ophthalmologyОфтальмологияOphthalmology in Russia1816-50952500-0845Ophthalmology10.18008/1816-5095-2021-3-470-475ophthalmology-1602Research ArticleКЛИНИЧЕСКИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯCLINICAL & EXPERIMENTAL RESEARCHДинамические биометрические показатели структур переднего сегмента глаза при первичной закрытоугольной глаукомеDynamic Biometric Indicators of the Anterior Segment Structure of the Eye in Primary Angle-Closure GlaucomaВоронинГ. В.VoroninG. V.

Воронин Григорий Викторович - доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник, профессор кафедры

ул. Россолимо, 11а, б, Москва, 119021; ул. Трубецкая, 8, стр. 2, Москва, 119991

Voronin Grigoriy V., MD, Professor 

Rossolimo str., 11A, B, Moscow, 119021; Trubetskaya str., 8, buld. 2, Moscow, 119991

Эль-СангахавиА. А.El-SangahawiA. A.

Эль-Сангахави Ахмед Авад, аспирант кафедры

ул. Трубецкая, 8, стр. 2, Москва, 119991

El-Sangahawi Ahmed Awad, postgraduate 

Trubetskaya str., 8, buld. 2, Moscow, 119991

АветисовК. С.AvetisovK. S.

Аветисов Константин Сергеевич, доктор медицинских наук, ведущий научный сотрудник 

ул. Россолимо, 11а, б, Москва, 119021

Avetisov Konstantin S., MD, leading researcher 

Rossolimo str., 11A, B, Moscow, 119021

ЯрцевВ. Д.YartsevV. D.

Ярцев Василий Дмитриевич, кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник 

ул. Россолимо, 11а, б, Москва, 119021

Yartsev Vasily D., PhD, senior researcher 

Rossolimo str., 11A, B, Moscow, 119021

НарбутМ. Н.NarbutM. N.

Нарбут Мария Николаевна, младший научный сотрудник 

ул. Россолимо, 11а, б, Москва, 119021

Narbut Maria N., junior researcher 

Rossolimo str., 11A, B, Moscow, 119021

ФГБНУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней»; Институт клинической медицины имени Н.В. Склифосовского ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияResearch Institute of Eye Diseases; Department of Eye Diseases of the N.V. Sklifosovsky Institute of Clinical Medicine of the I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian FederationИнститут клинической медицины имени Н.В. Склифосовского ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И. М. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияDepartment of Eye Diseases of the N.V. Sklifosovsky Institute of Clinical Medicine of the I.M. Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)Russian FederationФГБНУ «Научно-исследовательский институт глазных болезней»РоссияResearch Institute of Eye DiseasesRussian Federation202101102021183470475Copyright © Воронин Г.В., Эль-Сангахави А.А., Аветисов К.С., Ярцев В.Д., Нарбут М.Н., 20212021Воронин Г.В., Эль-Сангахави А.А., Аветисов К.С., Ярцев В.Д., Нарбут М.Н.Voronin G.V., El-Sangahawi A.A., Avetisov K.S., Yartsev V.D., Narbut M.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.ophthalmojournal.com/opht/article/view/1602Введение

Введение. Первичная закрытоугольная глаукома (ПЗУГ) остается одной из ведущих причин необратимой слепоты. К известным факторам риска, предрасполагающим к развитию ПЗУГ, относят ряд биометрических изменений глаза: существенное уменьшение переднезадней оси, диаметра роговицы, глубины передней камеры и ширины угла передней камеры (УПК), а также увеличение толщины радужки и хрусталика.

Цель исследования

Цель исследования: оценка динамических биометрических характеристик структур переднего сегмента глаза при ПЗОУГ.

Пациенты и методы

Пациенты и методы. Проанализированы результаты оптической когерентной томографии у 40 пациентов с ПЗУГ и у 40 обследуемых без признаков нарушения гидродинамики, составивших контрольную группу. В каждом случае исследования были проведены в фотопических и мезопических условиях при освещенности в 200 и 40 Лк соответственно. Снимки были получены при помощи оптического когерентного томографа RTVue-100-2 (Optovue, США) со специальной насадкой для визуализации структур передней камеры глаза. Биометрические измерения были осуществлены при помощи стандартного программного обеспечения томографа; волюметрические исследования — на основе теоремы Паппа — Гульдина с дополнительными построениями, выполненными при помощи программ InkScape 0.92 и GNU Image Manipulation Program 2.10.20. При анализе полученных изображений оценивали 13 различных линейных и объемных параметров.

Результаты

Результаты. Отмечено уменьшение параметров, отражающих особенности конфигурации передней камеры глаза, при наличии ПЗУГ (ширина УПК, глубина и объем передней камеры). С точки зрения возможного влияния на состояние угла передней камеры необходимо выделить изменения таких показателей, как площадь, объем и толщина радужки. Независимо от условий обследования эти показатели в среднем были существенно больше при ПЗУГ и при снижении уровня освещенности практически не менялись. В то же время при отсутствии нарушений гидродинамики в мезопических условиях, несмотря на увеличение толщины радужки, отмечено достоверное уменьшение ее площади и объема.

Заключение

Заключение. Биометрические изменения структур переднего сегмента глаза при ПЗУГ касаются не только линейных, но и объемных показателей. В качестве определенного компонента нарушений гидродинамики при ПЗУГ следует рассматривать выявленное сохранение исходного объема радужки при дилатации зрачка в мезопических условиях, в то время как при отсутствии гидродинамических нарушений этот показатель уменьшался. Эти данные подтверждают имеющиеся наблюдения, согласно которым в патогенезе ПЗУГ может иметь значение не только сужение УПК, но и сравнительно большой объем радужки. Исходя из этого фактором риска клинических проявлений ПЗУГ следует считать не только статические изменения биометрических характеристик структур переднего сегмента глаза, но и их динамические флюктуации, что обусловливает практическую значимость динамических биометрических исследований у пациентов с подозрением на ПЗУГ.

Introduction

Introduction. Primary angle-closure glaucoma (PACG) remains one of the leading causes of irreversible blindness. Up to date, a significant amount of data has been accumulated concerning the biometric parameters of the eye in PACG, however, there is a lack of information on the dynamic characteristics of these parameters.

Objective

Objective: to evaluate the dynamic biometric characteristics of the structures of the anterior segment of the eye in PACG.

Patients and methods

Patients and methods. The results of optical coherence tomography were analyzed in 40 patients with PACG and in 40 patients without signs of hydrodynamic disorder. The studies were carried out under photopic and mesopic illumination conditions. The scanned images were obtained using an RTVue-100-2 optical coherence tomograph device (Optovue, USA). Biometric measurements were performed using standard tomograph software; volumetric studies were carried out based on the Pappus-Guldinus theorem with additional constructions. When analyzing the obtained images, 13 different linear and volumetric parameters were evaluated.

Results

Results. A decrease in the parameters reflecting the features of the configuration of the anterior chamber of the eye was noted in the presence of PACG (width of the ACA, depth and volume of the anterior chamber). From the point of view of the possible influence on the state of the anterior chamber angle, it is necessary to highlight changes in such indicators as the area, volume and thickness of the iris. Regardless of the conditions of the examination, these indicators, on average, were significantly higher in the PACG and practically did not change with a decrease in the level of illumination. At the same time, in the absence of disturbances in hydrodynamics under mesopic conditions, despite an increase in the thickness of the iris, a significant decrease in its area and volume was noted.

Conclusion

Conclusion. Biometric changes in the structures of the anterior segment of the eye in the case of PACG relate not only to linear, but also to volumetric indicators. As a certain component of hydrodynamic disorders in the case of PACG, the revealed preservation of the iris volume during pupil dilation under mesopic illumination conditions should be considered, while in the absence of hydrodynamic disorders, this indicator decreased. Therefore, not only static changes in the biometric characteristics of the structures of the anterior segment of the eye, but also their dynamic fluctuations, should be considered as a risk factor for clinical manifestations of PACG, which determines the practical significance of dynamic biometric studies in the examination of patients with suspected PACG.

первичная закрытоугольная глаукомабиометрияоптическая когерентная томография переднего сегмента глазаPrimary angle-closure glaucomairisbiometric parametersReferencesHan S., Sung K.R., Lee K.S., Hong J.W. Outcomes of laser peripheral iridotomy in angle closure subgroups according to anterior segment optical coherence tomography parameters. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(10):6795–6801. DOI: 10.1167/iovs.14-14714Han S., Sung K.R., Lee K.S., Hong J.W. Outcomes of laser peripheral iridotomy in angle closure subgroups according to anterior segment optical coherence tomography parameters. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(10):6795–6801. DOI: 10.1167/iovs.14-14714Ritch R., Lowe R.F. Angle Closure Glaucoma. In: Ritch R., Shields M.B., Krupin T., eds. The Glaucomas. St. Louis: Mosby; 1996. P. 801–840.Ritch R., Lowe R.F. Angle Closure Glaucoma. In: Ritch R., Shields M.B., Krupin T., eds. The Glaucomas. St. Louis: Mosby; 1996. P. 801–840.Weinreb R.N., Friedman D.S. Angle Closure and Angle Closure Glaucoma : Consensus Series — 3. The Hague: SPB Academic Publishing BV; 2006. 113 p.Weinreb R.N., Friedman D.S. Angle Closure and Angle Closure Glaucoma : Consensus Series — 3. The Hague: SPB Academic Publishing BV; 2006. 113 p.Congdon N.G., Friedman D.S. Angle-closure glaucoma: impact, etiology, diagnosis, and treatment. Curr Opin Ophthalmol. 2003;14(2):70–73. DOI: 10.1097/00055735200304000-00002Congdon N.G., Friedman D.S. Angle-closure glaucoma: impact, etiology, diagnosis, and treatment. Curr Opin Ophthalmol. 2003;14(2):70–73. DOI: 10.1097/00055735200304000-00002Huang E.C., Barocas V.H. Active iris mechanics and pupillary block: steadystate analysis and comparison with anatomical risk factors. Ann Biomed Eng. 2004;32(9):1276–1285. DOI: 10.1114/b:abme.0000039361.17029.daHuang E.C., Barocas V.H. Active iris mechanics and pupillary block: steadystate analysis and comparison with anatomical risk factors. Ann Biomed Eng. 2004;32(9):1276–1285. DOI: 10.1114/b:abme.0000039361.17029.daThomas R., George R., Parikh R., Muliyil J., Jacob A. Five year risk of progression of primary angle closure suspects to primary angle closure: a population based study. Br J Ophthalmol. 2003;87(4):450–454.Thomas R., George R., Parikh R., Muliyil J., Jacob A. Five year risk of progression of primary angle closure suspects to primary angle closure: a population based study. Br J Ophthalmol. 2003;87(4):450–454.Weinreb R.N., Aung T., Medeiros F.A. The pathophysiology and treatment of glaucoma: a review. JAMA. 2014;311(18):1901–1911. DOI: 10.1001/jama.2014.3192Weinreb R.N., Aung T., Medeiros F.A. The pathophysiology and treatment of glaucoma: a review. JAMA. 2014;311(18):1901–1911. DOI: 10.1001/jama.2014.3192Aung T., Ang L.P., Chan S.P., Chew P.T. Acute primary angle-closure: long-term intraocular pressure outcome in Asian eyes. Am J Ophthalmol. 2001;131(1):7–12. DOI: 10.1016/s0002-9394(00)00621-8Aung T., Ang L.P., Chan S.P., Chew P.T. Acute primary angle-closure: long-term intraocular pressure outcome in Asian eyes. Am J Ophthalmol. 2001;131(1):7–12. DOI: 10.1016/s0002-9394(00)00621-8Tham Y.C., Li X., Wong T.Y., Quigley H.A., Aung T., Cheng C.Y. Global prevalence of glaucoma and projections of glaucoma burden through 2040: a systematic review and meta-analysis. Ophthalmology. 2014;121(11):2081–2090. DOI: 10.1016/j.ophtha.2014.05.013Tham Y.C., Li X., Wong T.Y., Quigley H.A., Aung T., Cheng C.Y. Global prevalence of glaucoma and projections of glaucoma burden through 2040: a systematic review and meta-analysis. Ophthalmology. 2014;121(11):2081–2090. DOI: 10.1016/j.ophtha.2014.05.013Chua J., Seet L.F., Jiang Y., Su R., Htoon H.M., Charlton A., Aung T., Wong T.T. Increased SPARC expression in primary angle closure glaucoma iris. Mol Vis. 2008;14:1886–1892.Chua J., Seet L.F., Jiang Y., Su R., Htoon H.M., Charlton A., Aung T., Wong T.T. Increased SPARC expression in primary angle closure glaucoma iris. Mol Vis. 2008;14:1886–1892.He M., Lu Y., Liu X., Ye T., Foster P.J. Histologic changes of the iris in the development of angle closure in Chinese eyes. J Glaucoma. 2008;17(5):386–392. DOI: 10.1097/IJG.0b013e31815c5f69He M., Lu Y., Liu X., Ye T., Foster P.J. Histologic changes of the iris in the development of angle closure in Chinese eyes. J Glaucoma. 2008;17(5):386–392. DOI: 10.1097/IJG.0b013e31815c5f69Narayanaswamy A., Nai M.H., Nongpiur M.E., Htoon H.M., Thomas A., Sangtam T., Lim C.T., Wong T.T., Aung T. Young’s Modulus Determination of Normal and Glaucomatous Human Iris. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2019;60(7):2690–2695. DOI: 10.1167/iovs.18-26455Narayanaswamy A., Nai M.H., Nongpiur M.E., Htoon H.M., Thomas A., Sangtam T., Lim C.T., Wong T.T., Aung T. Young’s Modulus Determination of Normal and Glaucomatous Human Iris. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2019;60(7):2690–2695. DOI: 10.1167/iovs.18-26455Congdon N.G., Youlin Q., Quigley H., Hung P.T., Wang T.H., Ho T.C., Tielsch J.M. Biometry and primary angle-closure glaucoma among Chinese, white, and black populations. Ophthalmology. 1997;104(9):1489–1495.Congdon N.G., Youlin Q., Quigley H., Hung P.T., Wang T.H., Ho T.C., Tielsch J.M. Biometry and primary angle-closure glaucoma among Chinese, white, and black populations. Ophthalmology. 1997;104(9):1489–1495.Quigley H.A., Silver D.M., Friedman D.S., He M., Plyler R.J., Eberhart C.G., Jampel H.D., Ramulu P. Iris cross-sectional area decreases with pupil dilation and its dynamic behavior is a risk factor in angle closure. J Glaucoma. 2009;18(3):173–179. DOI: 10.1097/IJG.0b013e31818624ceQuigley H.A., Silver D.M., Friedman D.S., He M., Plyler R.J., Eberhart C.G., Jampel H.D., Ramulu P. Iris cross-sectional area decreases with pupil dilation and its dynamic behavior is a risk factor in angle closure. J Glaucoma. 2009;18(3):173–179. DOI: 10.1097/IJG.0b013e31818624ceAmini R., Whitcomb J.E., Prata T.S., Dorairaj S., Liebmann J.M., Ritch R., Barocas V.H. Quantification of iris concavity. J Ophthalmic Vis Res. 2010;5(3):211–212.Amini R., Whitcomb J.E., Prata T.S., Dorairaj S., Liebmann J.M., Ritch R., Barocas V.H. Quantification of iris concavity. J Ophthalmic Vis Res. 2010;5(3):211–212.Aptel F., Chiquet C., Beccat S., Denis P. Biometric evaluation of anterior chamber changes after physiologic pupil dilation using Pentacam and anterior segment optical coherence tomography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012;53(7):4005–4010. DOI: 10.1167/iovs.11-9387Aptel F., Chiquet C., Beccat S., Denis P. Biometric evaluation of anterior chamber changes after physiologic pupil dilation using Pentacam and anterior segment optical coherence tomography. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2012;53(7):4005–4010. DOI: 10.1167/iovs.11-9387Aptel F., Denis P. Optical coherence tomography quantitative analysis of iris volume changes after pharmacologic mydriasis. Ophthalmology. 2010;117(1):3–10. DOI: 10.1016/j.ophtha.2009.10.030Aptel F., Denis P. Optical coherence tomography quantitative analysis of iris volume changes after pharmacologic mydriasis. Ophthalmology. 2010;117(1):3–10. DOI: 10.1016/j.ophtha.2009.10.030Seet L.F., Narayanaswamy A., Finger S.N., Htoon H.M., Nongpiur M.E., Toh L.Z., Ho H., Perera S.A., Wong T.T. Distinct iris gene expression profiles of primary angle closure glaucoma and primary open angle glaucoma and their interaction with ocular biometric parameters. Clin Exp Ophthalmol. 2016;44(8):684–692. DOI: 10.1111/ceo.12743Seet L.F., Narayanaswamy A., Finger S.N., Htoon H.M., Nongpiur M.E., Toh L.Z., Ho H., Perera S.A., Wong T.T. Distinct iris gene expression profiles of primary angle closure glaucoma and primary open angle glaucoma and their interaction with ocular biometric parameters. Clin Exp Ophthalmol. 2016;44(8):684–692. DOI: 10.1111/ceo.12743Tousimis A.J., Fine B.S. Ultrastructure of the iris: the intercellular stromal components. Arch Ophthalmol. 1959;62:974–976.Tousimis A.J., Fine B.S. Ultrastructure of the iris: the intercellular stromal components. Arch Ophthalmol. 1959;62:974–976.Wang B., Nongpiur M.E., Liu J., Dong N., Aung T. Analysis of Association Between the Insertion Location of Iris Root and Narrow Angle. J Glaucoma. 2015;24(6):433–437. DOI: 10.1097/IJG.0b013e31829f9c50Wang B., Nongpiur M.E., Liu J., Dong N., Aung T. Analysis of Association Between the Insertion Location of Iris Root and Narrow Angle. J Glaucoma. 2015;24(6):433–437. DOI: 10.1097/IJG.0b013e31829f9c50Zhang Y., Li S.Z., Li L., He M.G., Thomas R., Wang N.L. Quantitative analysis of iris changes after physiologic and pharmacologic mydriasis in a rural Chinese population. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(7):4405–4412. DOI: 10.1167/iovs.13-13782Zhang Y., Li S.Z., Li L., He M.G., Thomas R., Wang N.L. Quantitative analysis of iris changes after physiologic and pharmacologic mydriasis in a rural Chinese population. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2014;55(7):4405–4412. DOI: 10.1167/iovs.13-13782

The authors declare that there are no conflicts of interest present.