Endokrynologia Pediatryczna Pediatric Endocrinology

Transkrypt

1 Vol. 3/2004 Nr 1(6) Endokrynologia Pediatryczna Pediatric Endocrinology Możliwości zastosowania aparatu RTA analizatora grubości siatkówki w monitorowaniu stanu narządu wzroku u dzieci i młodzieży z cukrzycą typu 1 doniesienie wstępne Possibilities of application of retinal thickness analyser in monitoring eye fundus in children and young adults with type 1 diabetes mellitus preliminary report 1 Joanna Siwiec-Prościńska, 1 Jadwiga Bernardczyk-Meller, 2 Danuta Kiełczewska-Mrozikiewicz, 1 Krystyna Pecold 1Katedra i Klinika Okulistyki Akademii Medycznej im Karola Marcinkowskiego w Poznaniu 2Klinika Endokrynologii i Diabetologii Wieku Rozwojowego Akademii Medycznej w Poznaniu Adres do korespondencji: Joanna Siwiec-Prościńska, ul. Długa 1/2, Poznań, tel. (061) , fax (061) , joannasiwiec@interia.pl Słowa kluczowe: analizator grubości siatkówki, retinopatia cukrzycowa, makulopatia cukrzycowa, cukrzyca Key words: retinal thickness analyzer, diabetic retinopathy, diabetic maculopthy, diabetes mellitus STRESZCZENIE/ABSTRACT Celem pracy było przedstawienie możliwości zastosowania aparatu RTA (retinal thickness analyser) analizatora grubości siatkówki (Talia Technology Ltd., Izrael) w ocenie tylnego bieguna dna oka u dzieci i młodzieży z cukrzycą typu 1. Badaniem objęto 10 osób leczonych w Klinice Endokrynologii i Diabetologii Wieku Rozwojowego, konsultowanych w Klinice Okulistyki. Wiek chorych wynosił od 12 do 19 lat, czas trwania cukrzycy od 6 do 12 lat. Przeprowadzono pełne badanie okulistyczne oraz wykonano badanie aparatem RTA, który do ilościowego pomiaru grubości siatkówki i tworzenia mapy siatkówki wykorzystuje laser helowo-neonowy. W trzech przypadkach stwierdzono zmiany na dnie oka, w postaci utraty refleksu plamki, bez jej obrzęku, w kolejnych dwóch przypadkach nie obserwowano zmian. W obu wymienionych grupach w badaniu RTA wykazano pogrubienie siatkówki lub zaburzenia symetrii typowego układu grubości tylnego bieguna. W pozostałych przypadkach nie stwierdzono pogrubienia siatkówki ani zmian na dnie oka. Aparat RTA pozwala na wykazanie zmian subklinicznych i ilościową ocenę grubości siatkówki. Dzięki wczesnemu wykryciu zmian badanie może spowodować intensyfikację leczenia albo zwiększenie częstości kontroli okulistycznych. Jest ono nieinwazyjne, może być wielokrotnie powtarzane, wymaga jedynie rozszerzenia źrenic i dobrej fiksacji. The aim of the study was to present possibilities of application of RTA (retinal thickness analyser, Talia Technology, Israel) in evaluation of eye fundus in the posterior pole in children and young adults with diabetes mellitus type 1. Vol. 3/2004, Nr 1(6) 45

2 Praca oryginalna Endokrynol. Ped., 3/2004;1(6):45-49 The examination group consisted of 10 patients, aged from 12 to 19 years, treated in clinic of endocrinology and diabetology and sent for consultation to ophthalmological clinic. The diabetes duration time was between 6 and 12 years. The examination of retinal thickness by means of RTA followed ophthalmologic examination. RTA uses helium-neon laser light for quantitative measurements of the retinal thickness and making retinal maps. In three cases lack of normal macula reflex was found, without macular oedema. In the other two cases no clinical changes in eye fundus were seen. In both groups by means of RTA retinal thickening or changes in the symmetry of the posterior pole were detected. There were no changes in retinal thickness and eye fundus in other five cases. RTA facilitates diagnosis, allowing for quantitative evaluation of retina thickness and monitoring of preclinical changes, and may force to change control schedule or to intensify treatment. The examination can be frequently repeated, requires only pupil dilatation and good fixation. Wstęp Dążeniem okulistów i diabetologów jest ustalenie optymalnego schematu kontroli endokrynologicznej i okulistycznej, pozwalającego na odpowiednie monitorowanie stanu narządu wzroku i wczesne zdiagnozowanie powikłań w jego obrębie, takich jak m.in. retinopatia cukrzycowa czy makulopatia (z rozlanym lub ogniskowym obrzękiem plamki). Retinopatia cukrzycowa stanowi najczęstszą przyczynę utraty widzenia u młodych Amerykanów i innych mieszkańców krajów rozwiniętych [1]. Progresja zmian na dnie oka nie we wszystkich przypadkach bezpośrednio koreluje z ostrością wzroku, w przypadku zaś pogorszenia ostrości wzroku zastosowanie najbardziej optymalnego leczenia, np. laseroterapii siatkówki, ze względu na lokalizację zmian jest często ryzykowne albo nie pozwala na poprawę ostrości wzroku [2]. Wczesne wykrycie tendencji do obrzęku siatkówki, jeszcze przed rozwojem widocznych zmian na dnie oka, jest więc niezwykle ważne w zapobieganiu pogorszeniu widzenia i monitorowaniu powikłań w obrębie narządu wzroku zwłaszcza u dzieci i młodzieży [3]. Zalecane w tym celu badania diagnostyczne mają liczne ograniczenia. Wziernikowanie dna oka jest zawsze oceną subiektywną i jakościową [4], inne badania choć wiarygodne i półilościowe jak angiografia fluoresceinowa są inwazyjne i nie zawsze bezpośrednio korelują ze stopniem pogrubienia siatkówki [5]. Istnieją doniesienia o zwiększeniu grubości siatkówki w fazie poprzedzającej rozwój retinopatii cukrzycowej, nawet przy braku zmian na dnie oka i w angiografii fluoresceinowej u osób chorych na cukrzycę [6, 7]. Autorzy postanowili ocenić grubość siatkówki u młodych osób z cukrzycą typu 1 bez retinopatii cukrzycowej, stosując do pomiaru grubości siatkówki analizator grubości siatkówki RTA (retinal thickness analyser) firmy TALIA Technology, i wstępnie ocenić przydatność metody do monitorowania narządu wzroku tych chorych. Materiał Badaniem objęto grupę 10 osób (20 oczu), pozostających pod stałą opieką Kliniki Endokrynologii i Diabetologii Wieku Rozwojowego, konsultowanych w Klinice Okulistycznej Akademii Medycznej w Poznaniu. Średni wiek chorych wynosił 16 lat (12-19 lat), czas trwania cukrzycy 6-12 lat (średnio 8 lat). Metodyka U pacjentów przeprowadzono badanie okulistyczne, oceniając ostrość wzroku z optymalną korekcją, przedni i tylny odcinek oka oraz ciśnienie wewnątrzgałkowe. U żadnego chorego nie istniały wskazania do wykonania angiografii fluoresceinowej, jak obrzęk plamki albo postać niedokrwienna makulopatii, tak więc badania tego nie wykonano. Wykonano jednak badanie aparatem RTA, który wykorzystuje laser helowo-neonowy o długości fali świetlnej 534 nm do ilościowego pomiaru grubości siatkówki i tworzenia mapy siatkówki w tylnym biegunie gałki ocznej. Pomiar grubości siatkówki za pomocą RTA odbywa się dzięki rozdziałowi emitowanej wiązki światła lasera helowo-neonowego przez odbicie jej od dwóch powierzchni: naczyniówkowo-siatkówkowej i szklistkowo-siatkówkowej, dokładniej na ocenie odległości między dwoma pikami, odzwierciedlającymi miejsce odbicia wiązki światła lasera. Metoda jest nieinwazyjna i bezkontaktowa, wymaga jedynie rozszerzenia źrenicy do szerokości około 5 6 mm. Pozwala ona na szybkie generowanie in vivo mapy siatkówki, m.in. w obszarze tylnego bieguna. Całkowite pole skanowania w obszarze 20 o tylnego bieguna wynosi 6000 x 6000 μm, co odpowiada 30 x 30 pikseli. Mapa siatkówki prezentowana jest na tle fotografii dna oka na obszarze 60 o. Barwy ciepłe (m.in. żółta) zarezerwowane są dla siatkówki grubszej, zimne (niebieska) dla cieńszej. Dane mogą być także prezen- 46

3 Siwiec-Prościńska J. i inni Możliwości zastosowania aparatu RTA... Ryc. 3. Prawidłowa mapa siatkówki w tylnym biegunie w badaniu RTA. Barwy ciepłe (żółta) zarezerwowane są dla siatkówki grubszej, zimne (niebieski) dla cieńszej badania własne Fig. 3. Correct retinal map in the posterior pole in RTA examination. Warm colours (yellow) are reserved for thicker retina, blue colour for thinner one (own research) Ryc. 1. Analizator grubości siatkówki Fig. 1. Retinal thickness analyzer RTA Ryc. 2. Rozkład pików opisujących odbicie światła lasera od powierzchni naczyniówkowo-siatkówkowej i szklistkowosiatkówkowej, NFL (neuronal fibre layer), warstwa włókien nerwowych, RPE (retinal pigment epithelium), warstwa nabłonka barwnikowego Fig. 2. Distribution of peaks describing reflection of laser light from choroidal-retinal surface and vitreous-retinal surface, NFL neuronal fibre layer, RPE retinal pigment epithelium towane w postaci danych liczbowych (w mikrometrach) dla poszczególnych części obszaru badanego, tj. dołeczka, plamki, okolicy okołoplamkowej i tylnego bieguna. Urządzenie dokonuje oceny grubości siatkówki zarówno jakościowej, jak i ilościowej. Załączono ryciny demonstrujące opisywany aparat RTA i prawidłowy wynik badania (ryc. 1, 2, 3). Wyniki We wszystkich przypadkach ostrość wzroku z odpowiednią korekcją okularową, aplikowaną najczęściej z powodu niskiej krótkowzroczności była pełna. Stan odcinka przedniego i wartości ciśnienia wewnątrzgałkowego nie odbiegały od normy. W trzech przypadkach stwierdzono zmiany na dnie oka, w postaci subtelnego rozmycia refleksu z plamki, bez jej obrzęku. Kontrola glikemii u tych chorych była oceniana jako dobra i bardzo dobra. Wartość hemoglobiny glikowanej (HbA1c) wahała się od 6,5 do 9,3 mg%, a poziom glikemii od 130 do 220 mg% i uznany został za średni lub bardzo dobry. W kolejnych 2 przypadkach nie zaobserwowano jakichkolwiek zmian na dnie oka. U tych chorych kontrola glikemii była oceniana jako niezadowalająca, a glikemia wynosiła od 200 do 280 mg%, wartości HbA1c od 9,1 do 12,3 mg%, i dość dobra, mimo częstych epizodów hipoglikemii, z poziomem glikemii wynoszącym od 110 do 160 mg% i wartościami HbA1c od 5,8 do 6,4 mg%. Prawidłowe wartości grubości siatkówki dla: plamki, dołeczka, okolicy okołodołkowej i tylnego bieguna wynoszą według danych producenta i badań własnych odpowiednio: 151,30, 139, 185,10 i 179,30 (wszystkie dane w mikrometrach). W obu wymienionych grupach chorych można było w badaniu aparatem RTA wykazać pogrubienie siatkówki w tylnym biegunie, nawet mimo braku istotnego klinicznie obrzęku siatkówki. W pierwszej grupie obserwowano pogrubienie siatkówki nawet do 330 μm w okolicy okołodołkowej (ryc. 4), w drugiej grupie 47

4 Praca oryginalna Endokrynol. Ped., 3/2004;1(6):45-49 Ryc. 4. Istotne pogrubienie siatkówki do 330 μm. Na dnie oka rozmyty refleks z okolicy plamki badania własne Fig. 4. Significant thickening of retina to 330 μm. Blurred macula reflex in the eye fundus own research Ryc. 5. Nieznaczne pogrubienie siatkówki do ok. 250 μm z zaznaczoną asymetrią tylnego bieguna przy braku zmian na dnie oka badania własne Fig. 5. Slight retinal thickening to approx. 250 μm, with marked asymmetry of the posterior pole, no changes in the eye fundus own research najczęściej obserwowano zaburzenia symetrii grubości tylnego bieguna z mniej wyraźnym pogrubieniem do średnio 260 μm (ryc. 5). W pięciu pozostałych przypadkach nie stwierdzono żadnych zmian grubości siatkówki ani zmian na dnie oka. Średnia wartość grubości w okolicy dołeczka wynosiła 160 μm, dołeczka 142 μm, okolicy okołodołkowej 179 μm, tylnego bieguna 182,5 μm. U tych pacjentów kontrola glikemii oceniana była jako bardzo dobra (2 chorych), średnia (1 chory) i niezadowalająca (2 chorych). Glikemia wahała się od 160 do 240 mg%, a rozpiętość wartości HbA1c wynosiła od 7,2 do 10,2 mg%. Omówienie wyników Postulowano istnienie różnych mechanizmów powstawania obrzęku plamki w przebiegu makulopatii cukrzycowej. Jego obecność stwierdzano nie tylko przy współistnieniu przecieku płynu, obserwowanego w angiografii, ale też w miejscach braku przecieku. Lobo i wsp. wnioskowali, że poza obrzękiem wazogennym, zależnym od przerwania bariery: krew siatkówka, dochodzi w tych przypadkach do powstania obrzęku cytotoksycznego, który wynika z zaburzeń metabolizmu siatkówki. Zdaniem autorów obrzęk ten typowy jest zwłaszcza dla ośrodkowego układu nerwowego, wynika z kwasicy mleczanowej lub nadmiernego wydzielania glutaminianu i występuje w przedklinicznym, wczesnym stadium retinopatii cukrzycowej. Ze względu na etiologię jego obecności nie można wykazać w angiografii fluoresceinowej [7]. Angiografia niesie ze sobą ponadto pewien niski, ale stały odsetek powikłań, jak zasłabnięcie, połączone z utratą świadomości, nudności i duszności. W badaniu Oshimy i współpracowników nawet przy braku istotnego klinicznie obrzęku plamki wykazano istotne statystycznie pogrubienie siatkówki w plamce w porównaniu do osób zdrowych. Obserwacje własne to potwierdzają, gdyż w naszym badaniu nie tylko nie stwierdzano cech istotnego klinicznie obrzęku plamki, ale praktycznie prawie żadnych zmian w jej obrębie, wykazując jednocześnie pogrubienie siatkówki. Oshima podkreślał, że ilościowa ocena grubości siatkówki w plamce jest wiarygodnym wskaźnikiem istnienia zmian początkowych w plamce przed powstaniem istotnego klinicznie obrzęku plamki. Jego zdaniem badanie angiografii fluoresceinowej, wykonywane celem wykrycia ognisk przerwania bariery krew siatkówka i miejsc przecieku, nie daje pełnej informacji o stopniu gromadzeniu płynu w obrębie siatkówki i może nie korelować ze stopniem pogrubienia siatkówki. Nie w każdym bowiem przypadku przerwania bariery krew siatkówka dochodzi do podobnego nasilenia akumulacji płynu w siatkówce. W stadium przedklinicznym płyn ten może podlegać sukcesywnemu wchłanianiu, jeśli zdolność nabłonka barwnikowego do reabsorpcji zostaje zachowana i nie dochodzi do intensywnej jego akumulacji. Nawet po zamknięciu miejsc przecieku trzeba jednak dłuższego czasu na wchłonięcie całości płynu śródsiatkówkowego. Obecny nadal w obrębie siatkówki niezmiennie zaburza metabolizm jej komórek [8]. Inni autorzy donosili już także o możliwości diagnostyki wczesnych stadiów, m.in. makulopatii cukrzycowej [6], za pomocą badania RTA i optycznej koherentnej tomografii (optical coherent tomography OCT) [9]. Wartości grubości siatkówki, 48

5 Siwiec-Prościńska J. i inni Możliwości zastosowania aparatu RTA... oznaczonych obu metodami, uznawano za porównywalne [9, 10]. Jednak otrzymanie wiarygodnego obrazu w badaniu OCT wymaga długiego czasu i koncentracji pacjenta. Czas akwizycji danych w przypadku RTA jest krótki, a badanie można powtarzać etapami, pozwalając badanemu odpocząć. Wyniki badań RTA charakteryzują się dużą czułością i powtarzalnością [11]. W badaniach Pires i wsp. udowodniono też, że w przypadkach braku lub miernego nasilenia retinopatii, badanie RTA jest bardziej właściwe niż badanie optycznej koherentnej tomografii [10]. Ponadto OCT pozwala na dokonanie pomiarów tylko wzdłuż wytyczonych linii, na ograniczonym obszarze powierzchni tylnego bieguna. Grupy badane nie były niestety homogenne pod względem monitorowania glikemii. Dlatego też nie istniała możliwość wiarygodnego skorelowania kontroli glikemii z grubością siatkówki. Zaplanowano już badania na większej grupie chorych, aby podjąć próbę znalezienia korelacji między wskaźnikiem patologii anatomii siatkówki (oceną jej grubości) a kontrolą glikemii. Wnioski Badanie grubości siatkówki aparatem RTA pozwala na dokładną, ilościową ocenę stanu dna oka i uwidocznienie zmian subklinicznych. Umożliwia obiektywne monitorowanie zmian na dnie oka i dzięki wczesnemu wykryciu niewidocznych zmian w badaniu wziernikowym może wpłynąć na intensyfikację leczenia choroby podstawowej i zwiększenie częstości kontroli okulistycznych. Wydaje się, że może pozwolić na wyróżnienie osób zagrożonych rozwojem obrzęku siatkówki, stanowiąc cenne uzupełnienie wczesnej diagnostyki retinopatii i makulopatii cukrzycowej u osób młodych. Badanie to jest ponadto nieinwazyjne, może być wielokrotnie powtarzane, a wymaga jedynie rozszerzenia źrenic oraz zdolności do krótkotrwałej fiksacji. PIŚMIENNICTWO/REFERENCES [1] Javitt J.C., Aiello L.P., Bassi L.J. et al.: Detecting and treating retinopathy in patients with type 1 diabetes mellitus. Savings associated with improved implementation of current guidelines. American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology, 1991: 98, [2] Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group. Focal photocoagulation treatment of diabetic macular edema. Relationship of treatment effect to fluorescein angiographic and other retinal characteristics at baseline: Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Report Number 19. Arch Ophthalmol., 1995:113, [3] Rohan T.E., Frost C.D., Wald N.J.: Prevention of blindness by screening for diabetic retinopathy: a quantitative assessment. BMJ, 1989:11, 299, [4] Kinyoun J., Barton F., Fisher M. et al.: Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Research Group. Detection of diabetic macular edema. Early Treatment Diabetic Retinopathy Study Report Number 5. Ophthalmoscopy versus photography. Ophthalmology, 1989:96, [5] Bresnick G.H.: Diabetic macular oedema: a review. Ophthalmology, 1986:93, [6] Fritsche P., van der Heijde R., Suttorp-Schulten M.S., Polak B.C.: Retinal thickness analysis(rta): an objective method to assess and quantify the retinal thickness in healthy controls and in diabetics without diabetic retinopathy. Retina, 2002:22 (6), [7] Lobo C.L., Bernardes R.C., Cunha-Vaz J.G.: Alternations of the blood-retinal barrier and retinal thickness in preclinical retinopathy in subjects with type 2 diabetes. Arch. Ophthalmol., 2002:120, [8] Oshima Y., Emi K., Yamanishi S., Motokura M.: Quantitative assessment of macular thickness in normal subjects and patients with diabetic retinopathy by scanning retinal thickness analyser. Ophthalmic Surg. Lasers, 2001:32, [9] Konno S., Akiba J,. Yoshida A.: Retinal thickness measurements with optical coherence tomography and the scanning retinal thickness analyzer. Retina, 2001:21, [10] Pires I., Bernardes R.C., Lobo C.L. et al.: Retinal thickness in eyes with mild nonproliferative retinopathy in patients with type 2 diabetes mellitus: comparison of measurements obtained by retinal thickness analysis and optical coherence tomography. Arch. Ophthalmol., 2002:120, [11] Yoshida A.: New examination methods for macular disorders application of diagnosis and treatment. Nippon Ganka Gakkai Zasshi, 2000:104,