ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТУ РИГІДНОСТІ РОГІВКИ У ПАЦІЄНТІВ З КЕРАТОКОНУСОМ ПРИ ВИКОРИСТАННІ РІЗНИХ МЕТОДІВ

Abstract

Актуальність. Останні десятиліття ознаменовано інтенсивною розробкою технології індивідуальної оцінки біомеханічних властивостей тканин ока. На сьогоднішній день [Haque S. et al., 2016; Jaycock L.L., et al., 2015; Maeda N, 2010; Ucakhan O.O. et al., 2015] описано низку методів та кілька різних підходів до вирішення цієї проблеми, що свідчить про те, що для діагностики біомеханічних властивостей рогівки використовуються дві основні методики: аналізатор очної відповіді Ocular Response Analyzer (ORA) та кератотопографія, виконана за допомогою Orbscan II, Oculus Pentacam, Oculazer та ін. Однак кожен з них має свої обмеження. Мета. Провести порівняльний аналіз вимірювання біомеханічних показників рогівки у пацієнтів з кератоконусом під час використання різних методів. Матеріал і методи. Обстежено 44 пацієнти (88 очей). Основну групу склали 24 пацієнти (48 очей) з кератоконусом. До групи порівняння включили 20 пацієнтів (40 очей) з еметропічною рефракцією, гострота зору яких була вищою за 0,5. Обидві групи були зіставні за віком та статтю. Всі очі пацієнтів основної групи на підставі біомікроскопічних ознак рогівки (згідно з класифікацією, Amsler M.) були класифіковані за стадіями кератоконуса наступним чином: 14 очей (29,17%) з кератоконусом І стадії; 12 очей (25,0%) з кератоконусом II стадії, 12 очей (25,0%) з кератоконусом III стадії та на 10 очах (20,83%) була діагностована IV стадія захворювання. 62 Для оцінки біомеханічних показників рогівки in vivo у пацієнтів з кератоконусом був проведений порівняльний аналіз між вимірюваннями біомеханічних показників, обчислених з використанням еластотонометрії Філатова-Кальфа в класичному варіанті, вимірюваннями біомеханічних показників рогівки, обчислених з використанням загальновідомого методу оцінки на ORA, вимірюваннями показників рогівки з використанням модуля для моніторингу ектазії Беліна/Амброзіо (BAD), виміряні на Шемпфлюг камері Oculus Pentacam та вимірюваннями, які отримані шляхом використання запропонованого коефіцієнту рогівки in vivo [Сергієнко М.М., Шаргородська І.В., 2017] у тих самих пацієнтів з кератоконусом основної групи. Як порівняння було взято вимірювання показників рогівки пацієнтів з еметропічною рефракцією (група порівняння). Результати. Результати свідчили, що умови навантаження та застосування нового способу оцінки ригідності рогівки in vivo дозволяють виявити значну достовірну різницю між біомеханічними властивостями рогівки еметропічних очей та очей пацієнтів з кератоконусом, що виражаються в ослабленні властивостей міцності рогівки, збільшенні Δ KER рогівки. Відзначалася достатня варіабельність деформації, а також пряма сильна кореляція між стадією кератоконуса та рівнем деформації (чим вища стадія кератоконуса, тим більша деформація). Сила кореляції між KER та стадією кератоконуса відповідала r=0,95 (за Пірсоном, р<0,05). Коефіцієнт кореляції за Пірсоном між ΔСЕ та стадією кератоконуса дорівнював r=0,93 (р<0,05). Дослідження показників рогівки у цих же пацієнтів на аналізаторі біомеханічних властивостей ока (ORA) дозволили констатувати статистично незначну тенденцію до зміни показників гістерезису (СН) та фактора резистентності рогівки (ФРР) у бік зменшення при кератоконусі, порівняно зі значеннями цих показників. У той же час, обстеження цих пацієнтів за допомогою еластотонометрії по Філатову-Кальфа в класичному варіанті не виявило статистично значущих відмінностей між формою і розмахом еластокривих між еметропами і пацієнтами з кератоконусом. 63 Крім того, слід звернути увагу на статистично значущу відмінність показників, що визначаються за допомогою модуля для моніторингу ектазії Беліна/Амброзіо (BAD), виміряні на Шемпфлюг камері Oculus Pentacam на очах емметропів та пацієнтів з кератоконусом. Аналіз результатів показав, що у пацієнтів з еметропічною рефракцією їх значення не перевищували 1,5 та в середньому за групою були на рівні 0,84+0,12. У пацієнтів з кератоконусом їх значення в середньому за основною групою відповідали 5,32+0,33 та корелювали зі стадією кератоконуса (r=0,91; р<0,05). Слід зазначити відсутність залежності вимірюваних біомеханічних показників ΔСЕ та KER від рівня ВОТ у пацієнтів з кератоконусом. Сила кореляції за Пірсоном для цих показників склала r1=0,11 та r2=0,09 відповідно (р<0,05). Отримано статистично достовірну кореляцію високої сили з рівнем ВОТ для корнеального гістерезису та фактора резистентності рогівки. Коефіцієнт кореляція Пірсона між СН і рівнем ВОТ дорівнював r=(-)0,87 (р<0,05), для ФРР - склав: r=0,91 (р<0,05). Було визначено пряму кореляцію слабкого ступеня для величини еластопідйому та показників дисплея BAD з рівнем ВОТ. Сила кореляції величини еластопідйому з рівнем ВОТ становила r=0,39 (р<0,05). Кореляція показників BAD з рівнем ВОТ відповідала r=0,36 (р<0,05) за Пірсоном. Було проведено визначення рівнів кореляційного зв'язку між ризиком прогресування кератоконусу та зміною показника корнеального гістерезу, який обчислювався за допомогою ORA. Результати були статистично не достовірні (p>0,05). Чутливість СН склала 37,5%, специфічність 42,5% і точність 48,75%. Крім того, результати аналізу з еластотонометрії та обчислення величини еластопідйому відзначили дуже низьку чутливість (22,9%), специфічність (32,5%) та точність (27,7%) цієї методики у плані діагностики ризиків прогресування кератоконуса (р<0, 01). Отримані нами результати вказували на високу значущість виділеної факторної ознаки, коефіцієнта ригідності рогівки вище (+)6,4%, для прогнозування ризику прогресування кератоконуса, специфічність та точність якого була вищою, ніж показників модуля для моніторингу ектазії Беліна/Амброзіо (BAD). Критерії оцінки значимості ризику прогресування кератоконуса в залежності від підвищення коефіцієнта ригідності рогівки KER>(+)6,4% були достовірні (р<0,01), крім того відзначався сильний зв'язок між фактором і результатом, коефіцієнт сполученості Пірсона дорівнював С=0,673 критерій φ=0,910. Висновки. Розроблено адекватну методику прижиттєвої діагностики змін біомеханічних властивостей рогівки, яка стала можливою під час використання приладу для оцінки ригідності рогової оболонки ока шляхом вимірювання деформації тканин ока під навантаженням. Для опису ступеня змін біомеханічних властивостей рогівки in vivo розроблено коефіцієнт ригідності рогівки KER. Запропонований спосіб та прилад для оцінки ригідності рогівки in vivo дозволяє не тільки виявити наявність біомеханічних порушень рогової оболонки ока, але й диференціювати їх різний характер. Доведено можливість використання фактора підвищення показника коефіцієнта ригідності рогівки вище, KER>(+)6,4% на очах з кератоконусом як критерій прогнозування ризику початку прогресування.