Обоснование возможности диагностики микроциркуляторной ишемии цилиарного тела с помощью нового метода импедансной офтальмопневмоплетизмографии
DOI:
https://doi.org/10.31288/oftalmolzh201838597Ключові слова:
импедансная офтальмопневмоплетизмография, перфузионное давление глаза, микроциркуляторная ишемия цилиарного тела, математическое моделирование уровня повышения внутриглазного давления, локальная вакуум-компрессия глазного яблока, реоофтальмографияАнотація
Цель. Теоретически обосновать возможность диагностики микроциркуляторной ишемии цилиарного тела с помощью нового метода импедансной офтальмопневмоплетизмографии.
Методы. Математическое моделирование распределения высокочастотного тока в тканях глаза при проведении реоофтальмографии (РОГ). Математическое моделирование процесса конвертации степени локальной кратковременной вакуум-компрессии глазного яблока в уровень повышения внутриглазного давления (ВГД). Оценка высоты прогиба склеральной оболочки, осреднённой по площади воздействия локальной вакуум-компресии, в зависимости от уровня подъёма ВГД.
Результаты. Предложен новый метод оценки состояния внутриглазного кровообращения – импедансная офтальмопневмоплетизмография (ОППГ). Теоретически обоснована возможность диагностики микроциркуляторной ишемии цилиарного тела с помощью импедансной ОППГ путём определения пониженного (ниже 35,0 мм рт.ст.) диастолического перфузионного давления глаза (ПДГ) в его метартериолах. Диастолическое ПДГ соответствует уровню повышения ВГД, вызванного локальной кратковременной вакуум-компрессией глазного яблока, при котором с помощью реоофтальмографии (РОГ) регистрируется снижение амплитуды пульсовых колебаний кровенаполнения. Согласно полезной модели путём применения перилимбального вакуум-компрессионного кольца оригинальной конструкции (пат. UA 112192) с установленными в основании реографическими электродами диастолическое ПДГ определяется только в артериолах, входящих в регионарную систему микроциркуляции цилиарного тела. Согласно результатам математического моделирования предложена формула: K?(VAC/D4) для расчёта уровня повышения ВГД по степени приложенного вакуума VAC и диаметру глазного яблока D, в которой коэффициент K определяется размерами конкретного образца вакуум-компрессионного кольца.
Заключение. Предложенный способ определения ПДГ в метартериолах, входящих в микроциркуляторное русло цилиарного тела, может стать полезным для раннего выявления нарушений внутриглазной сосудистой микроциркуляции при глаукоме (в том числе низкого давления), миопии, диабетической ангиопатии, периферических дегенерациях сетчатки, возрастной макулярной дегенерации, увеитах, а также может позволить оценивать эффективность лечения этих заболеваний после консервативной терапии и хирургических вмешательств.
Посилання
1. Alm A. Ocular circulation. In: Hart HM, ed. Adler's physiology of the eye, 9th ed. St Louis: Mosby-Year Book, 1992:198-227.
2. Alexandrov AnA, Tchukaeva II. [Microcirculatory ischemia and statins: Lessons of intervention cardiology]. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2007;3(1):48-54. Russian https://doi.org/10.20996/1819-6446-2007-3-1-48-54
3. Vit VV. [The structure of the human visual system]. Odessa: Astroprint; 2003. Russian
4. Dorner GT, Polska E, Garhofer G, Zawinka C, Frank B, Schmetterer L. Calculation of the diameter of the central retinal artery from noninvasive measurements. Curr Eye Res. 2002 Dec;25(6):341-5. https://doi.org/10.1076/ceyr.25.6.341.14231
5. Michelson G, Schuierer G. Absolute blood flow in the ophthalmic artery. Fortschr Ophthalmol. 1991; 88: 687-9.
6. Bunin AIa. [Ocular hemodynamics and methods for its study]. Moscow: Meditsina, 1971. Russian
7. Cioffi G, Granstam E, Alm A. Ocular circulation. In: Kaufman P, Alm A, eds. Adler's Physiology of the Eye. 2003; 10th ed. St. Louis, London: Mosby: 747-84.
8. Large Medical Encyclopedia. Vol. 12. Moscow: Soviet Encyclopedia; 1980. p. 387. Russian
9. Lobstein A, Herr FJ. L'ophtalmodynamométrie dans le glaucome. Ann Ocul (Paris). 1966 Jan;199(1):38-69. French
10. Information Bulletin No. 14 issued 20.05.2001, based on Pat. 216690 of the Russian Federation. A61B5/02, A61B5/021. [Method for determining the ocular perfusion pressure]. Authors: Egorov VV, Sorokin EL, Smolyakova GP. Applicant and Patent Holder: SI IRTC "Eye Microsurgery". Russian
11. Information Bulletin No. 7 issued 10.03.2008, based on Pat. 2318431 of the Russian Federation. А61В 5/02. [Method for examining the circulation in ocular vessels in glaucoma suspects]. Authors: Udovichenko OB, Kolesnikova MA. Applicant and Patent Holder: SEI of HPE Acad. Pavlov Ryazan State Medical University. Russian
12. Machekhin VA. [Relationship between tolerant intraocular pressure and brachial diastolic pressure]. Vestnik OGU. 2014;173(12):212-7. Russian
13. Information Bulletin No. 5 issued 20.02.2007, based on Pat. 2293509 of the Russian Federation. А61В 3/16 3/117. [Method for determining the perfusion pressure in the anterior eye]. Authors: Balalin SV, Bogdanov VN, Boriskina LN. Applicant and Patent Holder: SI S. Fyodorov IRTC "Eye Microsurgery". Russian
14. Information Bulletin No. 22 issued 10.08.2011, based on Pat. 2425622 of the Russian Federation. А61В 3/16. [Vasotonometer]. Authors: Fokin VP, Balalin SV, Bogdanov VN. Applicant and Patent Holder: SI S. Fyodorov IRTC "Eye Microsurgery". Russian
15. Information Bulletin No. 4 issued 10.02.2009, based on Pat. 2345700 of the Russian Federation. [Automatic computer vasotonometer for measurement of blood pressure in anterior ciliary vessels of the eye]. Authors: Gndoian IA, Shinkarenko TN, Ovchinnikov LG, Nikitin AV. Applicant and Patent Holder: SEI of HPE Volgograd State Medical University. Russian
16. Ulrich WD, Ulrich C. Oculo-oscillo-dynamography: a diagnostic procedure for recording ocular pulses and measuring retinal and ciliary arterial blood pressures. Ophthalm Res. 1985;17(5):308-17 https://doi.org/10.1159/000265391
17. Gee W, Oller DW, Wylie EJ. Noninvasive diagnosis of carotid occlusion by ocular pneumoplethysmography. Stroke. 1976 Jan-Feb;7(1):18-21 https://doi.org/10.1161/01.STR.7.1.18
18. Strik F. OODG-Ulrich and OPG-Gee: a comparative study. Doc Ophthalmol. 1988; 69: 51-71 https://doi.org/10.1007/BF00154418
19. Ernest JT, Archer D, Krill AE. Ocular hypertension induced by scleral suction cup. Invest Ophthalmol. 1972 Jan;11(1):29-34.
20. Information Bulletin No. 23 issued 12.12.2016, based on Pat. of Ukraine №112,192 issued 16.05.2016. [Instrument for non-invasive measuring of the perfusion pressure in the the microvascular network of the ciliary body]. Author: Kovalchuk OG. Patent Holder: State Institution Filatov Institute of Eye Diseases and Tissue Therapy, NAMS of Ukraine. Ukrainian
21. Tielsch JM, Katz J, Sommer A, et al. Hypertension, perfusion pressure, and primary open-angle glaucoma. A population-based assessment. Arch Ophthalmol. 1995 Feb;113(2):216-21 https://doi.org/10.1001/archopht.1995.01100020100038
22. Bonomi L, Marchini G, Marraffa M, et al.Vascular risk factors for primary open- angle glaucoma: the Egna-Neumarkt Study. Ophthalmology. 2000 Jul;107(7):1287-93 https://doi.org/10.1016/S0161-6420(00)00138-X
23. Quigley HA, West SK, Rodriguez J, et al. The prevalence of glaucoma in a population based study of Hispanic subjects: Proyecto VER. Arch Ophthalmol. 2001;119:1819-26 https://doi.org/10.1001/archopht.119.12.1819
24. Memarzadeh F, Ying-Lai M, Chung J, Azen SP, Varma R; Los Angeles Latino Eye Study Group. Blood pressure, perfusion pressure, and open-angle glaucoma: the Los Angeles Latino Eye Study. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010 Jun;51(6):2872-7 https://doi.org/10.1167/iovs.08-2956
25. Leske MC, Wu SY, Nemesure B, Hennis A. Incident open-angle glaucoma and blood pressure. Arch Ophthalmol. 2002 Jul;120(7):954-9 https://doi.org/10.1001/archopht.120.7.954
26. Leske MC, Wu SY, Hennis A, Honkanen R, Nemesure B; BESs Study Group. Risk factors for incident open-angle glaucoma. The Barbados Eye Studies. Ophthalmology. 2008;115(1):85-93 https://doi.org/10.1016/j.ophtha.2007.03.017
27. Cherecheanu AP, Garhofer G, Schmidl D, et al. Ocular perfusion pressure and ocular blood flow in glaucoma. Curr Opin Pharmacol. 2013;13(1):36-42. https://doi.org/10.1016/j.coph.2012.09.003
28. Gabriel C. Compilation of the Dielectric Properties of Body Tissues at RF and Microwave Frequencies. Environ Heal. 1996;Report No.(June):21 https://doi.org/10.21236/ADA303903
29. Katznelson. [Ocular rheograohy]. Moscow: Meditsina, 1977. Russian.
30. Downs JC, Roberts MD, Burgoyne CF. Mechanical environment of the optic nerve head in glaucoma. Optom Vis Sci. 2008; 85:425-35 https://doi.org/10.1097/OPX.0b013e31817841cb
31. Chen C, Reed JF 3rd, Rice DC, et al. Biomechanics of Ocular Pneumoplethysmography. J Biomech Eng. 1993 Aug;115(3):231-8 https://doi.org/10.1115/1.2895480
32. Lyubimov GA. [On the role of rigidity in the development of intraocular pressure]. Glaucoma. 2006; 2:64-7. Russian
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 А. Г. Ковальчук
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY). Ця ліцензія дозволяє повторно використовувати, поширювати, переробляти, адаптувати та будувати на основі матеріалу на будь-якому носії або в будь-якому форматі за умови обов'язкового посилання на авторів робіт і первинну публікацію у цьому журналі. Ліцензія дозволяє комерційне використання.
ПОЛОЖЕННЯ ПРО АВТОРСЬКІ ПРАВА
Автори, які подають матеріали до цього журналу, погоджуються з наступними положеннями:
- Автори отримують право на авторство своєї роботи одразу після її публікації та назавжди зберігають це право за собою без жодних обмежень.
- Дата початку дії авторського права на статтю відповідає даті публікації випуску, до якого вона включена.
ПОЛІТИКА ДЕПОНУВАННЯ
- Редакція журналу заохочує розміщення авторами рукопису статті в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності і динаміці цитування.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження статті у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом за умови збереження посилання на первинну публікацію у цьому журналі.
- Дозволяється самоархівування постпринтів (версій рукописів, схвалених до друку в процесі рецензування) під час їх редакційного опрацювання або опублікованих видавцем PDF-версій.
- Самоархівування препринтів (версій рукописів до рецензування) не дозволяється.
