Внешний вид камеры для съёмки глазного дна без расширения зрачка (Topcon)
Jason Ruck. Non-mydriatic Topcon retinal camera. Wikimedia Commons. 2007. Figure 1. Source ID: commons.wikimedia.org/wiki/File:Retinal_camera.jpg. License: CC BY-SA 3.0.
Это фотография внешнего вида камеры для съёмки глазного дна без расширения зрачка производства Topcon, показывающая стандартную настольную конструкцию с основным блоком, окуляром, подбородником и управляющим джойстиком. Она соответствует устройству камеры для съёмки глазного дна без расширения зрачка, описанному в разделе «1. Что такое фотосъёмка глазного дна без расширения зрачка?».
Фотосъёмка глазного дна без расширения зрачка — это метод визуализации, при котором снимки глазного дна делают без использования капель для расширения зрачка. В тёмной или слабо освещённой комнате естественным образом вызывают расширение зрачка и с помощью камеры для глазного дна с коаксиальным освещением по непрямому методу осматривают задний полюс. Стандартный угол обзора составляет 45°, и съёмку проводят в основном в области макулы, диска зрительного нерва и вокруг сосудистых аркад.
В условиях, когда используют широкоугольную камеру для глазного дна без расширения зрачка и OCT, можно получать широкие и точные диагностические изображения даже без расширения зрачка. В зависимости от условий это может быть лучше, чем осмотр с офтальмоскопом, для выявления кровоизлияний в сетчатку. Однако для осмотра самых периферических участков сетчатки необходим осмотр глазного дна с расширением зрачка.
Широко используется для скрининга диабетической ретинопатии, глаукомы, AMD и гипертонической ретинопатии. В последние годы внимание привлекает сочетание с автоматическим анализом на основе ИИ (искусственного интеллекта) для повышения эффективности скрининга1), а также расширяется использование фотосъёмки глазного дна в телемедицине (телеофтальмологии)2).
QЧто такое камера без расширения зрачка?
A
Это устройство, которое позволяет фотографировать глазное дно без использования капель для расширения зрачка. Съёмку проводят в тёмной комнате после естественного расширения зрачка. Также не нужны обезболивающие глазные капли, и одно из преимуществ состоит в том, что после обследования можно сразу уйти домой и водить автомобиль. Однако если зрачок недостаточно расширяется или требуется детальное наблюдение периферической задней части глаза, может понадобиться обследование с каплями для расширения зрачка.
Камера для съёмки глазного дна без расширения зрачка (стандартный тип)
Поле зрения: 45° (съёмка с центром на заднем полюсе)
Анестезия: Обезболивающие глазные капли не нужны
Основные режимы съемки: цветной, зеленый (без красного света), инфракрасный
Показания: скрининг диабетической ретинопатии, глаукомы и AMD
Широкоугольная фундус-камера без расширения зрачка
Поле зрения: 100–200° (Optos и др.)
Анестезия: не требуется местная анестезия
Основные режимы съемки: цветной, FAF, FA (с контрастом)
Показания: случаи, когда требуется осмотр периферии сетчатки
Ниже перечислены заболевания, для скрининга которых особенно полезна фотография глазного дна без расширения зрачка.
Диабетическая ретинопатия
Основные признаки: точечные кровоизлияния, твердые экссудаты, мягкие экссудаты, новообразование сосудов
Протокол: Стандартом являются 2 снимка заднего полюса (с центром на диске зрительного нерва и макуле)
Точность скрининга: Камеры без расширения зрачка хорошо показывают чувствительность и специфичность при диабетической ретинопатии3)
GL Общества диабетической офтальмологии: Регулярное исследование глазного дна рекомендуется уже с первого визита6)
Глаукома
Основные признаки: увеличение соотношения C/D, NFLD (дефект слоя нервных волокон), кровоизлияние у диска зрительного нерва
Критерии оценки: Дополнительное обследование требуется при соотношении C/D 0,7 и выше или при разнице между глазами 0,2 и более. Дополнительное обследование требуется при соотношении R/D 0,1 и ниже
Дополнение: Проводят вместе с измерением толщины слоя нервных волокон сетчатки (RNFL) с помощью OCT
Анализ ИИ: Глубокое обучение показывает высокую точность при автоматическом выявлении глаукоматозной оптической нейропатии5)
Возрастная макулярная дегенерация (AMD)
Основные находки: друзы, кровоизлияние в сетчатку, подозрение на CNV (хориоидальная неоваскуляризация)
Действия: При наличии патологических изменений провести дообследование с OCT и флюоресцеиновой ангиографией глазного дна
При скрининге пациентов с диабетом стандартом считаются 2 снимка заднего полюса (с центром на диске зрительного нерва и макуле). Если доступна широкоугольная камера, можно ограничиться одним снимком. После съёмки без расширения зрачка рекомендуется добавить ОКТ для оценки отёка макулы. Если стадия перешла в препролиферативную или более позднюю, следует рассмотреть дальнейшее обследование с флюоресцеиновой ангиографией (FA).
Ориентировочный интервал для регулярной фотосъёмки
Простая диабетическая ретинопатия: каждые 1–2 года
Препролиферативная диабетическая ретинопатия и выше: каждые 6 месяцев (или переход к дополнительному обследованию/лечению)
Подозрение на глаукому или офтальмогипертензию: каждые 6–12 месяцев
Наблюдение при AMD (стадия друзы): каждые 6–12 месяцев
Важно оценивать изменения во времени с помощью регулярной фотосъёмки. Сравнение с прежними изображениями повышает точность выявления небольших изменений.
4. Как интерпретировать нормальные и патологические находки
Mikael Haggstrom. Fundus photograph of normal left eye. Wikimedia Commons. 2012. Figure 1. Source ID: commons.wikimedia.org/wiki/File:Fundus_photograph_of_normal_left_eye.jpg. License: CC BY-SA.
Это цветная фотография глазного дна левого глаза здорового 25-летнего мужчины, на которой видны нормальные находки глазного дна, включая четко очерченный оранжево-красный диск зрительного нерва, макулу, верхние и нижние сосудистые дуги и ход сетчаточных сосудов. Она соответствует нормальному изображению диска зрительного нерва и макулы, рассматриваемому в разделе «4. Как интерпретировать нормальные и патологические находки».
При осмотре диска зрительного нерва используют следующие показатели.
Соотношение C/D (cup/disc): если оно 0,7 или выше, либо разница между глазами составляет 0,2 или больше, следует рассмотреть дополнительное обследование на глаукому
Соотношение R/D (rim/disc): если оно 0,1 или меньше, требуется дополнительное обследование
Правило ISNT: в норме ширина края наибольшая в порядке I (нижний) > S (верхний) > N (носовой) > T (височный)
Кровоизлияние на диске: маркер прогрессирования глаукомы. Нужно внимательно проверять, чтобы не пропустить
NFLD (дефект слоя нервных волокон): выглядит как клиновидная тёмная область
Артериовенозные перекрестные изменения и сужение артериол
Также может служить показателем для оценки общего состояния
QКакие заболевания можно выявить на снимке глазного дна?
A
На снимке глазного дна можно выявить диабетическую ретинопатию, глаукому, возрастную макулярную дегенерацию, гипертоническую ретинопатию и окклюзию вен сетчатки. По форме диска зрительного нерва можно заподозрить глаукому, а по наличию или отсутствию кровоизлияний, ватных очагов и новообразованных сосудов оценивают стадию диабетической ретинопатии. Поскольку отклонения можно обнаружить еще до появления симптомов, регулярное исследование глазного дна важно.
5. Ограничения съемки и решение о расширении зрачка
Самую периферическую сетчатку невозможно осмотреть: При съемке без расширения зрачка основная зона — задний полюс. Для оценки решетчатой дегенерации и разрывов сетчатки необходимо расширение зрачка
Стекловидное тело невозможно осмотреть: Если нужно оценить помутнение стекловидного тела, например при увеите, осмотр глазного дна с расширением зрачка обязателен
Снижение качества при катаракте и маленьком зрачке: если помутнение хрусталика выражено или зрачок не расширяется (маленький зрачок), качество снимка снижается
Зависит от диаметра зрачка: если зрачок недостаточно расширяется (ориентир: менее 4 мм), четкое изображение получить нельзя
Меры предосторожности при использовании средств для расширения зрачка
Применение средств для расширения зрачка решают с учетом состояния угла передней камеры и социальных условий на приеме, например, будет ли пациент управлять автомобилем. Перед расширением зрачка следует проверить следующее.
Угол передней камеры: при закрытоугольной глаукоме или подозрении на нее препарат в принципе противопоказан
Аллергия на фенилэфрин: особенно при первом расширении зрачка обязательно уточнить анамнез
Вождение автомобиля или велосипеда: После расширения зрачка нельзя водить в течение 4–6 часов. Это нужно заранее объяснить пациенту
Виды капель для расширения зрачка: Обычно используют сочетание тропикамида (0,5–1%) и фенилэфрина (2,5–5%)
QМожно ли без расширения зрачка?
A
При плановых осмотрах при стабильном диабете и глаукоме часто достаточно сочетания широкоугольной фундус-камеры и OCT даже без расширения зрачка. Однако если требуется тщательное наблюдение воспаления внутри глаза (увеита) или периферии сетчатки, либо это первичный осмотр, рекомендуется обследование с расширением зрачка. После расширения зрение становится размытым примерно на 4–6 часов, но это временно.
Фундус-камера без расширения зрачка — это фундус-камера с коаксиальным освещением (непрямой метод). Она позволяет наблюдать сетчатку через роговицу, хрусталик и стекловидное тело. Она состоит из следующих компонентов.
Источник света: освещает сетчатку вспышечной лампой (белый, зелёный, синий, инфракрасный)
Датчик изображения: цифровой захват изображений с помощью CCD- или CMOS-сенсора
Оптическая система: формирует перевёрнутое действительное изображение с помощью объективной линзы, полевой линзы и фундус-линзы
Спектральные фильтры: меняются в зависимости от режима съёмки (цветной, зелёный, инфракрасный, FAF и т. д.)
Цветная фотосъемка: самая распространенная. Позволяет комплексно оценить кровоизлияния, белые пятна и форму диска зрительного нерва
Фотосъемка в зеленом свете (без красного спектра): убирает красный свет и подчеркивает поверхностный слой нервных волокон и кровоизлияния. Полезна для наблюдения NFLD
Инфракрасная фотосъемка: используется для наблюдения более глубоких слоев (пигментного эпителия сетчатки и сосудистой оболочки). Менее подвержена влиянию катаракты и помутнений стекловидного тела
Автофлуоресценция глазного дна (FAF): выявляет флуоресценцию липофусцина при возбуждении коротковолновым синим светом (488 нм). Оценивает метаболическое состояние пигментного эпителия сетчатки. Полезна для оценки AMD, пигментного ретинита и географической атрофии
Их сохраняют в электронную медицинскую карту как цифровые изображения и используют для сравнения изменений во времени. Рекомендуется стандартное разрешение не менее 15 мегапикселей. Указывают дату съемки, глаз, направление съемки и настройки камеры.
Автоматическая диагностика диабетической ретинопатии с помощью ИИ: исследования по выявлению диабетической ретинопатии с высокой чувствительностью и специфичностью с помощью автоматического анализа снимков глазного дна с использованием глубокого обучения продолжаются. Сообщалось о системах диагностики на основе ИИ, разработанных и проверенных на данных многоэтнических популяций1). Кроме того, был проведен pivotal trial автономной системы диагностики на основе ИИ в первичном звене, и усилия по практическому внедрению ускоряются4)
Применение в телемедицине в офтальмологии: телемедицина в офтальмологии, при которой изображения, полученные на немидриатической камере глазного дна, удаленно интерпретируются офтальмологами, становится все более распространенной. Особенно она помогает в скрининге диабетической ретинопатии в районах, где доступ к офтальмологам затруднен2). Однако остаются проблемы, связанные с качеством изображений, внедрением системы и оплатой медицинской помощи
Скрининг глаукомы с помощью ИИ: исследования по автоматическому выявлению глаукоматозной оптической нейропатии с использованием глубокого обучения на цветных снимках глазного дна также продолжаются. В одном исследовании сообщалось о результатах, сопоставимых с показателями специалистов5)
Британская программа скрининга диабетической ретинопатии: национальный скрининг с помощью камеры глазного дна без расширения зрачка проводится с 2003 года и помог снизить потерю зрения, связанную с диабетом3)
Расширение применения FAF: повышение точности анализа аутофлуоресценции глазного дна (FAF) расширяет его использование для прогнозирования прогрессирования географической атрофии при AMD и для наблюдения при пигментном ретините.
Ting DSW, Cheung CY, Lim G, Tan GSW, Quang ND, Gan A, et al. Development and Validation of a Deep Learning System for Diabetic Retinopathy and Related Eye Diseases Using Retinal Images From Multiethnic Populations With Diabetes. JAMA. 2017;318(22):2211-2223. doi:10.1001/jama.2017.18152. PMID:29234807; PMCID:PMC5820739.
Sim DA, Keane PA, Tufail A, et al. Automated retinal image analysis for diabetic retinopathy in telemedicine: potential and pitfalls. Ophthalmic Surg Lasers Imaging Retina. 2015;46(6):615-624.
Scanlon PH. The English National Screening Programme for diabetic retinopathy 2003-2016. Acta Diabetol. 2017;54(6):515-525.
Abràmoff MD, Lavin PT, Birch M, Shah N, Folk JC. Pivotal trial of an autonomous AI-based diagnostic system for detection of diabetic retinopathy in primary care offices. NPJ digital medicine. 2018;1:39. doi:10.1038/s41746-018-0040-6. PMID:31304320; PMCID:PMC6550188.
Li Z, He Y, Keel S, et al. Efficacy of a deep learning system for detecting glaucomatous optic neuropathy based on color fundus photographs. Ophthalmology. 2018;125(8):1199-1206.