МЕТОД

Технология комбинированного лазерного лечения эпиретинального фиброза: физико-математическая модель

Информация об авторах

1 Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

2 Научно-исследовательский центр офтальмологии РНИМУ имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

3 Кафедра офтальмологии педиатрического факультета РНИМУ имени Н. И. Пирогова, Москва, Россия

4 Институт физики имени Б. И. Степанова НАН Беларуси, Минск, Беларусь

Для корреспонденции: Екатерина Павловна Тебина
Волоколамское шоссе, д. 30, корп. 2., 123182; ur.liam@anibetaniretake

Информация о статье

Вклад авторов в работу: Х. П. Тахчиди, Г. Ф. Качалина — концепция и дизайн исследования; Е. П. Тебина — сбор и обработка материала; Т. А. Касмынина — лазерное лечение пациента; Г. И. Желтов, Т. А. Касмынина, Е. П. Тебина — написание текста; Г. И. Желтов, Х. П. Тахчиди — редактирование.

Статья получена: 01.03.2019 Статья принята к печати: 15.03.2019 Опубликовано online: 30.04.2019
|
Рис. 1. Анатомо-топографическая структура модели хориоретинального комплекса.
1 — ретинально-пигментный эпителий (10 мкм), 2 — фоторецепторный слой (60 мкм), 3 — наружный зернистый слой (110 мкм), 4 — внутренний зернистый слой (200 мкм), 5 — внутренняя пограничная мембрана (260 мкм)
Рис. 2. Уравнение теплообмена для каждого слоя.
i номер слоя. T (r, Z, t) — превышение температуры над физиологической нормой (37°С); Cp (Z), p (Z) ϰ (Z), — теплоемкость, плотность и теплопроводность соответственно; Q(t) — зависимость от времени интенсивности поглощаемого излучения, q — объемная мощность тепловыделения, k и s — показатели поглощения и рассеяния; F(k) — функция, определяемая скоростями конвекции в радиальном V и осевом U направлениях; Ri–1 и Ei–1 — радиус пятна по уровню eхp (–1) и облученность на оси лазерного Гауссового пучка на границе раздела с предыдущим слоем
Рис. 3. Зависимость нагрева тканей сетчатки от длительности импульса. Координаты Z (r = 0) толщины хориоретинального комплекса к моменту окончания импульса излучения, t = 0,05 c (1) и в процессе остывания через 0,09 с (2), 0,2 с (3) и 0,3 с (4) от начала облучения
Рис. 4. Динамика нагрева и остывания T (t, Zi, r = 0) в зонах сетчатки, соответствующих Zi
1 — ретинально-пигментный эпителий (0,0 мкм), 2 — фоторецепторный слой (60 мкм), 3 — наружный зернистый слой (110 мкм), 4 — внутренний зернистый слой (200 мкм), 5 — внутренняя пограничная мембрана (260 мкм). Синим обозначена зона необратимой денатурации белковых молекул при температуре выше 25 °С. Красным обозначена зона фототермальной стимуляции, где температура достигает диапазона от 10 до 25 °С, при данной температуре терапевтический эффект достигается, при этом необратимая денатурация практически не происходит. Промежуточная зона, обозначенная сиреневым, является зоной перехода репаративных процессов к необратимой денатурации белковых молекул
Рис. 5. Распределение уровня нагрева (А) и уровня остывания (Б) тканей сетчатки T (r, Z) в сагиттальной плоскости к моменту окончания лазерного импульса при t = 0,05 с и при остывании для t = 0,3 c
Рис. 6. Исследование глазного дна до начала лечения
Снимок глазного дна в режиме Multicolor в желто-зеленом цвете визуализируются поверхность и границы ЭРМ (красная стрелка) (А) ; компьютерная микропериметрия макулярной зоны - средняя величина светочувствительности — 26,3 дБ (Б), СОКТ - на ретинальной поверхности мембраны определяется линия гиперрефлективности, полностью слитая с внутренней пограничной мембраной; фовеолярный профиль сглажен (желтая стрелка), толщина сетчатки в центральной зоне составила 257 мкм (В)
Рис. 7. Исследование глазного дна после проведения лазерной коагуляции по типу «решетки»
Снимок глазного дна в режиме «Multicolor» - в макулярной зоне наблюдается снижение плотности и «стушеванность» границ ЭРМ (красная стрелка) (А) ; компьютерная микропериметрия макулярной зоны - средняя величина светочувствительности — 26,5 дБ (Б). СОКТ - на ретинальной поверхности мембраны определяется линия гиперрефлективности, полностью слитая с ВПМ, фовеолярный профиль сглажен (желтая стрелка), толщина сетчатки в центральной зоне незначительно снижена до 253 мкм (В). На скане ОКТ зеленой стрелкой обозначены лазеркоагуляты, архитектоника ретинальных слоев остается неизменной
Рис. 8. Исследование глазного дна после комбинированного лазерного лечения. Снимок глазного дна в режиме «Multicolor» : визуализируется инволюция ЭРМ (А); компьютерная микропериметрия: средняя величина светочувствительности сетчатки — 26,6 дБ (Б); СОКТ: на ретинальной поверхности мембраны плотность гиперрефлективной линии уменьшилась (ЭРМ), вновь формируется фовеолярный профиль (желтая стрелка), толщина сетчатки в центральной зоне составила 246 мкм (В)