Исследование глазного дна методом флуоресценции

Флуоресценция глазного дна (ФАГД) является самым действенным методом, опережая по своей эффективности даже такую передовую методику, как оптическая когерентная томография. Офтальмологи же прямо говорят, что достойной и полноценной альтернативы флуоресцентной ангиографии сетчатки нет.

Физическое явление флуоресценции заключается в поглощении некоторыми веществами высокоэнергетических квантов света с последующим излучением другого кванта, вещество выходит из возбуждённого состояния, превращаясь вновь в нейтральное. Таким образом, флуоресценция всегда вторична, самостоятельно эти вещества излучать свет не могут, а могут делать это только после возбуждения другим излучением.

Именно на этом и основан механизм исследования глазного дна методом введения в кровь безвредных для организма веществ, способных флуоресцировать после воздействия на них светом.

Суть метода

Естественно, из огромного количества веществ и соединений, способных к флуоресценции, безвредных для введения в кровоток буквально единицы. На практике же в ФАГД используют всего одно, давно апробированное, соединение под названием динатревая соль флуоресцина, или уранин. Готовое к применению вещество в сухом виде представляет собой мелкодисперсный порошок красно-оранжевого цвета, плохо растворимый в воде. Растворение лучше проходит при небольшом нагревании растворителя.

Концентрацию раствора доводят до 10%, что примерно соответствует рН крови 7,4, для лучшей совместимости препарата с системами жизнеобеспечения организма. Что не отменяет целый комплекс мер безопасности для пациента, включая оборудование для средств неотложной помощи, наличие набора антигистаминных препаратов, включая сильнодействующие, средства для поддержания сердечной деятельности.

Всё это может потребоваться лицам с повышенной чувствительностью к компонентам препарата: хотя уранин признан безопасным веществом, на людей с гипоаллергенной реакцией на него он может подействовать фатально, вплоть до лёгочной недостаточности и отёка Квинке. Да и для неплохо переносящих этот специфический препарат его введение может спровоцировать тошноту или даже рвоту, головокружение, потерю ориентации в пространстве, головные боли.

Исследования сетчатки (как, впрочем, и переднего отдела глаза) с помощью флуоресцентной ангиографии стали возможны только по мере развития съёмочной цифровой фото- и видеотехники, способной при заданных больших значениях светочувствительности матрицы делать несколько десятков снимков в секунду, и это при весьма слабом уровне освещённости. Ранее же, во времена аналоговой фотографии, когда требовалось много времени для обработки плёнки и бумаги, метод такого широкого распространения не получал – хотя сама ангиография в возбуждённом флуоресценцией веществе применялась с 1961 года.

Схема проведения

Как происходит такое исследование? Делается серия снимков. Они цветные, хотя каждая серия исполняется в монохроматическом варианте, то есть в красном, синем, зеленом цвете. Эти снимки – контрольные, чтобы в дальнейшем их можно было сравнить с полученными после введения флуоресцина.

Введением атропина или подобного ему вещества провоцируется медикаментозный паралич (мидриаз) зрачка, чтобы он мог длительное время (до 40 минут) оставаться в максимально открытом положении.

В заранее найденную точку внутри локтевого сгиба делается инъекция в вену раствора динатрия флуоресцина. От скорости введения вещества в вену зависит и скорость распространения его по кровотоку, а значит – и скорость достижения периферийных отделов кровеносной системы, в том числе и к глазным яблокам.

Краситель достигает сосудов сетчатки по кровотоку быстро, буквально в течение нескольких секунд. С момента начала инъекции для отслеживания временной динамики процесса запускается хронометр и делается первая ангиографическая фотография. По мере появления вещества в сосудах фотографирование продолжается со скоростью 1-2 снимка в секунду.

Как действует краситель

Нормальная скорость попадания уранина в вену обычно бывает такой, чтобы весь объем препарата, содержащийся в шприце, ввёлся в течение 8 – 10 секунд. Но иногда требуется большая контрастность получаемых снимков, тогда целесообразно, заранее предупредив об этом пациента (при повышенной скорости введения препарата возможны приступы тошноты или даже рвоты), ввести его за 2-3 секунды. Происходит резкий скачок концентрации флуоресцина в крови, что в 2-3 раза увеличивает контраст получаемых фотографий.

Чем больше флуоресценция, тем больше в глазу поражённых сосудов. Ведь сам метод исследования с помощью флуоресцирующей контрастной жидкости основан на том, что выстилающий стенки всех кровеносных сосудов эндотелий работает как непроницаемый для токсинов и посторонних веществ барьер. При нарушении же целостности эндотелия проходимость и проницаемость капилляров уменьшается, краситель, как постороннее вещество, им уже не задерживается, а включенный в это время режим подсветки сетчатки синим светом с длиной волны 465-475 нм начинает облучать флуоресцентное вещество. В ответ введённый препарат начинает светиться возбуждённым жёлто-зелёным светом с длиной волны 520-530 нм, и картина сосудистых поражений предстаёт, как на ладони.

Возможные цели исследования

• Составление «сосудистой карты» сетчатки, её ангиоархитектоники.
• Особенности циркуляции крови в сосудах сетчатки (в хориодее).
• Состояние гематоретинальных барьеров.
• Изучение диска зрительного нерва, степени его возможного поражения.
• Реже – исследование состояния конъюнктивы и радужной оболочки.

Показания в офтальмологии

1. Близорукость, которая при больших значениях диоптрий может отрицательно сказаться на здоровье глаза.
2. Возможность появления тромбов в сетчатке и в главной глазной вене. Грозит слепотой.
3. Меланомы пигментов, содержащихся в радужке и сетчатке.
4. Выявление отслойки участков сетчатки – для предотвращения полной потери зрения.
5. Венозные и капиллярные разрывы с кровоизлияниями при сахарном диабете.
6. При нейрофиброматозе – наследственном пораэении пигментных и нервных клеток.

В большинстве случаев при помощи ФАГД врач может распознать глазные патологии, выбрать лечебные методы вплоть до лазерной коагуляции сетчатки при её отслойке, проконтролировать результаты проводимых до этого лечебных мероприятий.

Ангиографическое исследование переднего отдела глаза проводят реже. Основными проблемными точками в нём будут опухолевые заболевания конъюнктивы и радужной оболочки, а также начало рубеоза радужки, т. е. появление на ней новообразованных кровеносных сосудов.

Ход исследования

Ход исследований сетчатки делят на:

• Хориоидальную, фазу с исследованием всей выстилающей сетчатку сосудистой сети;
• Артериальную;
• Раннюю венозную;
• Позднюю венозную;
• Рециркуляционную.

Когда краситель быстро введён в вену, его жёлто-зелёное свечение в хориокапиллярах появляется на 8-14 секунде воздействия на них синим светом, и становится максимальным в пределах полуминуты. Ранней флуоресценции присуща неравномерность, заполнения капилляров сетчатки, их «мозаичность». Равномерной же флуоресценция становится к моменту возникновения ламинарного венозного кровотока у края диска зрительного нерва (ДЗН). Если этого не происходит, можно говорить о патологическом характере флуоресценции сетчатки.

Ещё до заполнения красителем центральной артерии сетчатки (ЦАС) флуоресцин контрастно окрасит её одновременно с окрашиванием капилляров светочувствительного слоя глазного дна. Это произойдёт примерно через 12 секунд после ввода флуоресцина в вену, с пошаговым заполнением сосудов в следующей последовательности: сначала заполнятся прекапиллярные артериолы, капилляры, затем посткапиллярные венулы и последними – ретикулярные вены.

Скорость течения крови в пристеночных областях сосудов и в их центральном русле, посередине сечения, существенно разнятся – у стенок она значительно ниже. Кровь в центре сосуда светится меньше, ибо поступает с отдалённых зон сетчатки, куда уранин доставляется с задержками, тогда как кровоток у стенок сосуда попадает в него раньше из центральных областей глазного дна. Поэтому полное окрашивание вены происходит на 10-12 секунде, а свечение ретинальных сосудов быстро ослабевает, практически одновременно с фоновым свечением хориоидеи.

Освобождение от красителей сосудов сетчатки происходит спустя 10 минут от начала ангиографии. Выходя из сосудистой системы сетчатки, краситель интенсивно окрашивает склеру, ткани хориоидеи и базальную пластинку. Также в ходе исследования происходит интенсивная окраска ДЗН, с флуоресценцией его границ, которая будет более яркая, чем в центре диска. Вне диска диффузии красителя нет.

Чтение ангиограмм

Врач должен уметь читать и различать последствия воздействия флуоринофора на гематоретинальные барьеры. Внутренний барьер – это сосуды сетчатки, через которые введённый краситель не пройдёт. Проницаемость их становится возможной только при их повреждении. Наружный барьер – это пигментный эпителий с прочными межклеточными связками, препятствующими проницаемости красителя в сетчатку из хориокапилляров. И экранирует, в зависимости от количества пигмента в глазном дне, фоновое свечение хориоидеи.

Что означает гипофлуоресценция

Бывает, что флуоресценция при ангиографии отсутствует или существенно меньше, чем должна быть при нормальном состоянии органа. Нужно выяснять, является ли такая гипофлуоресценция следствием экранирования фоновой, или обусловлена отсутствием нормального кровотока в сетчатке и прилегающих тканях.

Экранирование

Когда снижена либо вовсе отсутствует нормальная флуоресценция из-за преграды между её источником и фундус-камерой, такое действие называется экранированием. Это может быть объект с недостаточной прозрачностью (помутневший хрусталик) либо барьер патологической природы (сгусток крови в стекловидном теле). Задача врача — различение глубокой или поверхностной преграды.

Аномальная перфузия

Является второй по частоте причиной гипофлуоресценции. Связана с аномалиями периферийного кровотока, а значит, и с недостатком красителя в нужных зонах сетчатки. При замедлении заполнения вен (или их ретроградности) можно говорить об окклюзии, т. е. нарушении проходимости крови в них. Слабую капиллярную микроциркуляцию крови (гипоперфузию) часто отмечают при наличии патологий сосудов микроциркуляторного основного русла, имеющихся патологических расширений сосудов и ретинопатии Коутса – разрежённости сети капилляров.

Патологию в виде полного прекращения капиллярной микроциркуляции можно распознать при ретинопатии, явившейся следствием сахарного диабета или лучевого поражения. Также ретинопатию может вызвать серповидно-клеточная анемия с образованием ишемических участков – все аномалии будут гипофлуоресцентными на ангиоргаммах.

Сбои хориоидальной перфузии

Гиперфлуоресценция

Ненормальное увеличение силы свечения на снимках глазного дна. Может вызываться:

• Отклонениям в развитии периферийных сосудов сетчатки.
• Трансмиссионным отклонениями хориоидальной флуоресценции.
• Экстравазальное (через суженные сосуды) удаление флуоренофора.

Сосудные патологи

Обнаруживаются уже на первой стадии ангиографии, в течение первых десятков секунд. К таким аномалиям относят извилистость сосудов, наличие преград-мембран в них; анастомозы, аневризмы, ретинальные гематомы. Все эти аномалии бывают источником диффузии флуоресцентного красителя, что и будет наблюдаться врачом, проводящим ангиографическое исследование.

Пигмент эпителия при его повреждении любой природы также способен снижать свой барьерный эффект при передаче хориоидальной флуоресценции.

Усиление фонового свечения в результате мембранной или сосудистой(при поражении их стенок) диффузии может наблюдаться при наличии недостатка пигментов глазного дна, вызванного физиологическими причинами или альбинизмом – врождённым аномальным отсутствием пигмента в тканях глаза.

Правильно интерпретировать полученные в результате ФАГД снимки можно только тогда, когда есть знание как закономерности нормального и аномального кровообращения в структурах сетчатки, так и чёткая клиника каждого случая болезни и понимания хода распределения красителяа при проведении флуоресцентной ангиографии.

Преимущества метода ФАГД

По существу, метод флуоресцентной ангиографии уникален, а в сочетании с компьютерной обработкой получаемых данных вряд ли что подобное по эффективности появится в ближайшие десятилетия. Возможно только химическое улучшение свойств вводимого в вену контрастного флуоресцента, которое сделает его более безопасным и доступным для аллергенных ныне пациентов.

Сама же методика подсвечивания флуоресцентом сосудистой сети вплоть до мельчайших ответвлений капилляров и ясной их различимости на снимках позволяет проводить детальные анализ состояния диагностику, не допускающую каких-то двойных толкований увиденного.

Возможные побочные эффекты

ФАГД является в большинстве случаев безопасным для пациента способом исследования сетчатки. Все возможные побочные проблемы можно разделить на

1. Лёгкие, вроде тошноты или более редкой рвоты.
2. Средние, такие как вегетативная симптоматика, возможная в степени потери сознания, сыпь на конечностях и теле, кожный зуд.
3. Тяжёлые. К ним относятся анафилактический шок и отёк Квинке, которые могут довести и до летального исхода. Такие случаи описаны в медицинской литературе. Они являются крайне редкими, но сбрасывать их возможные проявления со счетов не следует.

Проявления тяжёлых случаев нужно относить уже к категорическим противопоказаниям к применению динатрия флуоресцина.

Флуоресценция переднего сектора глаз

Для определения патологий в переднем секторе глаза метод применяется несколько реже, но всё же достаточно часто по сравнению с другими аппаратными методиками в виде рентгенограмм или компьютерной томографии. Обычно ФАГД использую в микрохирургии во время предоперационной диагностики:

• Нарушениях снабжения кровью сетчатки;
• Нарушениях проводимости сосудов склеры или роговицы;
• Бельмо роговицы;
• Дистрофия роговицы или глубокий травматический рубец;
• Конъюнктивальные опухоли;
• Глаукома;
• Воспаления глазной роговицы.

В реабилитационном периоде после офтальмологических операций может потребоваться постоянный контроль за состоянием микроциркуляции в органах зрения и своевременное выявление осложнений. В случаях проведённой кератотомии (восстановлении нормального зрения путём операции на роговице), кератопластики (трансплантации роговицы) и артифакии (пересадки искусственного хрусталика) применение ФАГТ также будет вполне действенным и оправданным.

Заключение

Используемые источники:

• Глазные болезни. Атлас. Руководство по практическим занятиям / Е.И. Ковалевский. — М.: Медицина, 1985.
• Забота о глазах. Проблемы зрения от синдрома сухого глаза до дегенрации желтого пятна. — М.: Арт-Родник, 2011.
• Совершенное зрение без очков. Лечение несовершенного зрения без помощи очков: моногр. / Уильям Бейтс. — М.: Книга по Требованию, 2013.
• IU School of Medicine Department of Ophthalmology