Исследование оптического аппарата глаза в условиях “сухой” иммерсии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Данные исследований зрительного аппарата космонавтов показывают, что после космического полета (КП) в зрительной системе могут происходить различные изменения: уплощение глазного яблока, отек диска зрительного нерва, гиперметропический сдвиг рефракции и другие. Механизм их возникновения активно изучается. Среди модельных экспериментов, имитирующих агрессивные факторы КП, в плане изучения изменений глаза одними из наиболее перспективных кажутся эксперименты по моделированию микрогравитации в условиях “сухой” иммерсии. Цель исследования — оценить перспективность использования “сухой” иммерсии как модели для изучения внутриглазных изменений в условиях космического полета. В работе представлены данные по оценке состояния глаза испытателей после нахождения в иммерсионной ванне в течение 5 дней (10 испытуемых) и 21 дня (6 испытуемых). У всех испытуемых оценивали рефракцию и динамическую аккомодацию при помощи авторефкератометра с функцией аккомодографии Righton Speedy-i k-model. По данным рефракции показана тенденция к смещению рефракции в положительную сторону в среднем на 0.11 диоптрий для 5 дней иммерсии (доверительный интервал (–0.06)–(+0.28)) и на 0.29 диоптрий для 21 дня иммерсии (д.и. (–0.28)–(+0.86)); статистической достоверности различий подтверждено не было, что может быть связано с малым числом испытуемых и ограниченной мощностью статистического критерия, однако тенденция требует дополнительного изучения. По результатам оценки аккомодации был показан значительный индивидуальный разброс. Предварительные данные позволяют предположить, что “сухая” иммерсия может оказаться перспективной моделью для изучения влияния сниженной гравитации на зрительный аппарат. Для уточнения возможных эффектов требуются дополнительные исследования.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. А. Грачева

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН; Институт проблем передачи информации имени А.А. Харкевича РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: mg.iitp@gmail.com
Россия, Москва; Москва

О. М. Манько

ФГБУН ГНЦ РФ – Институт медико-биологических проблем РАН

Email: mg.iitp@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Mader T.H., Gibson C.R., Pass A.F. et al. Optic disc edema, globe flattening, choroidal folds, and hyperopic shifts observed in astronauts after long-duration space flight // Ophthalmology. 2011. V. 118. № 10. P. 2058.
  2. Lee A.G., Mader T.H., Gibson C.R. et al. Space flight-associated neuro-ocular syndrome (SANS) // Eye. 2018. V. 32. № 7. P. 1164.
  3. Lee A.G., Mader T.H., Gibson C.R. et al. Spaceflight associated neuro-ocular syndrome (SANS) and the neuro-ophthalmologic effects of microgravity: a review and an update // NPJ Microgravity. 2020. V. 6. P. 7.
  4. Wojcik P., Batliwala S., Rowsey T. et al. Spaceflight-Associated Neuro-ocular Syndrome (SANS): a review of proposed mechanisms and analogs // Expert Rev. Ophthalmol. 2020. V. 15. № 4. P. 249.
  5. Kramer L.A., Sargsyan A.E., Hasan K.M. et al. Orbital and intracranial effects of microgravity: findings at 3-T MR imaging // Radiology. 2012. V. 263. № 3. P. 819.
  6. Sater S.H., Natividad G.C., Seiner A.J. et al. MRI-based quantification of posterior ocular globe flattening during 60 days of strict 6° head-down tilt bed rest with and without daily centrifugation // J. Appl. Physiol. 2022. V. 133. № 6. P. 1349.
  7. Аккомодация: руководство для врачей. Под ред. Катаргиной Л.А. М.: “Апрель”, 2012. 136 c.
  8. Laurie S.S., Macias B.R., Dunn J.T. et al. Optic disc edema after 30 days of strict head-down tilt bed rest // Ophthalmology. 2019. V. 126. № 3. P. 467.
  9. Laurie S.S., Lee S.M., Macias B.R. et al. Optic disc edema and choroidal engorgement in astronauts during spaceflight and individuals exposed to bed rest // JAMA Ophthalmol. 2020. V. 138. № 2. P. 165.
  10. Laurie S.S., Greenwald S.H., Pardon G.L.P. et al. Optic disc edema and chorioretinal folds develop during strict 6° head‐down tilt bed rest with or without artificial gravity // Physiol. Rep. 2021. Т. 9. № 15. P. e14977.
  11. Hargens A.R., Vico L. Long-duration bed rest as an analog to microgravity // J. Appl. Physiol. 2016. V. 120. № 8. P. 891.
  12. Tomilovskaya E.S., Shigueva T.A., Sayenko D.G. et al. Dry immersion as a ground-based model of microgravity physiological effects // Front. Physiol. 2019. V. 10. P. 284.
  13. Шульженко Е.Б., Виль-Вильямс И.Ф. Возможность проведения длительной водной иммерсии методом “сухого” погружения // Косм. биол. и авиакосм. мед. 1976. Т. 10. № 9. С. 82.
  14. Space Physiology and Medicine: From Evidence to Practice. Eds. Nicogossian A.E., Huntoon C.L., Polk J.D., Williams R.S., Doarn C.R., Schneider V.S. New York: Springer, 2016. 509 p.
  15. Томиловская Е.С., Рукавишников И.В., Амирова Л.Е. и др. 21-суточая “сухая” иммерсия: особенности проведения и основные итоги // Авиакосм. и эколог. мед. 2020. Т. 54. № 4. С. 5.
  16. Navasiolava N.M., Custaud M.A., Tomilovskaya E.S. et al. Long-term dry immersion: Review and prospects // Eur. J. Appl. Physiol. 2011. V. 111. № 7. P. 1235.
  17. Мягков А.В., Парфенова Н.П., Демина Е.И. Руководство по медицинской оптике. Часть 1. Основы оптометрии. М.: Апрель, 2016. 205 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Данные оценки рефракции до и после иммерсии в двух экспериментах: 5-дневной и 21-дневной “сухих” иммерсиях.

Скачать (244KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Данные оценки динамики аккомодационной функции у трех испытателей из группы 21-дневной иммерсии.

Скачать (598KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Данные оценки динамики аккомодационной функции у одного испытателя из группы 21-дневной иммерсии до им- мерсии, в первый день после выемки из иммерсионной среды и в пятый день после выемки из иммерсионной среды. Обозначения см. рис. 2.

Скачать (480KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024