Лазерная трабекулопластика: литературный обзор

Opthtalmology was the first medical specialty to utilize laser energy in patient treatment, and it still accounts for more laser operations than any other specialty. This article describes several methods of laser trabeculoplasty. The main focus is to compare data of traditional argon laser trabeculoplasty with data of the newest method selective laser trabeculoplasty.

В настоящее время известно несколько способов лечения глаукомы. Существуют три основных метода гипотензивного лечения: медикаментозный, лазерный и хирургический [3]. Офтальмология стала первой отраслью медицины, использующей энергию лазерного излучения для лечения пациентов, и до сих пор лидирует по числу лазерных операций в сравнении с другими медицинскими специальностями [20].

Для лечения глаукомы используются два основных отличающихся по механизму типа лазера: импульсные с очень короткой продолжительностью теплового удара и лазеры с непрерывным излучением, обеспечивающие преимущественно термическое воздействие на ткани [3]. Основной методикой лазерного лечения открытоугольной глаукомы является линейная трабекулопластика, суть которой состоит в воздействии лазерного излучения на зону трабекулы в проекции шлеммова канала. Известно несколько вариантов лазерной трабекулопластики с использованием двух основных типов лазеров.

Первые лазерные операции на трабекуле были проведены в 1972 году М.М. Красновым [2] и в 1973 году Worthen и Wickham [22]. Краснов предложил использовать короткоимпульсный рубиновый лазер. За один сеанс на трабекулу наносят 2025 лазерных аппликаций мощностью 0,050,35 Дж. Это приводит к прямому сообщению между передней камерой глаза и шлеммовым каналом, поэтому методика получила название гониопунктура. Недостатком данной операции является нестойкость эффекта за счет интенсивного рубцевания в зоне вмешательства. Однако при проведении гониопунктуры с помощью Nd:YAG лазера с большой мощностью (10 мДж/импульс) был отмечен стойкий гипотензивный эффект наблюдалась нормализация внутриглазного давления у 75% больных в течение года после операции [10].

Более длительный и стабильный эффект был получен при проведении трабекулопластики с помощью импульсного Nd:YAG лазера. Данная методика была разработана в России А.П. Нестеровым, В.В. Новодережкиным и Е.А. Егоровым и получила название ｫгидродинамическая активация оттокаｻ [4]. Способ состоит в том, что лечение глаукомы проводят путем воздействия Nd:YAG излучения на зону трабекулы последовательно на каждый квадрант до выделения частиц пигмента при параметрах лазерного излучения в импульсном режиме: длина волны 1064 нм, энергия 0,85,0 мДж, экспозиция около 30 пс, диаметр пятна 3050 мкм, количество прижиганий 4070 в одном секторе 90 градусов.

Наибольшее распространение получили способы лечения открытоугольной глаукомы с помощью лазеров с непрерывным излучением. Так, описаны методики лазерной трабекулопластики с помощью медного (желтозеленый, 0,511 мкм и 0,578 мкм), криптонового (красный, 647,1 нм или желтый, 568,2 нм), диодного (810 нм) лазеров [1,13,19].

Несмотря на разнообразие предложенных методик лазерного лечения открытоугольной глаукомы, золотым стандартом является аргонлазерная трабекулопластика. Этот операция была предложена в 1979 году Wise и Witter [21]. Техника операции состоит в нанесении лазерных коагулятов в зоне проекции шлеммова канала с использованием одних и тех же параметров лазерного воздействия (диаметр пятна 50 мкм, мощность 4001200 мВт, экспозиция 0,1 с). При подборе мощности добиваются очаговой депигментации, иногда с образованием пузырьков газа (эффект попкорна). Обычно наносится 100 аппликаций по всей окружности глаза.

Аргоновый лазер (488512 нм) улучшает отток водянистой влаги глаза за счет фотокоагуляции трабекулярной зоны. Было предложено несколько теорий для объяснения механизма действия аргонлазерной трабекулопластики. Наиболее распространенными являются механическая и клеточная теории [20]. Согласно механической теории, аргонлазерная трабекулопластика вызывает коагуляционный некроз ткани трабекулы, который приводит к рубцеванию в проекции лазерных коагулятов. Кроме того, поскольку лазерные аппликации наносят в один ряд, а диаметр каждого коагулята составляет примерно 15% всей ширины трабекулярной мембраны, происходит натяжение трабекул, максимально выраженное в полосе вдоль линии коагулятов [3]. Таким образом, за счет частичного рубцевания возникает натяжение оставшихся интактных участков трабекулярной мембраны, что приводит к расширению трабекулярных щелей в этих участках и, как следствие, к улучшению оттока. Согласно клеточной теории, коагуляционный некроз, индуцируемый аргоновым лазером, вызывает за счет выделения медиаторов воспаления миграцию макрофагов, которые фагоцитируют пигмент, продукты обмена клеток, эксфолиативные отложения в зоне трабекулярной решетки, таким образом ｫочищаяｻ трабекулу и увеличивая ее проницаемость для водянистой влаги глаза.

Интересны результаты морфологических исследований, проведенных на глазах после трабекулопластики, выполненной Nd:YAG и аргоновым лазером [5,6,10,14,15,17]. После проведения аргонлазерной трабекулопластики при гистологическом исследовании наблюдалось серьезное повреждение увеосклеральной трабекулярной решетки в месте лазерного ожога.

Периферия ожогового пятна представляла собой коллагеновые волокна, разрушенные изза теплового повреждения. Коллагеновые волокна и их мультиламеллярные структуры оставались интактными вне зоны ожогового пятна. Однако в этих зонах в увеосклеральной решетчатой трабекулярной ткани была обнаружена эндотелиальная мембрана с монослоем мигрирующих эндотелиальных клеток с микроотростками, которые активно фагоцитировали пигментные гранулы и продукты разрушения клеток. Nd:YAGлазерная трабекулопластика также вызывала серьезные повреждения в точке воздействия лазера, в увеосклеральной решетчатой ткани практически отсутствовала нормальная гистологическая структура трабекулы. К периферии от области лазерного ожога отмечалось образование негрубой рубцовой соединительной ткани, фагоцитоз гранул пигмента, а также деформированные эндотелиальные клетки на границе между увеосклеральной и корнеосклеральной частью трабекулы. В юкстаканаликулярной ткани не было отмечено никаких морфологических изменений, в том числе не было формирования эндотелиальной мембраны и разрушенных коллагеновых волокон. Результаты этих гистологических исследований имеют и клиническое значение. Принято считать, что именно с формированием эндотелиальной мембраны, ее разрастанием и вытеснением нормальной решетчатой структуры трабекулы связано снижение легкости оттока и повышение внутриглазного давления в поздние сроки после аргонлазерной трабекулопластики.

Аргонлазерная трабекулопластика получила наибольшее распространение в основном благодаря своей эффективности. Рандомизированные исследования показали, что проведение только аргонлазерной трабекулопластики дает лучший эффект, чем назначение гипотензивных препаратов. Пятилетней компенсации внутриглазного давления удается достигнуть в 50%, десятилетней в 30% случаев.

Вместе с тем эта операция имеет и свои недостатки. Круг пациентов для аргонлазерной операции ограничен: ввиду особенностей длины волны излучение аргонового лазера поглощается в основном пригментными клетками трабекулярной мембраны, то есть трабекулопластика достаточно эффективна лишь на глазах с выраженной пигментацией шлеммова канала.

К осложнениям относится реактивный подъем внутриглазного давления через 14 часа после операции у одной трети пациентов и через 13 недели у 2% пациентов. В случае проведения повторной трабекулопластики операция эффективна лишь в 32% случаев и риск побочных эффектов гораздо выше. Кроме того, аргоновый лазер имеет высокую стоимость, громоздкую систему подачи питания, низкую оптикоэлектрическую эффективность и ограничение времени работы изза дегенерации плазменной трубы. Все это заставляет обращаться к исследованию других способов лазерного излучения для проведения трабекулопластики больным открытоугольной глаукомой.

В последнее время широкое распространение получила сравнительно новая методика селективной трабекулопластики. Первые фундаментальные исследования были проведены Mark A. Latina с соавторами в 199697 году [12]. Для проведения трабекулопластики использовался аппарат ｫCoherent Selecta 7000ｻ, источником излучения которого является Nd:YAG лазер с изменением добротности и удвоением частоты. Длина волны излучения 532 нм, длительность импульса 3 нс, энергия единичного импульса 0,12,0 мДж, размер светового пятна 400 мкм. Техника селективной трабекулопластики мало отличается от традиционной аргонлазерной трабекулопластики: импульсы наносятся на зону трабекулы, но вследствие большого размера пятна (400 мкм при селективной, 50 мкм при традиционной трабекулопластике) зоной взамодействия лазерного излучения является вся область трабекулы, а не только проекция шлеммова канала. При проведении селективной трабекулопластики обычно не отмечается зон побледнения, ｫэффекта попкорнаｻ. Начальный уровень энергии единичного импульса составляет 0,8 мДж. Иногда наблюдается образование пузырьков кавитации спереди от трабекулярной мембраны. Если фиксируется наличие пузырьков или механическое повреждение ткани трабекулы, необходимо уменьшить энергию импульсов. Обычно наносится 50 импульсов, не перекрывающих друг друга по площади по окружности в 180 градусов.

Опубликованы результаты нескольких морфологических исследований, посвященных селективной лазерной трабекулопластике. Во всех случаях авторы отмечают отсутствие термального повреждения ткани трабекулы за счет очень короткой продолжительности импульса. По данным M. Latina, S.Sybayan [11], результаты гистологического исследования глаз обезьян, подвергнутых селективной трабекулопластике, показали отсутствие термального повреждения и коагуляционного некроза клеток трабекулы и коллагеновых волокон. Melamed и Epstein [14] также на обезьянах показали, что область трабекулы под воздействием излучения аргонового лазера подвергается рубцовому перерождению и становится впоследствии непроницаемой для водянистой влаги, ток которой направляется в соседние, неповрежденные участки трабекулы. На модели глаукомы у обезьян [14] также продемонстрировано, что повторное воздействие аргонового лазера ведет к интенсивному образованию рубцовой ткани и не только не снижает внутриглазное давление, но и ухудшает течение глаукомы.

Так как селективная лазерная трабекулопластика не приводит к ожоговому повреждению клеток трабекулы, но тем не менее позволяет снизить внутриглазное давление, то можно сделать вывод, что коагуляция структур трабекулы не является необходимым условием для компенсации глаукомы после селективной лазерной трабекулопластики. Таким образом, основной теорией, объясняющей механизм действия селективной лазерной трабекулопластики, является клеточная теория. Действительно, в исследованиях in vivo было показано, что селективная лазерная трабекулопластика избирательно воздействует на содержащие меланин клетки трабекулы. В исследованиях N. Noecker [15] ткань трабекулы была гистологически окрашена таким образом, что позволяло выделить непигментированные клетки трабекулярной мембраны и нагруженные меланином макрофаги. Нанесение импульсов лазера ｫCoherent Selecta 7000ｻ приводи ло к облитерации макрофагов, оставляя абсолютно интактными непигментированные клетки трабекулы. Как селективная, так и традиционная аргонлазерная трабекулопластика приводили к синтезу клетками трабекулы медиаторов воспаления: интерлейкина1a, интерлейкина1b, фактора некроза опухолейa, активировали макрофаги. Повидимому, этот сходный для двух типов лазеров биологический ответ играет в снижении внутриглазного давления большую роль, чем чисто механическое повреждение трабекулярной решетки.

При проведении посмертных гистологических исследований глаз больных глаукомой после селективной трабекулопластики Noecker с соавторами [15] отметил отсутствие термального повреждения трабекулярной ткани. Также не было выявлено ни эндотелиальной мембраны, ни рубцовой ткани.

Очень короткая продолжительность импульса (3 наносекунды) также способствует поглощению энергии внутри восприимчивой пигментированной клетки, а не теплообмену с соседними тканями. Все это еще раз доказывает избирательность действия селективной лазерной трабекулопластики в сранении с традиционной аргонлазерной процедурой.

Клинической эффективности селективной лазерной трабекулопластики посвящено несколько больших проспективных рандомизированных исследований в разных странах [7,9,12].

Mark A. Latina [12] с соавторами опубликовал данные о проведенной селективной трабекулопластике на 53 глазах с некомпенсированной открытоугольной глаукомой, в том числе на 23 глазах с предшествующей аргонлазерной трабекулопластикой. Сроки наблюдения от 4 до 26 недель. Техника операции соответствовала общепринятой. Пациенты не меняли медикаментозный капельный режим до и после операции. У 70% пациентов было отмечено снижение внутриглазного давления (ВГД) на 3 и более мм рт.ст. в послеоперационном периоде независимо от того, была на этом глазу предварительно проведена аргонлазерная трабекулопластика или нет. После периода наблюдения в 26 недель ВГД снизилось в среднем на 5,8 мм рт.ст. (23,5%, p<0,01) в сравнении с исходной величиной у пациентов без предшествующей аргонлазерной трабекулопластики и на 6,0 мм рт.ст. (24,2%, p<0,01) у больных с предшествующей аргонлазерной процедурой, причем разница в редукции ВГД в этих группах была статистически значимой (p<0,03). Кратковременный подъем внутриглазного давления в послеоперационном периоде наблюдался у 24% больных. В послеоперационном периоде у 83% больных отмечена умеренная воспалительная реакция в передней камере, которая становилась заметной через один час после вмешательства и стихала к концу первых суток. Не выявлено ни одного случая ирита/иридоциклита. Боль, чувство дискомфорта в глазу, затуманенное зрение отмечали 15% больных, покраснение глаза 9%. Ни в одном случае после проведения селективной лазерной трабекулопластики не отмечено образования периферических передних синехий.

Авторами был сделан вывод об эффективности и безопасности селективной лазерной трабекулопластики. Средняя величина, на которую снизилось ВГД спустя 6 месяцев после селективной трабекулопластики, соизмерима с аналогичной величиной после традиционной аргонлазерной трабекулопластики. Кроме того, снижение ВГД, которого удалось достичь с помощью селективной трабекулопластики, сопоставимо и с величиной снижения ВГД у пациента, полученного лишь за счет назначения максимального медикаментозного режима, включающего и латанопрост. Patelska [16] с соавторами показали, что при назначении только максимального медикаментозного режима с латанопростом без проведения лазерных операций через 6 месяцев у 3244% больных первичной открытоугольной глаукомой исходное значение внутриглазного давления снизилось на 20% или больше. Результаты исследования Mark A. Latina с соавторами продемонстрировали, что у 43% больных после проведения им селективной лазерной трабекулопластики ВГД через 6 месяцев после процедуры снизилось от исходного на 20% и больше и у 46% больных снизилось на 5 и более мм рт.ст.

H. Graciez [9] с соавторами опубликовали исследования по селективной лазерной трабекулопластике, проведенной на 59 глазах больных с некомпенсированной открытоугольной глаукомой. Средний возраст больных 66,7 лет, средняя продолжительность заболевания (глаукомы) до проведения трабекулопластики 6,4 лет, средняя величина истинного внутриглазного давления до операции 25,1 мм рт.ст. Через три месяца после трабекулопластики среднее значение истинного ВГД составило 16,3 мм рт.ст. (снизилось на 32,4% от исходного), через 6 месяцев 16, 24 мм рт.ст. (снизилось на 32,51% от исходного), через один год 15,7 мм рт.ст. (снизилось на 33,51% от исходного).

Karim F. Damji [7] с соавторами опубликовали данные исследования, посвященного сравнению клинической эффективности селективной и традиционной аргонлазерной трабекулопластики. Все пациенты были разделены на две группы с одинаковыми базовыми характеристиками (возраст, пол, история заболевания, наличие факторов риска, медикаментозный режим, наличие предшествующих лазерных антиглаукоматозных операций). В каждую из групп были включены пациенты, которым до этого исследования была проведена аргонлазерная трабекулопластика, но не было достигнуто снижение внутриглазного давления, то есть не получена компенсация глаукомы. Одной группе больных проведена селективная, другой аргонлазерная трабекулопластика. В группе селективной лазерной трабекулопластики истинное ВГД до операции, через 1, 3 и 6 месяцев после операции составило 22,8; 20,1; 19,3 и 17,8 мм рт.ст., в группе аргонлазерной трабекулопластики соответственно 22,5; 19,5; 19,6 и 17,7 мм рт.ст. Отмечалась более выраженная реакция передней камеры спустя час после проведения селективной трабекулопластики в сравнении с традиционной процедурой (p<0,01). Пациенты с предшествующей исследованию неудачной (без компенсации ВГД) аргонлазерной трабекулопластикой после проведения селективной трабекулопластики достигли большего снижения внутриглазного давления в сравнении с группой пациентов, которым была проведена повторная аргонлазерная трабекулопластика (6,8 мм рт.ст. против 3,6 мм рт.ст., p=0,01).

Таким образом, к настоящему времени доказано, что селективная лазерная трабекулопластика является безопасной и эффективной процедурой. Показан механизм действия операции. Снижение внутриглазного давления после селективной трабекулопластики отмечается в основном уже к концу первых суток после операции, эффект операции стабилен. По данным иссследователей, селективная лазерная трабекулопластика имеет преимущества перед аргонлазерной процедурой: менее выраженный реактивный синдром, возможность компенсации внутриглазного давления у больных с ранее проведенной неудачной аргонлазерной трабекулопластикой.

1. Егоров Е.А., Нестеров А.П., Новодережкин В.В., Шабан Наим Хафез Ахмет Али, Егоров А.Е., Басов Н.Г., Насибов А.С., Пономарев И.В. Способ лечения глаукомы воздействием лазерного излучения, Патент Российской Федерации RU 2125426 C1.

2. Краснов М.М., Акопян В.С., Ильина Т.С.и др. Лазерное лечение первичной глаукомы, Вестник офтальмологии,1982, №5, стр.1822.

3. Нестеров А.П. Глаукома, Москва, Медицина, 1995.

4. Нестеров А.П., Новодережкин В.В., Егоров Е.А. Способ лечения глаукомы воздействием лазерного излучения на зону трабекулы, Патент Российской Федерации RU 2124336 C1.

5. Новодережкин В.В. Оптимизация лазерных методов лечения открытоугольной глаукомы, автореферат на соискание ученой степени кандидата медицинских наук, Москва, 1998.

5. Alexander R.A., Grierson I & Church W.H. The effect of argon laser trabeculoplasty upon the normal trabecular meshwork, Graefes Archive of Clinical and Experimental Ophthalmology, 1989; 227, стр.7277.

6. Bylsma S.S., Samples J.R., Acott T.S., Van Buskirk E.M., Trabecular cell division after argon laser trabeculplasty, Archives of Ophthalmology and Glaucoma, 1998; 106, стр. 544547.

7.Damji K.,Shah K., Roch W., Bains H., Hodge W. Selective laser trabeculoplasty v argon laser trabeculoplasty: a prospective randomized clinical trial,British Journal of Ophthalmology 1999;83, стр.718722.

10. Hollo G. Argon and low energy, pulsed Nd:YAG laser trabeculoplasty, Acta Ophthalmologica Scandinavia, 1996, стр.126130.

8. Glaucoma Laser Trial (GLT), Results of argon laser trabeculoplasty versus topical medicines,The Glaucoma Laser Trial Research Group, Ophthalmology, 1990; 97, стр.14031413.

9. Graciez H., Y. Lachkar, J.Da Cunha, J. Kopel Selective Laser Trabeculoplasty: Clinical ResultsA One Year Prospective Study, интернетисточник http://cocnet.online.fr/ophthal/pro/sltegs.htm, стр.15.

11. Latina M.A., Park CH, Selective targeting of trabecular meshwork cells: in vitro studies at pulsed aand CW laser interactions, Experimental Eye Research, 1995; 60, стр.359371.

12. Latina M., Sibayan S., Dong H. Shin, Noecker R., Marcellino G.,  Qswitched 532nm Nd:YAG Laser Trabeculoplasty (Selective Laser Trabeculoplasty), Ophthalmology, Volume 105, Number 11, November 1998, стр.20822090.

13. McHugh D, Marshall J, et al Diode laser trabeculoplasty (DLT) for primary openangle galucoma and ocular hypertension, British Journal of Ophthalmology, 1990; 74, стр.743747.

14.Melamed S., Epstein D.L., Alteraions of aqueous human outflow following argon laser trabeculoplasty in monkeys, British Journal of Ophthalmology, 1987; 71, стр.776781.

15.Noecker R.J., Kramer T.R., Latina M Comparizon of acute morphologic changes after selective laser trabeculoplasty and electron laser trabeculoplasty by electron microscopic evaluation, Investigative Ophthalmology an Visual Science, 1998;39, стр.472.

16. Patelska B., Greenfield D.S.,Liebman J.M., Latanoprost for uncontrolled glaucoma in a compassionate case protocol, American Journal of Ophthalmology, 1997; 124, стр. 279286. 17.Rodriguez M.M., Spaeth G.L., Donohoo P. Electron microscopy of argon laser therapy in phakic openangle glaucoma, Opthalmology,1982; 89, стр.198210.

17.Rodriguez M.M., Spaeth G.L., Donohoo P. Electron microscopy of argon laser therapy in phakic openangle glaucoma, Opthalmology,1982; 89, стр.198210.

18. Schwartz A.L., Love D.C., Schwartz M.A. Longterm followup of argonlaser trabeculoplasty for uncontrolled openangle glaucoma, Archieves of Ophthalmology and Glaucoma,1985;103, стр.14821484.

19. Spurny RC, Lederer CM Jr Kripton Laser Trabeculoplasty. A clinical report, Archive of Ophthalmology and Galucoma, 1984; 102, стр.16261628.

20.Vaughan D., Asbury T., RiordanEva P., General Ophthalmology,15th Edition, Appleton & Lange, Stamford, Connecticut, 1999.

21. Wise JB, Witter SL Argon laser therapy for openangle glaucoma: a pilot study, Archive of Ophthalmology and Glaucoma, 1979; 97, стр.319322.

22. Worthen DM, Wichkam MG Argon laser trabeculotomy,American Academy of Ophthalmology and Otolaryngology, 1974; 78, стр. 674678.