Principal researcher of the department of refraction pathology, binocular vision and ophthalmoergonomics, The Helmholtz Moscow Research Institute of Eye Diseases, Moscow, 105062, Russian Federation
главный научный сотрудник отдела патологии рефракции, бинокулярного зрения и офтальмоэргономики ФГБУ «Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России, 105062, Москва
Purpose. To present the fundamentals of transpalpebral rheoophtalmography development and its clinical testing on myopic children. Material and Methods. In transpalpebral rheoophtalmography development, we used our own electrophysical multilayer eye model involving the choroid and the upper eyelid, a biotechnical tetrapolar electrode system and a device for its fixation. To assess the clinical potentials of transpalpebral rheoophtalmography, we examined 128 patients aged 5-22 (ave. 13±1.1 years) with myopia of various degrees. Of these, 35 children were examined before and after functional treatment and scleroplastic surgery. Another group consisted of 70 myopic children aged 13.03±0.28 years, who were examined before and after a low-invasive sclera reinforcement procedure in which biologically active grafts were used. A comparative parallel study of transpalpebral rheoophtalmography and color Doppler ultrasonography involved 17 children (34 eyes) aged 12.5±1.8 with various clinical refractions. Results. The modeling helped assess the contribution of the eyelid blood supply into the rheographic index (which was found not to exceed 16%), demonstrated the need to replace the bipolar electrode system used in traditional rheoophtalmographyа with a tetrapolar system which provides more complete data on pulse blood filling of the choroid and ensures optimal positioning of the electrodes on the eyelid. A special helmet was designed to fix the electrodes and adjust their pressing force. We also developed a program for an automatic analysis of transpalpebral rheoophtalmography signals. A statistically significant rheographic index drop accompanying refraction increase was revealed. Rheographic index increased after functional and surgical treatment of myopia. transpalpebral rheoophtalmography was found to be more informative than Doppler ultrasonography when examining children with low and moderate myopia. Conclusion. The fundamental approach to the development made transpalpebral rheoophtalmography a highly informative and precise method of objective assessment of blood supply to the choroid. Transpalpebral rheoophtalmography uses low-cost equipment, is convenient, mobile, requires no contact with the eye and takes little time to be applied, which is especially important in pediatric practice. Transpalpebral rheoophtalmography may be used to produce new data on the pathogenesis of eye diseases, to ensure their early diagnosis and monitoring, and to assess the effectiveness of treatment.
Цель. Представить фундаментальные основы разработки транспальпебральной реоофтальмографии и клинические результаты ее применения у детей с миопией. Материал и методы. Для разработки транспальпебральной реоофтальмографии использована электрофизическая многослойная модель глаза, включающая сосудистую оболочку и верхнее веко, биотехническая тетраполярная электродная система и устройство для ее фиксации. Для оценки клинических возможностей транспальпебральной реоофтальмографии обследованы 128 пациентов в возрасте от 5 до 22 лет (в среднем 13±1,1 лет) с миопией различной степени, в том числе 35 детей до и после функционального и хирургического лечения миопии, а также 70 детей с миопией средней и высокой степени (средний возраст 13,03±0,28 лет) до и после малоинвазивного склероукрепляющего вмешательства с использованием биологически активных трансплантатов. В ходе сравнительных исследований транспальпебральной реоофтальмографии и цветового допплеровского картирования с ультразвуковой допплерографией обследовано 17 детей и подростков (34 глаза) с различной клинической рефракцией (средний возраст 12,5±1,8 лет). Результаты. Моделирование позволило учесть вклад кровоснабжения века в величину реографического индекса (не более 16%), показало необходимость замены биполярной системы электродов, которая использовалась в традиционной реоофтальмографии, на тетраполярную для получения более полной информации о пульсовом наполнении сосудистой оболочки, позволило установить оптимальное позиционирование электродов на веке. Разработан специальный шлем для крепления электродов и регулирования силы их прижатия, а также специальная программа для автоматизированного анализа сигналов транспальпебральной реоофтальмографии. Выявлено достоверное снижение реографического индекса по мере усиления рефракции, его повышение после функционального и хирургического лечения миопии, показана большая информативность транспальпебральной реоофтальмографии, чем ультразвуковой доплерографии при обследовании детей с миопией слабой и средней степени. Заключение. Использование фундаментального подхода к разработке биотехнической системы транспальпебральной реоофтальмографии позволило получить высокоинформативный и точный метод объективной оценки кровоснабжения сосудистой оболочки глаза. Транспальпебральная реоофтальмография при низкой себестоимости оборудования характеризуется удобством в применении, мобильностью, отсутствием контакта с глазной поверхностью при небольшой продолжительности исследования, что особенно важно в детской практике. Транспальпебральная реоофтальмография может быть использована для получения новых данных о патогенезе заболеваний глаз, их ранней диагностики и мониторинга, а также для оценки эффективности лечения.