История метода ЭРГ

РетинографЭлектроретинография относится к электрофизиологическим методам исследования, широко используемым в диагностике заболеваний сетчатки. Биоэлектрическая активность сетчатки, регистрируемая в различных условиях стимуляции, позволяет представить характеристику и локализацию патологического процесса в дистальных и проксимальных слоях сетчатки, в палочковой и/или колбочковой, парво- или магноцеллюлярной системах.

Характерный для этиологически и патогенетически различных заболеваний сетчатки электроретинографический комплекс симптомов позволяет не только осуществлять начальную диагностику патологических процессов, но и выявить некоторые патогенетические механизмы нарушения зрительных функций.

Патологические процессы в сетчатке отличает характер изменений ЭРГ, степень вовлечения в патологический процесс заболеваний палочковой и/или колбочковой систем сетчатки, локализация и распространённость патологического процесса, что является основой дифференциальной диагностики наследственного, сосудистого, воспалительного, токсического, травматического и иного генеза.

В 1865 г. Аlarik Frithiof Holmgren обнаружил, что при световой стимуляции глаз амфибии хроматическими стимулами происходит изменение электрического потенциала. Независимо от него в Шотландии James Dewar и McKendrick (1873 г.), при световой стимуляции глаза после предварительной темновой адаптации, отметили незначительное движение стрелки гальванометра, указывающее на положительное изменение электрического заряда в направлении от роговицы к заднему полюсу глаза. Эта светоиндуцированная электрическая активность глаза была названа электроретинограммой (ЭРГ).

Корнео-негативный потенциал, возникающий сразу после световой стимуляции, и корнео-позитивный, большей амплитуды, выделены G. Gotch в 1903 г. Эти данные позднее были подтверждены W. Einthoven и W. Jolly (1908 г.), предположивших, что стимуляция сетчатки светом запускает цепь реакций, приводящих к образованию определённых субстанций (А, В и С), обусловливающих возникновение волн ЭРГ.

В 1911 г. Н. Piper разделил ЭРГ на 3 компонента: I, II и III. Мнения авторов о связи ЭРГ со световым стимулом или с переходными химическими процессами не исключали друг друга. Они явились основанием для предположения о том, что ЭРГ представляет собой суммарный ответ нескольких компонентов.

Изучение компоненгов ЭРГ было продолжено R. Granit в 1933 г., лауреатом Нобелевской премии по физиологии и медицине 1954 г..
R. Granit зарегистрировал ЭРГ от сетчатки кошки после анестезии при использовании роговичных электродов. Автор наблюдал последовательное развитие и исчезновение различных компонентов ЭРГ, которые были названы: РI,РII и РIII.

Компонент РI медленная корнио-позитивная волна, РII -также корнео-позиnивная волна, которая быстро достигает пика амплитуды и затем постепенно исчезает, в то время как стимул всё ещё включен. Последний компонент, РIII, который был самым стойким к уровню анестезии, являлся корнео-негативиым, развивался быстрее, чем другие и сохранял отрицательную направленность потенциала на протяжении всего времени предъявления стимула.

Хотя со временем компонентный анализ Р. Гранита был несколько изменен, он остаётся основным фундаментом в понимании происхождения ЭРГ.

XX век внес определённый вклад в развитие нейрофизиологии сетчатки и метода электроретинографии для клиники, диагностики дистрофических и дегенеративных заболеваний сетчатки. При использовании роговичного электрода в 1941 г. L. A. Riggs зарегистрировал ЭРГ у человека, а G.Каrpe в 1945 г. опубликовал результаты исследования здоровых глаз и с заболеваниями сетчатки, заложив основу клинических исследований биоэлектрической активности сетчатки в офтальмологии.

Другой важный шаг для понимания функции сетчатки принадлежал K. T. Brown (1966 год), который описал наиболее ранний потенциал - ранний рецепторный (РРП), отражающий биохимические превращения родопсина на уровне фоторецепторов.

Р. Gouras (1970) подчеркнул необходимость разделения палочкового и колбочкового компонентов ЭРГ как основу анализа потенциалов сетчатки. Наблюдая при прогрессирующей дегенерации сетчатки удлинение латентности b-волны, E. I. Berson (1969) отметил важность временных параметров биоэлектрической активности сетчатки в ранней диагностике.

Необходимость исследования ЭРГ стала очевидной после обнаружения G.Каrpe у больных с пигментным ретинитом отсутствующей ЭРГ. Однако в то время ещё не было возможности измерения амплитуд компонентов ЭРГ менее 10 µВ.

G. Goodman и R. D. Gunkel (1958) выявили у некоторых пациентов с начальными формами пигментного ретинита наличие очень маленькой b-волны. Использование ганцфельд стимуляции и усреднение с помощью компьютерной техники позволило измерять амплитуду остаточной b-волны ЭРГ менее 1-0.1 µВ.

Использование цветовых стимулов и стимулов с частотой 30 Гц в фотопических условиях позволило выделить функцию колбочковой системы, разделить дейтер- и протанопов.

Использование различной частоты стимулирующего света дало основание для разделения функции биполярных нейронов и клеток Мюллера.

Новым шагом развития клинической электроретинографии было внедрение метода регистрации макулярной ЭРГ, который, хотя и не является унифицированным, с успехом используется в оценке функции макулярной области для диагностики заболеваний сетчатки.

Важность сравнения результатов ЭРГ исследований у больных со сходными заболеваниями сетчатки в разных клиниках мира привела к необходимости создания единых условий регистрации ЭРГ, предложенных Международным обществом клинических электрофизиологов зрения,— Стандартов ISCEV.

Этот документ содержит клинический протокол, описание и информацию об основах технологии регистрации ЭРГ, электродах, источниках света и его вариациях. В нем представлены стандарты по 5-ти основным типам ЭРГ, которые могут быть использованы в клинической практике офтальмологов:

  • палочковый ответ в тёмно-адаптированном глазу,
  • максимальный (смешанный) ответ в тёмно-адаптированном глазу,
  • осцилляторные потенциалы (ОП),
  • колбочковый (фотопический) ответ в свето-адаптированном глазу,
  • фликер-ответ на мелькающие стимулы с частотой 30 Гц (ритмическая ЭРГ).

 

Этот документ не исключает возможности применения других специализированных методов электроретинографии, которые не включены в Стандарты ISCEV.

К ним относятся:

  • макулярная или локальная ЭРГ,
  • мультифокальная ЭРГ,
  • паттерн ЭРГ,
  • ранний рецепторный потенциал,
  • порог скотопического ответа,
  • ЭРГ на длительный стимул (оп-off ответ),
  • ЭРГ на яркую вспышку,
  • ЭРГ на сдвоенные стимулы,
  • ЭРГ на хроматические стимулы (включающая S-колбочковый ответ),
  • зависимость ЭРГ от интенсивности стимулирующего света (функция Naka-Rushton) и др.

 

ЭРГ является широко применяемым в настоящее время методом, предназначенным для:

  • локализации патологического процесса в различных слоях и структурах сетчатки,
  • исследования функционального состояния сетчатки и макулярной области в частности,
  • дифференциальной диагностики заболеваний сетчатки и зрительного нерва различного происхождения,
  • начальной диагностики наследственных, сосудистых, воспалительных заболеваний сетчатки и зрительного нерва,
  • исследования метаболических нарушений и интоксикаций в сетчатке,
  • контроль над проводимым лечением,
  • разделения функции колбочковых и палочковых систем в сетчатке,
  • диагностики и динамического наблюдения больных с врождёнными и наследственными заболеваниями,
  • диагностики амблиопии и дифференциального диагноза её с патологическими процессами в сетчатке и зрительном нерве при нормальной картине глазного дна и низкой остроте зрения,
  • оценки зрительной системы при внезапной потере зрения,
  • оценки функции сетчатки при помутнении оптических сред, когда видеть глазное дно не представляется возможным.