Про розподіл рівнів внутрішньоочного тиску в нормальній популяції

Intraocular pressure levels distribution in normal population

The terms of statistical norm of intraocular pressure (IOP), its individual level, tolerant pressure and target pressure has been considered in healthy and glaucoma populations.

The data of IOP statistical norm was analyzed in healthy population of 4708 patients (9416 eyes) in 1971 and 2481 patients (4902 eyes) in 2001. The IOP measuring was performed by 10.0 gr. Maklakov tonometer (tonometric pressure).

Cluster analysis of histograms showed the absence of normal IOP levels distribution in normal population and dividing patients into two groups - the first one with IOP on low normal level (30.8%) and the second one - with tendency to high normal level (69.2%).

К олічественное накопичення знань про механізми первинної відкритокутовій глаукоми (ПОУГ), на жаль, до теперішнього часу не приводить до якісного стрибка в результатах її лікування. Первинна глаукома і донині займає одне з перших місць в структурі невиліковної сліпоти.

Причин, що пояснюють становище, є достатньо. Ми позначимо, на наш погляд, дві основні.

По-перше, це відсутність чіткої концепції глаукоматозной нейроретінопатіі і головне - практична відсутність рекомендацій, та й самих лікарських засобів, що впливають на процеси, що відбуваються в сітківці і зоровому нерві при первинній глаукомі.

По-друге, це відсутність ясних критеріїв щодо зниження внутрішньоочного тиску (ВГД), найбільш контрольованому і схильному лікувальній дії показником. Цьому питанню ми і присвятили наше дослідження.

Якщо говорити про нормальне рівні ВГД, то необхідно розшифрувати це поняття. Відразу зауважимо, що мова далі піде про тонометріческом, а не про справжній офтальмотонусе. Це зроблено тому, що переважна більшість стаціонарів та поліклінік у Росії для вимірювання ВГД користуються тонометром Маклакова і нормативами тонометріческого тиску.

Отже, слід розрізняти:

• статистичну норму ВГД

• індивідуальний рівень офтальмотонуса

• толерантне тиск

• тиск «що».

Статистична норма тонометріческого ВГД складає від 15 до 26 мм рт. ст. Особливо багато досліджень нормального офтальмотонуса було вироблено у першій половині XX століття (В. П. Одинцов, 1938; С. Ф. Кальфа, 1936, 1938; Б. Л. Поляк, 1952; А.П. Нестеров, 1968). Проте якщо орієнтуватися на наведені цифри, то при крайніх значеннях статистичного ряду ВГД може відрізнятися більш ніж на 10 мм рт. ст., залишаючись при цьому в межах статистичної норми. При цьому основні дискусії велися з приводу верхньої межі нормального рівня ВГД - 26 мм рт. ст. Робіт, які аналізують розподіл ВГД в межах статистичної норми, ми не виявили.

Істотно більшу інформативність мають для нас цифри індивідуального ВГД , обчисленого один, а бажано кілька разів в період відсутності глаукоматозного процесу. Проте практично ні в одного хворого глаукомою лікарі не мають в своєму розпорядженні достовірної інформації про те, який офтальмотонус був у нього до захворювання.

Толерантне ВГД - термін, введений А. М. Водовозова в 1975 році. Він вже відноситься безпосередньо до глаукоматозному процесу і позначає рівень ВГД, не надає пошкоджуючого дії на внутрішні структури очного яблука. Толерантне ВГД визначається за допомогою спеціальних розвантажувальних функціональних проб (А. М. Водовозов і співавт., 1976 - 1985).

Термін рівень тиску «що» введений в практику вітчизняних і зарубіжних офтальмологів тільки останнім часом. Тиск «що» визначається емпірично з урахуванням всіх факторів ризику, які є у даного конкретного хворого. Воно так само, як толерантне ВГД, при тривалому спостереженні не повинно надавати на очне яблуко пошкоджуючого дії. Визначення тиску «що» є результатом детального обстеження (не тільки офтальмоскопіческого) і осмислення усіх факторів ризику у кожного конкретного хворого. Широке використання даного підходу в клінічній практиці, а саме головне не тільки визначення тиску «що», але й досягнення його медикаментозними або хірургічними методами є важливим кроком в якісному покращенні результатів лікування хворих ПОУГ.

Для вивчення цього питання ми проаналізували дані, отримані співробітницею нашої клініки Н. Б. Паніної (1971) при вимірюванні тонометріческого ВГД у 4708 здорових осіб (9416 очей) у віці від 30 до 70 років. Отримані дані виявилися настільки цікавими, що ми провели власне дослідження ВГД у групи здорових осіб загальною чисельністю 2481 людини (4902 очей), того ж віку (В. М. Алексєєв, Е. Б. Мартинова, 2001). Вони не мали обтяженого сімейного анамнезу за глаукомі та об'єктивних симптомів захворювання. Серед обстежених було 1229 чоловіків (49,5%), 1252 жінки (50,5%). Внутрішньоочний тиск вимірювався за стандартною методикою тонометром Маклакова вагою 10,0 г.

Наше дослідження ставило за мету перевірити закономірності, виявлені при аналізі даних перше дослідження, і попутно визначити, чи не змінилися ці закономірності за останні 30 років у зв'язку з що відбулися в країні істотними соціальними, економічними та екологічними зрушеннями. Отримані дані представлені в табл. 1.

Як видно з наведеної таблиці, індивідуальні рівні ВГД, точніше, їх розподіл у межах статистичного ряду в цілому за 30 років не зазнали істотних змін. Деяке зменшення числа осіб у зоні високої норми пояснюється, мабуть, зміною підходу до гіпертензійним станам, внаслідок чого вона випали з нашого дослідження, як пацієнти з «підозрою на глаукому».

В іншому в обох обстеженнях відзначено зменшення кількості обстежених у міру віддалення від нижньої межі статистичного ряду і досягають свого максимуму при 20 мм рт. ст.

Проте далі цей суворий порядок в обох випадках порушується. Замість плавного зниження числа обстежених у міру наближення до верхньої межі норми ми спостерігаємо досить різке падіння ВГД на рівні 21 мм рт. ст., потім знову його підвищення на 22 мм рт. ст. і тільки потім - плавне зниження. Ця залежність відзначена як в дослідженні 1971 р., так і 2001 р., що дозволяє розцінювати її не як «артефакт», що можна припустити при аналізі тільки однієї бази даних, а як закономірність, на якій ми зупинимося окремо після оцінки індивідуальних рівнів ВГД, представлених у таблиці. Однак весь цей аналіз втрачає сенс, якщо індивідуальний рівень офтальмотонуса може істотно коливатися в часі в межах статистичної норми. У цьому випадку говорити про виявлення закономірностей буде важко.

Щоб відповісти на питання, наскільки стабільний рівень індивідуального ВГД протягом життя, ми провели дослідження офтальмотонуса у 491 людини, яким проводилося його триразове вимір протягом 5-7 років. Коливання ВГД в межах від 0 до 3 мм рт. ст. було відмічено у 89% досліджених, від 4 до 6 - у 11%. Розкид офтальмотонуса, що становлять більше 6 мм рт. ст., відмічено не було. Це дозволяє нам стверджувати, що індивідуальне ВГД - величина досить постійна і тому зріз даних індивідуального ВГД у наших обстежених є репрезентативним. Далі ми проаналізували дані досліджень 2001

Середня величина тонометріческого ВГД склала 19,9 ± 0,03 мм рт. ст. До речі, рівень офтальмотонуса рівний 20 мм рт. ст. -- найбільш часто зустрічається показник тиску в нашій вибірці, який відзначався у 27,8% чоловіків і у 28,3% жінок. Також дуже важливим для подальшого визначення тиску «що» у хворих ПОУГ є той факт, що рівень індивідуального ВГД в здоровій популяції у 72% чоловіків і 69,4% жінок був 20 мм рт. ст. і нижче, що становить практично три чверті всіх обстежених.

У підсумку ми розділили всі простір статистичної норми ВГД на три зони. Зона високої норми від 23 до 26 мм рт. ст. включає 6,5% обстежених, зона середньої норми від 19 до 22 мм рт. ст. - 72,2% і, нарешті, зона низької норми від 18 мм рт. ст. і нижче - 20,3%.

У зв'язку з цими даними нам представляється доцільним дещо переглянути верхню межу ВГД при тривалому спостереженні хворих з глаукомою. Ми пропонуємо: якщо не відома індивідуальна норма, використовувати для цього середню норму офтальмотонуса в здорової популяції, що дорівнює 20 мм рт. ст. Проте 20 мм рт. ст. може бути лише верхньою межею при глаукомном процесі.

Тут необхідно враховувати ще ряд факторів. По-перше, дві третини осіб у здорової популяції мають ВГД 20 мм рт. ст. і нижче, а 20% популяції відносяться до зони низької норми, і цей рівень для них вже є суттєво підвищеним. По-друге, наявність додаткових факторів ризику диктує необхідність ще більшого зниження рівня ВГД. Виходячи з цього, напрошується висновок, що лікар і хворий глаукомою при тривалому спостереженні можуть почуватися відносно спокійно при рівні тиску менше 20 мм рт. ст.

Тепер повернемося до нерівномірного розподілу ВГД у здорових осіб у межах статистичного ряду протягом останніх 30 років (1971-2001). Отримане нами збіг даних цих досліджень дозволило стверджувати, що виявлена нова, поки не зовсім зрозуміла закономірність. Вона зберігалася при аналізі бази даних і за статевою, і за віковим складом.

Для поглибленого аналізу виявленої закономірності ми звернулися до Санкт-Петербурзький електротехнічний університет (проф. А. І. Яшин) для проведення дослідження наявної бази даних із застосуванням методів математичної статистики.

У процесі статистичної обробки наявної бази даних рівня індивідуального ВГД у здорових людей ми відзначили наступну закономірність (рис. 1).

Рис. 1. Гістограма розподілу рівнів індивідуального ВГД в здоровій популяції

Як видно з наведеної гістограми, для досліджуваної бази даних характерна наявність двох екстремумів (відповідних 20 і 22 мм рт. ст.), розділених локальним мінімумом. Причому це властиво як всієї генеральної вибіркою, так і різним її категоріями, визначеними за статтю та віковими характеристиками. Таким чином, не можна говорити про індивідуальне ВГД у здорових осіб, як про однорідною, нормально розподіленої величиною і застосовувати до неї стандартні методи обробки.

Однак для остаточного рішення про неоднорідності досліджуваної вибірки був застосований критерій c2 Колмогорова-Смирнова. Як випливає з показника розбіжності, розходження між що спостерігаються і розрахованими значеннями ВГД виявилося досить значним, що повністю спростовує гіпотезу про нормальний розподіл індивідуальних рівнів офтальмотонуса. Ситуація, представлена на гістограмі, відповідає двухмодальному островершінному розподілу.

Ми припустили, що аналізована вибірка є результатом підсумовування двох нормально розподілених величин. Те є в аналізованої вибірці є дві чітко виражені групи осіб, причому склад цих груп не залежить від статевої та вікових характеристик досліджуваних. Для визначення параметрів цих груп був застосований кластерний аналіз. Обчислення, проведені в процесі кластерного аналізу, ми не наводимо, відзначимо тільки, що вони були виконані в пакеті STATISTICA. У результаті вибірка була розділена на 2 кластеру (групи), показники яких наведено в табл. 2.

Математичні очікування в цих сукупностях збігаються з точками екстремумів (максимумів), спостережуваних на загальній гістограмі (рис. 1). Довірчий інтервал для цих груп визначається за формулою D = ± ks, де k - залежить від виду закону розподілу і довірчої ймовірності Р, а s - середньоквадратичне відхилення (СКП). У даному випадку при Р = 0,95 k = 1,8. Межі довірчих інтервалів 17,01-21,38 і 19,37-24,06.

Таким чином, проведений кластерний аналіз показав, що індивідуальний рівень ВГД в здоровій популяції не має нормального розподілу, а досліджувана вибірка складається з двох груп осіб - однієї групи, для якої характерні цифри ВГД низької норми, і другий, яка має тенденцію до високої нормі ВГД.

Аналіз показників у 491 людини, яким проводилося триразове вимір ВГД протягом 5-7 років, показав, що 61,6% можуть переходити з одного кластеру в іншій. В основному це стосувалося здорових осіб, які ставилися до кордонів середньої норми ВГД - 19-22 мм рт. ст. (72,2% обстежених).

Проте були відзначені дві групи осіб, які стійко ставилися тільки до одного кластеру. Так, 145 осіб (30,8%) постійно ставилися до 1 кластеру, тобто мали схильність до низької нормі ВГД. Ці дані дуже близько співпадають з показниками глаукоми низького тиску, приводяться європейськими та американськими авторами, і суттєво відрізняються від даних з Японії. Втім, не виключено, що географічні та національні особливості можуть впливати на індивідуальний рівень ВГД в здоровій популяції. На жаль, такими даними на цей момент ми не маємо в своєму розпорядженні. Постійне знаходження в другому кластері (схильність до гіпертензії) мали 35 осіб (7,6%), що в принципі збігається з даними щодо зони високої норми 23-26 мм рт. ст. (6,5%).

Отже, при аналізі даних індивідуального рівня ВГД в здоровій популяції виявлена дуже важлива особливість - наявність двох генетично детермінованих груп у здорової популяції:

• група, якщо проводити аналогію з рівнем артеріального тиску, схильних до гіпотонії, чисельністю 30,8% (не виключено, що саме представники цієї групи в подальшому формують контингент хворих глаукомою низького тиску),

• друга група, схильна до гіпертензії, чисельністю 7,6% від здорової популяції.

Ці дані, крім чисто теоретичного, мають безперечне практичне значення. Ми навчилися визначати схильність до гіпотензивний і гіпертензійним станів у здоровій популяції. В даний час продовжується робота з використанням багатофакторного математичного аналізу для того, щоб мати можливість розрізняти «гіпотоніків» і «гіпертоніків» серед хворих ПОУГ. У цьому випадку ми зможемо більш точно визначати бажане тиск «що» у хворих і, відповідно, якісно поліпшити результати гіпотензивної терапії.

Стаття Проф. В.Н. Алексєєва, проф. Е.А. Єгорова, к.м.н. Е.Б. Мартинової "Про розподіл рівнів внутрішньоочного тиску в нормальної популяції "