Способ оценки тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии и неонатологии, и может быть использовано для оценки тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей. Для этого на первом этапе субтотальной витреоэктомии проводят забор проб стекловидного тела и анализ его биохимических параметров. В пробах стекловидного тела без доступа воздуха при температуре 37°C с помощью автоматического анализатора газов крови и кислотно-основного состояния определяют значения следующих показателей: pH, парциального давления углекислого газа pCO₂, истинное содержание иона бикарбоната $$(HC{O}_3^{-})$$ и показателя BE избытка/дефицита оснований. При обнаружении во время офтальмоскопического осмотра признаков экссудативно-пролиферативных реакций в заднем отрезке глаза, а также при значении pH стекловидного тела <6,9, парциального давления углекислого газа pCO₂<8 мм рт.ст., истинной концентрации бикарбонатов $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и показателя BE<-25 ммоль/л оценивают течение ретинопатии как агрессивное с низкой вероятностью формирования адекватных зрительных функций в исходе заболевания. Способ позволяет оценить тяжесть течения и возможный исход ретинопатии у недоношенных детей на основании исследования показателей кислотно-основного состояния стекловидного тела. 2 пр.

 

Изобретение относится к медицине, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для оценки тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей.

В патогенезе ретинопатии недоношенных большую роль играют патологические изменения не только сетчатой оболочки глаза, но и других внутриглазных структур, в частности стекловидного тела. Интенсивное развитие соединительной ткани в стекловидном теле является причиной развития тракционной отслойки сетчатки у детей с ретинопатией недоношенных. Площадь и характер отслойки сетчатки, в свою очередь, является одним из критериев сроков проведения хирургического вмешательства таким детям. Но изменение анатомической структуры стекловидного тела является результатом нарушения биохимических и физиологических процессов, протекающих в нем. Соответственно, состояние стекловидного тела также отражает характер и динамику течения ретинопатии недоношенных и может использоваться как дополнительный критерий течения и прогноза исхода заболевания.

Анализ стекловидного тела затруднен из-за его анатомических особенностей. Стекловидное тело располагается в заднем отрезке глаза, доступ к которому возможен через плоскую часть цилиарного тела. У недоношенных детей данная манипуляция осуществляется только в условиях общей анестезии и сопряжена с определенными хирургическими рисками для глаза недоношенного ребенка. Поэтому данная манипуляция не получила широкого применения на практике.

Известны различные способы манипуляций на стекловидном теле, в частности интравитреальные инъекции и операция витреоэктомия. Однако существующие способы не предусматривают забор стекловидного тела для проведения анализа его кислотно-основного состояния.

Описан способ хирургического лечения задней агрессивной ретинопатии недоношенных (RU 2395226 C1, Терещенко А.В. и др., ФГУ МНТК "Микрохирургия глаза", 27.07.2010). Хирургическое лечение проводят после лазеркоагуляции сетчатки при наличии следующей клинической картины: резкий рост экстраретинальной пролиферации преимущественно с назальной стороны в виде широкого проминирующего подковообразного вала, разомкнутого напротив макулярной зоны, с формированием тракционной отслойки сетчатки; выраженная экссудация в стекловидном теле. Однако данный способ описывает только хирургическую методику операции на стекловидном теле (витреоэктомии) при прогрессировании ретинопатии недоношенных после лазеркоагуляции сетчатки. В качестве показаний к операции указана выраженная экссудация в стекловидном теле. Предложенный способ не предусматривает забор проб стекловидного тела для проведения его анализа, т.е. является способом лечения, но не диагностики. Изменения биохимических параметров стекловидного тела в данной методике не учитываются.

Описан способ выбора тактики лечения заболеваний стекловидного тела (RU 2365359 C1, В.И. Пухова, ГУ НИИГБ РАМН, 27.08.2009). Однако данный метод разработан для офтальмохирургии взрослых пациентов, а не для недоношенных детей. Кроме того, в качестве показаний к оперативному вмешательству на стекловидном теле (витреоэктомия) выбраны: акустическая плотность и объем стекловидного тела, а также скорость кровотока в глазной и центральной артерии сетчатки. Данный способ не предусматривает забор проб стекловидного тела для проведения его анализа. Изменения биохимических параметров стекловидного тела в данной методике не учитываются.

Биохимические изменения стекловидного тела при ретинопатии недоношенных описаны в ст. Сидоренко Е.И. и др. "Состояние стекловидного тела при развитии пролиферативных стадий ретинопатии недоношенных". Вестник РГМУ. №5. 2011 г. с.45-48. Выявлено, что при ретинопатии недоношенных в стекловидном теле развивается метаболический ацидоз (pH 6,8±0,29), дефицит оснований (BE -30±4 ммоль/л), резкое падение парциального давления углекислого газа (pCO₂ 6,11±1,7 мм рт.ст.) и значительное снижение концентрации бикарбоната ( $$HC{O}_3^{-}$$ 1,3±0,7 ммоль/л). Но указанные изменения стекловидного тела не рассматриваются как критерии оценки тяжести течения ретинопатии недоношенных.

В статье Сидоренко Е.И. и др. "Новые аспекты патогенеза ретинопатии недоношенных с позиции гомеостаза стекловидного тела" (Российский офтальмологический журнал. Т.5. №3. 2012. С.53-55) описано изменение показателей pH и pCO₂ стекловидного тела в зависимости от стадии ретинопатии недоношенных. Обнаружено, что существенного сдвига pH по мере нарастания пролиферативного процесса в стекловидном теле не происходит (в среднем pH 6,77), но отмечается обратная зависимость между величиной pCO₂ стекловидного тела и стадией ретинопатии недоношенных. Однако авторами не была проанализирована связь между величиной параметров кислотно-основного состояния стекловидного тела и формой ретинопатии недоношенных. Т.е. изменения стекловидного тела при агрессивном течении ретинопатии недоношенных не оценивались.

В работе Л.И. Амханицкой и др. "Изменение стекловидного тела при задней агрессивной ретинопатии недоношенных" (Сборник научных трудов научно-практической конференции по офтальмохирургии с международным участием "Восток-Запад 2013". г. Уфа. 2013 г. С.335) рассматривалась группа детей с задней агрессивной ретинопатией недоношенных. Было установлено, что наиболее низкий показатель pH стекловидного тела регистрируется у детей с вулканообразной отслойкой сетчатки (pH 6,6±0,17). Однако авторами не была проанализирована связь между величиной параметров кислотно-основного состояния стекловидного тела и уровнем зрительных функций в исходе заболевания.

Наиболее близким прототипом к патентуемому способу является метод, описанный в публикации Г.В. Николаевой и др. "Анализ кислотно-основного состояния стекловидного тела у детей с ретинопатией недоношенных". Современная лаборатория. №2, 2012. С.28-31. Проведена оценка изменения концентрации бикарбонатов $$(HC{O}_3^{-})$$ в стекловидном теле в зависимости от стадии ретинопатии недоношенных. Также выявлена достоверная разница величин показателей pH, pCO₂, $$HC{O}_3^{-}$$ и BE стекловидного тела у детей с классической и задней агрессивной формой ретинопатии недоношенных. Однако в указанной работе не была проанализирована связь между величиной параметров кислотно-основного состояния стекловидного тела, количеством оперативных вмешательств у ребенка по поводу ретинопатии недоношенных и уровнем зрительных функций в исходе заболевания; и соответственно отсутствуют критерии оценки тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей на основании исследования показателей кислотно-основного состояния стекловидного тела.

Задачей патентуемого способа является оценка тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей на основании показателей кислотно-основного состояния стекловидного тела, в чем и состоит технический результат изобретения.

Способ оценки тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей, включающий забор проб стекловидного тела на первом этапе субтотальной витреоэктомии и анализ его биохимических параметров с помощью автоматического анализатора газов крови и кислотно-основного состояния.

Способ характеризуется тем, что в пробах стекловидного тела без доступа воздуха при температуре 37°C определяют значение показателя pH, парциальное давление углекислого газа pCO₂, по которым рассчитывают истинное содержание иона бикарбоната ( $$HC{O}_3^{-}$$ ) и показатель BE избытка/дефицита оснований. При обнаружении во время офтальмоскопического осмотра признаков экссудативно-пролиферативных реакций в заднем отрезке глаза и при значениях pH менее 6,9; pCO₂ менее 8 мм рт.ст.; $$HC{O}_3^{-}$$ менее 2,0 ммоль/л и показателе BE ниже -25 ммоль/л оценивают течение ретинопатии как агрессивное с низкой вероятностью формирования адекватных зрительных функций в исходе заболевания.

Способ реализуют следующим образом.

Забор проб стекловидного тела для лабораторного анализа производится у детей, родившихся недоношенными, у которых диагностировано заболевание: ретинопатия недоношенных IVa, IVb или V стадий (согласно международной классификации ретинопатии недоношенных). Всем детям в связи с развитием отслойки сетчатки проводится оперативное вмешательство под общей анестезией: ленсшвартэктомия или швартэктомия. Забор проб стекловидного тела для лабораторного анализа осуществляется на первом этапе операции - субтотальной витреоэктомии. С помощью специального офтальмологического оборудования (система фако/витрео, модель «Pentasis») через порты 25G, установленные через плоскую часть цилиарного тела, производился забор стекловидного тела из полости глаза в систему витреотома. Из системы витреотома стекловидное тело помещается в стеклянные капилляры с заглушками, объемом 0,2 мл.

Исследование образцов стекловидного тела проводится при помощи автоматических анализаторов газов крови и кислотно-основного состояния (КОС) Radiometer ABL800 FLEX и Radiometer ABL700 SERIES.

Анализируются следующие показатели:

- pH - это отрицательный логарифм концентрации ионов водорода (нмоль/л) стекловидного тела. Метод измерения - потенциометрический, используется стеклянный ионселективный электрод.

- pCO₂ - парциальное давление углекислого газа, отражает количество растворенного CO₂ в стекловидном теле; единицы измерения - мм рт.ст. Метод измерения потенциометрический, используется электрод Северингхауза, принцип работы которого заключается во взаимодействии углекислого газа исследуемой среды (газ, биологическая жидкость) и раствора бикарбоната натрия, разделенных мембраной, проницаемой для молекул CO₂.

- $$HC{O}_3^{-}$$ - актуальное (истинное) содержание бикарбоната в стекловидном теле, единицы измерения - ммоль/л; величина расчетная. Величина $$HC{O}_3^{-}$$ рассчитывается, исходя из уравнения Гендерсона-Гассельбаха, которое для концентрации иона бикарбоната имеет следующий вид:

.

Расчет на основании этого выражения рекомендован для использования в клинико-диагностических исследованиях (В.В. Долгов, Ю.В. Киселевский, Н.А. Авдеева и др. Лабораторная диагностика кислотно-основного состояния / Учебное пособие для врачей. Москва. 1997. С.5).

- BE - (истинный избыток/дефицит буферных оснований) величина расчетная, отражает количество сильного основания или кислоты, необходимой для того, чтобы привести pH биологической жидкости к значению 7,4 при температуре 37°C, pCO₂ 40 мм рт.ст.; единицы измерения - ммоль/л. В основе расчета лежит номограмма Siggaard-Andersen, модифицированная разработчиками программного обеспечения для автоматических анализаторов фирмы Radiometer (Энциклопедия клинических лабораторных тестов. Под редакцией Н. Тица / перевод с англ., под редакцией В.В. Меньшикова. Москва. 1997. С.360).

Обследована большая группа детей с задней агрессивной формой течения ретинопатии недоношенных, с тремя различными видами отслойки сетчатки, а также проанализирована связь между величиной параметров кислотно-основного состояния стекловидного тела, количеством оперативных вмешательств по поводу ретинопатии недоношенных и уровнем зрительных функций в исходе заболевания.

Клинический пример 1. Ребенок З., 1 мес. с диагнозом: OS Ретинопатия недоношенных, 5 ст., активная фаза, задняя агрессивная форма, вулканообразная отслойка сетчатки.

При исследовании биохимических параметров стекловидного тела OS выявлены следующие нарушения:

Параметр стекловидного тела	Величина параметра	Среднее референсное значение параметра	Интерпретация результата
pH	6,663	7,45	ацидоз
pCO2	7,3 мм рт.ст.	40 мм рт.ст.	гипокапния
$$HC{O}_3^{-}$$	1,5 ммоль/л	25 ммоль/л	резкое снижение концентрации бикарбонатов
BE	-31,5 ммоль/л	±2,0 ммоль/л	резкий дефицит буферных оснований

По результатам лабораторного исследования был выявлено нарушение кислотно-основного состояния стекловидного тела - метаболический ацидоз с резким снижением концентрации бикарбонатов и выраженным дефицитом оснований в стекловидном теле.

Офтальмоскопически во время операции была выявлена выраженная экссудация в стекловидном теле, множественные эпи- и трансретинальные шварты в стекловидном теле и тотальная экссудативная отслойка сетчатки, более выраженная в центре, более плоская по периферии (по типу «вулкана»). В результате анализа совокупности биохимических и клинических данных прогнозируется очень тяжелое течение заболевания с неблагоприятным исходом по зрительным функциям.

Прогноз был сделан на основании показателей кислотно-основного состояния стекловидного тела, которые были ниже разработанных нами критических значений (pH<6,9, pCO₂<8 мм рт.ст., $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и BE<-25 ммоль/л), в совокупности с данными офтальмоскопической картины глазного дна (признаки выраженных экссудативно-пролиферативных реакций) и подтвердился клинически при последующем наблюдении.

В последующем ребенок перенес два оперативных вмешательства на глазу по поводу ретинопатии недоношенных в активной фазе (ленсшвартэктомия), а также одну операцию в рубцовой фазе с органосохранной целью.

Динамическое наблюдение ребенка в течение 1 года показало, что прогноз был верным: VIS OS = светоощущение. OS Субатрофия глазного яблока. Взгляд не фиксирует. Роговица уменьшена в размере. Передняя камера глубокая. Афакия. Сразу за зрачком фиброзная мембрана. Глубжележащие отделы не просматриваются.

Данный пример показывает, что у ребенка имело место крайне агрессивное течение ретинопатии недоношенных с быстрым развитием ТОТАЛЬНОЙ отслойки сетчатки, потребовавшей проведения неоднократных оперативных вмешательств недоношенному ребенку, а в исходе заболевания - косметически неудовлетворительный результат (субатрофия глазного яблока), отсутствие прилегания сетчатки на глазном дне, низкая вероятность формирования адекватных зрительных функций.

Клинический пример 2. Ребенок К., 2 мес. с диагнозом: OD Ретинопатия недоношенных, 4а ст., активная фаза, «плюс» болезнь.

При исследовании биохимических параметров стекловидного тела OD были выявлены следующие нарушения:

Параметр стекловидного тела	Величина параметра	Среднее референсное значение параметра	Интерпретация результата
pH	7,214	7,45	ацидоз
pCO2	11,4 мм рт.ст.	40 мм рт.ст.	гипокапния
$$HC{O}_3^{-}$$	2,8 ммоль/л	25 ммоль/л	снижение концентрации бикарбонатов
BE	-19,1 ммоль/л	±2,0 ммоль/л	дефицит буферных оснований

По результатам лабораторного исследования был также выявлен метаболический ацидоз стекловидного тела, снижение концентрации бикарбонатов и дефицит оснований в стекловидном теле. Однако величины указанных параметров были выше разработанных нами критических значений: pH>6,9, pCO₂>8 мм рт.ст., $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и BE>-25 ммоль/л. По сравнению с ребенком З. (в предыдущем примере) в данном случае все изменения биохимических параметров были более близкими к среднему референсному значению измеряемых параметров.

Офтальмоскопически во время операции была выявлена локальная невысокая отслойка сетчатки в наружном отделе, протяженностью 4-часовых меридиана с эпи- и трансретинальными швартами, оказывающими тракционное воздействие на сетчатку в этом отделе. Во всех остальных отделах сетчатка прилежала.

В результате анализа совокупности биохимических и клинических данных прогнозируется умеренно тяжелое течение заболевания с относительно благоприятным исходом по зрительным функциям.

Прогноз был сделан на основании некритических изменений показателей кислотно-основного состояния стекловидного тела (pH>6,9, pCO₂>8 мм рт.ст., $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и BE>-25 ммоль/л) в совокупности с данными офтальмоскопической картины глазного дна (признаки умеренно выраженных локальных пролиферативных реакций) и подтвердился клинически при последующем наблюдении.

В последующем ребенок перенес одно оперативное вмешательство на глазу по поводу ретинопатии недоношенных в активной фазе - швартэктомию (с сохранением собственного хрусталика).

Динамическое наблюдение ребенка в течение 1 года показало, что прогноз был верным: VIS OD = устойчивое предметное зрение с 5 м. OD спокоен. Передний отрезок не изменен. Оптические среды прозрачные. На глазном дне диск зрительного нерва бледно-розовый, небольшая деколорация височной половины, контуры четкие. Аномальный ход сосудов. Симптом «кометы» 2-3 ст. Артерии несколько сужены. В MZ рефлексы определяются. Сетчатка на всем протяжении прилежит. На периферии в наружном отделе дистрофические изменения сетчатки.

Данный пример показывает более благоприятное, неагрессивное течение ретинопатии недоношенных с развитием ЛОКАЛЬНОЙ отслойки сетчатки на периферии глазного дна (не угрожающей стойким снижением зрительных функций), прогрессирование которой удалось успешно остановить с помощью одной операции у недоношенного ребенка, а в исходе заболевания - косметически удовлетворительный результат (глазное яблоко OD=OS), полное прилегание сетчатки на глазном дне, формирование устойчивого предметного зрения с достаточно высокой вероятностью формирования адекватных зрительных функций у данного ребенка в более старшем возрасте.

Проведена статистическая обработка результатов оценки биохимических параметров стекловидного тела у 30 детей с различными формами течения ретинопатии недоношенных и различными исходами заболевания (с применением коэффициента Стьюдента для малых выборок).

Установлено, что у 18 детей с уровнем pH<6,9, величиной парциального давления углекислого газа pCO₂<8 мм рт.ст., концентрацией бикарбоната $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и показателем BE<-25 ммоль/л уровень зрительных функций в исходе заболевания распределялся следующим образом: предметное зрение - 0, фиксация взора - 17% (3 чел.), правильная светопроекция - 22% (4 чел.), неправильная светопроекция - 44% (8 чел.), слепота - 17% (3 чел.).

У 12 детей с уровнем pH стекловидного тела >7,0, величиной парциального давления углекислого газа pCO₂>8,1 мм рт.ст., истинной концентрацией ионов бикарбоната $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и показателем BE>-24 ммоль/л уровень зрительных функций в исходе заболевания был следующим: предметное зрение - 42% (5 чел.), фиксация взора - 33% (4 чел.), правильная светопроекция - 17% (2 чел.), неправильная светопроекция - 8% (1 чел.), слепота - 0.

Таким образом, на основании прогноза течения и исхода ретинопатии недоношенных можно скорректировать стандарты лечения и реабилитации таких детей. При прогнозировании относительно благоприятного исхода заболевания следует усилить нейротрофическую и стимулирующую терапию в послеоперационном периоде. При прогнозировании неблагоприятного исхода заболевания следует сконцентрироваться на общей реабилитации и социальной адаптации слабовидящих детей.

Как следует из вышеприведенных примеров, изменения кислотно-основного состояния: pH стекловидного тела <6,9, парциальное давление углекислого газа pCO₂<8 мм рт.ст., истинная концентрация ионов бикарбоната $$HC{O}_3^{-}<2$$ ммоль/л и значение показателя BE<-25 ммоль/л) могут указывать на агрессивное неблагоприятное течение ретинопатии у недоношенных с низкой вероятностью формирования адекватных зрительных функций в исходе заболевания, что обосновывает достижение технического результата изобретения.

Способ оценки тяжести течения и возможного исхода ретинопатии у недоношенных детей, включающий забор проб стекловидного тела на первом этапе субтотальной витреоэктомии и анализ его биохимических параметров с помощью автоматического анализатора газов крови и кислотно-основного состояния,
отличающийся тем, что
в пробах стекловидного тела без доступа воздуха при температуре 37°C определяют значение показателя pH, парциального давления углекислого газа pCO₂, по которым рассчитывают истинное содержание иона бикарбоната $$(HC{O}_3^{-})$$ и показатель BE избытка/дефицита оснований,
и при обнаружении во время офтальмоскопического осмотра признаков экссудативно-пролиферативных реакций в заднем отрезке глаза, и при значениях pH менее 6,9; pCO₂ менее 8 мм рт.ст.; $$HC{O}_3^{-}$$ менее 2,0 ммоль/л и показателя BE ниже -25 ммоль/л оценивают течение ретинопатии как агрессивное с низкой вероятностью формирования адекватных зрительных функций в исходе заболевания.