عینکهای تحت فشار (pressure goggles) دستگاههایی هستند که با اعمال فشار منفی یا مثبت در اطراف حدقه، فشار داخل چشم (IOP) را به صورت غیرتهاجمی تنظیم میکنند.
عینک فشار منفی (negative pressure goggles; NPG): با استفاده از خلأ، فشار داخل حدقه را کاهش داده و فشار داخل چشم را پایین میآورد.
عینک فشار مثبت (positive pressure goggles): با اعمال فشار مثبت به اطراف چشم، فشار داخل چشم را افزایش داده و ممکن است گرادیان فشار ترانس لامینار (translaminar pressure gradient) را در هنگام افزایش فشار داخل جمجمه (ICP) نرمال کند.
بیماریهایی که به عنوان اهداف تحقیقاتی برای این کاربرد مورد مطالعه قرار گرفتهاند، شامل سه گروه زیر هستند:
گلوکوم (آب سیاه): با از دست دادن پیشرونده سلولهای گانگلیونی شبکیه (RGC) مشخص میشود و صفحه کریبریفرم (lamina cribrosa) محل اصلی آسیب آکسونهای RGC در نظر گرفته میشود. گزارش شده است که ۲۵ تا ۵۰ درصد از بیماران گلوکومی در ایالات متحده فشار داخل چشم در محدوده «طبیعی» دارند و عوامل غیر از فشار داخل چشم (مانند گرادیان فشار ترانس لامینار) مورد توجه قرار گرفتهاند.
فشار خون بالای داخل جمجمه ایدیوپاتیک (IIH): یک بیماری نورو-افتالمیک است که با افزایش فشار داخل جمجمه و ادم پاپی (papilledema) مشخص میشود. عوامل خطر اصلی شامل جنسیت زن و چاقی هستند. 1)
در حال حاضر این روش در مرحله تحقیق و توسعه است و یک درمان استاندارد بالینی نیست.
Qعینک تحت فشار چیست و چگونه کار میکند؟
A
عینک تحت فشار منفی با ایجاد خلأ (فشار منفی) در اطراف حدقه چشم، فشار داخل چشم را کاهش میدهد، در حالی که عینک تحت فشار مثبت با اعمال فشار مثبت، فشار داخل چشم را افزایش میدهد. هدف از این مکانیسمها تنظیم اختلاف فشار بین فشار داخل چشم و فشار داخل جمجمه از طریق دیسک عصب بینایی (صفحۀ کریبریفرم) است. هر دو دستگاه در حال حاضر در مرحله تحقیقاتی هستند و در عمل بالینی عمومی قابل استفاده نیستند.
هسته اصلی بیماریای که عینکهای فشاری هدف قرار میدهند، ناهنجاری گرادیان فشار از طریق صفحه کریبریفرم است.
موقعیت مکانیکی صفحه کریبریفرم: صفحه کریبریفرم ساختاری است که بین دو فشار قرار دارد: فشار داخل جمجمهای (ICP) از جلو و فشار داخل چشم (IOP) از عقب. تفاوت این فشارها «گرادیان فشار از طریق صفحه کریبریفرم» نامیده میشود و شواهد فزایندهای وجود دارد که عدم تعادل بین IOP و ICP در آسیب عصب بینایی نقش دارد.
گرادیان فشار در گلوکوم: هنگامی که IOP به طور قابل توجهی از ICP بیشتر شود، صفحه کریبریفرم به سمت عقب جابجا شده و تصور میشود که آکسونهای سلولهای گانگلیونی شبکیه (RGC) آسیب میبینند.
شیب فشار در افزایش فشار داخل جمجمه ایدیوپاتیک: هنگامی که ICP به طور قابل توجهی از فشار داخل چشم بیشتر شود، صفحه کریبریفرم به سمت جلو جابجا شده و ادم پاپی ایجاد میشود. 1)
عوامل خطر افزایش فشار داخل جمجمه ایدیوپاتیک: زن بودن و چاقی عوامل خطر اصلی هستند. 1)
نوسانات روزانه فشار داخل چشم: فشار داخل چشم الگوی نوسان روزانه دارد و در شب به حداکثر میرسد. با افزایش فشار داخل چشم، فشار پرفیوژن چشمی (OPP) کاهش مییابد.
فرضیه پاتوفیزیولوژیک SANS: جابجایی مایعات به سمت سر، افزایش ICP، احتقان سیستم گلیمفاتیک چشم و تغییرات ضربانی حجم مغز به عنوان فرضیههای اتیولوژیک مطرح شدهاند.
نبض خودبهخودی ورید شبکیه (SVP) و نشانگر زیستی گرادیان فشار:
SVP به ضربان ورید مرکزی شبکیه گفته میشود و شیوع آن در چشمهای سالم ۸۷.۶ تا ۹۸٪ است.
در بیماران مبتلا به گلوکوم و IIH، شیوع SVP کاهش مییابد.
فشار نبض وریدی (VPP) در بیماران گلوکومی تمایل به مقادیر بالاتر دارد و میتواند به عنوان شاخصی برای پیشبینی پیشرفت بیماری عمل کند.
SVP و VPP ممکن است به عنوان نشانگرهای زیستی برای IIH، گلوکوم و SANS قابل استفاده باشند.
Qچرا «تعادل» بین فشار چشم و فشار داخل جمجمه مهم است؟
A
صفحه کریبریفرم بین دو فشار قرار دارد: فشار داخل چشم (از پشت) و فشار داخل جمجمه (از جلو). این اختلاف فشار (گرادیان فشار ترانسلامینار) بار فیزیکی بر عصب بینایی وارد میکند. هرچه اختلاف فشار بیشتر باشد، صفحه کریبریفرم تغییر شکل داده و فیبرهای عصب بینایی آسیبپذیرتر میشوند. در گلوکوم، افزایش فشار داخل جمجمه ایدیوپاتیک و سندرم SANS، ناهنجاری در این تعادل فشار بخشی از پاتوفیزیولوژی محسوب میشود.
روشهای ارزیابی اصلی مرتبط با تحقیق و استفاده از عینکهای تحت فشار در زیر آورده شده است.
اندازهگیری فشار داخل چشم: شاخص اساسی برای ارزیابی اثربخشی عینک. حتی در هنگام استفاده از NPG، با استفاده از پوشش پروب Tono-Pen در پنوموتونومتری، اندازهگیری دقیق فشار داخل چشم امکانپذیر است (مطالعه فرگوسن و همکاران).
روش تست اکسرشن (Excursion Test): روش اندازهگیری ترکیبی کاور Tono-Pen و NPG. در این روش ۴۸۰ جفت اندازهگیری در چهار سطح فشار ۷، ۱۰، ۲۰ و ۳۰ میلیمتر جیوه جمعآوری و تکرارپذیری تأیید شده است.
تست میدان بینایی (Humphrey perimetry): برای ارزیابی پیشرفت بیماریهای هدف (گلوکوم و فشار خون بالای داخل جمجمهای ایدیوپاتیک) استفاده میشود. 1)
OCT (توموگرافی انسجام نوری): اندازهگیری ضخامت لایه فیبرهای عصبی شبکیه (pRNFL). برای ارزیابی کمی ادم پاپی مفید است. 1)
اندازهگیری SVP و VPP: با افتالموسکوپ قابل مشاهده است. ارزیابی SVP در طول تغییرات فشار ممکن است امکان اندازهگیری غیرمستقیم ICP با استفاده از عینک را فراهم کند.
عینک تحت فشار یک دستگاه در مرحله تحقیقاتی است و در حال حاضر درمان استاندارد محسوب نمیشود. درمانهای استاندارد فعلی برای هر بیماری هدف در زیر آورده شده است.
درمان دارویی (قطره چشمی): کاهش فشار داخل چشم تنها درمان اثباتشده است. با این حال، گاهی غیرقابل پیشبینی است و عدم پایبندی به درمان میتواند اثربخشی را کاهش دهد.
استازولامید (acetazolamide): برای بسیاری از بیماران به عنوان درمان خط اول ارائه میشود.1) در موارد تهدید بینایی، مدیریت اورژانسی ضروری است.
جراحی فنستراسیون غلاف عصب بینایی (ONSF): برای درمان ادم پاپی مؤثر است اما فشار داخل جمجمه را کاهش نمیدهد. برای درمان سردرد توصیه نمیشود. عوارض شامل دوبینی، آنیزوکوری و مردمک تونیک است. 1)
شنت مایع مغزی-نخاعی: شنت بطنی-صفاقی (VP shunt) و شنت کمری-صفاقی. فشار داخل جمجمه را به طور مؤثر کاهش میدهد و ادم عصب بینایی و سردرد را بهبود میبخشد (اثر کوتاهمدت). عوارض شامل نارسایی شنت، عفونت و جابجایی است. 1)
مدیریت اورژانسی فشار خون داخل جمجمه ایدیوپاتیک برقآسا: ترکیبی از درناژ کمری، استازولامید (از 500 میلیگرم سه بار در روز تا 3-4 گرم در روز افزایش تدریجی) و متیلپردنیزولون وریدی (1 گرم در روز به مدت 3 روز) ممکن است استفاده شود. با این حال، استروئیدها در فشار خون داخل جمجمه ایدیوپاتیک غیر برقآسا توصیه نمیشوند. 1)
صفحه کریبریفرم ساختاری است که بین دو فشار قرار دارد: فشار داخل چشم (از پشت) و فشار داخل جمجمه (از جلو).
گلوکوم: فشار داخل چشم به طور قابل توجهی از فشار داخل جمجمه بیشتر است ← جابجایی خلفی صفحه کریبریفرم ← آسیب مکانیکی آکسونهای سلولهای گانگلیونی شبکیه. فرضیهای مطرح شده است که تنظیم دورهای گرادیان فشار از طریق صفحه کریبریفرم میتواند از عصب بینایی محافظت کرده و پیشرفت گلوکوم را مهار کند.
افزایش فشار داخل جمجمه ایدیوپاتیک: فشار داخل جمجمه به طور قابل توجهی از فشار داخل چشم بیشتر است ← جابجایی قدامی صفحه کریبریفرم ← تشکیل ادم پاپی. 1)
اثر عینک فشار منفی: اعمال فشار 10- میلیمتر جیوه به ناحیه کاسه چشم میتواند فشار داخل چشم را بدون تأثیر بر فشار داخل جمجمه حدود 6 میلیمتر جیوه کاهش دهد. این امر میتواند گرادیان فشار صفحه کریبریفرم را در گلوکوم بهبود بخشد.
اثر عینک فشار مثبت: با افزایش فشار داخل چشم، ممکن است گرادیان فشار از طریق صفحه کریبریفرم را در هنگام افزایش فشار داخل جمجمه نرمال کند. کاربرد اصلی آن در SANS در نظر گرفته شده است.
بروز SVP بر اساس مکانیسم چرخه قلبی → ضربان مایع مغزینخاعی → نوسان فشار ترانسمورال است. قابلیت مشاهده SVP به انطباقپذیری عروق (قابلیت کشسانی) بستگی دارد.
افزایش فشار داخل چشم → کاهش حجم ورید شبکیه → افزایش انطباقپذیری → احتمال بروز SVP بیشتر میشود.
کاهش فشار داخل چشم → افزایش حجم ورید شبکیه → کاهش انطباقپذیری → ظهور SVP دشوارتر میشود.
فشار ضرباندار وریدی (VPP): حداقل فشار داخل چشمی که در آن حجم ورید مرکزی شبکیه به اندازه کافی کاهش مییابد تا در پاسخ به ضربان CSF دچار ضربان شود، تعریف میشود. VPP میتواند به عنوان یک شاخص پیشبینی کننده پیشرفت بیماری عمل کند.
Qضربان خودبهخودی ورید شبکیه (SVP) نشانگر چیست؟
A
SVP یک بیومارکر بالقوه است که رابطه بین فشار داخل چشم و فشار داخل جمجمه را منعکس میکند. در بیماران مبتلا به گلوکوم و فشار خون بالای داخل جمجمه ایدیوپاتیک، شیوع SVP کاهش مییابد و فشار ضرباندار وریدی (VPP) در بیماران گلوکومی تمایل به افزایش دارد. با اندازهگیری SVP و VPP، میتوان به طور غیرمستقیم پیشرفت فشار خون بالای داخل جمجمه ایدیوپاتیک، گلوکوم و SANS و همچنین اثر تغییرات فشار ناشی از عینکهای مخصوص را ارزیابی کرد.
7. تحقیقات جدید و چشماندازهای آینده (گزارشهای مرحله تحقیقاتی)
عینک فشار منفی ساخته شده توسط شرکت Equinox دارای ساختار زیر است.
مشخصات دستگاه: لنز با مهر و موم سیلیکونی، لوله اتصال عینک به پمپ، بند سر برای ثابتسازی، پل بینی قابل تنظیم. در سه سایز S، M، L موجود است و پمپ برنامهریزی شده توسط محقق فشار منفی ایجاد میکند.
سه مطالعه بالینی اصلی با استفاده از این دستگاه در زیر ارائه شده است.
محقق
موضوع
روش/تنظیمات
نتایج اصلی
Samuelson و همکاران
10 بیمار مبتلا به گلوکوم زاویه باز
یک چشم: 10- میلیمتر جیوه، چشم مقابل: فشار اتمسفر، به مدت 8 ساعت
نمره تحملپذیری 1.8±0.4 (1=بهترین)، ایمنی خوب تأیید شد
فرگوسن و همکاران
—
استفاده ترکیبی از پوشش نوک تونوپن و NPG، اندازهگیری در ۴ سطح فشار، ۴۸۰ جفت
بدون فشار منفی، 25٪، 50٪ و 75٪ فشار پایه چشم به مدت 60 دقیقه اعمال شد
کاهش بالینی و آماری معنیدار فشار چشم در تمام تنظیمات فشار منفی
Samuelson و همکاران فشار منفی 10- میلیمتر جیوه را به مدت 8 ساعت روی یک چشم 10 بیمار مبتلا به گلوکوم زاویه باز اعمال کردند. نمره رضایتمندی 0.5±1.8 (1=بهترین، 10=بدترین) بود که نشاندهنده پذیرش بالای بیماران و پارامترهای ایمنی مطلوب است.
Swan و همکاران در یک مطالعه تصادفی روی 65 نفر، فشار منفی معادل 25%، 50% و 75% فشار پایه چشم را به مدت 60 دقیقه اعمال کردند. در تمام سطوح فشار منفی، کاهش بالینی و آماری معنیدار فشار چشم مشاهده شد.
عینک فشار مثبت و سندرم عصبی-چشمی مرتبط با پرواز فضایی (SANS)
به عنوان راهکاری برای مقابله با SANS، روش افزایش فشار چشم برای اصلاح گرادیان فشار ناشی از جابجایی مایعات به سمت سر در حال بررسی است.
مطالعات پیشین نشان دادهاند که استفاده از عینکهای شنا باعث افزایش فشار داخل چشم و گرادیان فشار از طریق صفحه کریبریفرم میشود (آزمایش شیب سر به پایین) و عینکهای فشار مثبت این کار را به صورت عمدی و قابل کنترل انجام میدهند.
با این حال، ایمنی افزایش طولانیمدت فشار داخل چشم نیاز به تحقیقات بیشتری دارد.
Qآیا عینکهای فشار مثبت در حال حاضر برای بیماران قابل تهیه و استفاده هستند؟
A
در حال حاضر در دسترس نیست و قابل استفاده نمیباشد. عینکهای تحت فشار دستگاههای تحقیقاتی هستند و به عنوان درمان استاندارد بالینی تأیید نشدهاند. مطالعات Samuelson و Swan ایمنی و اثر کاهش فشار چشم را تأیید کردهاند، اما تأیید اثربخشی و ایمنی طولانیمدت و انجام آزمایشهای بالینی بیشتر ضروری است.