CC BY
23
лярного интерфейса; важное значение имеет также максимальное удаление стекловидного тела в зоне ретинального дефекта.
С учетом срока и количества наблюдений необходимым является дальнейшее исследование влияния ACP на возможность получения прочной хориорети-нальной спайки и на регенераторные и репарационные возможности поврежденной сетчатки.
Конфликт интересов отсутствует.
References (Литература)
1. Astahov JuS, Lisochkina AB, Shadrichev FE. Age-related macular degeneration: Clinical recommendations. Moscow: GEOTAR-Media, 2006; 164-88. Russian (Астахов Ю. С., Лисоч-кина А. Б., Шадричев Ф. Е. Возрастная макулярная дегенерация: клинические рекомендации. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2006; 164-88).
2. Bhatt NS, Diamond JG, Jalali S. Choroidal neovascular membrane. Current Ophthalmology 1998; 2 (46): 67-80.
3. Stoljarenko Ge. Surgical treatment of transudative maculopathies: DSc abstract. Moscow, 1990; 40 p. Russian (Сто-
ляренко Г. E. Хирургическое лечение транссудативных маку-лопатий: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. М., 1990; 40 с.).
4. Arsyutov DG. Surgery of rhegmatogenous retinal detachment with the use of platelet-rich plasma (PRP). Practical Medicine 2018; 3 (114): 11-13. Russian (Арсютов Д. Г. Хирургия регматогенной отслойки сетчатки с использованием обогащенной тромбоцитами плазмы (PRP). Практическая медицина 2018; 3 (114): 11-13).
5. Nashсhenkova OV. The use of biologically active substances in the treatment of age-related macular degeneration. Clinical Ophthalmology 2004; 5 (2): 82-4. Russian (Нащенко-ва О. В. Применение биологически активных веществ в лечении возрастной макулодистрофии. Клиническая офтальмология 2004; 5 (2): 82-4).
6. Shkvorchenko DO, Zakharov VD, Shpak AA, et al. Our experience with platelet-rich blood plasma in macular hole surgery. Modern Technology in Ophthalmology 2016; 1 (9): 2456. Russian (Шкворченко Д. О., Захаров В. Д., Шпак А. А. и др. Наш опыт применения богатой тромбоцитами плазмы крови в хирургии макулярных разрывов. Современные технологии в офтальмологии 2016; 1 (9): 245-6).
УДК 617.72-002 Оригинальная статья
ОБЪЕКТИВНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА ДВИЖЕНИЙ ГЛАЗ В ДИАГНОСТИКЕ И ОЦЕНКЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕЧЕНИЯ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
В. В. Бакуткин — ООО «МАКАО», ведущий научный сотрудник, профессор, доктор медицинских наук; И. В. Бакуткин — ООО «МАКАО», научный сотрудник, кандидат медицинских наук, В. А. Зеленов — директор ООО «МАКАО».
OBJECTIVE DETERMINATION OF THE RANGE OF EYE MOVEMENTS IN DIAGNOSIS AND MONITORING OF OPHTHALMIC DISEASES
V. V. Bakutkin -"MAKAO" LLC, Leading Researcher, Professor, DSc; I. V. Bakutkin — "MAKAO" LLC, Researcher, PhD; V. A. Zelenov — director of "МАКАО" LLC.
Дата поступления — 10.04.2020 г. Дата принятия в печать — 04.06.2020 г.
Бакуткин В.В., Бакуткин И.В., Зеленов В.А. Объективное определение объема движений глаз в диагностике и оценке эффективности лечения офтальмологических заболеваний. Саратовский научно-медицинский журнал 2020; 16 (2): 572-575.
Цель: разработка и исследование клинической эффективности аппаратно-программного комплекса для объективного определения объема движений глаз в диагностике и оценке эффективности лечения офтальмологических заболеваний. Материал и методы. Разработан аппаратно-программный комплекс для объективного определения объема движений глаз на основе анализа цифровых изображений переднего сегмента глаза. Цифровые изображения переднего сегмента глаза стандартизированы по параметрам освещения, их можно просматривать на экране планшетного компьютера, архивировать или отправлять по каналу интернета на сервер обработки данных. Исследование объема движений определяется для каждого глаза отдельно по восьми меридианам. Результаты. Разработаны алгоритмы оценки объема движений глаз применительно к диагностике офтальмологических заболеваний. Разработанная методика и аппаратно-программный комплекс для объективного определения объема движений глаз использовались у 120 пациентов в возрасте от 6 до 83 лет. Заключение. Автоматизацией и стандартизацией процесса исследования обеспечиваются высокие диагностические возможности аппаратно-программного комплекса, который рекомендуется к использованию в лечебно-профилактических, научно-исследовательских учреждениях, телемедицинских центрах, экспертных комиссиях.
Ключевые слова: цифровые изображения переднего сегмента глаза, движения глаз, диагностика офтальмологических заболеваний, телемедицина.
Bakutkin VV, Bakutkin IV, Zelenov VA. Objective determination of the range of eye movements in diagnosis and monitoring of ophthalmic diseases. Saratov Journal of Medical Scientific Research 2020; 16 (2): 572-575.
The purpose of the study is to develop and study clinical effectiveness of a hardware-software complex for objectively determining the range of eye movements in diagnosis and evaluation of treatment effectiveness of ophthalmic diseases. Material and Methods. A hardware-software complex has been developed to objectively determine the range of eye movements based on the analysis of digital images of the anterior segment of the eye. Digital images of the anterior segment of the eye are standardized by lighting parameters; they can be viewed on a tablet computer screen, archived, or sent via the Internet to a data processing server. The study of the range of movement is determined for each eye separately for 8 meridians. Results. We developed algorithms for estimating the range of eye movements in relation to diagnosis of ophthalmic diseases. The developed technique and hardware-software complex for objectively determining the range of eye movements were used in 120 patients aged 6 to 83 years. Conclusion. Automation and standardization of research process provides high diagnostic capabilities of the hardware and software complex and is recommended for use in medical and preventive scientific research.
Key words: digital images of the anterior segment of the eye, eye movements, diagnosis of ophthalmic diseases, telemedicine.
Введение. Определение объема движений глаз имеет большое диагностическое и прогностическое значение при глазных заболеваниях [1]. При многих патологических состояниях органа зрения нарушаются глазодвигательные функции [2]. В частности, косоглазие различной этиологии является распространенным заболеванием. Объективным симптомом любого вида косоглазия служит асимметричное положение радужки и зрачка по отношению к глазной щели [3]. Клиническая картина этого заболевания весьма разнообразна, содружественное косоглазие может быть горизонтальным, вертикальным, торзи-онным, комбинированным; односторонним или альтернирующим. При изолированном или сочетанном поражении глазодвигательного, блокового, отводящего черепных нервов также возникают глазодвигательные нарушения. Определение объема движений глаз производится субъективным методом. Врач контролирует перемещение взора пациента из центрального положения вправо, влево, вверх и вниз. При этом определяют положение глазного яблока во время исследования. В норме зрительные оси должны быть параллельны и двигаться синхронно. При косоглазии используется методика определения угла косоглазия по Гиршбергу. Степень выраженности косоглазия определяется в градусах по степени смещения отраженного светового рефлекса от центра зрачка [5]. Метод позволяет выявлять углы косоглазия от 10 до 45 градусов в зависимости от локализации светового рефлекса на структурах переднего сегмента глаза [6, 7]. С развитием цифровой биомикроскопии и методологии измерений в офтальмологии все более актуальным является разработка и внедрение в клиническую практику объективных методов и устройств определения объема движений глаз в диагностике и оценке эффективности лечения офтальмологических заболеваний.
Цель: разработка и исследование клинической эффективности аппаратно-программного комплекса для объективного определения объема движений глаз в диагностике и оценке эффективности лечения офтальмологических заболеваний.
Материал и методы. Создан аппаратно-программный комплекс, который предназначен для определения объема движений глаз на основе анализа цифровых изображений переднего сегмента глаза (рис. 1).
Конструктивным решением является: автономность электроснабжения благодаря использованию встроенных аккумуляторов, компактность, многофункциональность. Весь аппаратно-программный комплекс размещается в переносном кейсе. Он может использоваться в любых условиях эксплуатации, как в лечебно-диагностических медицинских учреждениях, так и при выездных консультациях, экстренной помощи. Аппаратная часть фиксируется на регулируемой подставке, устанавливаемой на столе. В ней расположены осветительный блок, блок фото-видеорегистрации, блок передачи данных по каналам интернета и планшетный компьютер. Используемые светозащитные насадки позволяют производить обследование без затемнения помещения.
Цифровые изображения переднего сегмента глаза стандартизированы по параметрам освещения, их можно просматривать на экране планшетного ком-
Ответственный автор — Бакуткин Валерий Васильевич Тел.: +7 (904) 2412185 E-mail: [email protected]
Рис. 1. Внешний вид аппаратной части комплекса для объективного определения объема движений глаз
пьютера, архивировать или отправлять по каналу интернета на сервер обработки данных. Исследование отклонений глазного яблока определяется для каждого глаза отдельно по восьми меридианам: носовому, верхненосовому, верхнему, верхневисочному, височному, нижневисочному, нижнему, нижненосовому. Положение глаз можно регистрировать как в бинокулярном режиме, так и отдельно для каждого глаза. Используется режим фото- или видеорегистрации с частотой 30 кадров в секунду. Полученные данные сохраняются в виде файла, который можно архивировать, отправлять по каналу интернета. Результаты можно анализировать в ручном варианте путем наложения на изображение переднего сегмента глаза измерительной сетки.
Методика исследования заключается в фиксации лицевой части обследуемого в светозащитной насадке и последующем обследовании. В качестве ориентиров взора используются световые источники-светодиоды, расположенные по восьми меридианам. Можно проводить исследование как по окружности, так и спонтанно, по любому меридиану.
Разработана компьютерная программа, которая вначале осуществляет идентификацию пациента. После запуска программы вводят в специальные поля: Ф. И. О. обследуемого и дату его рождения. Далее можно выбрать методику обследования: последовательности предъявления световых источников. Разработан алгоритм оценки степени отклонения глазного яблока в градусах и в миллиметрах. Каждый миллиметр отклонения от оптического центра роговицы соответствует 7-8 градусам косоглазия или 15 призматическим диоптриям. Правильность положения глазного яблока определяется на основании анализа цифровых изображений основных ориентиров: локализации лимба, центра роговицы.
Рис. 2. Интерфейс программы для объективного определения объема движений глаз
Программа обеспечивает исследование положения обоих глаз одномоментно (рис. 2).
Для последующей обработки данных в программу загружают файл с данными обследования. Полученные данные остаются в памяти программы и обеспечивают возможность осуществлять динамическое сравнение результатов измерения. Передача данных осуществляется по беспроводным каналам Wi-Fi.
Результаты. Разработанная методика и аппаратно-программный комплекс для объективного определения объема движений глаз использовались у 120 пациентов в возрасте от 6 до 83 лет. После просмотра пациентом обучающего ролика, рассказывающего о методике обследования, выполняли определение объема движений глаз. Поскольку методика является бесконтактной, безболезненной, во всех возрастных группах она была осуществлена успешно. Для детей, в частности, методика представляла интерес, так как они воспринимали ее как некую форму игры. Уровень освещенности в ходе обследования не вызывал ослепления и неприятных ощущений у пациентов. Методика исследования позволила применять ее как в стационарных, так и в выездных условиях. Отдельно следует отметить возможности использования для телемедицинских целей. Полученные результаты в виде файла передавали на сервер обработки данных. Поскольку использование аппаратно-программного комплекса для объективного определения объема движений глаз автоматизировано, то не требует специальной подготовки специалистов. Он может применяться в практике врачей других специальностей, например неврологов. Способностью передачи данных по каналам интернета на почту пользователя или сервер обработки данных обеспечивается дистанционный характер обследования и интерпретации результатов.
Программное обеспечение использовали в диагностике косоглазия различной этиологии. Помимо значений отклонения по горизонтальному меридиану можно определять наличие вертикального компонента, нарушения функции аддукции и абдукции. В диагностическом отношении особо выделено состояние офтальмоплегии — паралича нескольких или всех глазных мышц, иннервируемых глазодвигательным, блоковым и отводящим нервами. Компьютерная про-
грамма применялась в диагностике и мониторинге состояния с глазодвигательной патологией и показала возможность объективизации диагностического процесса, сравнительного анализа данных в динамике как у одного пациента, так и по отношению к варианту среднестатистической возрастной нормы. Наиболее информативным оказался графический вариант сравнения данных обследования. Цифро-визация и, соответственно, объективизация получаемых в ходе клинического обследования данных позволяют значительно повысить эффективность диагностики у пациентов с глазодвигательными нарушениями различной этиологии.
Обсуждение. Методика и аппаратно-программный комплекс для объективного определения объема движений глаз рекомендуется к использованию практически в любой возрастной группе, в том числе у детей. Перед проведением диагностического обследования необходимо информировать пациента о том, как оно будет происходить. После просмотра пациентом обучающего ролика, рассказывающего о методике обследования, выполняли определение объема движений глаз. Врач имеет возможность определять объем движений глаз как по заданной программе в последовательном предъявлении стимулов по восьми меридианам, так и в произвольном, что обеспечивает повышение точности диагностики. Программа может повторно предъявлять стимулы для сравнения результатов при подозрении на ошибку или аггравацию. Представляется весьма эффективным для диагностики и оценки эффективности проводимого лечения сравнение результатов обследования в динамике путем сопоставления графиков границ объема движений глаз. Все используемые программы обследования архивируются и могут быть использованы в дальнейшем в ходе лечебного процесса. В условиях дефицита специалистов и возрастающей потребности в телемедицинских обследованиях программа дополнена возможностью передачи данных по каналам интернета через встроенный беспроводной передатчик. Полученные результаты коррелируют с требованиями, предъявляемыми к телемедицинскому оборудованию и программам [4, 8].
Заключение. Предложенная методика исследования объема движений глаза является объективной,
основанной на методах цифрового анализа изображений переднего сегмента глаза, что исключает возможность аггравации и симуляции. Разработан аппаратно-программный комплекс для исследования объема движений глаз, который применяется в диагностике, оценке эффективности лечения офтальмологических заболеваний. Функциональные возможности аппаратно-программного комплекса адаптированы для клинических, поликлинических условий, выездных осмотров и дистанционной диагностики. Автоматизацией и стандартизацией процесса исследования обеспечиваются высокие диагностические возможности применения комплекса не только офтальмологами, но и врачами других специальностей. Создание нового оборудования, использующего цифровые методы и информационные каналы интернета, открывает принципиально новые возможности как в научном плане, так и практическом, с использованием в диагностических, лечебно-профилактических учреждениях, экспертных комиссиях, телемедицинских, научно-исследовательских центрах.
Конфликт интересов. Работа выполнена в соответствии с договором РФФИ 17-29-03219 офи_м «Методы построения быстродействующих алгоритмов распознавания переднего отдела глаза и зрачковых реакций человека для их автономного использования на мобильных устройствах».
References (Литература)
1. Akhmetvaleev AM, Katasev AS, Shleimovich MP. To the question of the non-contact determination of the physiological
state of a person. Bulletin of the Central Scientific Railway. 2015; (23): 13-21. Russian (Ахметвалеев А. М., Катасёв А. С., Шлей-мович М. П. К вопросу о бесконтактном определении физиологического состояния человека. Вестник НЦБЖД. 2015; (23): 13-21).
2. Bakutkin IV, Zelenov VA, Chichev OI. Hardware-software complex for the study of pupillary reactions and its use in occupational health. Occupational Medicine and Industrial Ecology 2017; (9): 17-8. Russian (Бакуткин И. В., Зеленов В. А., Чичев О. И. Аппаратно-программный комплекс для изучения зрачковых реакций и его использование в гигиене труда. Медицина труда и промышленная экология 2017; (9): 17-8).
3. Mukha YuP, Bezborodov SA, Gushchin AV. Metrological aspects of medical measurements. Volgograd, 2017; 218 р. Russian (Муха Ю. П., Безбородов С. А., Гущин А. В. Метрологические аспекты медицинских измерений. Волгоград, 2017; 218 c.).
4. Rykov SA, Senyakina AS. Types of strabismus and their classification. Russian Children's Ophthalmology 2013; (2): 40-8. Russian (Рыков С. А., Сенякина А. С. Виды косоглазия и их классификация. Российская детская офтальмология 2013; (2): 40-8).
5. Hatsevich TN. Medical optical devices. Physiological optics: textbook. Novosibirsk, 2010; 135 p. Russian (Хаце-вич Т. Н. Медицинские оптические приборы. Физиологическая оптика: учеб. пособие. Новосибирск: СГГА, 2010; 135 с.).
6. Bowater M. The experience of a rural general practitioner using videoconferencing for telemedicine. J Telemed Telecare 2001; (7): 24-5.
7. Goldberg D, Sastry K. Genetic Algorithms: The Design of Innovation. 2nd edition. Springer, 2010; 336 p.
8. Skodras E, Fakotakis N. Precise Localization of Eye Centers in Low Resolution Color Images. IVC 2015; (36): 51-60.
УДК 617.7-07 Оригинальная статья
ТОЛЩИНА ХОРИОИДЕИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПЕРЕДНЕ-ЗАДНЕГО РАЗМЕРА ГЛАЗНОГО ЯБЛОКА И ВОЗРАСТА У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ
А. С. Балалин — ФГАУ «НМИЦ "МНТК 'Микрохирургия глаза' им. акад. С. Н. Федорова"» Минздрава России, Волгоградский филиал, врач-офтальмолог; Ю. Ю. Хзарджан — ФГАУ «НМИЦ "МНТК 'МикрохирУргия глаза' им. акад. С. Н. Федорова"» Минздрава России, Волгоградский филиал, заведующая офтальмологическим отделением лазерной хирургии; В. П. Фокин — ФГАУ «НМИЦ "МНТК 'Микрохирургия глаза' им. акад. С. Н. Федорова"» Минздрава России, директор Волгоградского филиала, профессор, доктор медицинских наук; С.В. Балалин — ФГАУ «НМИЦ "МНТК 'Микрохирургия глаза' им. акад. С. Н. Федорова"» Минздрава России, Волгоградский филиал, заведующий научным отделом, доктор медицинских наук; А. С. Саркисян — ФГАУ «НМИЦ "МНТК 'Микрохирургия глаза' им. акад. С. Н. Федорова"» Минздрава России, Волгоградский филиал, врач-офтальмолог.
CHOROID THICKNESS DEPENDING ON THE ANTEROPOSTERIOR EYEBALL SIZE
AND AGE IN HEALTHY PERSONS
A. S. Balalin—S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Volgograd branch, Ophthalmologist; Yu. Yu. Khzardzhan— S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Volgograd branch, Head of Ophthalmology Department of Laser Surgery; V. P. Fokin — S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Head of Volgograd branch, Professor, DSc; S. V. Balalin — S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Volgograd branch, Head of Science Department, DSc; A. S. Sarkisyan — S. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution, Volgograd branch, Ophthalmologist.
Дата поступления — 10.04.2020 г. Дата принятия в печать — 04.06.2020 г.
Балалин А. С., Хзарджан Ю.Ю., Фокин В.П., Балалин С.В., Саркисян А. С. Толщина хориоидеи в зависимости от передне-заднего размера глазного яблока и возраста у здоровых лиц. Саратовский научно-медицинский журнал 2020; 16 (2): 575-578.
Цель: определить зависимость толщины хориоидеи (ТХ) от возраста и передне-заднего размера глаза (ПЗО) у здоровых лиц. Материал и методы. Проанализированы данные 62 пациентов (62 глаза) в возрасте от 25 до 78 лет без патологии со стороны сетчатки и/или зрительного нерва. Среднее значение возраста 45,5±1,7 года (M±m). Среднее значение ПЗО составило 23,97±0,18 мм, (M±m). Обследование включало определение максимально корригированной остроты зрения, оптическую когерентную томографию, оптическую биометрию. ТХ измерялась на двух В-сканах (вертикальном и горизонтальном) в проекции фовеа и в 24 точках от фовеа (в верхнем, нижнем, назальном и темпоральном отделах центральной области) с интервалом в 500 мкм. Результаты. ТХ преимущественно тоньше перипапиллярно и в нижних отделах центральной области (p<0,01). ТХ обратно пропорционально зависит от ПЗО (p<0,001); выведена формула расчета и составлен график распределения нормальных значений ТХ. Достоверной зависимости от возраста не выявлено (p=0,68).
