Патофизиологическая оценка и гемодинамический анализ микроструктурных изменений продольного профиля сосудов сетчатки глаза

• Автор: Котляр, Константин Ефимович
• Шифр специальности: 14.03.03
• Научная степень: Докторская
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 364 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования

Цели и задачи исследования

Научная новизна

Положения, выносимые на защиту

Практическая значимость

Апробация работы

Публикации
Структура и объем диссертации
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Микроциркуляция глаза и методы ее исследования
1.1.1 Структура глаза
1.1.2 Кровообращение глаза
1.1.3 Особенности микроциркуляции сетчатки
1.1.4 Структура сосудов сетчатки
1.1.5 Количественные параметры глазной микроциркуляции
1.1.6 Статические и динамические методы измерения состояния и реакции сосудов сетчатки на стимулы
1.1.7 Методы функциональной стимуляции сосудов сетчатки (мигающий свет, эффект Бейлиса и другие)
1.1.8 Нормальная функция сосудистого эндотелия

1.1.9 Патологические изменения сосудистой структуры и нарушение функции
сосудистого эндотелия в некоторых системных и глазных патологиях
1.1.10 Физиологические и патологические изменения продольного профиля кровеносных сосудов микро- и макроциркуляции
1.2 Свойства и реология крови
1.2.1 Кровь, ее составляющие и свойства
1.2.2 Кровоток в микро- и макроциркуляции
1.2.3 Взаимодействие кровотока с сосудистой стенкой (fluid-structure interaction)
1.2.4 Реологические модели и определяющие уравнения крови
1.2.5 Основные положения реологической модели Квемада (Quemada)
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И МАТЕРИАЛЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Функциональные прижизненные исследования с помощью анализатора
сосудов сетчатки (Retinal Vessel Analyzer, RVA)
2.1.1 Регистрация продольных профилей сосудов сетчатки
2.1.2 Спектральный анализ продольных профилей сосудов сетчатки
2.2 Постановка клинических исследований
2.2.1 Исследование возрастной зависимости
2.2.2 Исследование больных первичной открытоугольной глаукомой
2.2.3 Исследование больных артериальной гипертонией
2.2.4 Исследование больных сахарным диабетом 1-го типа
2.2.5 Исследование больных ожирением
2.2.6 Повторяемость и воспроизводимость метода регистрации и анализа
продольного профиля сосудов сетчатки
2.3 Пациенты и здоровые испытуемые
2.3.1 Здоровые испытуемые различного возраста (исследование возрастной зависмости)
2.3.2 Пациенты с первичной открытоугольной глаукомой и группа сравнения
(исследование больных ПОУГ)
2.3.3 Пациенты с артериальной гипертонией и группа сравнения (исследование больных артериальной гипертонией)
2.3.4 Больные сахарным диабетом 1-го типа и группа сравнения (исследование больных диабетом)
2.3.5 Пациенты с ожирением и группа сравнения (исследование больных ожирением)
2.4 Методы вычислительной динамики жидкости (CFD) для моделирования кровотока в сосудах сетчатки
2.4.1 Программа CFD «NS3DV43C» (кафедра механики жидкости и газа, МТУ) для решения задачи в ньютоновской постановке
2.4.2 Программа CFD «N3DV6C» (кафедра механики жидкости и газа, МТУ) и ее приложения для моделирования неньютоновского поведения крови
2.4.3 Постпроцессор N3D POST
2.4.4 Модель кровеносного сосуда сетчатки для компьютерной симуляции методами вычислительной динамики жидкости
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Прижизненные клинические исследования продольных профилей сосудов сетчатки
3.1.1 Исследование возрастной зависимости
3.1.2 Исследование больных первичной открытоугольной глаукомой
3.1.3 Исследование больных артериальной гипертонией

На большей части сетчатки ее сосудистая система состоит из двух слоев плоских капиллярных сетей: глубокого внешнего слоя внутри внутреннего ядерного слоя и более поверхностного слоя внутри слоя ганглиозных клеток и нервных волокон. Более детальное рассмотрение приводит к разделению капиллярного русла сетчатки на 4 слоя (Рис. 5). В направлении центральной зоны (желтое пятно, fovea) внутренние слои сетчатки истончаются. В норме на участке диаметром 0,5 мм капилляров нет вообще [18]. Эта аваскулярная зона позволяет свету достигать центральные фоторецепторы. На периферии сетчатки капиллярная сеть менее плотна и уменьшена до одного слоя. При этом на самой периферии сетчатки капилляры также отсутствуют [21]. Наружный слой толщиной 130 мкм не имеет сосудов и питается в основном хориоидеей.
капилляры арТерИОЛЫ
венулы
авторегуляция низкая скорость кровотока слабое венозное4 насыщение кислородом
нет авторе гулящ... высокая скорость кровотока сильное венозное насыщение кислородом

внутренняя пограничная мембрана волокна зрительного нерва ганглиозный слой внутренний плексиформный слой внутренний ядерный слой
^ у у внешний плексиформный слой внешний ядерный слой слой палочек и колбочек пигментный эпителий хориокапилляры слой крупных сосудов хороидеи
склера
эписклера
вортикозная вена
Рис. 5. Кровоснабжение сетчатки глаза. Капилляры сетчатки распределены в ее внутреннем слое. Наружный слой толщиной 130 мкм не имеет сосудов и питается в основном хориоидеей. А: Схема по A. Alm 1992 [21]; Б: схема по Bergmann, 1962 (пит. по; М. Eichhorn, 2001 [87])
Зависимость между метаболическими потребностями и анатомией мелких сосудов может быть прослежена по распределению и плотности ретинальных сосудов. Так, было показано, что количество и плотность поверхностной капиллярной сети напрямую коррелирует с толщиной слоя нервных волокон и слоя ганглиозных клеток [127]. Многослойная организация кровоснабжения сетчатки приводит к тому, что сплетение множества капилляров питается одной, довольно крупной артериолой. Поэтому сосуды сетчатки подвержены большой разнице давлений и изменение в их сопротивлении за счет изменения внутреннего диаметра играет