RU2520826C1

RU2520826C1 - Method for prediction of progression of diabetic retinopathy and diabetic macular oedema

Info

Publication number: RU2520826C1
Application number: RU2013106360/14A
Authority: RU
Inventors: Лариса Константиновна Мошетова; Ирина Витальевна Воробьева; Дарья Александровна Меркушенкова; Геннадий Васильевич Подгузов; Валентин Иванович Алехнович
Priority date: 2013-02-14
Filing date: 2013-02-14
Publication date: 2014-06-27

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: blood plasma glycated haemoglobin and lachrymal vascular endothelial growth factor VEGF are measured by enzyme-linked immunosorbent assay. There are derived a criterion R1 characterising an intensity of the macular oedema; a criterion R2 characterising a degree of sensitivity threshold shift; a criterion R3 reflecting a character of relations of retinal morphological structures describing an intensity of the oedema as shown by the criterion R1, and a degree of diabetes mellitus compensation; criterion R4 reflecting the relation of the retinal morphological structures as shown by the criterion R1 and VEGF. The correlated relations of the criteria R1-R4 provide a basis to calculate Rcom that is an integral criterion of progression reflecting the developmental character and a risk of progression of diabetic retinopathy (DRP) and diabetic macular oedema (DMO). If Rcom≤0.07, a neuroproliferative stage is diagnosed, and a low risk of progression of DRP and DMO is predicted. If 0.07<Rcom<0.18, a pre-proliferative stage is diagnosed, and a high risk of progression of DRP and DMO is predicted. The values within 0.18≤Rcom≤1.0 enables diagnosing a proliferative stage, and a high risk of progression of DRP and DMO with an unfavourable outcome for vision is predicted.

EFFECT: method provides an objective quantitative assessment of a risk of development and progression of DRP with DMO, presenting an entire aspect of the disease, including morphological and functional changes of the central retina determining a visual acuity, an effect of VEGF on DRP and DMO pathogenesis, a degree of diabetes mellitus compensation.

11 dwg, 2 ex

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к офтальмологии, и может быть использовано для прогнозирования прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека.The invention relates to medicine, namely to ophthalmology, and can be used to predict the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema.

По данным ВОЗ, распространенность сахарного диабета второго типа в мире приобретает характер пандемии. Диабетическая ретинопатия относится к поздним микрососудистым осложнения диабета и у больных сахарным диабетом второго типа развивается в 60% случаев. Диабетический макулярный отек может присоединяться на любой стадии диабетической ретинопатии, вызывает выраженное снижение центральной остроты зрения и приводит к ранней инвалидизации больных трудоспособного возраста по зрению.According to WHO, the prevalence of type 2 diabetes in the world is becoming a pandemic. Diabetic retinopathy refers to late microvascular complications of diabetes and in patients with type 2 diabetes mellitus develops in 60% of cases. Diabetic macular edema can join at any stage of diabetic retinopathy, causes a pronounced decrease in central visual acuity and leads to early disability of patients of working age by sight.

Согласно Протоколу Сент-Винсентской Декларации (ВОЗ, 1989 г.), основными задачами являются ранняя диагностика, профилактика прогрессирования и прогнозирование развития диабетической ретинопатии. Несмотря на постоянный поиск новых подходов, перечисленные задачи до сих пор не решены.According to the Protocol of the Saint Vincent Declaration (WHO, 1989), the main tasks are early diagnosis, prevention of progression and prediction of the development of diabetic retinopathy. Despite the constant search for new approaches, the above tasks have not yet been solved.

Проблема разработки способа прогнозирования развития диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека остается весьма актуальной, так как обусловлена необходимостью определения адекватной тактики ведения и современного лечения больных.The problem of developing a method for predicting the development of diabetic retinopathy and diabetic macular edema remains very urgent, as it is determined by the need to determine adequate management tactics and modern treatment of patients.

Поиск подходов к прогнозированию развития диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека напрямую связан с совершенствованием современного офтальмологического оборудования и возможностью получения объективных инструментальных данных о состоянии структур глазного дна (ретинальных и хориоидальных сосудов, слоев сетчатки).The search for approaches to predicting the development of diabetic retinopathy and diabetic macular edema is directly related to the improvement of modern ophthalmological equipment and the possibility of obtaining objective instrumental data on the state of the structures of the fundus (retinal and choroid vessels, retinal layers).

Одной из первых объективных методик оценки состояния ретинальных сосудов является способ фотокалиброметрии, разработанный А.А. Трясковым, заключающийся в использовании фотографии глазного дна для проведения количественных измерений калибра ретинальных сосудов [Трясков А.А. Фотометрические и фотокалиброметрические исследования глазного дна здоровых лиц, при некоторых заболеваниях глаз, гипертонической болезни и атеросклерозе: дис. … канд. мед. наук. - М., - с.166].One of the first objective methods for assessing the state of retinal vessels is the photocalibrometry method developed by A.A. Tryaskov, consisting in the use of fundus photography for quantitative measurements of the caliber of the retinal vessels [A. Tryaskov Photometric and photocalibrometric studies of the fundus of healthy individuals, with some eye diseases, hypertension and atherosclerosis: dis. ... cand. honey. sciences. - M., - p. 166].

Данный способ лег в основу многих современных подходов к измерению внешнего и внутреннего диаметров ретинальных сосудов, однако он не учитывает многофакторность патогенеза диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и не ставит задачи прогнозирования их развития.This method formed the basis of many modern approaches to measuring the external and internal diameters of retinal vessels, however, it does not take into account the multifactorial nature of the pathogenesis of diabetic retinopathy and diabetic macular edema and does not set the task of predicting their development.

Известен способ дифференциальной диагностики ранних стадий диабетической ретинопатии [RU 2283617 C2, кл. МПК: A61B 3/12; A61B 3/14, G01N 22/86, 2006], который включает цифровой анализ сосудов глазного дна по цифровым изображениям глазного дна и исследование в сыворотке и плазме крови больного сахарным диабетом уровня эндотелиальных факторов (оксида азота, молекулы поверхностной адгезии sVCAM, эндотелина, фактора Виллебранда, тканевого активатора плазминогена t-PA). С помощью математической модели по цифровым изображениям глазного дна производят расчет неравномерности толщины артериол, амплитуды и частоты колебаний толщины артериол, амплитуды и частоты колебаний трассы венул. Сопоставление полученных математических данных с уровнем эндотелиальных факторов в плазме и сыворотке крови больных сахарным диабетом позволяет объективно диагностировать функциональную, субклиническую и манифестную стадии диабетической ретинопатии по классификации Дудниковой Л.К., выявление которых позволяет своевременно проводить комплекс лечебно-профилактических мероприятий.A known method for the differential diagnosis of the early stages of diabetic retinopathy [RU 2283617 C2, cl. IPC: A61B 3/12; A61B 3/14, G01N 22/86, 2006], which includes digital analysis of the fundus vessels using digital images of the fundus and the study of the level of endothelial factors (nitric oxide, sVCAM surface adhesion molecule, endothelin, factor in serum and plasma of a patient with diabetes mellitus) Von Willebrand, tissue plasminogen activator t-PA). Using a mathematical model from digital images of the fundus, the non-uniformity of the thickness of the arterioles, the amplitude and frequency of oscillations of the thickness of the arterioles, the amplitude and frequency of the oscillations of the venules are calculated. Comparison of the obtained mathematical data with the level of endothelial factors in the plasma and blood serum of patients with diabetes mellitus makes it possible to objectively diagnose the functional, subclinical and manifest stages of diabetic retinopathy according to the classification of Dudnikova L.K., the identification of which allows a timely set of therapeutic and preventive measures.

Авторы не ставят перед собой задачи диагностики или прогнозирования развития диабетического макулярного отека. Способ предполагает проведение сложного математического расчета, требующего особой подготовки специалиста, в связи с чем представляется трудно осуществимым в рутинной клинической практике.The authors do not set themselves the task of diagnosing or predicting the development of diabetic macular edema. The method involves a complex mathematical calculation that requires special training of a specialist, and therefore it seems difficult to implement in routine clinical practice.

Появление оптической когерентной томографии в офтальмологии открыло новые возможности в диагностике диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека, как и многих других патологических состояний глазного дна. Метод оптической когерентной томографии, основанной на принципе низкокогерентной интерферометрии, является неинвазивным и позволяет при жизни изучать морфологическую структуру сетчатки.The advent of optical coherence tomography in ophthalmology has opened up new possibilities in the diagnosis of diabetic retinopathy and diabetic macular edema, as well as many other pathological conditions of the fundus. The method of optical coherence tomography, based on the principle of low coherence interferometry, is non-invasive and allows one to study the morphological structure of the retina during life.

Известен способ динамической калиброметрии ретинальных сосудов [RU 2393755 C2, кл. МПК: A61B 3/00, 2006]. Способ заключается в том, что пациенту выполняют спектральную оптическую когерентную томографию с трехмерной реконструкцией исследуемого участка сетчатки. Затем томографический срез позиционируют относительно устойчивых анатомических ориентиров глазного дна - бифуркация сосуда, сосудистый перекрест, край диска зрительного нерва - и измеряют ширину тени сосуда на уровне слоя пигментного эпителия. При повторных исследованиях позиционирование оси скана выполняют по тому же устойчивому ориентиру на глазном дне.A known method of dynamic calibration of retinal vessels [RU 2393755 C2, cl. IPC: A61B 3/00, 2006]. The method consists in the fact that the patient undergoes spectral optical coherence tomography with a three-dimensional reconstruction of the studied portion of the retina. Then, the tomographic section is positioned relative to the stable anatomical landmarks of the fundus - vessel bifurcation, vascular cross, the edge of the optic nerve disk - and measure the width of the shadow of the vessel at the level of the pigment epithelium layer. In repeated studies, the positioning of the axis of the scan is performed according to the same stable reference point on the fundus.

Способ позволяет осуществлять неинвазивную калиброметрию ретинальных сосудов, выполнять исследование в динамике, объективно оценивать эффективность проводимой вазоактивной терапии.The method allows for non-invasive caliberimetry of retinal vessels, to perform a study in dynamics, to objectively evaluate the effectiveness of vasoactive therapy.

Однако авторы не ставят перед собой задачи диагностики диабетического макулярного отека и прогнозирования развития диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека. Помимо этого, способ не предполагает сопоставления калиброметрических данных с данными о функциональном состоянии сетчатки, данными о компенсации сахарного диабета и об уровне факторов, характеризующих основные звенья патогенеза диабетической ретинопатии, в крови или слезной жидкости.However, the authors do not set themselves the task of diagnosing diabetic macular edema and predicting the development of diabetic retinopathy and diabetic macular edema. In addition, the method does not imply a comparison of calibrometric data with data on the functional state of the retina, data on compensation for diabetes mellitus, and on the level of factors characterizing the main links in the pathogenesis of diabetic retinopathy in blood or lacrimal fluid.

Известен способ диагностики осложнений при пролиферативной диабетической ретинопатии у пациентов с непрозрачными оптическими средами глаза [RU 2407428 C1, кл. МПК A61B 5/00, G01N 33/53, 2006]. Способ включает определение в слезной жидкости пациента с пролиферативной диабетической ретинопатией и непрозрачными оптическими средами глаза уровней ключевых факторов патогенеза диабетической ретинопатии - проангиогенного фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и антиангиогенного фактора, выделенного из пигментного эпителия (PEDF), методом иммуноферментного анализа. При концентрации VEGF, равной или большей 467 пг/мл, и/или концентрации PEDF, равной или меньшей 1,84 нг/мл, диагностируют наличие осложнений пролиферативной диабетической ретинопатии (гемофтальм, отслойка сетчатки), что является показанием к эндовитреальному хирургическому вмешательству.A known method for the diagnosis of complications of proliferative diabetic retinopathy in patients with opaque optical media of the eye [RU 2407428 C1, cl. IPC A61B 5/00, G01N 33/53, 2006]. The method includes determining in the lacrimal fluid of a patient with proliferative diabetic retinopathy and opaque optical media of the eye the levels of key factors of the pathogenesis of diabetic retinopathy - pro-angiogenic vascular endothelial growth factor (VEGF) and antiangiogenic factor isolated from pigment epithelium (PEDF) by enzyme-linked immunosorbent assay. At a concentration of VEGF equal to or greater than 467 pg / ml and / or a concentration of PEDF equal to or less than 1.84 ng / ml, the presence of complications of proliferative diabetic retinopathy (hemophthalmus, retinal detachment) is diagnosed, which is an indication for endovitreal surgical intervention.

Данный способ позволяет только установить наличие осложнений пролиферативной диабетической ретинопатии при непрозрачности глазных сред и определить показания к эндовитреальному хирургическому вмешательству. Однако он не предназначен для анализа и прогнозирования развития диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека.This method allows only to establish the presence of complications of proliferative diabetic retinopathy with opaque ophthalmic environments and to determine the indications for endovitreal surgical intervention. However, it is not intended to analyze and predict the development of diabetic retinopathy and diabetic macular edema.

Авторами не обнаружено источников информации в доступной литературе с описанием способа прогнозирования прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека.The authors found no information sources in the available literature describing a method for predicting the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema.

Задачей изобретения является создание способа прогнозирования прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека, позволяющего оценить риск прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и разработать адекватную тактику ведения и лечения диабетической ретинопатии.The objective of the invention is to provide a method for predicting the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema, which allows to assess the risk of progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema and to develop adequate tactics for the management and treatment of diabetic retinopathy.

Сущность изобретения состоит в том, что способ прогнозирования прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека характеризуется тем, что пациенту проводят оптическую когерентную томографию макулярной зоны сетчатки с помощью томографа и определяют объем отека сетчатки в секторах: в центральной ямке, в 3 и 5 мм от нее с носовой, височной, верхней и нижней сторон, затем выявляют изменение порогов чувствительности в 37 точках макулярной зоны методом фундусмикропериметрии путем предъявления световых стимулов различной интенсивности в область центральной ямки и в 3 и 5 мм вокруг нее, определяют уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови пациента по стандартной методике, определяют уровень фактора роста эндотелия сосудов в образцах слезной жидкости методом твердофазного иммуноферментного анализа, затем проводят анализ и обработку полученных данных, по результатам оптической когерентной томографии: определяют изменение объема сетчатки пациента по сравнению с нормой в каждом секторе сканирования и суммарный объем патологически измененной макулярной зоны сетчатки, по значениям этих показателей вычисляют критерий R₁, характеризующий выраженность объема отека по толщине сетчатки в секторах сканирования макулярной зоны, по формулеThe essence of the invention lies in the fact that the method for predicting the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema is characterized by the fact that the patient undergoes optical coherence tomography of the macular zone of the retina using a tomograph and the volume of retinal edema is determined in the sectors: in the central fossa, 3 and 5 mm from it from the nasal, temporal, upper and lower sides, then a change in sensitivity thresholds is detected at 37 points of the macular zone by the fundus microperimetry method by presenting light stimuli of of varying intensity in the central fossa region and 3 and 5 mm around it, the level of glycosylated hemoglobin in the patient’s blood plasma is determined by standard methods, the level of vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid samples is determined by enzyme-linked immunosorbent assay, then the obtained data are analyzed and processed, according to the results of optical coherence tomography: determine the change in the volume of the patient’s retina compared to the norm in each scanning sector and the total volume of pathologically measured nennoy macular area, from the values of these parameters are calculated criterion R _1, is characterized by marked edema volume on retinal thickness in sectors macular scanning zone by the formula

, где

where

m - число секторов, в которых томограф осуществляет сканирование макулярной зоны;m is the number of sectors in which the tomograph scans the macular zone;

h_i - значение толщины сетчатки в i-том секторе сканирования макулярной зоны;h _i - the value of the thickness of the retina in the i-th sector of scanning of the macular zone;

h_min - минимальное значение толщины сетчатки в одном из секторов сканирования макулярной зоны без центрального и крайнего секторов;h _min - the minimum value of the thickness of the retina in one of the scanning sectors of the macular zone without central and extreme sectors;

h_max - максимальное значение толщины сетчатки, измеренной в секторах сканирования;h _max - the maximum value of the thickness of the retina, measured in the scanning sectors;

по результатам данных фундусмикропериметрии: определяют значение критерия R₂, характеризующего степень изменения порогов чувствительности макулярной зоны сетчатки по интенсивности светового стимула, по формулеaccording to the results of fundusmiciperimetry: determine the value of the criterion R ₂ characterizing the degree of change in the sensitivity thresholds of the macular zone of the retina according to the intensity of the light stimulus, according to the formula

$R_{2} = \frac{\sum_{i = 1}^{36} (I_{i} - I_{\min})}{36 (I_{\max} - I_{\min})}$

, где

R_{2} = \frac{\sum_{i = one}^{36} (I_{i} - I_{\min})}{36 (I_{\max} - I_{\min})}

where

I_i - интенсивность светового стимула в каждой из 37 точек, дБ;I _i - the intensity of the light stimulus in each of the 37 points, dB;

I_min - минимальная интенсивность светового стимула, дБ;I _min - the minimum intensity of the light stimulus, dB;

I_max - максимальная интенсивность светового стимула, дБ;I _max - the maximum intensity of the light stimulus, dB;

по установленному в плазме крови уровню гликозилированного гемоглобина определяют значение критерия R₃, характеризующего уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и степенью компенсации сахарного диабета, по формулеthe level of glycosylated hemoglobin established in the blood plasma determines the value of criterion R ₃ characterizing the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma and the relationship between the state of the morphological structures of the retina corresponding to the severity of retinal edema, the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus, according to the formula

, где

where

G - уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови пациента;G is the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma of the patient;

G_max - условно принятая верхняя граница уровня гликозилированного гемоглобина;G _max - conditionally accepted upper limit of the level of glycosylated hemoglobin;

по установленному уровню фактора роста эндотелия сосудов в слезной жидкости определяют значение критерия R₄, характеризующего уровень фактора роста эндотелия в слезной жидкости и взаимосвязь состояния морфологических структур сетчатки по критерию R₁ и уровня фактора роста эндотелия сосудов, по формулеthe established level of the vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid determines the value of the criterion R ₄ characterizing the level of the endothelial growth factor in the tear fluid and the relationship of the state of the retinal morphological structures according to the criterion R ₁ and the level of the vascular endothelial growth factor

, где

where

VEGF - уровень фактора роста эндотелия сосудов в слезной жидкости конкретного пациента, пг/мл;VEGF - level of vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid of a particular patient, pg / ml;

VEGF_max - максимальный уровень фактора роста эндотелия сосудов в исследованных образцах слезной жидкости, пг/мл;VEGF _max — maximum level of vascular endothelial growth factor in the investigated samples of lacrimal fluid, pg / ml;

затем на основании корреляционных взаимосвязей критериев R₁-R₄ рассчитывают значение интегрального критерия прогрессирования R_общ, отражающего характер развития и степень риска прогрессирования диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком, по формулеthen, based on the correlation of the criteria R ₁ -R ₄ calculate the value of the integral criterion of progression R _total , reflecting the nature of development and the degree of risk of progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema, according to the formula

R_oбщ=R₁R₂R₃R₄, гдеR _total = R ₁ R ₂ R ₃ R ₄ where

R₁ - значение критерия, характеризующего выраженность объема отека макулярной зоны;R ₁ - the value of the criterion characterizing the severity of the volume of edema of the macular zone;

R₂ - значение критерия, характеризующего степень изменения пороговой чувствительности макулярной зоны сетчатки;R ₂ - the value of the criterion characterizing the degree of change in the threshold sensitivity of the macular zone of the retina;

R₃ - значение критерия, характеризующего уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и степенью компенсации сахарного диабета;R ₃ - the value of the criterion characterizing the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma and the relationship between the state of the morphological structures of the retina, corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus;

R₄ - значение критерия, характеризующего уровень фактора роста эндотелия в слезной жидкости и взаимосвязь состояния морфологических структур сетчатки по критерию R₁ и уровня фактора роста эндотелия сосудов;R ₄ - the value of the criterion characterizing the level of endothelial growth factor in the lacrimal fluid and the relationship of the state of the morphological structures of the retina according to the criterion R ₁ and the level of vascular endothelial growth factor;

и при значении критерия R_общ≤0,07 диагностируют непролиферативную стадию диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и прогнозируют низкий риск прогрессирования с благоприятным прогнозом для зрения, при значении 0,07<R_oбщ<0,18 диагностируют препролиферативную стадию диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и прогнозируют высокий риск прогрессирования с неблагоприятным прогнозом для зрения, а при значении 0,18≤R_общ≤1,0 диагностируют пролиферативную стадию диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и прогнозируют высокий риск прогрессирования с неблагоприятным прогнозом для зрения.and with a value of criterion R _total ≤0.07, a non-proliferative stage of diabetic retinopathy and diabetic macular edema is diagnosed and a low risk of progression is predicted with a favorable prognosis for vision, with a value of 0.07 <R _total <0.18, a preproliferative stage of diabetic retinopathy and diabetic macular is diagnosed edema and predict a high risk of progression with an unfavorable prognosis for vision, and with a value of 0.18≤R _total ≤1.0 diagnose the proliferative stage of diabetic retinopathy and diabetic o Macular edema and predict a high risk of progression with an unfavorable prognosis for vision.

Способ является высокоинформативным и эффективным.The method is highly informative and effective.

Способ дает возможность количественно оценить риск развития и прогрессирования диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком, что необходимо для разработки адекватной тактики ведения, проведения своевременного лечения пациента с учетом клинических, инструментальных и биохимических данных.The method makes it possible to quantify the risk of the development and progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema, which is necessary to develop adequate management tactics, conduct timely treatment of the patient, taking into account clinical, instrumental and biochemical data.

Он позволяет составить целостную картину заболевания, включающую морфологические и функциональные изменения центральной зоны сетчатки, определяющие остроту зрения пациента; влияние фактора роста эндотелия сосудов, являющегося одним из ключевых факторов в патогенезе диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека, а также степень компенсации сахарного диабета (по уровню гликозилированного гемоглобина).It allows you to create a holistic picture of the disease, including morphological and functional changes in the central zone of the retina, which determine the visual acuity of the patient; the influence of vascular endothelial growth factor, which is one of the key factors in the pathogenesis of diabetic retinopathy and diabetic macular edema, as well as the degree of compensation for diabetes mellitus (by the level of glycosylated hemoglobin).

Авторами впервые предложен способ, позволяющий объективно на основе количественных критериев определить риск прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека на основе морфологических данных (данных оптической когерентной томографии), клинико-функциональных данных (данных фундусмикропериметрии), данных об уровне отдельных патогенетических факторов в слезной жидкости (фактора роста эндотелия сосудов) и гликозилированного гемоглобина в плазме крови, что позволяет своевременно прогнозировать прогрессирование диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и использовать полученные данные для профилактики слепоты, потери трудоспособности и инвалидизации больных сахарным диабетом второго типа трудоспособного возраста по зрению.The authors first proposed a method that allows objectively based on quantitative criteria to determine the risk of progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema based on morphological data (optical coherence tomography data), clinical and functional data (fundus microperimetry data), data on the level of individual pathogenetic factors in the lacrimal fluid ( vascular endothelial growth factor) and glycosylated hemoglobin in blood plasma, which allows timely prediction of progression sc diabetic retinopathy and diabetic macular edema and use the data for prevention of blindness, disability and disability in patients with diabetes mellitus of second type of working age of vision.

Технический результат достигается за счет того, что на основании сопоставления морфологических (объем сетчатки по данным оптической когерентной томографии), клинико-функциональных (пороги световой чувствительности сетчатки по данным фундусмикропериметрии), биохимических данных (уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови) и данных об уровне фактора, характеризующего основные звенья патогенеза диабетической ретинопатии, в слезной жидкости (фактор роста эндотелия сосудов VEGF A) и расчетных формул авторами разработана система количественно-качественной оценки структур глазного дна и предложены диагностические критерии:The technical result is achieved due to the fact that based on a comparison of morphological (retina volume according to optical coherence tomography), clinical and functional (retinal light sensitivity thresholds according to fundusmicerimetry data), biochemical data (glycosylated hemoglobin level in blood plasma) and factor level data characterizing the main links in the pathogenesis of diabetic retinopathy in the lacrimal fluid (vascular endothelial growth factor VEGF A) and calculation formulas, the authors developed a system quantitative and qualitative assessment of the structures of the fundus and diagnostic criteria are proposed:

- критерий R₁, характеризующий выраженность объема отека по толщине сетчатки в макулярной зоне;- criterion R ₁ characterizing the severity of the volume of edema in the thickness of the retina in the macular zone;

- критерий R₂, характеризующий степень изменение порогов чувствительности макулярной зоны сетчатки с учетом интенсивности светового стимула;- criterion R ₂ , characterizing the degree of change in the thresholds of sensitivity of the macular zone of the retina, taking into account the intensity of the light stimulus;

- критерий R₃, характеризующий уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и степенью компенсации сахарного диабета;- criterion R ₃ , characterizing the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma and the relationship between the state of morphological structures of the retina, corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus;

- критерий R₄, характеризующий уровень фактора роста эндотелия в слезной жидкости и взаимосвязь состояния морфологических структур сетчатки по критерию R₁ и уровня фактора роста эндотелия сосудов;- criterion R ₄ , characterizing the level of endothelial growth factor in the lacrimal fluid and the relationship of the state of the morphological structures of the retina according to the criterion R ₁ and the level of vascular endothelial growth factor;

- критерий прогрессирования R_общ, отражающий характер развития и степень риска прогрессирования диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком.- progression criterion R _total , reflecting the nature of development and the degree of risk of progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema.

На большом количестве статистически обработанного материала, полученного в результате клинических и биохимических исследований, авторами установлены наиболее значимые признаки диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека (увеличение объема сетчатки макулярной зоны, повышение порогов чувствительности (ухудшение восприятия световых стимулов) сетчатки макулярной зоны), а также наиболее значимые факторы, характеризующие звенья патогенеза диабетической ретинопатии (фактор роста эндотелия сосудов в слезной жидкости), и биохимические факторы (гликозилированный гемоглобин в плазме крови), взаимосвязанные с морфологическими и функциональными признаками и определяющие прогноз течения диабетической ретинопатии и макулярного отека. На основании данных признаков авторами впервые разработаны количественные критерии: R₁ (объем сетчатки), R₂ (порог чувствительности сетчатки), R₃ (компенсация сахарного диабета), R₄ (уровень фактора роста эндотелия сосудов). Также на основании анализа корреляционной взаимосвязи критериев R₁-R₄ впервые разработан интегральный критерий R_общ, учитывающий влияние всех факторов и определяющий прогрессирование диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека.Using a large amount of statistically processed material obtained as a result of clinical and biochemical studies, the authors established the most significant signs of diabetic retinopathy and diabetic macular edema (an increase in the volume of the retina of the macular zone, increased thresholds of sensitivity (impaired perception of light stimuli) of the retina of the macular zone), as well as the most significant factors characterizing the pathogenesis of diabetic retinopathy (vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid), and biochemical factors (glycosylated hemoglobin in blood plasma), interrelated with morphological and functional signs and determining the prognosis of the course of diabetic retinopathy and macular edema. Based on these characteristics, the authors first developed quantitative criteria: R ₁ (retinal volume), R ₂ (retinal sensitivity threshold), R ₃ (compensation for diabetes mellitus), R ₄ (vascular endothelial growth factor level). Also, based on the analysis of the correlation relationship of the criteria R ₁ -R ₄ , the integral criterion R _total was developed for the first time, taking into account the influence of all factors and determining the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

Пациенту проводят оптическую когерентную томографию макулярной зоны сетчатки с помощью томографа по секторам в области центральной ямки, в 3 и 5 мм от нее с носовой, височной, верхней и нижней сторон и определяют объем отека по толщине сетчатки, умноженной на площадь томографического среза в каждом из перечисленных секторов (фиг.1).The patient undergoes optical coherence tomography of the macular region of the retina using a tomograph in sectors in the region of the central fossa, 3 and 5 mm from it from the nasal, temporal, upper and lower sides and determine the volume of edema by the thickness of the retina multiplied by the area of the tomographic section in each of listed sectors (figure 1).

Количество исследуемых секторов определяется техническими характеристиками томографа. Авторами при осуществлении данного способа был использован томограф RTVue-100 (OptoVue, США).The number of sectors studied is determined by the technical characteristics of the tomograph. The authors of this method used the RTVue-100 tomograph (OptoVue, USA).

Затем проводят фундусмикропериметрию: предъявление световых стимулов различной интенсивности в область центральной ямки, в 3 и 5 мм от нее с носовой, височной, верхней и нижней сторон (фиг.2), при идентификации которых пациент нажимает кнопку на пульте. По интенсивности стимула (I), выраженной в децибелах, прибор автоматически определяет пороговую чувствительность в 37 точках макулярной зоны: в центральной ямке (0 мм), в 3 и 5 мм от нее с носовой, височной, верхней и нижней сторон (фиг.2). Авторами при осуществлении данного способа был использован фундусмикропериметр MAIA (Macular integrity assessment, CenterVue Spa, Италия).Then, fundus microperimetry is performed: presentation of light stimuli of various intensities to the central fossa region, 3 and 5 mm from it from the nasal, temporal, upper and lower sides (Fig. 2), during the identification of which the patient presses a button on the remote control. The intensity of the stimulus (I), expressed in decibels, the device automatically determines the threshold sensitivity at 37 points of the macular zone: in the central fossa (0 mm), 3 and 5 mm from it from the nose, temporal, upper and lower sides (figure 2 ) The authors in the implementation of this method used the MAIA fundus microperimeter (Macular integrity assessment, CenterVue Spa, Italy).

Проводят определение уровня гликозилированного гемоглобина в плазме крови пациента по стандартной методике [Методики клинических лабораторных исследований. / Под ред. Меньшикова В.В. - М.: Лабора, 2009. - 880 с.] в условиях клинической лаборатории.Determine the level of glycosylated hemoglobin in the patient’s blood plasma according to the standard method [Methods of clinical laboratory research. / Ed. Menshikova V.V. - M .: Lab, 2009. - 880 p.] In a clinical laboratory.

В амбулаторных условиях у пациента стеклянной пипеткой выполняют забор слезной жидкости. Полученные образцы слезной жидкости немедленно замораживают при температуре -20°C. В размороженных образцах определяют уровень фактора роста эндотелия сосудов методом твердофазного иммуноферментного анализа с помощью стандартных коммерческих наборов в условиях биохимической лаборатории [Кишкун А.А. Иммунологические исследования и методы диагностики инфекционных заболеваний в клинической практике / МИА, 2009. - 712 с.].On an outpatient basis, a tear fluid is collected from a patient with a glass pipette. The obtained tear fluid samples are immediately frozen at -20 ° C. In thawed samples, the level of vascular endothelial growth factor is determined by enzyme-linked immunosorbent assay using standard commercial kits in a biochemical laboratory [A. Kishkun Immunological studies and methods for diagnosing infectious diseases in clinical practice / MIA, 2009. - 712 p.].

Затем проводят обработку и анализ полученных данных.Then carry out processing and analysis of the data.

Начинают с результатов оптической когерентной томографии. При диабетической ретинопатии и диабетическом макулярном отеке за счет повышения проницаемости сосудов происходит увеличение толщины сетчатки (h) и ее объема (V). Изменение объема сетчатки в каждом секторе сканирования у пациента выражают следующим образом:Start with the results of optical coherence tomography. In diabetic retinopathy and diabetic macular edema due to increased vascular permeability, an increase in retinal thickness (h) and its volume (V) occurs. The change in retinal volume in each scanning sector in a patient is expressed as follows:

ΔV_i=ΔS(h_i-h_min), гдеΔV _i = ΔS (h _i -h _min ), where

ΔS - изменение площади вокруг измеряемой толщины, по данным прибора, ΔS=const.ΔS - change in the area around the measured thickness, according to the device, ΔS = const.

Определяют суммарный объем патологически измененной макулярной зоны сетчаткиThe total volume of the pathologically changed macular zone of the retina is determined

.

У здорового человека h_i=h_min, а суммарный объем патологически измененной макулярной зоны сетчатки V=0.In a healthy person, h _i = h _min , and the total volume of the pathologically altered macular zone of the retina is V = 0.

При диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отекомWith diabetic retinopathy with diabetic macular edema

h_min≤h_i≤h_max,h _min ≤h _i ≤h _max ,

0≤ΔS(h_i-h_min)≤ΔS(h_max-h_min)m, где0≤ΔS (h _i -h _min ) ≤ΔS (h _max -h _min ) m, where

Определяют значение критерия R₁, характеризующего выраженность объема отека по толщине сетчатки в m секторах макулярной зоны, по формулеThe value of the criterion R ₁ , which characterizes the severity of the volume of edema by the thickness of the retina in m sectors of the macular zone, is determined by the formula

, где

where

h_max - максимальное значение толщины сетчатки, измеренной в секторах сканирования.h _max - the maximum value of the thickness of the retina, measured in the scanning sectors.

Чем больше степень выраженности объема отека макулярной зоны сетчатки, тем больше ее толщина, h_i и h_min стремятся к h_max, и R₁ стремится к единице.The greater the severity of the volume of edema of the macular zone of the retina, the greater its thickness, h _i and h _min tend to h _max , and R ₁ tends to unity.

Затем проводят анализ данных фундусмикропериметрии. Прибор измеряет пороговую световую чувствительность макулярной зоны сетчатки, и полученные данные преобразуются фундусмикропериметром по интенсивности предъявляемых световых стимулов. Получают значение интенсивности в каждой из 37 точек (I_i, дБ).Then, the analysis of fundus microperimetry data is carried out. The device measures the threshold light sensitivity of the macular zone of the retina, and the obtained data are converted by the fundus microperimeter according to the intensity of the presented light stimuli. Get the intensity value at each of the 37 points (I _i , dB).

У здорового человека, по данным фундусмикропериметрии, диапазон воспринимаемой интенсивности составляет 26-36 дБ (фиг.2, гистограмма). При патологических изменениях сетчатки, вызванных диабетической ретинопатией с диабетическим макулярным отеком, сопровождающимся увеличением толщины сетчатки, диапазон восприятия интенсивности световых стимулов (I) смещается в меньшую сторону (фиг.2), то есть более низкая интенсивность предъявляемых микропериметром световых стимулов соответствует большей толщине сетчатки.In a healthy person, according to fundusmiciperimetry, the range of perceived intensity is 26-36 dB (figure 2, histogram). With pathological changes in the retina caused by diabetic retinopathy with diabetic macular edema, accompanied by an increase in the thickness of the retina, the range of perception of the intensity of light stimuli (I) shifts to a smaller side (Fig. 2), i.e. a lower intensity of the light stimuli presented by the microperimeter corresponds to a larger thickness of the retina.

По результатам данных фундусмикропериметрии определяют значение критерия R₂, характеризующего степень изменения порогов чувствительности макулярной зоны сетчатки с учетом интенсивности светового стимула, по формулеAccording to the results of fundus microperimetry, the value of the criterion R ₂ is determined, which characterizes the degree of change in the sensitivity thresholds of the macular zone of the retina, taking into account the intensity of the light stimulus, according to the formula

$R_{2} = \frac{\sum_{i = 1}^{36} (I_{i} - I_{\min})}{36 (I_{\max} - I_{\min})}$

, где

R_{2} = \frac{\sum_{i = one}^{36} (I_{i} - I_{\min})}{36 (I_{\max} - I_{\min})}

where

I_i - пороговая интенсивность в каждой из 37 анализируемых точек, дБ;I _i - threshold intensity in each of the 37 analyzed points, dB;

I_max - максимальная интенсивность светового стимула, дБ.I _max - the maximum intensity of the light stimulus, dB.

По величине критериев выраженности отека сетчатки в макулярной зоне R₁ и степени изменения пороговой чувствительности сетчатки в макулярной зоне относительно нормы, заложенной в технических характеристиках прибора, R₂ диагностируют стадию диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и прогнозируют характер их развития.By the magnitude of the criteria for the severity of retinal edema in the macular zone R ₁ and the degree of change in the threshold sensitivity of the retina in the macular zone relative to the norm inherent in the technical characteristics of the device, R ₂ diagnoses the stage of diabetic retinopathy with diabetic macular edema and predicts the nature of their development.

При значениях критериев R₁ и R₂, стремящихся к 0, диагностируют начальную стадию и прогнозируют низкий риск прогрессирования диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком.When the values of the criteria R ₁ and R ₂ tending to 0, they diagnose the initial stage and predict a low risk of progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema.

При значениях критериев R₁ и R₂, стремящихся к 1, диагностируют позднюю стадию диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и прогнозируют высокий риск прогрессирования заболевания.With the values of the criteria R ₁ and R ₂ tending to 1, a late stage of diabetic retinopathy with diabetic macular edema is diagnosed and a high risk of disease progression is predicted.

Затем приступают к анализу корреляционных взаимосвязей критериев. Корреляционная взаимосвязь критериев R₁ и R₂ представлена на фиг.3.Then proceed to the analysis of the correlation relationships of the criteria. The correlation relationship of the criteria R ₁ and R ₂ presented in figure 3.

По установленному в плазме крови уровню гликозилированного гемоглобина (G) определяют значение критерия R₃, характеризующего уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и степенью компенсации сахарного диабета, по формулеBased on the level of glycosylated hemoglobin (G) established in the blood plasma, the value of criterion R ₃ is determined, which characterizes the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma and the relationship between the state of the morphological structures of the retina, corresponding to the severity of retinal edema, by the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation for diabetes mellitus, according to the formula

, где

where

G - уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови пациента, %;G is the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma of the patient,%;

G_max - условно принятая верхняя граница уровня гликозилированного гемоглобина в плазме крови, %.G _max - conditionally accepted upper limit of the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma,%.

Между критериями R₁ и R₃ существует корреляция, отражающая характер взаимосвязи между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и степенью компенсации сахарного диабета по значению критерия R₃, которая может быть представлена регрессионной зависимостью (фиг.4)There is a correlation between the criteria R ₁ and R ₃ , reflecting the nature of the relationship between the state of the morphological structures of the retina corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus according to the value of the criterion R ₃ , which can be represented by a regression dependence (Fig. .four)

R₁=kR₃, гдеR ₁ = kR ₃ , where

k - угловой коэффициент линии регрессии.k is the angular coefficient of the regression line.

По установленному уровню фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) в слезной жидкости определяют значение критерия R₄, характеризующего уровень фактора роста эндотелия в слезной жидкости и взаимосвязь состояния морфологических структур сетчатки по критерию R₁ и уровня фактора роста эндотелия сосудов в слезной жидкости, по формулеBased on the established level of vascular endothelial growth factor (VEGF) in the lacrimal fluid, the value of criterion R ₄ is determined, which characterizes the level of endothelial growth factor in the lacrimal fluid and the relationship of the state of retinal morphological structures according to criterion R ₁ and the level of vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid, according to

, где

where

VEGF_max - максимальный уровень фактора роста эндотелия сосудов в исследованных образцах слезной жидкости, пг/мл.VEGF _max is the maximum level of vascular endothelial growth factor in the investigated samples of lacrimal fluid, pg / ml.

Между критериями R₁ и R₄ существует корреляция, отражающая характер взаимосвязи между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и уровнем фактора роста эндотелия сосудов в слезной жидкости по значению критерия R₄, которая может быть представлена регрессионной зависимостью (фиг.5)There is a correlation between the criteria R ₁ and R ₄ , reflecting the nature of the relationship between the state of the morphological structures of the retina corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the level of vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid according to the value of the criterion R ₄ , which can be represented regression dependence (figure 5)

R₁=kR₄, гдеR ₁ = kR ₄ , where

На основании корреляционных взаимосвязей критериев R₁-R₄ рассчитывают значение интегрального критерия прогрессирования R_общ, отражающего характер развития и степень риска прогрессирования диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком с учетом влияния всех факторов (фиг.6), по формулеBased on the correlation of the criteria R ₁ -R ₄ calculate the value of the integral criterion of progression R _total , reflecting the nature of development and the degree of risk of progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema, taking into account the influence of all factors (Fig.6), according to the formula

R_общ=R₁R₂R₃R₄, гдеR _total = R ₁ R ₂ R ₃ R ₄ where

R₃ - значение критерия, характеризующее уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁ и степенью компенсации сахарного диабета;R ₃ - the value of the criterion characterizing the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma and the relationship between the state of the morphological structures of the retina, corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ and the degree of compensation of diabetes mellitus;

R₄ - значение критерия, характеризующего уровень фактора роста эндотелия в слезной жидкости и взаимосвязь состояния морфологических структур сетчатки по критерию R₁ и уровня фактора роста эндотелия сосудов.R ₄ - the value of the criterion characterizing the level of endothelial growth factor in the lacrimal fluid and the relationship of the state of the morphological structures of the retina according to the criterion R ₁ and the level of vascular endothelial growth factor.

По значению критерия R_общ диагностируют стадию диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и прогнозируют характер ее прогрессирования.According to the criterion value R _commonly diagnosed with stage diabetic retinopathy and diabetic macular edema predict the nature of its progression.

При значении критерия R_общ≤0,07 диагностируют непролиферативную стадию диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и прогнозируют низкий риск прогрессирования с благоприятным прогнозом для зрения.With a value of criterion R _total ≤0.07, a non-proliferative stage of diabetic retinopathy with diabetic macular edema is diagnosed and a low risk of progression is predicted with a favorable prognosis for vision.

При значении критерия 0,07<R_общ<0,18 диагностируют препролиферативную стадию диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и прогнозируют высокий риск прогрессирования с неблагоприятным прогнозом для зрения.When the value of the criterion is 0.07 <R _total <0.18, the preproliferative stage of diabetic retinopathy with diabetic macular edema is diagnosed and a high risk of progression is predicted with an unfavorable prognosis for vision.

При значениях критерия 0,18≤R_общ≤1,0 диагностируют пролиферативную стадию диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и прогнозируют неблагоприятное прогрессирование заболевания с плохим прогнозом для зрения.If the values of the criterion are 0.18≤R _total ≤1.0, the proliferative stage of diabetic retinopathy with diabetic macular edema is diagnosed and adverse disease progression is predicted with a poor prognosis for vision.

Корреляция критерия R_общ с экспертной оценкой (степенью тяжести диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком) представлены на фиг.7.The correlation of criterion R _total with expert assessment (the severity of diabetic retinopathy with diabetic macular edema) is presented in Fig.7.

Предлагаемый способ прошел клинические испытания на кафедре офтальмологии ГБОУ ДПО РМАПО Минздравсоцразвития России на базе ГБУЗ Московской офтальмологической клинической больницы ДЗ г. Москвы.The proposed method has passed clinical trials at the Department of Ophthalmology, GBOU DPO RMAPE of the Ministry of Health and Social Development of Russia on the basis of the GBUZ Moscow Ophthalmological Clinical Hospital DZ of Moscow.

Пример 1. Больной Т., 60 лет. Находился на обследовании по поводу диабетической ретинопатии на кафедре офтальмологии ГБОУ ДПО РМАПО в поликлинике ГБУЗ ОКБ ДЗ г. Москвы. В анамнезе сахарный диабет второго типа в течение 15 лет, среднетяжелого течения, получает терапию пероральными сахароснижающими препаратами. Уровень гликемии натощак 9,0 ммоль/л, уровень гликозилированного гемоглобина 8,5%.Example 1. Patient T., 60 years old. I was examined for diabetic retinopathy at the Department of Ophthalmology, GBOU DPO RMAPO in the clinic of GBUZ OKB DZ of Moscow. In the history of type 2 diabetes mellitus for 15 years, a moderate course, receives oral sugar-lowering drug therapy. The fasting glycemia level is 9.0 mmol / l, the glycosylated hemoglobin level is 8.5%.

Данные объективного обследования:Objective examination data:

Острота зрения правого глаза составила 0,3 (не корригирует). Острота зрения левого глаза составила 0,3 (не корригирует).Visual acuity of the right eye was 0.3 (does not correct). Visual acuity of the left eye was 0.3 (does not correct).

При офтальмоскопии правого глаза: ДЗН бледно-розовый с четкими границами, сосудистый пучок в центре. В макулярной зоне, парамакулярно и по ходу сосудистых аркад множественные микроаневризмы, микрогеморрагии, единичные твердые экссудаты, отек сетчатки.When ophthalmoscopy of the right eye: optic nerve disc pale pink with clear boundaries, a vascular bundle in the center. In the macular zone, paramacularly and along the vascular arcades, multiple microaneurysms, microhemorrhages, single solid exudates, retinal edema.

Клинический диагноз: OD - непролиферативная диабетическая ретинопатия с диабетическим макулярным отеком.Clinical diagnosis: OD - non-proliferative diabetic retinopathy with diabetic macular edema.

По результатам оптической когерентной томографии, в зонах пара- и перифовеа выявлено увеличение объема - отек сетчатки до 551 мкм. По результатам фундусмикропериметрии выявлено снижение порогов чувствительности сетчатки (фиг.8). Уровень фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) в слезной жидкости составил 3156,4 пг/мл.According to the results of optical coherence tomography, in the areas of para- and perifovea, an increase in volume was revealed - retinal edema up to 551 microns. According to the results of fundus microperimetry, a decrease in retinal sensitivity thresholds was revealed (Fig. 8). The level of vascular endothelial growth factor (VEGF) in the tear fluid was 3156.4 pg / ml.

Проведено исследование предлагаемым способом.A study of the proposed method.

По результатам оптической когерентной томографии на томографе RTVue-100 (количество секторов 9, m=9) рассчитано значение критерия R₁, характеризующего морфологическое состояние структур сетчаткиAccording to the results of optical coherence tomography on an RTVue-100 tomograph (number of sectors 9, m = 9), the value of the criterion R _{1 was} calculated, which characterizes the morphological state of the retinal structures

, где

where

По результатам фундусмикропериметрии MAIA рассчитано значение критерия R₂ Based on the MAIA fundus microperimetry, the value of the criterion R ₂

где

Where

Затем рассчитаны значения критерия R₃ Then calculated the values of the criterion R ₃

$R_{3} = \frac{G}{G_{\max}} = \frac{8,5}{20} = 0,43$

, где

R_{3} = \frac{G}{G_{\max}} = \frac{8.5}{twenty} = 0.43

where

G_max - условно принятая верхняя граница уровня гликозилированного гемоглобина в плазме крови, %;G _max - conditionally accepted upper limit of the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma,%;

и критерия R₄ and criterion R ₄

, где

where

На основании полученных значений критериев R₁-R₄ рассчитано значение критерия R_общ Based on the obtained values of the criteria R ₁ -R _{4 the} value of the criterion R _total

R_общ=R₁R₂R₃R₄=0,33∗0,7∗0,43∗0,79=0,08, гдеR _total = R ₁ R ₂ R ₃ R ₄ = 0.33 ∗ 0.7 ∗ 0.43 ∗ 0.79 = 0.08, where

R₂ - значение критерия, характеризующего степень отклонения от нормы пороговой чувствительности макулярной зоны сетчатки;R ₂ - the value of the criterion characterizing the degree of deviation from the norm of the threshold sensitivity of the macular zone of the retina;

R₃ - значение критерия, характеризующее уровень гликозилированного гемоглобина в плазме крови и взаимосвязь между состоянием морфологических структур сетчатки, соответствующим выраженности отека сетчатки, по значению диагностического критерия R₁, и степенью компенсации сахарного диабета;R ₃ - the value of the criterion characterizing the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma and the relationship between the state of morphological structures of the retina, corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus;

Диагностирована препролиферативная стадия диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком с прогнозированием высокого риска прогрессирования диабетической ретинопатии и макулярного отека и неблагоприятным прогнозом для зрения.The preproliferative stage of diabetic retinopathy with diabetic macular edema was diagnosed with a prediction of a high risk of progression of diabetic retinopathy and macular edema and an unfavorable prognosis for vision.

Выявление диабетического макулярного отека путем исследования морфологической структуры (отек макулярной зоны сетчатки более 500 мкм по данным оптической когерентной томографии), исследования клинико-функциональных данных (снижение порогов чувствительности макулярной зоны сетчатки по данным фундусмикропериметрии), биохимического исследования плазмы крови (уровень гликозилированного гемоглобина) и высокий уровень фактора роста эндотелия сосудов, являющегося одним из основных звеньев в патогенезе диабетической ретинопатии, в слезной жидкости указывают на необходимость предупреждения дальнейшего прогрессирования диабетической ретинопатии с диабетическим макулярным отеком и интравитреального введения препарата ингибитора ангиогенеза.Identification of diabetic macular edema by examining the morphological structure (edema of the macular region of the retina of more than 500 μm according to optical coherence tomography), studying clinical and functional data (lowering the thresholds of sensitivity of the macular region of the retina by fundusmicerimetry), biochemical studies of blood plasma (glycosylated hemoglobin level) and a high level of vascular endothelial growth factor, which is one of the main links in the pathogenesis of diabetic retinopathy, in tear liquids indicate the need to prevent further progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema and intravitreal administration of an angiogenesis inhibitor drug.

После интравитреального введения препарата ингибитора ангиогенеза острота зрения правого глаза повысилась до 0,5, толщина сетчатки в макулярной зоне уменьшилась на 75-105 мкм и составила в среднем около 400 мкм (фиг.9). Произошло значительное улучшение пороговой световой чувствительности сетчатки в макулярной зоне (фиг.9).After intravitreal administration of the angiogenesis inhibitor drug, the visual acuity of the right eye increased to 0.5, the thickness of the retina in the macular zone decreased by 75-105 microns and averaged about 400 microns (Fig. 9). There was a significant improvement in the threshold light sensitivity of the retina in the macular zone (Fig. 9).

При данной толщине сетчатки эффективным является лазерное лечение, которое является «золотым стандартом» лечения диабетической ретинопатии. В течение двух недель проведена панретинальная лазерная коагуляция сетчатки. Своевременное прогнозирование прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека с последующим проведенным комплексным лечением обеспечило эффективную профилактику дальнейшего развития заболевания с сопутствующими осложнениями.With this thickness of the retina, laser treatment is effective, which is the "gold standard" for the treatment of diabetic retinopathy. Panretinal laser coagulation of the retina was performed for two weeks. Timely prediction of the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema with subsequent comprehensive treatment provided effective prevention of further development of the disease with associated complications.

Таким образом, клиническими испытаниями способа прогнозирования течения диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека подтверждена высокая достоверность определения риска прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и возможность определения тактики ведения и адекватного лечения больных.Thus, clinical trials of a method for predicting the course of diabetic retinopathy and diabetic macular edema confirmed the high reliability of determining the risk of progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema and the possibility of determining management tactics and adequate treatment of patients.

Пример 2. Больная Р., 60 лет. Находилась на обследовании по поводу диабетической ретинопатии на кафедре офтальмологии ГБОУ ДПО РМАПО в поликлинике ГБУЗ ОКБ ДЗ г. Москвы. В анамнезе сахарный диабет второго типа в течение 20 лет, среднетяжелого течения, на инсулинотерапии. Уровень гликемии натощак 7,8 ммоль/л, уровень гликозилированного гемоглобина 8,5%.Example 2. Patient R., 60 years old. I was examined for diabetic retinopathy at the Department of Ophthalmology, GBOU DPO RMAPO in the clinic of the GBUZ OKB DZ of Moscow. In the history of type 2 diabetes mellitus for 20 years, of moderate severity, on insulin therapy. The fasting glycemia level is 7.8 mmol / l, the glycosylated hemoglobin level is 8.5%.

Острота зрения правого глаза по таблице Сивцева-Головина составила 0,7, с коррекцией sph (-0,75)^D составила 1,0.The visual acuity of the right eye according to the Sivtsev-Golovin table was 0.7, with a correction of sph (-0.75) ^D was 1.0.

Острота зрения левого глаза по таблице Сивцева-Головина составила 0,4, с коррекцией sph (-0,75)^D составила 0,5.The visual acuity of the left eye according to the Sivtsev-Golovin table was 0.4, with correction sph (-0.75) ^D was 0.5.

При офтальмоскопии левого глаза: ДЗН бледно-розовые с четкими границами, сосудистый пучок в центре. В макулярной зоне, парамакулярно и по ходу сосудистых аркад множественные микрогеморрагии, в макулярной зоне отсутствие рефлекса, отек сетчатки.When ophthalmoscopy of the left eye: optic nerve disc pale pink with clear boundaries, the vascular bundle in the center. In the macular zone, paramacular and along the vascular arcades, there are multiple microhemorrhages, in the macular zone there is no reflex, retinal edema.

Клинический диагноз: OS - непролиферативная диабетическая ретинопатия с диабетическим макулярным отеком.Clinical diagnosis: OS - non-proliferative diabetic retinopathy with diabetic macular edema.

По результатам оптической когерентной томографии, в зоне пара- и перифовеа сверху выявлено увеличение объема - отек сетчатки с толщиной сетчатки 438 мкм (фиг.10).According to the results of optical coherence tomography, an increase in volume was revealed in the area of para- and perifovea from above — retinal edema with a retinal thickness of 438 μm (Fig. 10).

По результатам фундусмикропериметрии выявлено снижение порогов чувствительности сетчатки (фиг.10).According to the results of fundus microperimetry revealed a decrease in the sensitivity thresholds of the retina (figure 10).

По результатам иммуноферментного анализа слезной жидкости уровень фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) составил 3156,35 пг/мл.According to the results of an enzyme-linked immunosorbent assay, the level of vascular endothelial growth factor (VEGF) was 3156.35 pg / ml.

Рассчитано значение критерия R₁=0,22, критерия R₂=0,65, критерия R₃=5,65, критерия R₄=1878,8 для левого глаза.The value of the criterion R ₁ = 0.22, the criterion R ₂ = 0.65, the criterion R ₃ = 5.65, the criterion R ₄ = 1878.8 for the left eye was calculated.

Рассчитано по формуле для R_общ значение критерия R_общ=0,07, которое является пограничным между начальной непролиферативной диабетической ретинопатией с макулярным отеком с низким риском прогрессирования заболевания и диабетической ретинопатией с макулярным отеком с высоким риском прогрессирования.Calculated by the formula for R _total , the criterion R _total = 0.07, which is the boundary between the initial non-proliferative diabetic retinopathy with macular edema with a low risk of disease progression and diabetic retinopathy with macular edema with a high risk of progression.

Выявление диабетического макулярного отека путем исследования морфологической структуры (отек сетчатки более 400 мкм по данным оптической когерентной томографии), исследования клинико-функциональных данных (снижение порогов чувствительности макулярной зоны сетчатки по данным фундусмикропериметрии), биохимического исследования плазмы крови (уровень гликозилированного гемоглобина) и высокий уровень фактора роста эндотелия сосудов, являющегося одним из основных звеньев в патогенезе диабетической ретинопатии, в слезной жидкости указывают на необходимость предупреждения дальнейшего прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека и интравитреального введения препарата ингибитора ангиогенеза.Identification of diabetic macular edema by examining the morphological structure (retinal edema of more than 400 μm according to optical coherence tomography), examining clinical and functional data (lowering the sensitivity thresholds of the macular region of the retina according to fundusmicroperimetry), biochemical studies of blood plasma (glycosylated hemoglobin level) and a high level vascular endothelial growth factor, which is one of the main links in the pathogenesis of diabetic retinopathy, in tear fluid They emphasize the need to prevent further progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema and intravitreal administration of an angiogenesis inhibitor drug.

После интравитреального введения препарата ингибитора ангиогенеза острота зрения левого глаза повысилась до 0,8 по таблице Сивцева-Головина, толщина сетчатки в макулярной зоне уменьшилась на 195 мкм в центральной ямке и составила в среднем около 250 мкм, то есть вернулась к нормальной (фиг.11). Произошло почти полное восстановление порогов световой чувствительности сетчатки в макулярной зоне (фиг.11).After intravitreal administration of the angiogenesis inhibitor drug, the visual acuity of the left eye increased to 0.8 according to the Sivtsev-Golovin table, the thickness of the retina in the macular zone decreased by 195 μm in the central fossa and averaged about 250 μm, i.e. returned to normal (Fig. 11 ) There was an almost complete restoration of the retinal light sensitivity thresholds in the macular zone (Fig. 11).

При данной толщине сетчатки эффективна лазерная коагуляция, которая является «золотым стандартом» лечения диабетической ретинопатии. В течение двух недель проведена панретинальная лазерная коагуляция сетчатки. Своевременное прогнозирование прогрессирования диабетической ретинопатии и диабетического макулярного отека с последующим проведенным комплексным лечением обеспечило эффективную профилактику дальнейшего развития заболевания с сопутствующими осложнениями.With this thickness of the retina, laser coagulation is effective, which is the "gold standard" for the treatment of diabetic retinopathy. Panretinal laser coagulation of the retina was performed for two weeks. Timely prediction of the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema with subsequent comprehensive treatment provided effective prevention of further development of the disease with associated complications.

Claims

A method for predicting the progression of diabetic retinopathy and diabetic macular edema, characterized in that the patient undergoes optical coherence tomography of the macular region of the retina using a tomograph and the volume of retinal edema is determined in the sectors: in the central fossa, 3 and 5 mm from it from the nose, temporal, upper and the lower sides, then detect the change in sensitivity thresholds at 37 points of the macular zone by fundusmicerimetry by presenting light stimuli of various intensities to the cent ral fossa and in 3 and 5 mm around it, determine the level of glycosylated hemoglobin in the patient’s blood plasma according to the standard method, determine the level of vascular endothelial growth factor in tear fluid samples by enzyme-linked immunosorbent assay, then analyze and process the data obtained, according to the results of optical coherent tomography: determine the change in the volume of the patient’s retina compared to the norm in each scanning sector and the total volume of the pathologically changed macular zone of the retina, The values of these parameters are calculated criterion R _1, is characterized by marked edema volume on retinal thickness in sectors macular scanning zone by the formula

where
m is the number of sectors in which the tomograph scans the macular zone;
h _i - the value of the thickness of the retina in the i-th sector of scanning of the macular zone;
h _min - the minimum value of the thickness of the retina in one of the scanning sectors of the macular zone without central and extreme sectors;
h _max - the maximum value of the thickness of the retina, measured in the scanning sectors;
according to the results of fundusmiciperimetry: determine the value of the criterion R ₂ characterizing the degree of change in the sensitivity thresholds of the macular zone of the retina according to the intensity of the light stimulus, according to the formula

R_{2} = \frac{Σ_{i - one}^{36} (I_{i} - I_{\min})}{36 (I_{\max} - I_{\min})}

where
I _i - the intensity of the light stimulus in each of the 37 points, dB;
I _min - the minimum intensity of the light stimulus, dB;
I _max - the maximum intensity of the light stimulus, dB;
the level of glycosylated hemoglobin established in the blood plasma determines the value of the criterion R ₃ characterizing the level of glycosylated hemoglobin in the blood plasma and the relationship between the state of the morphological structures of the retina corresponding to the severity of retinal edema, the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus, according to the formula

where
G is the value of the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma;
20 - the value of the conditionally accepted upper boundary of the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma;
the established level of the vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid determines the value of the criterion R ₄ characterizing the level of the endothelial growth factor in the lacrimal fluid and the relationship of the state of the retinal morphological structures according to the R1 criterion and the level of the vascular endothelial growth factor in the lacrimal fluid, according to the formula

where
VEGF - value of the level of vascular endothelial growth factor, pg / ml;
VEGF _max - the maximum value of the level of vascular endothelial growth factor, pg / ml,
then, based on the correlation of the criteria R ₁ -R ₄ calculate the value of the integral criterion of progression R _total , reflecting the nature of development and the degree of risk of progression of diabetic retinopathy with diabetic macular edema, according to the formula
R _total = R ₁ R ₂ R ₃ R ₄ where
R ₁ - the value of the criterion characterizing the severity of the volume of edema of the macular zone;
R ₂ - the value of the criterion characterizing the degree of deviation from the norm of the threshold sensitivity of the macular zone of the retina;
R ₃ - the value of the criterion characterizing the level of glycosylated hemoglobin in blood plasma and the relationship between the state of the morphological structures of the retina, corresponding to the severity of retinal edema, according to the value of the diagnostic criterion R ₁ , and the degree of compensation of diabetes mellitus;
R ₄ - the value of the criterion characterizing the level of endothelial growth factor in the lacrimal fluid and the relationship of the state of the morphological structures of the retina according to the criterion R ₁ and the level of vascular endothelial growth factor;
and with a value of criterion R _total ≤0.07, a non-proliferative stage of diabetic retinopathy and diabetic macular edema is diagnosed and a low risk of progression is predicted with a favorable prognosis for vision, with a value of 0.07 <R _total <0.18, a preproliferative stage of diabetic retinopathy and diabetic macular is diagnosed edema and predict a high risk of disease progression with poor prognosis for vision, and a value 0,18≤R ≤1,0 _commonly diagnosed proliferative stage of diabetic retinopathy and diabetic of macular edema and predict a high risk of progression with poor prognosis for vision.