Электроретинография 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.