Корзина
не выбрано ни одной книги

Книги по тегам:


ІАБВГДЕЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЭЮЯ

Оптическая когерентная томография + ангиография в диагностике, терапии и хирургии глазных болезней

Оптическая когерентная томография + ангиография в диагностике, терапии и хирургии глазных болезней
Раздел: Диагностика

Устройство и принципы работы, опыт применения ОКТ в решении различных задач

Цена: 2200 грн.
Год выхода 2019
Количество страниц 352

Рецензент:
Шишкин М.М., доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой глазных болезней Института усовершенствования врачей, главный офтальмолог Национального медико-хирургического Центра им. Н.И. Пирогова, действительный член РАЕН, член Президиума Правления общества офтальмологов России.


В книге представлена информация о современных методах диагностики в офтальмологии — оптической когерентной томографии и ОКТ-ангиографии. Описаны устройство и принципы работы оптических когерентных томографов и ангиографов. Проанализирован собственный клинический опыт (более 100000 исследований) применения ОКТ, ОКТ- ангиографии, интраоперационной оптической когерентной томографии в решении задач раннего выявления, углубленной мультимодальной диагностики, терапии, хирургии и динамического наблюдения пациентов с широким спектром глазных заболеваний, среди которых такие социально значимые нозологии, как диабетическая ретинопатия, возрастная макулярная дегенерация, глаукомная оптическая нейропатия.
В книге 13 таблиц, 852 иллюстрации, библиография — 588 названий.
Оптические когерентные томограммы, ОКТ-ангиограммы, фотографии с фундус-камеры и результаты других исследований получены авторами в Центре лазерного восстановления зрения «Оптимед», г. Уфа, кроме тех изображений, где указана иная авторская принадлежность.


ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ - 5
ВВЕДЕНИЕ - 6
ГЛАВА 1
Метод, изменивший офтальмологическую диагностику - 7
ГЛАВА 2
Теоретические основы оптической когерентной томографии и ангиографии глаза - 10
ГЛАВА 3
Оптическая когерентная томография переднего сегмента глаза - 16
(совместно с Александровым А. А., Идрисовой Г. М.)
ГЛАВА 4
Оптическая когерентная томография заднего сегмента глаза в норме - 41
ГЛАВА 5
Возрастная макулярная дегенерация - 55
ГЛАВА б
Патология витреомакулярного интерфейса - 101
ГЛАВА 7
Пахихориоидальные состояния - 149
ГЛАВА 8
Окклюзионные поражения сосудов сетчатки - 174
ГЛАВА 9
Диабетическая ретинопатия - 187
ГЛАВА 10
Миопическая хориоидальная неоваскуляризация - 215
ГЛАВА 11
Другие заболевания макулярной области - 221
ГЛАВА 12
Глаукомная оптическая нейропатия - 267
(совместно с Загидуллиной А. Ш., Александровым А. А.)
ГЛАВА 13
Другая патология диска зрительного нерва - 286
ГЛАВА 14
Анализ и интерпретация оптических когерентных томограмм и ангиограмм - 311
(совместно с Александровым А. А., Исмагиловой Г. Р.)
ГЛАВА 15
Интраоперационная оптическая когерентная томография - 321
(совместно с Идрисовой Г. М.)
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ - 331

АВТОРЫ
Азнабаев Булат Маратович - Заведующий кафедрой офтальмологии с курсом ИДПО Башкирского государственного медицинского университета, доктор медицинских наук, профессор
Мухамадеев Тимур Рафаэльевич - Профессор кафедры офтальмологии с курсом ИДПО Башкирского государственного медицинского университета, доктор медицинских наук
Дибаев Тагир Ильдарович - Доцент кафедры офтальмологии с курсом ИДПО Башкирского государственного медицинского университета, витреоретинальный хирург Центра лазерного восстановления зрения «Оптимед», г. Уфа, кандидат медицинских наук


СОАВТОРЫ ГЛАВ 

Загидуллина Айгуль Шамилевна - Заведующая курсом Института дополнительного профессионального образования кафедры офтальмологии Башкирского государственного медицинского университета, кандидат медицинских наук, доцент
Александров Аркадий Андреевич - Доцент кафедры офтальмологии с курсом ИДПО Башкирского государственного медицинского университета, врач-офтальмолог Центра лазерного восстановления зрения «Оптимед», г. Уфа, кандидат медицинских наук
Идрисова Гульназ Маратовна - Ассистент кафедры офтальмологии с курсом ИДПО Башкирского государственного медицинского университета, врач-офтальмолог Центра лазерного восстановления зрения «Оптимед», г. Уфа
Исмагилова Гюзель Раисовна - Врач-офтальмолог Центра лазерного восстановления зрения «Оптимед», г. Уфа

ОПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

аВМА - асимптоматическая витреомакулярная адгезия
ВГД - внутриглазное давление
ВМА - витреомакулярная адгезия
ВМД - возрастная макулярная дегенерация
ВМТ - витреомакулярная тракция
ВМТС - витреомакулярный тракционный синдром
ВПМ - внутренняя пограничная мембрана
ВПС - внутренний плексиформный слой
ВПТС - витреопапиллярный тракционный синдром
ВЧГ - внутричерепная гипертензия
ВЯС - внутренний ядерный слой
ГА - глазная артерия
ГК - ганглиозные клетки сетчатки
ГКС - глубокое капиллярное сплетение
ДЗН - диск зрительного нерва
дЛМО - дегенеративное ламеллярное макулярное отверстие
ДМ - диабетическая макулопатия
ДМО - диабетический макулярный отек
ДР - диабетическая ретинопатия
ЗГМ - задняя гиалоидная мембрана
ЗКЦА - задние короткие цилиарные артерии
ЗН - зрительный нерв
ЗСКПЗ - зона соединения колбочек с пигментным эпителием
ИВВ - интравитреальное введение
ИМО - идиопатическое макулярное отверстие
иОКТ - интраоперационная оптическая когерентная томография
ИОЛ - интраокулярная линза
КСЛО - конфокальная сканирующая лазерная офтальмоскопия
КТ - компьютерная томография
ЛМД - ламеллярный макулярный дефект
ЛМО - ламеллярное макулярное отверстие
МЗФ - миоидная зона фоторецепторов
МПО - макулярное псевдоотверстие
МРТ - магнитно-резонансная томография
НПМ - наружная пограничная мембрана
НПО - наружный плексиформный слой
НРП - нейроретинальный поясок
НСФ - наружные сегменты фоторецепторов
НЯС - наружный ядерный слой
ОКТ - оптическая когерентная томография
ОКТА - оптическая когерентная томография-ангиография ОС - отслойка сетчатки
ОЦАС - окклюзия центральной артерии сетчатки
ОЦВС - окклюзия центральной вены сетчатки
ПЗО - передне-задняя ось глаза
ПОУГ - первичная открытоугольная глаукома
ППХС - перипапиллярный пахихориоидальный синдром
ПрКС - промежуточное капиллярное сплетение
ПСС - поверхностное сосудистое сплетение
ПХВ (ИПХВ) - (идиопатическая) полипоидная хориоидальная васкулопатия
ПХН - пахихориоидальная неоваскулопатия
ПХПЗ - пахихориоидальная пигментная эпителиопатия
ПЗС - пигментный эпителий сетчатки
РАП - ретинальная ангиоматозная пролиферация
PH - ретинопатия недоношенных
РПКС радиальное перипапиллярное капиллярное сплетение
PC - рассеянный склероз
СВГ - слой волокон Генле
сВМА симптоматическая витреомакулярная адгезия
СГ - слой Галлера
СГК - слой ганглиозных клеток
СД - сахарный диабет
СЛП сканирующая лазерная поляриметрия
СНВС - слой нервных волокон сетчатки
СС - слой Саттлера
СТ - стекловидное тело
тЛМО тракционное ламеллярное макулярное отверстие
ФАГ - флюоресцентная ангиография
ФАЗ - фовеолярная аваскулярная зона
ФДТ - фотодинамическая терапия
ФКХ - синдром Фогта-Коянаги-Харада
ФП - фовеолярная псевдокиста
ФХЗ фокальная хориоидальная экскавация
ХК - хориокапилляры
ХНВ хориоидальная неоваскуляризация
ЦАС - центральная артерия сетчатки
ЦВС - центральная вена сетчатки
ЦДК цветовое доплеровское картирование
ЦСХР центральная серозная хориоретинопатия
ЗЗФ эллипсоидная зона фоторецепторов
ЗРМ - эпиретинальная мембрана
BRVO - branch retinal vein occlusion
(окклюзия ветви центральной вены сетчатки)
CRVO - central retinal vein occlusion
(окклюзия центральной вены сетчатки)
iLM - inner limiting membrane
(внутренняя пограничная мембрана)
IPL - inner plexiform layer
(внутренний плексиформный слой)
IS/OS - inner segments/outer segments
(слой соединения между сегментами фоторецепторов)
PEDF - pigment epithelium-derived factor (фактор пигментного эпителия)
RNFL - retinal nerve fiber layer (слой нервных волокон сетчатки)
SD-OCT - spectral domain optical coherence tomography
(спектральная оптическая когерентная томография)
SS-OCT - swept source optical coherence tomography (оптическая когерентная томография с перестраиваемым источником)
SSADA - split-spectrum amplitude decorrelation angiography (амплитудно-декорреляционная ангиография со спектральным делением)
VEGF - vascular endothelial growth factor
(сосудистый эндотелиальный фактор роста)


ВВЕДЕНИЕ
В последние десятилетия арсенал диагностических методов прогрессивно увеличивается. Оптическая когерентная томография и ОКТ-ангиография — новые неинвазивные методы визуализации, основанные на свойстве биологических тканей отражать оптическое излучение и менять его характеристики. Это позволяет получать двух- и трехмерные прижизненные изображения биологических структур в высоком разрешении в реальном времени, а также изучать кровоток в сосудистом и микрососудистом русле.
Оптическая когерентная томография открыла новые горизонты во многих отраслях медицины: в кардиологии, дерматологии, стоматологии, оториноларингологии, гастроэнтерологии, урологии, гинекологии и др. Но наиболее широкое признание и распространение в клинической практике ОКТ завоевала в офтальмологии.
В 2004 году авторы начали внедрять в нашей стране цифровые томографические методы визуализации глазного яблока, такие как лазерная сканирующая конфокальная микроскопия.
С 2010 года в Центрах лазерного восстановления зрения «Оптимед» применяется метод оптической когерентной томографии для комплексной диагностики, динамического наблюдения и определения тактики лечения пациентов с различной офтальмопатологией. В 2015 году были внедрены методы функциональной ОКТ на томографе-ангиографе Optovue Avanti XR и интраоперационная оптическая когерентная томография на операционном микроскопе Carl Zeiss Lumera 700. Специалисты клиники имеют многолетний опыт ОКТ-ассистированной навигационной хирургии при фемтолазерных вмешательствах на роговице и хрусталике.
Основная задача настоящего издания — ознакомить читателей с принципами и возможностями оптической когерентной томографии и ангиографии в диагностике, терапевтическом и хирургическом лечении, а также динамическом наблюдении пациентов с глазной патологией путем обобщения литературных данных с собственным клиническим опытом.
Надеемся, что книга поможет в практической и научно-исследовательской работе с одним из самых перспективных методов визуализации в медицине. Издание предназначено для широкого круга читателей: практических врачей-офтальмологов, специалистов по ОКТ-диагностике, научных работников, ординаторов и студентов медицинских вузов.
Авторы с благодарностью примут замечания, предложения, пожелания, которые просят присылать по адресу: 450059, г. Уфа, ул. 50 лет СССР, д. 8, Центр лазерного восстановления зрения «Оптимед».
Авторы признательны за помощь и содействие Заслуженному врачу РБ, к.м.н. Алимбековой Земфире Фаритовне, к.м.н. Гизатуллиной Маналь Альбертовне, к.м.н. Ширшову Михаилу Васильевичу, а также сотрудникам отдела координации научных исследований ЗАО «Оптимедсервис», Центров лазерного восстановления зрения «Оптимед» и кафедры офтальмологии с курсом ИДПО БГМУ.
МЕТОД, ИЗМЕНИВШИЙ ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКУЮ ДИАГНОСТИКУ
Оптическая когерентная томография (ОКТ) — фундаментально новый метод диагностического исследования, который позволяет получать высококачественные, высокоточные изображения внутренней микроструктуры биологических тканей посредством измерения интенсивности и времени эхо-задержки света [238].
В основе ОКТ лежит интерферометрия — метод визуализации процессов и явлений, а также измерения физических и других величин, основанный на явлении интерференции волн и измерении разности фаз (разности оптических путей) между интерферирующими волнами.
В 1988 году профессор Adolf Fercher (фото 1.1) (Вена, Австрия) с соавторами использовали принципы оптической интерферометрии для определения осевой длины глаза [229].
В конце 1980-х годов в Массачусетском технологическом институте (Бостон, США) исследовательская группа факультета электротехники и информатики под руководством профессора James G. Fujimoto (фото 1.2) также изучала технологию низкокогерентной интерферометрии для измерения расстояний между структурами биологических объектов. В 1990 г. они сконструировали интерферометр для измерения толщины роговицы и сетчатки. Во время экспериментов с интерферометром очень скоро стало очевидным, что измерение исключительно толщины является слишком тривиальным применением для этой технологии.
David Huang (фото 1.3), в то время аспирант в исследовательской группе проф. Fujimoto, предложил суммировать изображения осевых сканов для получения двумерных (2D) изображений (в осевом и поперечном направлении).
Результаты экспериментов были опубликованы в 1991 г. в Science [298]. Термином «оптическая когерентная томография» D. Huang с соавт. назвали метод неинвазивной визуализации поперечных срезов в биологических системах, основанный на низкокогерентной интерферометрии, позволяющий получать двумерное изображение оптического рассеяния от внутренних микроструктур ткани
подобно тому, как это происходит при получении эхоимпульсных ультразвуковых изображений. ОКТ имеет продольное и поперечное пространственные разрешения в несколько микрометров и может обнаружить очень малые (примерно 10~10 падающей оптической мощности) отраженные сигналы. В качестве примеров визуализации прозрачных и непрозрачных сред авторы продемонстрировали томографические изображения in vitro перипапиллярной области сетчатки и коронарной артерии [298]. К 2019 году эта работа была процитирована более чем в 13500 научных статей.
В 1990-х годах несколько исследовательских коллективов, и прежде всего из Венского университета, Калифорнийского университета в Ирвайне, Института прикладной физики РАН, развернули активные исследования по экспериментальному воплощению метода ОКТ, стали изучать пути применения ОКТ на различных тканях [44].
Из-за прозрачности оптических сред глаза сетчатка является идеальной тканью для визуализации посредством ОКТ. Первые результаты ОКТ исследований сетчатки человека in vivo были опубликованы в 1993 г. [229, 526], переднего сегмента глаза — в 1994 [310].
Изображения тканей в разрезе являются двумерными 2D изображениями вдоль поперечной (х) и аксиальной (продольной, z) осей глаза (рис. 2.3). Их называют В-сканами. Термин «В-скан» и ряд других терминов были заимствованы из ультразвуковой визуализации. Например, одномерный А-скан относится только к аксиальным (продольным) сканам, а С-сканом называют трехмерное 3D изображение. Из конфокальной томографии был взят термин «Т-скан», это 2D изображение с глазного дна вдоль х- и у-осей.
Из конфокальной томографии был заимствован не только этот термин, но и сама сканирующая техника получения 3D изображений сетчатки человека. В 2000 г. Adrian Gh. Podoleanu (Кент, Великобритания) с соавторами сообщили о первом трехмерном изображении сетчатки, полученном с использованием этой методики. 3D изображение Змм * Змм * 1,1мм перипапиллярной области было скомпилировано из 100 поперечных В-сканов, которые были собраны за 56 секунд [433]. При таком долгом сборе данных весьма вероятны артефакты движения, приводящие к снижению качества и воспроизводимости изображения. В 2003 г. Christoph К. Hitzenberger (Вена, Австрия) с соавторами представили новую методику трехмерной визуализации сетчатки человека in vivo, которая сочетала сканирующий подход конфокальной томографии с ОКТ-способностью проникать в глубину. С помощью своей установки авторы получили 3D изображение (256 (х) х 128 (у) х 64 (z) вокселей) сетчатки человека за 1,2 секунды [289]. Такая сканирующая методика ввела в употребление термин en face (анфас — вид прямо спереди) ОКТ.
С момента первых публикаций медицинские компании стали совершенствовать и разрабатывать технологию для коммерциализации [238]. Стартап- компанию «Advanced Ophthalmic Devices», созданную в 1992 г. James Fujimoto, Carmen Puliafito и Eric Swanson, в августе 1993 г. приобрела компания «Humphrey Instruments», которая теперь принадлежит фирме «Cari Zeiss Meditec». В 1996 г. эта компания вывела на рынок первый коммерческий ОКТ прибор и затем почти десятилетие «наслаждалась» виртуальной монополией на рынке ОКТ систем [525].
В первых ОКТ-приборах использовался последовательный (временной) метод построения изображения («ОКТ во временной области», в зарубежной литературе time-domain ОСТ, TD-OCT) [44,298]. В данном методе ОКТ для выделения обратно рассеянного полезного сигнала, пришедшего с определенной глубины, используется интерферометр, в плечи которого вводятся опорная и предметная (отраженная от исследуемого объекта) волны. При этом опорное плечо смещается, осуществляя продольное сканирование, и отражения света из-за временных задержек измеряются последовательно. Результат интерференции отличен от нуля лишь в случае равенства длин оптических путей в двух плечах с точностью до длины когерентности. Изменение разности длин оптических путей позволяет получить продольную реализацию (А-скан) — набор кросс-корреляционных функций, характеризующих рассеивающие свойства объекта, как функцию глубины [76].
Первые коммерчески доступные ОКТ устройства time-domain демонстрировали скорость 400 А-сканов в секунду.
К 2000-му году было разработано следующее поколение ОКТ приборов, основанных на детекции спектральной области (spectral domain, SD-OCT, другое название — фурье-ОКТ, Fourier-domain, FD-OCT), имеющих преимущества перед приборами временной ОКТ в скорости сканирования и предельной чувствительности [196, 228, 363]. Преимущество в скорости сканирования достигается за счет того, что А-скан регистрируется без продольного сканирования, т. е. без смещения опорного зеркала, с помощью спектрометра и ПЗС-матрицы — специализирован-ной аналоговой интегральной микросхемы, состоящей из светочувствительных фотодиодов (эта модификация называется spectral-based ОСТ, SB-ОСТ), или перестройкой длины волны источника (swept source ОСТ, SS-OCT) с последующим математическим преобразованием [76].
Первые SD-OKT изображения сетчатки были продемонстрированы в 2002 г. Maciej Wojtkowski (Торун, Польша) с соавт. из Университета Николая Коперника в сотрудничестве со специалистами из Венского медицинского университета [563].
В 2006 г. на ежегодной конференции American Academy of Ophthalmology компания Optovue анонсировала первый SD-OKT прибор, одобренный FDA.
Фурье-ОКТ позволила увеличить скорость получения изображений в 20-100 раз. Скорости современных коммерчески доступных SD-OKT приборов — от 25000 до 80000 А-сканов в секунду, SS-OKT — 100000 А-сканов в секунду, при этом исследовательские приборы способны осуществлять свои задачи с еще более значительной скоростью [510], например, при 580000 А-сканов в секунду исследователи визуализировали область сетчатки и сосудистой оболочки размером 12x12 мм за 2 секунды [264].
Поскольку фундаментальные принципы спектральных ОКТ систем не защищены авторским правом, многие компании сделали ставку именно на их развитие. На сегодняшний день ОКТ приборы производят компании Bioptigen, Canon, Heidelberg Engineering, Optopol Technology, Optovue, OPTOS, Topcon, Tomey, Zeiss и др. Конкуренция способствует развитию технологий и инновациям в ОКТ.
В настоящее время ОКТ системы используются не только для получения изображений в разрезе, но и для создания и анализа трехмерных реконструкций, оценки функционального состояния сетчатки и сосудистой оболочки глаза (ОКТ- ангиография).
Технологические инновации и финансовые инвестиции привели к созданию поистине впечатляющих систем. Менее чем за четверть века ОКТ стала неотъемлемым диагностическим инструментом при исследовании, скрининге, диагностике и лечении заболеваний сетчатки и зрительного нерва, достигла очевидного прогресса в визуализации переднего сегмента глаза, открыла новые возможности для понимания патогенеза заболеваний и создания новых методов лечения.

Теги: