СОСУДИСТАЯ ТЕОРИЯ ПАТОГЕНЕЗА ГЛАУКОМНОЙ ОПТИКОНЕЙРОПАТИИ: ОСНОВНЫЕ АСПЕКТЫ, ФОРМИРУЮЩИЕ СОСУДИСТУЮ ТЕОРИЮ ПАТОГЕНЕЗА ГЛАУКОМЫ. Часть 3

В данной части обзора представлены результаты клинических исследований, позволяющих предположить, что нарушение глазной гемодинамики может быть одним из пусковых факторов развития и прогрессирования глаукомы. Хотя факт первичности сосудистых нарушений при глаукоме все еще не доказан, существует рабочая концепция, допускающая их роль в патогенезе глаукомы. Она включает в себя теории венозной дисфункции, первичной сосудистой дисрегуляции и биомеханических нарушений на уровне решетчатой мембраны склеры. Так, при глаукоме имеется повышение пульсационного венозного давления, а отсутствие пульсации центральной вены сетчатки является неблагоприятным прогностическим признаком. В патогенезе глаукомы есть общие черты с окклюзиями вен сетчатки: для обоих характерна сосудистая дисрегуляция, касающаяся не только артериального, но и венозного русла. Окклюзия капилляров решетчатой мембраны склеры ослабляет как ее саму, так и проходящие через нее аксоны. Поскольку проблема циркуляторных расстройств при глаукоме находится в стадии обсуждения, на сегодняшний день отсутствуют четкие рекомендации по лечению, направленному на улучшение глазной гемодинамики при данной патологии. С учетом ауторегуляции глазного кровотока, действующей в широких пределах внутриглазного и перфузионного давления, назначение сосудистых препаратов с целью улучшения глазного кровотока проблематично.

1. Hayreh S.S. Blood flow in the optic nerve head and factors that may influence it. Prog Retin Eye Res. 2001;20(5):595-624. doi: 10.1016/s1350-9462(01)00005-2.

2. Alterman M., Henkind P. Radial peripapillary capillaries of the retina. II. Possible role in Bjerrum scotoma. Br J Ophthalmol. 1968;52(1):2631. doi: 10.1136/bjo.52.1.26.

3. Anderson D.R., Hendrickson A. Effect of intraocular pressure on rapid axoplasmatic transport in monkey optic nerve. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1974; 13:771–783.PMID: 4137635.

4. Wirtschafter J.D., Rizzo F.J., Smiley B.C. Optic nerve axoplasm and papilledema. Surv Ophthalmol. 1975;20(3):157-189. doi:10.1016/0039-6257(75)90001-6.

5. Hayreh S. Optic disc edema in raised intracranial pressure. Arch Ophthalmol. 1977; 95(9):1553-1565. doi: 10.1001/archopht.1977.04450090075006.

6. Sossi N., Anderson D.R. Blockage of axonal transport in optic nerve induced by elevation of intraocular pressure. Effect of arterial hypertension induced by angiotensin I. Arch Ophthalmol. 1983;101(1):9497. doi:10.1001/archopht.1983.01040010096017.

7. Hayreh S.S., March W., Anderson D.R. Pathogenesis of block of rapid orthograde axonal transport by elevated intraocular pressure. Exp Eye Res. 1979;28:515–523. doi: 10.1016/0014-4835(79)90039-3.

8. Van Buskirk E.M. Glaucomatous optic neuropathy. J Glaucoma.1994;3:2-4. doi: 10.1097/00061198-199400321-00002.

9. Van Buskirk E.M., Cioffi G.A. Glaucomatous optic neuropathy. Am J Ophthalmol. 1992; 113:447–452. doi: 10.1016/s00029394(14)76171-9.

10. Engin K.N., Yemisci B., Bayramoglu S.T., G Ner N.T., Zyurt O., Karahan E. Structural and functional evaluation of glaucomatous neurodegeneration from eye to visual cortex using 1.5T MR Imaging: a pilot study. J Clin Exp Ophthalmol. 2014;5:341. doi: 10.4172/21559570.1000341.

11. Nickells R.W. Retinal ganglion cell death in glaucoma: the how, the why, and the maybe. J Glaucoma. 1996;5(5):345–356. doi: 10.1097/00061198-199610000-00010.

12. Kyhn M.V., Warfvinge K., Scherfig E. Acute retinal ischemia caused by controlled low ocular perfusion pressure in a porcine model. Electrophysiological and histological characterisation. Exp Eye Res. 2009;88(6):1100–1106. doi: 10.1016/j.exer.2009.01.016.

13. Balaratnasingam C., Morgan W.H., Bass L., Kang M., Cringle S.J., Yu D.Y. Time-dependent effects of focal retinal ischemia on axonal cytoskeleton proteins. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010;51(6):3019– 3028. doi: 10.1167/iovs.09-4692.

14. Romano C., Price M.T., Almli T., Olney J.W. Excitotoxic neurodegeneration induced by deprivation of oxygen and glucose in isolated retina. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998;39(2):416–423.

15. Januleviciene I., Sliesoraityte I., Siesky B., Harris A. Diagnostic compatibility of structural and haemodynamic parameters in open-angle glaucoma patients. Acta Ophthalmol. 2008;86(5):552–557. doi: 10.1111/j.1600-0420.2007.01091.x.

16. Kargi S.H., Altin R., Koksal M. Retinal nerve fibre layer measurements are reduced in patients with obstructive sleep apnoea syndrome. Eye. 2005;19(5):575–579. doi: 10.1038/sj.eye.6701582.

17. Kurysheva N.I., Parshunina O.A., Shatalova E.O., Kiseleva T.N. Value of structural and hemodynamic parameters for the early detection of primary open-angle glaucoma. Curr Eye Res. 2016;24:1-7. doi: 10.1080/02713683.2016.1184281.

18. Курышева Н.И., Маслова Е.В., Трубилина А.В., Фомин А.В. ОКТ-ангиография и цветовое допплеровское картирование в исследовании гемоперфузии сетчатки и зрительного нерва при глаукоме. Офтальмология. 2016;13(2):102-110.

19. Berisha F., Feke G.T., Hirose T., McMeel J.W., Pasquale L.R. Retinal blood flow and nerve fiber layer measurements in early-stage open-angle glaucoma. Am J Ophthalmol. 2008;146(3):466-472. doi:10.1016/j.ajo.2008.04.034.

20. Feke G.T., Schwartz B., Takamoto T. Optic nerve head circulation in untreated ocular hypertension. Br J Ophthalmol. 1995;79(12):1088– 1092. doi: 10.1136/bjo.79.12.1088.

21. Harris A., Kagemann L., Chung H.S. The use of dye dilution curve analysis in the quantification of indocyanine green angiograms of the human choroid. Ophthalmol Imag Diag. 1998;11:331–337. doi: 10.1016/s0896-1549(05)70060-2.

22. Duijm H.F., van den Berg T.J., Greve E.L. A comparison of retinal and choroidal hemodynamics in patients with primary openangle glaucoma and normal-pressure glaucoma. Am J Ophthalmol. 1997;123(5):644–656. doi: 10.1016/s0002-9394(14)71077-3.

23. Stalmans I., Harris A., Vanbellinghen V., Zeyen T., Siesky B. Ocular pulse amplitude in normal tension and primary open angle glaucoma. J Glaucoma. 2008;17(5):403–407. doi: 10.1097/ijg.0b013e31815c5f2c.

24. Punjabi O.S., Ho H.K., Kniestedt C., Bostrom A.G., Stamper R.L., Lin S.C. Intraocular pressure and ocular pulse amplitude comparisons in different types of glaucoma using dynamic contour tonometry. Curr Eye Res. 2006;31(10):851–862. doi: 10.1080/02713680600899887.

25. Kurysheva N. New technologies in diagnosis of primary open-angle glaucoma. Int J of Pharm Bio Sci. 2016;7(3):100–106.

26. Siesky B., Harris A., Amireskandari A., Marek B. Glaucoma and ocular blood flow: an anatomical perspective. Expert Rev Ophthalmol. 2012. doi: 10.1586/eop.12.41.

27. Sehi M., Flanagan J.G., Zeng L., Cook R.J., Trope G.E. Relative change in diurnal mean ocular perfusion pressure: a risk factor for the diagnosis of primary open-angle glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2005;46(2):561–567. doi: 10.1167/iovs.04-1033.

28. Choi J., Kim K.H., Jeong J., Cho H.S., Lee C.H., Kook M.S. Circadian fluctuation of mean ocular perfusion pressure is a consistent risk factor for normal-tension glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2007;48(1):104–111. doi: 10.1167/iovs.06-0615.

29. Choi J., Jeong J., Cho H.S., Kook M.S. Effect of nocturnal blood pressure reduction on circadian fluctuation of mean ocular perfusion pressure: a risk factor for normal tension glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2006;47(3):831–836. doi: 10.1167/iovs.05-1053.

30. Hart W.M. Jr., Becker B. The onset and evolution of glaucomatous visual field defects. Ophthalmology. 1982;89(3):268–279. doi: 10.1016/s0161-6420(82)34798-3.

31. Sato E.A., Ohtake Y., Shinoda K., Mashim Y., Kimura I. Decreased blood flow at neuroretinal rim of optic nerve head corresponds with visual field deficit in eyes with normal tension glaucoma. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2006;244(7):795–801. doi: 10.1007/s00417005-0177-2.

32. Resch H., Schmidl D., Hommer A. Correlation of optic disc morphology and ocular perfusion parameters in patients with primary open-angle glaucoma. Acta Ophthalmol. 2011;89(7):544–549. doi: 10.1111/j.1755-3768.2008.4457.x.

33. Glovinsky Y., Quigley H.A., Dunkelberger G.R. Retinal ganglion cell loss is size dependent in experimental glaucoma. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1991;32(3):484–491.

34. Airaksinen P.J., Mustonen E., Alanko H.I. Optic disc hemorrhages. Analysis of stereophotographs and clinical data of 112 patients. Arch Ophthalmol. 1981;99(10):1795–1801. doi: 10.1001/rchopht.1981.03930020669009.

35. Jonas J.B., Gusek G.C., Naumann G.O. Parapapillary chorioretinal atrophy in normal and glaucomatous eyes. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1988;29:352.

36. Hitchings R.A., Spaeth G.L. The optic disc in glaucoma. I: classification. Br J Ophthalmol. 1976;60(11):778–785. doi: 10.1136/bjo.60.11.778.

37. Harris A., Ishii Y., Chung H.S. Blood flow per unit retinal nerve fibre tissue volume is lower in the human inferior retina. Br J Ophthalmol. 2003;87(2):184–188. doi: 10.1136/bjo.87.2.184.

38. Chung H.S., Harris A., Halter P.J. Regional differences in retinal vascular reactivity. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1999;40(10):2448–2453.

39. Kotliar K.E., Nagel E., Vilser W., Lanzl I.M. Functional in vivo assessment of retinal artery microirregularities in glaucoma. Acta Ophthalmol. 2008;86(4):424–433. doi: 10.1111/j.1600-0420.2007.01072.x.

40. Plange N., Kaup M., Weber A., Arend K., Remky A. Retrobulbarhaemodynamics and morphometric optic disc analysis in primary open-angle glaucoma. Br J Ophthalmol. 2006;90(12):1501–1504. doi: 10.1136/bjo.2006.099853.

41. Plange N., Kaup M., Weber A., Remky A., Arend O. Fluorescein filling defects and quantitative morphologic analysis of the optic nerve head in glaucoma. Arch Ophthalmol. 2004;122(2):195–201. doi: 10.1001/archopht.122.2.195.

42. Jonas J.B., Harazny J., Budde W.M., Mardin C.Y., Papastathopoulos K.I., Michelson G. Optic disc morphometry correlated with confocal laser scanning Doppler flowmetry measurements in normal-pressure glaucoma. J Glaucoma. 2003;12(3):260–265. doi: 10.1097/00061198-200306000-00014.

43. Yaoeda K., Shirakashi M., Fukushima A. Relationship between optic nerve head microcirculation and visual field loss in glaucoma. Acta Ophthalmol Scand. 2003;81(3):253–259. doi: 10.1034/j.1600-0420.2003.00073.x.

44. Deokule S., Vizzeri G., Boehm A., Bowd C., Weinreb R.N. Association of visual field severity and parapapillary retinal blood flow in openangle glaucoma. J Glaucoma. 2010; 19(5):293–298. doi: 10.1097/ijg.0b013e3181b6e5b9.

45. Michelson G., Langhans M.J., Groh M.J. Perfusion of the juxtapapillary retina and the neuroretinal rim area in primary open-angle glaucoma. J Glaucoma. 1996; 5(2):91–98. doi: 10.1097/00061198199604000-00003.

46. Hafez A.S., Bizzarro R.L., Lesk M.R. Evaluation of optic nerve head and peripapillary retinal blood flow in glaucoma patients, ocular hypertensives, and normal subjects. Am J Ophthalmol. 2003;136(6):1022– 1031. doi: 10.1016/s0002-9394(03)00632-9.

47. Logan J.F., Rankin S.J., Jackson A.J. Retinal blood flow measurements and neuroretinal rim damage in glaucoma. Br J Ophthalmol. 2004;88(8):1049–1054. doi: 10.1136/bjo.2003.034884.

48. Harju M., Vesti E. Blood flow of the optic nerve head and peripapillary retina in exfoliation syndrome with unilateral glaucoma or ocular hypertension. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2001;239(4):271– 277. doi: 10.1007/s004170100269.

49. Курышева Н.И., Маслова Е.В., Трубилина А.В., Фомин А.В. ОКТ-ангиография и цветовое допплеровское картирование в исследовании гемоперфузии сетчатки и зрительного нерва при глаукоме. Офтальмология. 2016; 13(2):102-110.

50. Адамюк Е.В. К учению о внутриглазном кровообращении и давлении. Казань, 1867;86 с.

51. Hiroishi. Ueber das Verhaeltnis zwischen Augendruck und Blutdruck in den episcleralen Venen und den Wirbelvenen. Arch f Ophthal. 1924; CXIII. doi: 10.1007/bf01856533.

52. Schoenberg M.J. Prismoscopic perimetry of the macular area: a new method of mapping out paracentral scotomas and other defects in the visual fields. Trans Am Ophthalmol Soc. 1929;27:245-262.

53. Meyer Otto. Die Latente chronische Entzundung der Jugularvenen. Zentralblf Innere Med. 1924;37:212. doi: 10.1007/978-3-642-992391-10.

54. Судакевич Д.М. Архитектоника системы внутриглазного кровоснабжения. М.: Медицина, 1971;70-80.

55. Нестеров А.П. Глаукома. М.: Медицина 1995;256.

56. Anderson D.R., Davis E.B. Glaucoma, capillaries and pericytes. Preliminary evidence that carbon dioxide relaxes pericyte contractile tone. Ophthalmologica. 1996;210(5):280-284. doi: 10.1159/000310726.

57. Wolf S., Arend O., Sponsel W.E., Schulte K., Cantor L.B., Reim M. Retinal hemodynamics using scanning laser ophthalmoscopy and hemorheology in chronic open-angle glaucoma. Ophthalmology. 1993;100(10):1561-1566. doi: 10.1016/s0161-6420(93)31444-2.

58. Kaiser H., Flammer J., Hendrickson P. Ocular Blood Flow. Karger Basel. 1997;120-127.

59. Meyer-Schwickerath R., Kleinw chter T., Firsching R., Papenfuss H.D. Central retinal venous outflow pressure. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 1995;233(12):783-788. doi: 10.1007/bf00184090.

60. Levine D.N. Spontaneous pulsation of the retinal veins. Microvasc Res. 1998;56(3):154–165. doi: 10.1006/mvre.1998.2098.

61. Morgan W.H., Hazelton M.L., Azar S.L., House P.H., Yu D.Y., Cringle S.J., Balaratnasingam C. Retinal venous pulsation in glaucoma and glaucoma suspects. Ophthalmology. 2004;111:1489-1494. doi: 10.1016/j.ophtha.2003.12.053.

62. Луцевич Е.Э., Васильева А.Е., Макашова Н.В., Антонова Л.Н., Страздень Е.Ю. Состояние венозного краниального и брахиоцефального кровотока у больных ПОУГ. Национальный журнал глаукома. 2013;4:30-42.

63. Курышева Н.И., Киселева Т.Н., Иртегова Е.Ю. Особенности венозного кровотока глаза при первичной открытоугольной глаукоме. Глаукома. 2012;4:24–31.

64. Курышева Н.И., Киселева Т.Н., Ходак Н.А. Влияние венозного кровотока глаза на состояние комплекса ганглиозных клеток сетчатки у больных первичной открытоугольной глаукомой. Офтальмология. 2013;1:26-31

65. Курышева Н.И., Киселева Т.Н., Ходак Н.А. Исследование биоэлектрической активности и регионарной гемодинамики при глаукоме. Клиническая офтальмология. 2012;3:91-94.

66. Курышева Н.И. Новые технологии в диагностике первичной открытоугольной глаукомы. Национальный журнал глаукома. 2015; 14(2):22-31

67. Morgan W.H., Hazelton, M.L., Yu D.-Y. Retinal venous pulsation: Expanding our understanding and use of this enigmatic phenomenon. Progress Retinal Eye Res. 2016. doi: 10.1016/j.preteyeres.2016.06.003.

68. Takahashi T., Nagaoka T., Yanagida H. A mathematical model for the distribution of hemodynamic parameters in the human retinal microvascular network. J Biorheol. 2009;23:77–86. doi: 10.1007/s12573009-0012-1.

69. Hayreh S.S. Ischemic optic neuropathies. Springer, 2011: 456. doi: 10.1007/978-3-642-11852-4.

70. Hayreh S.S., Jonas J.B. Optic disk and retinal nerve fiber nerve damage after transient central retinal artery occlusion: an experimental study in rhesus monkeys. Am J Ophthalmol. 2000;129(6):786-795. doi: 10.1016/s0002-9394(00)00384-6.

71. Hayreh S.S., Zimmerman M.B., Kimura A., Sanon A. Central retinal artery occlusion. Retinal survival time. Exp Eye Res. 2004;78:723-736. doi: 10.1016/s0014-4835(03)00214-8.

72. Cioffi G.A., Van Buskirk M.E. Vasculature of the anterior optic nerve and peripapillary choroid. The glaucomas, 1996;177-188.

73. Rankin S., Drance S. Peripapillary focal retinal arteriolar narrowing in openangle glaucoma. Glaucoma. 1996;5(1):22–28. doi: 10.1097/00061198-199602000-00005.

74. Jonas J. Ophthalmodynamometric assessment of the central retinal vein collapse pressure in eyes with retinal vein stasis or occlusion. Graefe’s Arch Clin Exper Ophthalmol. 2003;241(19):367–370. doi: 10.1007/s00417-003-0643-7.

75. Fraenkl S., Mozaffarieh M., Flammer J. Retinal vein occlusions: the potential impact of a dysregulation of the retinal veins. Europ`Association Predictive, Preventive And Personalized Medicine J. 2010;1(3):253–261. doi: 10.1007/s13167-010-0025-2.

76. Flammer J., Konieczka K. Retinal venous pressure: the role of endothelin. EPMA J. 2015;6:21. doi: 10.1186/s13167-015-0043-1.

77. Phelps C.D., Corbett J.J. Migraine and low tension glaucoma. A casecontrol study. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1985;25(8):1105-1108.

78. Leske M.C., Heijl A., Hyman L., Bengtsson B., Dong L., Yang Z. Predictors of long-term progression in the early manifest glaucoma trial. Ophthalmology. 2007;114:1965-1972. doi: 10.1016/j.ophtha. 2007.03.016.

79. Drance S.M., Douglas G.R., Wijsman K., Schulzer M., Britton R.J. Response of blood flow to warm and cold in normal and low-tension glaucoma patients. Am J Ophthalmol. 1988; 105(1):35-39. doi: 10.1016/0002-9394(88)90118-3.

80. Feke G.T., Pasquale L.R. Retinal blood flow response to posture change in glaucoma patients compared with healthy subjects. Ophthalmology. 2008;115(2):246–252. doi: 10.1016/j.ophtha.2007.04.055.

81. Flammer J., Mozaffarieh M. Autoregulation, a balancing act between supply and demand. Can J Ophthalmol. 2008;43(3):317–321. doi: 10.3129/i08-056.

82. Nicolela M.T. Clinical clues of vascular dysregulation and its association with glaucoma. Can J Ophthalmol. 2008;43(3):337–341. doi: 10.3129/i08-063.

83. Anderson D., Vollenweider S., Cann J. Heart-rate variability in women during 40-hour prolonged wakefulness. Chronobiology International. 2010;27(8):1609 –1628. doi: 10.3109/07420528.2010.504317.

84. Курышева Н.И., Трубилин В.Н., Царегородцева М.А., Рябова Т.Я., Шлапак В.Н., Иртегова Е.Ю. Особенности вегетативной иннервации сердечно-сосудистой системы у больных глаукомой нормального давления. Офтальмология. 2012;9(1):44–49.

85. Park H., Jung K., Park S., Park C. Visual field characteristics in normaltension glaucoma patients with autonomic dysfunction and abnormal peripheral microcirculation. Am J Ophthalmol. 2012;54:466–475. doi: 10.1016/j.ajo.2012.03.028.

86. Tielsch J.M., Katz J., Sommer A., Quigley H.A., Javitt J.C. Hypertension, perfusion pressure, and primary open-angle glaucoma. A population-based assessment. Arch Ophthalmol. 1995; 113(2):216–221. doi: 10.1001/archopht.1995.01100020100038.

87. Flammer J., Org l S. Optic nerve blood-flow abnormalities in glaucoma. Prog Retin Eye Res. 1998;17(2):267–289. doi: 10.1016/s13509462(97)00006-2.

88. Riva C.E., Logean E., Falsini B. Visually evoked hemodynamical response and assessment of neurovascular coupling in the optic nerve and retina. Prog Retin Eye Res. 2005;24:183–215. doi: 10.1016/j.preteyeres.2004.07.002.

89. Garhofer G., Resch H., Weigert G., Lung S., Simader C., Schmetterer L. Short-term increase of intraocular pressure does not alter the response of retinal and optic nerve head blood flow to flicker stimulation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2005;46:1721-1725. doi: 10.1167/iovs.04-1347.

90. Konieczka K., Ritch R., Traverso C., Kim D., Kook M., Golubnitschaja O., Erb C., Reitsamer H., Kida T., Kurysheva N.,. Yao K. Flammer syndrome. The EPMA Journal. 2014;5:11. doi: 10.1186/1878-5085-5-11.

91. Burgoyne C.F., Downs J.C. Premise and prediction— how optic nerve head biomechanics underlies the susceptibility and clinical behavior of the aged optic nerve head. J Glaucoma. 2008;17:318–328. doi: 10.1097/ijg.0b013e31815a343b.

92. Langham M., Farell R., O’Brien V. Blood flow in the human eye. Acta Ophthalmol. 1989;67(191):9–13. doi: 10.1111/j.1755-3768.1989.tb07080.x.

93. Hayreh S.S., Bill A., Sperber G.O. Effects of high intraocular pressure on the glucose metabolism in the retina and optic nerve in old atherosclerotic monkeys. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 1994;232(12):745-752. doi: 10.1007/bf00184278.

94. Hernandez M.R., Miao H., Lukas T. Astrocytes in glaucomatous optic neuropathy. Progress Brain Res 173:353-373. doi: 10.1016/s00796123(08)01125-4.