Когда синусоидальный паттерн с низкой пространственной частотой (≤ 1 цикл/градус) инвертируется с высокой временной частотой (≥ 15 Гц), он воспринимается как полосы с удвоенной фактической частотой. Этот иллюзорный феномен называется иллюзией удвоения частоты (frequency doubling illusion). FDT (frequency doubling technology) применяет эту иллюзию в исследовании поля зрения.
Считается, что этот феномен связан с нелинейной реакцией M-клеточной системы (магноцеллюлярной системы) ганглиозных клеток сетчатки. M-клетки имеют толстый аксон и крупное тело клетки и составляют лишь около 10–15% всех ганглиозных клеток. Они уязвимы к повышению внутриглазного давления и имеют малый функциональный резерв, что делает их преимущественными для раннего выявления глаукомы.
FDT классифицируется как нетрадиционная периметрия (non-conventional perimetry) наряду с коротковолновой автоматизированной периметрией (SWAP) и мерцательной периметрией1). В 5-м издании руководств по диагностике глаукомы указано, что «сообщалось о возможной полезности для диагностики очень ранней глаукомы»2).
Однако, хотя ожидалось, что она сможет выявлять глаукоматозные дефекты поля зрения раньше, чем стандартная автоматизированная периметрия, доказательств недостаточно, и в настоящее время она редко используется в ведении глаукомы5). Все основные клинические исследования глаукомы использовали SAP4). Даже в PPP первичной открытоугольной глаукомы FDT и коротковолновая автоматизированная периметрия рассматриваются как альтернативные методы исследования3).
При глаукоме на ранних стадиях повреждаются M-клетки (крупные ганглиозные клетки сетчатки). M-клетки составляют лишь около 10–15% всех ганглиозных клеток и имеют небольшой функциональный резерв, поэтому даже незначительные повреждения могут быть обнаружены с помощью FDT. Однако в руководствах FDT отводится лишь вспомогательная роль.
Существует два поколения периметров FDT.
Первое поколение: FDT Screener
Пространственная частота: 0,25 ц/град
Временная частота: 25 Гц
Размер стимула: 10×10 градусов (центральные 5 градусов круглые)
Точки тестирования: C-20 (17 точек), N-30 (19 точек)
Коррекция рефракции: не требуется до ±7 D
Время теста: скрининг 40–90 секунд, пороговый 4–5 минут
Второе поколение: Humphrey Matrix
Пространственная частота: 0,5 ц/град
Временная частота: 18 Гц
Размер стимула: 5 градусов (меньше, улучшенная чувствительность)
Точки тестирования: 24-2, 30-2, 10-2, соответствующие макуле
Коррекция рефракции: не требуется до ±4D
Пороговый алгоритм: ZEST (байесовская оценка)
Во втором поколении за счет уменьшения размера стимула стало возможным предъявлять стимулы в точках, соответствующих тестовым точкам 30-2 и 24-2 периметра Humphrey. Также добавлена функция контроля фиксации.
Во время исследования объясните пациенту: «Нажимайте кнопку ответа, когда увидите полосатый узор». Поскольку стимулы FDT относительно велики, ошибка рефракции ±6-7D существенно не влияет на результаты; в принципе, коррекция рефракции не требуется. Пациент может проходить исследование в своих собственных корректирующих линзах.
Контрастная чувствительность измеряется от 0 до 56 дБ. Время предъявления стимула составляет 200-400 миллисекунд, интервал между предъявлениями случайный от 0 до 500 миллисекунд.
Скрининговый протокол FDT-скринера включает следующие два типа.
| Протокол | Чувствительность | Специфичность |
|---|---|---|
| N30-1 | 78-92% | 85-100% |
| N30-5 | 85–95 % | 80–90 % |
Результаты FDT-периметрии сообщаются в децибелах (дБ). Структура в основном аналогична периметрии Humphrey.
При скрининговом тесте отклонения отображаются в виде четырехуровневого графика вероятности отклонения: менее 1%, менее 2%, менее 5% и 5% и более.
Поскольку каждый показатель рассчитывается на основе трех попыток, исследование с хотя бы одним ложноположительным результатом рекомендуется повторить.
Влияние помутнений прозрачных сред, таких как катаракта, на FDT велико. Кроме того, в крупном японском эпидемиологическом исследовании (исследование Тадзими) сообщается, что специфичность FDT-скринера высока, но чувствительность к ранней глаукоме недостаточна.
Для FDT-скринера первого поколения коррекция рефракции не требуется, если рефракция находится в пределах ±7 D, а для Humphrey Matrix второго поколения - в пределах ±4 D. Пациент может проходить исследование в своих очках. Однако влияние помутнений прозрачных сред, таких как катаракта, более выражено.
Когда синусоидальная решетка с низкой пространственной частотой инвертируется в противофазе с высокой временной частотой, она не становится серой со средней яркостью, а воспринимается как полоса с удвоенной частотой. Это явление традиционно считалось специфическим для нелинейного ответа M-y-клеток в M-слое латерального коленчатого тела.
Однако недавние исследования ставят под сомнение реальное существование независимой группы ганглиозных клеток, демонстрирующих нелинейный ответ. Также была выдвинута теория, что удвоение частоты обусловлено механизмами в других местах зрительного пути (например, в коре), а не в сетчатке.
Считается, что самые ранние повреждения нервов при глаукоме вызваны потерей крупных ганглиозных клеток сетчатки (M-y-клеток). M-клеточная система составляет лишь небольшую часть всех ганглиозных клеток и имеет минимальную функциональную избыточность, поэтому даже небольшая потеря клеток может привести к обнаружению снижения функции.
Прогрессирование глаукоматозных дефектов поля зрения характеризуется следующим образом:
FDT — это тест, измеряющий контрастную чувствительность 3), и его принцип отличается от традиционного измерения порога яркостного различения (SAP). SAP (SITA-Standard) является рекомендуемым стандартом для ведения глаукомы 5), в то время как FDT и SWAP рассматриваются как вспомогательные тесты при нормальной SAP 4).
Однако все основные клинические исследования глаукомы использовали SAP, и нет исследований, показавших явное преимущество FDT или SWAP перед SAP 4).
Cello и соавт. в проспективном исследовании 254 нормальных глаз и 230 глаз с глаукомой показали, что чувствительность и специфичность FDT для умеренной и далеко зашедшей глаукомы составили более 97%. Для ранней глаукомы чувствительность была 85%, специфичность — 90%.
В продольном исследовании Medeiros и соавт. наблюдали пациентов с подозрением на глаукому и нормальной SAP на исходном уровне. У 59% пациентов, у которых впоследствии появились дефекты поля зрения по SAP, аномалии FDT были обнаружены за 4 года до появления аномалий SAP. Однако у 18% случаев с аномалиями SAP не было воспроизводимых аномалий FDT.
Quigley сообщил, что при использовании критерия двух или более дефектных участков на FDT наилучшие показатели выявления глаукоматозных дефектов поля зрения составили чувствительность 91% и специфичность 94%.
Boland и соавт. повторно проанализировали данные 6 797 участников Национального обследования здоровья и питания (NHANES) 2005-2008 гг. и пришли к выводу, что в популяционных условиях FDT имеет недостаточную чувствительность и специфичность. Тот факт, что 25% участников не смогли завершить тест FDT, также был отмечен как проблема.
Разрабатываются тесты FDT на основе iPad и смартфонов. Если валидация продвинется, они могут стать более компактными и портативными тестами, способствующими повышению доступности скрининга глаукомы на уровне сообществ.
Кроме того, было показано, что FDT коррелирует с SAP при выявлении дефектов поля зрения, вызванных нейроофтальмологическими заболеваниями. У пациентов с диабетом сообщалось о снижении чувствительности FDT по сравнению с контрольной группой, подобранной по возрасту, что предполагает возможное применение для скрининга диабетической ретинопатии.
Согласно рекомендациям Европейского общества глаукомы (EGS), ожидалось, что FDT обеспечит более раннее выявление, чем SAP, но достаточных доказательств получено не было, и в настоящее время он редко используется в лечении глаукомы 5). В Японии скринеры FDT используются при общественных медицинских осмотрах и диспансеризации. Все основные клинические исследования глаукомы используют SAP, а роль FDT является вспомогательной 4).
