изменения электроретинограммы с исчезновением b-волны ("негативная" ЭРГ) у пациентов с Х-РШ выявляют только при записи так называемого "максимального" ответа по стандартам ISCEV (Heckenlively J.R. X-linked juvenile retinoschisis. // Principles and practice of clinical electrophysiology of vision. / Eds. J.R. Heckenlively, G.B. Arden. - St Louis: Mosby-Year Book, 1991. - Part XVI. - P. 726-729), для регистрации которого требуются длительная темновая адаптация и высокие яркости стимулирующего света. Кроме того, в процессе выполнения исследования, для проверки стабильности полученных данных необходимо использовать дополнительную темновую адаптацию перед каждым новым предъявлением световых стимулов, чтобы исключить дезадаптацию сетчатки, резко искажающую форму ответа. С другой стороны, в чисто фотопических или скотопических условиях стимуляции сетчатки негативизация ЭРГ отсутствует: происходит умеренное угнетение обеих волн ЭРГ (те же авторы), что является наиболее частым паттерном изменений электроретинограммы при заболеваниях различного генеза, но не является специфичным только для X-хромосомного ретиношизиса. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности и упрощение диагностики Х-РШ, его дифференциальной диагностики с другими формами ретиношизиса и получение комплексной информации о патологическом процессе и поражении клеток Мюллера. Технический результат достигается за счет того, что исследование ЭРГ выполняется в мезопических условиях стимуляции на ахроматические и синие стимулы и анализируется соотношение амплитуд волн b- и а- ганц-фельд ЭРГ, амплитуды макулярной ЭРГ и соотношение амплитуд b-волны ЭРГ и ритмической ЭРГ на низкие частоты стимуляции. По сравнению с прототипом предлагаемый способ имеет следующие отличия: - Регистрация ганц-фельд ЭРГ выполняется в мезопических условиях стимуляции без глубокой темновой адаптации на стимулы умеренной интенсивности (при яркости 40-55 кд/м2). - В ЭРГ анализируются амплитуды и b- и а-волн. - Амплитуда b-волны ЭРГ сравнивается с изменением низкочастотной ритмической ЭРГ на частоту мельканий 8-12 Гц (яркость 10-20 кд/м2). - Регистрация ганц-фельд ЭРГ и макулярной ЭРГ выполняется не только в стандартных условиях, но также на стимулы синего цвета. По сравнению с прототипом предлагаемый способ обладает следующими преимуществами: - При умеренных интенсивностях стимуляции, в мезопических условиях, одинаково благоприятных для функционирования обеих систем сетчатки, четко выявляется типичная для Х-РШ негативизация ЭРГ, которая не столь ярко выражена, как в "максимальном ответе", однако в отличие от него быстро и легко регистрируется без длительной темновой адаптации. - Поскольку при ненасыщающих ЭРГ энергиях стимула биоэлектрическая активность сетчатки более чутко реагирует на тонкие изменения ее структуры и метаболизма, предлагаемый способ более эффективен в сложных случаях ранней и дифференциальной диагностики и при динамическом наблюдении больных. - Сопоставление амплитуды b-волны ЭРГ и низкочастотной РЭРГ позволяет оценить глио-нейрональные взаимоотношения в сетчатке и выявить специфическое для диагностики Х-РШ раннее вовлечение в патологический процесс глиальных клеток Мюллера. - Наиболее резкие отклонения от нормы соотношения амплитуд b- и а-волн ЭРГ (Kb/a) выявляются при использовании синих стимулов света. что свидетельствует о патологии S-колбочковых путей при Х-РШ и позволяет повысить эффективность дифференциальной диагностики. Способ основан на следующих теоретических предпосылках: Х-хромосомный ретиношизис - заболевание из группы наследственных витреоретинальных дистрофий, в основе которого лежат дегенеративные изменения в сетчатке и стекловидном теле у молодых людей. Заболевание передается через Х-хромосому, болеют только мужчины, а женщины являются носительницами патологической Х- хромосомы (Bergen А.А.В. et al. Efficient DNA carrier detection in X-linked retinoschisis. // Brit. J. Ophthalmol. - 1995. - Vol. 79, N 8. - P. 683-686; Roesch M.T. et al. The natural history of X-linked retinoschisis. // Can. J. Ophthalmol. - 1998. - Vol. 33, N 3. - P.149-158). Расслоение сетчатки при Х-хромосомном ретиношизисе, как и при других формах наследственных витреоретинальных дистрофий, происходит на уровне слоя нервных волокон. Однако к основным гистологическим признакам Х-хромосомного ретиношизиса наряду с наличием полости расщепления сетчатки между слоем нервных волокон и внутренней пограничной мембраной относят дефект клеток Мюллера (Condon G. P. et al. Congenital hereditary (juvenile X-linked) retinoschisis: histopathologic and ultrastructural findings in three eyes. // Arch. Ophthalmol. - 1986. - Vol. 104. - P. 576-583.). Клиническая картина заболевания складывается из трех основных признаков: фовеоляриого ретиношизиса, периферического ретиношизиса и изменения стекловидного тела. Эти признаки обязательно наблюдаются у всех пациентов, но степень их выраженности может быть разной (Захарова Г.Ю., Зуева М.В. Наследственные витреоретинальные дистрофии. // Наследственные и врожденные заболевания сетчатки и зрительного нерва. Рук. для врачей, п/ред, Шамшиновой А. М., М.: Медицина. - 2001. - С. 262-284). В связи с большой вариабельностью проявлений заболевания возникает необходимость в проведении дифференциальной диагностики X-хромосомного ретиношизиса и таких наследственных заболеваний, как болезнь Фавре-Гольдманна и болезнь Штаргардта, перифлебит сетчатки (болезнь Илса), фальциформная (серповидная) отслойка сетчатки, болезнь Вагнера и др. Ведущая роль в этом принадлежит функциональным методам исследования и особенно электроретинографии. В предлагаемом способе анализируется топика изменений биоэлектрической активности сетчатки с использованием современных возможностей электроретинографии для совершенствования ранней и дифференциальной диагностики Х-хромосомного ретиношизиса. В наших исследованиях у всех пациентов с Х-хромосомным ретиношизисом в мезопической ЭРГ выявлено резкое угнетение b-волны ЭРГ при более умеренных изменениях а-волны. Коэффициент Кb/a, рассчитываемый по отношению амплитуды волны-b к амплитуде волны-а, в среднем составлял 1,07 при норме 2,0-2,6. Негативная форма ЭРГ на фоне резкого угнетения b-волны указывает на поражение внутреннего ядерного слоя сетчатки, и известные данные о роли мюллеровских клеток в метаболизме наружной и внутренней сетчатки дают основание считать их одной из возможных мишеней болезни (Зуева М.В. Закономерности изменений биоэлектрической активности сетчатки при проникающих ранениях глазного яблока. // Дисс....д-ра биол. наук. - 1997. - С. 166-241, 344). При прогрессировании ретиношизиса вторично по отношению к поражению мюллеровских клеток в патологический процесс вовлекаются фоторецепторы и а-волна также становится редуцированной. Если резкая субнормальность b-волны ЭРГ определяется у всех больных с Х-РШ, то степень снижения а-волны зависит от стадии заболевания. Нами показано, что при умеренных интенсивностях стимуляции, то есть в мезопических условиях, одинаково благоприятных для функционирования обеих систем сетчатки, четко выявляется негативизация ЭРГ, которая не столь ярко выражена, как в стандартном максимальном ответе, однако в отличие от него быстро и легко регистрируется без длительной темновой адаптации. Кроме того, известно, что при ненасыщающих ЭРГ энергиях стимула, в отличие от максимальных, биоэлектрическая активность сетчатки более чутко реагирует на тонкие изменения ее структуры и метаболизма, что позволяет использовать этот тест и для сравнительной оценки электрогенеза при различной специфике изменений на глазном дне и для динамического наблюдения больных. Резкое отклонение от нормы Кb/a, обнаруженное в наших исследованиях, свидетельствует, что ЭРГ на стимулы умеренной интенсивности - эффективный критерий диагностики Х-хромосомного ретиношизиса, позволяющий выявлять специфические для него изменения ретинальной функции. В ганц-фельд ЭРГ и в макулярной ЭРГ на цветные (красные, зеленые и синие) стимулы коэффициент Кb/a при Х-РШ также резко ниже нормы, однако наибольшая негативизация ганц-фельд ЭРГ выявлена нами при использовании синих и красных вспышек. В наших условиях регистрации у здоровых лиц макулярная ЭРГ на стимул 10o по сравнению с ганц-фельд ЭРГ на стимул с размером 110o имеет "плюс-негативную" форму при большей величине от изолинии волны-а, чем волны-b. Минимальные значения коэффициента Кb/a в норме составляют для красного, синего и зеленого стимулов 1,25, 1,74 и 1,8 соответственно. У больных Х-хромосомным ретиношизисом средние значения Кb/a на красные, синие и зеленые стимулы равнялись соответственно 0,76, 0,92 и 1,16, что составляет 61,53 и 64% от нижней границы нормы и указывает на значительное усиление негативизации МЭРГ, наиболее выраженное для макулярных ответов на синие стимулы. Известно, что биоэлектрические ответы сетчатки на одиночные и мелькающие (ритмические) стимулы света резко различаются, что связано с различной природой их генерации (Зуева М.В, Цапенко И.В. Методика регистрации ритмической ЭРГ и перспективы ее развития в клинике глазных болезней. // Клиническая физиология зрения: Сб. научн. трудов МНИИГБ им. Гельмгольца. - М.: АО Русомед, 1993. - С.81-98). Различие в источниках происхождения волн общей и ритмической ЭРГ (ЭРГ и РЭРГ) определило их независимое поведение (изменение амплитуды) при заболеваниях сетчатки разного генеза и явилось основой разработки новых чувствительных критериев ранней и дифференциальной диагностики в клинической физиологии зрения (Зуева М.В. и др. Независимость изменения амплитуды ритмической ЭРГ от динамики ретинальных ответов на одиночные световые стимулы при заболеваниях сетчатки различного генеза. // Патология глазного дна и зрительного нерва: Республ. сб. научн. трудов МНИИГБ им. Гельмгольца. - М. , 1991.- С.197-205; Цапенко И.В. Ритмическая электроретинография: физиологические особенности и роль в диагностике заболеваний сетчатки. // Дисс...канд. биол. наук, Москва, 1996). Генерация b-волны ЭРГ зависит от активности нейронов II порядка и глиальных клеток Мюллера. Поэтому, учитывая, что первичный и основной дефект сетчатки при Х-хромосомном ретиношизисе локализован в клетках Мюллера, именно негативизацию ЭРГ принято считать наиболее характерным признаком изменений электрогенеза при данном заболевании. Кроме того, поскольку мюллеровские клетки не способны отвечать на ритмическую световую стимуляцию с частотой мельканий свыше 2-4 Гц и низкочастотная РЭРГ является чисто нейрональным ответом, по сопоставлению амплитуды b-волны ЭРГ на одиночные вспышки и R3-волны РЭРГ на 8-12 Гц можно получить более четкую информацию о степени вовлечения в патологический процесс глиальных клеток Мюллера. В наших исследованиях у здоровых лиц выявлены нормальные значения коэффициента КG (соотношение амплитуд b-волны и РЭРГ на 12 Гц), которые составляют 5,5-8,5 при рассчете b-волны от пика волны-а и 2,8-4,4 при рассчете b-волны от изолинии. Учитывая, что у пациентов с Х-РШ функция фоторецепторов долго остается сохранной, высокая амплитуда а-волны может маскировать действительное соотношение динамики волны-b и РЭРГ (глиальных клеток Мюллера и нейронов внутреннего ядерного слоя). Поэтому целесообразно сравнивать КG в норме и при патологии с оценкой b-волны от изолинии. Этот рассчет выполняется только в случаях регистрирации "плюс"-негативной ЭРГ с амплитудой b-волны выше изолинии. При "минус"-негативной ЭРГ для диагностики Х-РШ достаточно оценить коэффициент Ka/b, и амплитуда низкочастотной РЭРГ отдельно используется для оценки функционального состояния нейронов. Поскольку при Х-РШ патология клеток Мюллера развивается раньше функциональных и структурных изменений в нейронах, происходит снижение коэффициента КG, что особенно характерно дня ранних стадий заболевания, при которых КG может не превышать 0,3 (в большинстве случаев коэффициент варьирует в пределах от 0,8 до 2,0). В выраженных стадиях, из-за резкого прогрессирования патологического процесса в нейронах внутреннего ядерного слоя сетчатки КG в меньшей степени снижается по отношению к нормальным величинам (в большинстве случаев 1,5-2,5). В ранних стадиях заболевания при нетипичной картине глазного дна очень часто только на основании электроретинографических показателей можно провести дифференциальную диагностику между X-хромосомным ретиношизисом и некоторыми другими заболеваниями сетчатки. Известно, например, что при болезни Штаргардта ее амплитуда в общей и локальной ЭРГ будет снижена 2 раза меньше, чем при X-хромосомном ретиношизисе той же стадии (Шамшинова А.М. Локальная электроретинограмма в клинике глазных болезней: Дисс.... д-ра мед. наук. - М., 1989. - 333 с). При апробации данного способа диагностики нами показано, что уменьшение коэффициентов Кb/a и КG является диагностическим признаком для дифференциальной диагностики Х-хромосомного ретиношизиса и периферического ретиношизиса при высокой миопии у молодых пациентов, а также при сенильном ретиношизисе. При миопическом ретиношизисе (М-РШ) не только в меньшей степени, чем при Х-РШ, снижается амплитуда b-волны, но выявляется также более раннее угнетение а-волны ЭРГ, не характерное для последнего. Это приводит не к снижению, а в начальных стадиях даже к увеличению коэффициента Кb/a, величина которого, как правило, превышает 3-4 ед. при норме для здоровых лиц 2,0-2,6 и усредненных значениях для Х-хромосомного ретиношизиса 1,07. При выраженном М-РШ (и более грубых изменениях в периферических отделах сетчатки) нарастает угнетение b-волны и коэффициент может снижается, иногда даже до значений ниже нормы. Однако, в отличие от Х-РШ, Кb/a не достигает значений менее 1,5. Это может быть связано с тем, что полости расщепления сетчатки при Х-хромосомном ретиношизисе, в отличие от миопического, локализованы во внутренних ее слоях, между слоем нервных волокон и внутренней пограничной мембраной и в их формировании принимают участие измененные клетки Мюллера, участвующие в генерации b-волны. Значение КG при этом не снижается ниже нормы из-за параллельного угнетения функции нейронов периферических отделов сетчатки, а в некоторых случаях превышает верхнюю границу нормальных значений, достигая 5-6 ед. Для сенильного ретиношизиса (С-РШ), который развивается у пожилых людей, имеются свои особенности изменений функциональной активности сетчатки. При отсутствии связанных с возрастом изменений в макулярной области у этих пациентов сохраняется высокая острота зрения и нормальная (или слегка субнормальная) макулярная ЭРГ. Амплитуда общей (ганц-фельд) ЭРГ также может находиться у нижней границы возрастной нормы или происходит общее умеренное угнетение всех волн ЭРГ и РЭРГ. В отличие от наследственных форм ретиношизиса, дня приобретенного РШ резкое нарушение электрогенеза сетчатки не характерно, а прогрессирование изменений ЭРГ будет свидетельствовать о более глубоких поражениях во всех слоях сетчатки, обусловленных хориоретинальными дистрофическими изменениями. Однако степень изменений а- и b-волн ЭРГ при С-РШ не одинакова, что специфически отражается на динамике коэффициентов. При С-РШ клетки Мюллера не вовлекаются первично в патологический процесс. Более того, при старении организма (до определенного возраста) на фоне снижения функции нейронов внутреннего ядерного слоя (и РЭРГ) часто выявляется усиление функциональной активности мюллеровских и других глиальных клеток сетчатки, что можно рассматривать как своеобразный компенсаторно-приспособительный процесс. Это приводит к возрастанию b-волны ЭРГ, а при прогрессировании хориоретинальных дистрофических изменений - к снижению степени и скорости ее угнетения. Активность фоторецепторов сетчатки, тесно зависящих от хориоретинальной поддержки, более значительно снижается и с возрастом и с развитием С-РШ. Результатом такого разнонаправленного изменения амплитуды а- и b-волн является резкое возрастание коэффициента Кb/a (от 4 до 6 и более) и КG (часто до 7 и более) при этом заболевании. Динамика индекса КG близка к данным при М-РШ и, также как и при миопическом ретиношизисе, резко отличается от КG для пациентов с Х-РШ. Известно, что при начальных изменениях и относительно высокой остроте зрения у пациентов с Х-хромосомным ретиношизисом цветовое зрение остается сохранным. Однако при развитии заболевания отмечается умеренная дисхроматопсия, схожая с той, которая наблюдается при большинстве макулярных дистрофий, то есть главным образом по красно-зеленому типу, а в выраженных стадиях возможен тритан дефект. Таким образом, теоретически патология синечувствительных колбочек должна выявляться только в далекозашедших стадиях заболевания. Однако на практике при целом ряде заболеваний сетчатки патологическая функция S-колбочковых путей обнаруживается очень рано и часто является определяющей в паттерне приобретенных цветонарушений. S-колбочки занимают особое положение в сетчатке не только в силу своих морфологических особенностей, специфики S-колбочкового пути, но и их роли в патогенезе различных заболеваний сетчатки (Kolb Н., Lipetz L.E. The anatomical basis for colour vision in the vertebrate retina. // In: Vision and Visual Dysfunction, "The Perception of Colour". (Ed. Gouras P.), Macmillam Press Ltd. England. - 1991. - V.6. - P.128-145). Уже доказано, что при пигментном ретините среди колбочковых фоторецепторов сетчатки преимущественно поражаются S-колбочки. В гистохимических исследованиях установлено, что S-колбочки избирательно гибнут при диабетической ретинопатии при относительной сохранности М- и L-колбочек (Yamamolo S. et al. The short wavelength-sensitive cone electroretinogram in diabetes: relatioship to systemic factors. // Documenta Ophthalmologica.-1997/1998. - V. 94. - N3. - Р.193-200). В наших исследованиях наибольшая негативизация ЭРГ выявлена в ответах на синие и красные вспышки, которые целесообразно использовать при выполнении электроретинографических исследований. Тот факт, что у пациентов с Х-РШ закономерности изменений биопотенциалов сетчатки на синие вспышки при всех условиях регистрации ЭРГ (ганц-фельд, макулярной и ритмической стимуляции) отличаются от динамики электроретинограммы на другие стимулы света, свидетельствует о значительной роли патологии S-колбочковых путей в звеньях патофизиологического механизма развития Х-хромосомного ретиношизиса, что может быть использовано и в диагностических целях. Характер изменений амплитуды b-волны ЭРГ, МЭРГ и низкочастотной ритмической ЭРГ свидетельствует о поражении клеток Мюллера, степень которого связана с выраженностью Х-хромосомного ретиношизиса и может быть объективно оценена при электроретинографическом обследовании больных. Способ осуществляется следующим образом. Регистрацию ганц-фельд ЭРГ выполняют в мезопических условиях регистрации без глубокой темновой адаптации (возможна предварительная темновая адаптация 3 минуты, запись в темноте), угловые размеры стимулов 80-110o, яркость ахроматических и синих вспышек 40-55 кд/м2, энергетическая экспозиция на уровне роговицы 0,8-1,2 мкДж/см2. Макулярная ЭРГ (МЭРГ) регистрируется сначала в стандартных условиях на красные вспышки света (используются любые красные широкополосные светофильтры с



Формула изобретения
1. Способ диагностики Х-хромосомного ретаношизиса путем электроретинографических исследований, отличающийся тем, что ганцфельд ЭРГ регистрируют без предварительной глубокой темновой адаптации при стимуляции глаза вспышками ахроматического и синего -

