Результат интеллектуальной деятельности: Способ прогнозирования остроты зрения после факоэмульсификации зрелой и почти зрелой катаракты при миопии высокой степени

Изобретение относится к медицине, более конкретно, к офтальмохирургии, и предназначено для прогнозирования остроты зрения (ОЗ) после факоэмульсификации (ФЭК) зрелой и почти зрелой катаракты у пациентов с миопией высокой степени.

Прогнозирование функциональных исходов оперативного лечения зрелой и почти зрелой катаракты при миопии высокой степени остается крайне актуальным, поскольку данное заболевание характеризуется развитием патологических витреоретинальных изменений, а наличие помутнений хрусталика может искажать результаты многих функциональных диагностических тестов (Ронзина И.А., Шелудченко В.М. Прогнозирование зрительных функций в современной хирургии катаракт // Вестник офтальмологии. - 2004. - №5. - С. 44-47; Шамшинова A.M. Электроретинография в офтальмологии. - М.: Медика, 2009, С. 304).

Авторам не удалось найти в доступных источниках информации способы прогнозирования ОЗ до определенного уровня в различные сроки после ФЭК зрелой и почти зрелой катаракты у пациентов с миопией высокой степени.

Предлагаемое изобретение решает задачу разработки достоверного способа прогнозирования ОЗ до определенного уровня через 1 и через 6 месяцев после ФЭК зрелой и почти зрелой катаракты у пациентов с миопией высокой степени на основании результатов дооперационных методов обследования сетчатки и стекловидного тела.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является возможность определения с высокой точностью групп пациентов с низкими и высокими визуальными прогнозами после хирургии катаракты, что поможет в выборе дальнейшей тактики лечения, принятии решения о целесообразности и оправданности проведения ФЭК при прогнозе низкой послеоперационной ОЗ, учитывая повышенный риск интра- и послеоперационных осложнений у пациентов со зрелой и почти зрелой катарактой и миопией высокой степени, а также своевременной профилактике ретинальных осложнений.

Технический результат достигается тем, что на основании данных дооперационного обследования пациентов со зрелой и почти зрелой катарактой с помощью УБМ и ультразвукового В-сканирования показатель вероятности достижения ОЗ Y рассчитывают по формуле:

Y=expP/(1+ехрР),

где P=(b₀+b₁⋅х₁+…+b_n⋅X_n), b₁, … b_n - регрессионные коэффициенты независимых переменных X₁, … X_n,

b₀ - свободный коэффициент;

b1, … bn - регрессионные коэффициенты независимых переменных X₁, … X_n, причем показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,3 через 1 месяц после операции рассчитывают по формуле:

Y=ехр(-1,6098+3,3167*X₁)/(1+ехр (-1,6098+3,3167*X₁)),

где X₁ - высота ретиношизиса в нижне-наружном сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,4 через 1 месяц после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(0,2023+0,5399*X₁)/(1+ехр(0,2023+0,5399*X₁)),

где X₁ - протяженность ретиношизиса в верхне-наружном сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,7 через 1 месяц после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(318,6030-12,4900*X₁-1,4947*Х₂+59,5107*Х₃+18,941*Х₄)/(1+ехр(318,6030-12,4900*X₁-1,4947*Х₂+59,5107*Х₃+18,941*Х₄))

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - высота задней отслойки стекловидного тела (ЗОСТ);

Х₃ - высота ретиношизиса в верхне-наружном сегменте;

X₄ - задняя стафилома

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,3 через 6 месяцев после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(-1,2641-41,1178*X₁+63,0050*Х₂)/(1+ехр(-1,2641-41,1178*X₁+63,0050*Х₂)),

где

X₁ - высота включений сетчатки во внутреннем сегменте;

Х₂ - высота ретиношизиса в нижне-наружном сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,4 через 6 месяцев после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(13,6224-0,4455*X₁-0,7345*Х₂)/(1+ехр(13,6224-0,4455*X₁-0,7345*Х₂)),

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - протяженность ретиношизиса в верхне-внутреннем сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,7 через 6 месяцев после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(-123,398+6,0153*X₁-10,2629*X₂-718,146*X₃)/(1+exp(-123,398+6,0153*X₁-10,2629*X₂-718,146*X₃)),

где

X₁- величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - высота ЗОСТ;

Х₃ - задняя стафилома

Благодаря составленному уравнению расчета показателя вероятности достижения ОЗ для каждого значения ОЗ и различного срока после операции возможно получение точного прогноза достижения определенной ОЗ на основании данных стандартного офтальмологического обследования, а также данных дооперационного исследования периферии сетчатки (УБМ) и исследования стекловидного тела (ультразвуковое В-сканирование). Ультразвуковые методы визуализации (В-сканирование и УБМ) выполнимы независимо от прозрачности оптических сред глаза и позволяют оценить структуры стекловидного тела и сетчатки при наличии зрелой и почти зрелой катаракты у пациентов с миопией высокой степени.

Статистическую обработку полученных данных осуществляли с помощью пакетов программ «Statistica 10.0» (Dell Inc., США) и «MedCalc» (MedCalcSoftware, Бельгия). Поскольку распределение большинства количественных признаков было нормальным (проверяли по критерию Шапиро-Уилка), данные представлены в виде М±m. Оценку статистической значимости различий проводили с использованием t-критерия Стьюдента (для количественных параметров) и критерия Хи-квадрат (для ранговых и качественных величин).

Прогнозирования достижения определенного уровня остроты зрения осуществляли методом бинарной логистической регрессии («0» - острота зрения меньше заданного уровня, «1» - острота зрения больше или равна заданному уровню). Выбор предикторов (как непрерывных, так и дискретных) осуществляли по результатам предварительного корреляционного анализа. Диагностическую информативность математических моделей осуществляли методом построения операционных кривых (ROC-кривых) с определением общей информативности (при AUC достоверно превышающих 0,5), чувствительности и специфичности.

Задняя стафилома кодировалась как бинарный признак («0» - отсутствие задней стафиломы, «1» - наличие задней стафиломы).

Способ осуществляют следующим образом.

Пациентам со зрелой и почти катарактой и миопией высокой степени до выполнения хирургического вмешательства выполняют стандартное офтальмологическое обследование (визометрия, рефрактометрия, пневмотонометрия, биомикроскопия, офтальмоскопия, ультразвуковая биометрия). Затем проводят исследование периферии сетчатки с помощью УБМ и исследование стекловидного тела методом ультразвукового В-сканирования. На основании полученных значений величин передне-задней оси глаза, наличия или отсутствия задней стафиломы, высоты ЗОСТ, высоты и протяженности ретиношизиса в верхне-наружном, нижне-наружном и верхне-внутреннем сегментах, высоты включений сетчатки во внутреннем сегменте показатель вероятности достижения ОЗ Y рассчитывают по формуле

Y=expP/(1+ехрР),

где P=(b₀+b₁⋅х₁+…+b_n⋅X_n), b₁, … b_n - регрессионные коэффициенты независимых переменных X₁, … X_n,

b₀ - свободный коэффициент;

b1, … bn - регрессионные коэффициенты независимых переменных X₁, … X_n, причем показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,3 через 1 месяц после операции рассчитывают по формуле:

Y=ехр(-1,6098+3,3167*X₁)/(1+ехр(-1,6098+3,3167*X₁)),

где X₁ - высота ретиношизиса в нижне-наружном сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,4 через 1 месяц после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(0,2023+0,5399*X₁)/(1+ехр(0,2023+0,5399*X₁)),

где X₁ - протяженность ретиношизиса в верхне-наружном сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,7 через 1 месяц после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(318,6030-12,4900*X₁-1,4947*Х₂+59,5107*Х₃+18,941*Х₄)/(1+ехр(318,6030-12,4900*X₁-1,4947*Х₂+59,5107*Х₃+18,941*Х₄))

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - высота ЗОСТ;

Х₃ - высота ретиношизиса в верхне-наружном сегменте;

X₄ - задняя стафилома.

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,3 через 6 месяцев после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(-1,2641-41,1178*X₁+63,0050*X₂)/(1+ехр(-1,2641-41,1178*X₁+63,0050*Х₂)),

где

X₁ - высота включений сетчатки во внутреннем сегменте;

Х₂ - высота ретиношизиса в нижне-наружном сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,4 через 6 месяцев после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(13,6224-0,4455*X₁-0,7345*Х₂)/(1+ехр(13,6224-0,4455*X₁-0,7345*Х₂)),

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - протяженность ретиношизиса в верхне-внутреннем сегменте;

показатель вероятности Y достижения ОЗ≥0,7 через 6 месяцев после операции рассчитывают по формуле:

Y=exp(-123,398+6,0153*X₁-10,2629*X₂-718,146*X₃)/(1+exp(-123,398+6,0153*X₁-10,2629*X₂-718,146*X₃)),

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - высота ЗОСТ;

Х₃ - задняя стафилома

Предлагаемое изобретение иллюстрируется следующим клиническим примером.

Пациент А., 1933 г.р., АК №14040150, поступил в Тамбовский филиал «НМИЦ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова с диагнозом: осложненная зрелая катаракта, миопия высокой степени - OD.

Данные дооперационного обследования: максимально корригированная острота зрения: светоощущение с правильной проекцией; сфероэквивалент рефракции -19,0 дптр; величина передне-задней оси глаза 30,00 мм; по данным ультразвукового В-сканирования: задняя отслойка стекловидного тела полная, высота задней отслойки стекловидного тела 3,45 мм, задняя стафилома; по данным УБМ: ретиношизис в верхне-наружном сегменте (высота 0,64 мм, протяженность 7,35 мм), ретиношизис в нижне-наружном сегменте (высота 0,61 мм, протяженность 1,79 мм) (фиг. 1, 2).

С помощью математического моделирования вероятности достижения ОЗ≥0,3 через 1 месяц после операции нами получена следующая функция:

Y=exp(-1,6098+3,3167*X₁)/(1+ехр(-1,6098+3,3167*X₁)),

где

X₁ - высота ретиношизиса в нижне-наружном сегменте;

Подставляя полученные данные в уравнение, получаем:

Y=exp(-1,6098+3,3167*0,61)/(1+ехр(-1,6098+3,3167*0,61))=0,83.

Полученное значение переменной Y≥0,5, поэтому прогнозируем с высокой точностью вероятность достижения заданного уровня послеоперационной ОЗ через 1 месяц у данного пациента.

При математическом моделировании вероятности достижения ОЗ≥0,4 через 1 месяц после операции получена следующая функция:

Y=exp(0,2023+0,5399*X₁)/(1+ехр(0,2023+0,5399*X₁)),

где

X₁ - протяженность ретиношизиса в верхне-наружном сегменте.

Подставляя полученные данные в уравнение, получаем:

Y=ехр(0,2023+0,5399*7,35)/(1+ехр(0,2023+0,5399*7,35))=0,74.

Полученное значение переменной Y≥0,5, поэтому прогнозируем с высокой точностью вероятность достижения заданного уровня послеоперационной ОЗ через 1 месяц у данного пациента.

При математическом моделировании вероятности достижения ОЗ≥0,7 через 1 месяц после операции получена следующая функция:

Y=exp(318,6030-12,4900*X₁-1,4947*Х₂+59,5107*Х₃+18,941*Х₄)/(1+ехр(318,6030-12,4900*X₁-1,4947*Х₂+59,5107*Х₃+18,941*Х₄)),

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - высота ЗОСТ;

Х₃ - высота ретиношизиса в верхне-наружном сегменте;

Х₄ - задняя стафилома

Подставляя полученные данные в уравнение, получаем:

Y=exp(318,6030-12,4900*30,00-1,4947*3,45+59,5107*0,64+18,941*1)/(1+exp(318,6030-12,4900*30,00-1,4947*3,45+59,5107*0,64+18,941*1))=0,00

Полученное значение переменной Y<0,5, поэтому прогнозируем низкую вероятность достижения послеоперационной ОЗ≥0,7 через 1 месяц у данного пациента.

При математическом моделировании вероятности достижения остроты зрения (ОЗ)≥0,3 через 6 месяцев после операции получена следующая функция:

Y=exp(-1,2641-41,1178*X₁+63,0050*Х₂)/(1+ехр(-1,2641-41,1178*Х₁+63,0050*Х₂)),

где

X₁ - высота включений сетчатки во внутреннем сегменте;

Х₂ - высота ретиношизиса в нижне-наружном сегменте.

Подставляя полученные данные в уравнение, получаем:

Y=exp(-1,2641-41,1178*0+63,0050*0,61)/(1+ехр(-1,2641-41,1178*0+63,0050*0,61))=0,22.

Полученное значение переменной Y<0,5, поэтому прогнозируем низкую вероятность достижения послеоперационной ОЗ≥0,3 через 6 месяцев у данного пациента.

При математическом моделировании вероятности достижения остроты зрения (ОЗ)≥0,7 через 6 месяцев после операции получена следующая функция:

у=ехр(-123,398+6,0153*X₁-10,2629*X₂-718,146*X₃)/(1+exp(-123,398+6,0153*X₁-10,2629*X₂-718,146*X₃)),

где

X₁ - величина передне-задней оси глаза;

Х₂ - высота ЗОСТ;

Х₃ - задняя стафилома

Подставляя полученные данные в уравнение, получаем:

Y=exp(-123,398+6,0153*30,00-10,2629*3,45-718,146*1)/(1+exp(-123,398+6,0153*30,00-10,2629*3,45-718,146*1))=0,03.

Полученное значение переменной Y<0,5, поэтому прогнозируем низкую вероятность достижения послеоперационной ОЗ≥0,3 через 6 месяцев у данного пациента.

Таким образом, максимально вероятная ОЗ через 1 месяц после операции согласно расчетам, будет в диапазоне от 0,4 до 0,7. Послеоперационная острота зрения, полученная экспериментально через 1 месяц после ФЭК у данного пациента, составила 0,4. Составленный прогноз полностью совпадает с экспериментальными данными. Через 6 месяцев послеоперационная острота зрения согласно расчетам, будет ниже 0,3. Острота зрения, полученная экспериментально через 6 месяцев после ФЭК, составила 0,1. Составленный прогноз полностью совпадает с экспериментальными данными.