Автореферат и диссертация по медицине (14.00.08) на тему:Клинико-иммунологические факторы у больных катарактой при имплантации ИОЛ

12 в г

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ЛАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИИ ИНСТИТУТ ГЛАЗНЫХ БОЛЕЗНЕЙ ИМЕНИ ГЕЛЬЛ\ГОЛЬЦА

На прапах рукописи

ЛИХВАНЦЕВА ВЕРА ГЕННАДЬЕВНА

УДК 617.741—004.1—089.813:612.017

КЛИНИКО-ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ У БОЛЬНЫХ КАТАРАКТОЙ ПРИ ИМПЛАНТАЦИИ ИОЛ

(14.00.08 — глазпме болезни)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва — 1992 г.

Работа выполнена в Московском научно-исследовательском институте глазн болезней им. Гельмгольца Министерства здравоохранения Российской Феде; ции (директор — доктор медицинских наук А. М. Южаков),'Межотраслев научно-технологическом комплексе «Микрохирургия глаза) (директор — д< тор медицинских наук, профессор, член-корреспондент Академии медицинск наук С. Н. Федоров), Московском медицинском университете имени Н. И. Г Рогова (ректор — доктор медицинских наук, профессор В. Н. Ярыгип).

Научные руководители:

доктор медицинских наук, профессор Э. В. ЕГОРОВА

доктор медицинских наук, профессор Н. А. КОНСТАНТИНОВА

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Е. С. ЛИБМАН доктор медицинских наук, профессор А. А. КАСПАРОВ

Ведущая организация — Центральный научно-исследовательский инстит усовершенствования врачей Министерства здравоохранения Российской Фе, рации.

Зашита состоится « » , 1993 г, на заседании Снециализироз;

ного Совета Д 084.40.01 при Московском научно-исследовательском ннсгит) глазных болезней им. Гельмгольца Министерства здравоохранения Россннск Федерации (103064, Москва, ул. Садовая-Черногрязская, дом 14/19). С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан « » ..........1992 г.

Ученый секретарь специализированного

совета, доктор медицинских наук М. Е. КОДЗОВ

РОССИЙСКАЯ Ь Л i.ljU'.O ' кпЛ

Актуальность темы. Успехи современной офтальмохирурпш, высокий уровень технологии имплантации искусственного хрусталика привели х расширению показаний к интраокулярной коррекции афахии (Федоров С.Н., Егорова Э.В., 1977, Уздин М.И. с соавт., 1987, Савиных В.И., 1990). Вместе с тем, операция по замене мутного хрусталика больным постувеальной, врожденной, осложненной катарактой в 8,7-33,3% случаев сопровождается продолжительной воспалительной реакцией глаза (Ваничхик А.И., 1982, Хватова А.В., 1985, С.Н. Федоров, Я.Й. Глинчук, 1990). Анализ фактического материала показал, что внутриглазная инфекция, как правило, не является причиной такого воспаления. Поэтому воспалительная реакция, вызванная экстракцией хрусталика с имплантацией ИОЛ, не адекватная объему хирургического вмешательства, получила название «toxic-lens» синдрома или «стерильного» увеита (Per Riise, 1965, Pallerman А., 1979, Persival S.B., 1985, Smith R., 1989). Следствием «стерильных» увеитов являются зрачковые мембраны (2,4%), фиброзы задней капсулы (12,3—40%), хистозно-макулярная дистрофия (11—17%), существенно снижающие клшпжо-фунжциональные результаты операций по замене мутного хрусталика искусственным (Smith R., et al., 1987, Кругляхова Г.Ф., 1990).

Сложность проблемы «toxic-lens» синдрома при аргифакии обусловлена недостаточной изученкосгью этнологических и патогенетических факторов, индуцирующих воспаление. Отсутствие знаний патогенеза объясняет низкую эффективность терапии этого синдрома, а также частые рецидивы и хронизацию воспаления. Не разработаны меры профилактики симпатической офтальмии, развивающейся при «стерильном» увейте в 25% случаев (Walter J.R., 1980, Veringer S. et al., 1983, Maurello H„ 1983, Wohl L. et al., 1986).

Исследования проблемы в последние годы идут по двум кардинальным направлениям. Первое направление изучает свойства полимеров, служащих материалом для изготовления ИОЛ, и их влияние на ответную клиническую реакцию тканей глаза при имплантации (Davilla Julie, 1968, Bergesio F., et al., 1988, Dreifus M., 1989).

Второе направление изучает зависимость послеоперационного течения арти-факии от исходного иммунного статуса больных катарактой. Определены коррелятивная связь, диагностическая и прогностическая значимость отдельных показателей, отражающих нарушение иммунорегулящш: тканеспецифическое анти-телообразование, клеточный иммунный ответ (Ваничхин А.А., 1983, Веселовская Э.Ф., 1989, Слепова О.С., 1988, 1990, 1992, Jacofaich А., 1983).

Однако, значение многих факторов иммунитета при артифакии остается неизученным. В частности, не определена роль процессов комплексообразования, особенно — местного, ках одного из показателей, отражающих состояние иммунорегуляторного звена.

Вместе с тем доказано участие иммунных комплексов при ряде офтальмопа-

тологических процессов, таких, как передний увент, факоанафилактический эндофтальмит, симпатическая офтальмия, пигментный ретинит, ретиноваскулиты, катаракта (Зайцева Н.С., Тегишнская М.Е., 1985, Федоров С.Н., Панасюк А.Ф., 1988, 1989, Andrevs B.S., et al., 1977, Audian V.P., et al., 1978, Char D., et al., 1979, Howes Edvards, 1982, Djoko Obucina, 1984, Marak G., 1976, 1985, Dernochamps S.P., et al., 1985, Natsuo Т., 1986, Angunawela, et al., 1987, Inoue I., 1987, Kumer Mohau, et aL, 1988, Dumonde D., 1988, Kasp E., et al., 1989, Ma Q., 1991).

He использованы обширные диагностические возможности показателей системной аутоиммунизадаи к таким межорганным антигенам, как, например, ДНК. Хотя, исходя из известных фактов о повышенной частоте осложненного послеоперационного периода артифакии у больных катарактой с системными и синдромнымк заболеваниями (Уздин М.И., 1990, Moller F., 1980, Chan G., 1985, Grob P., 1988), эти исследования были бы логичны и целесообразны. Они широко используются для прогноза течения, оценки эффективности проводимой терапии в кардиохирургии, урологии, дерматовенерологии (Ястребова Н.Е., 1990, Krippner-Poluch D., 1983).

В связи с этим целью работы явилась разработка информативных методов прогноза и профилактики «toxic-lens» синдрома при экстракции катаракты с имплантацией ИОЛ на основе изучения различных клинико-иммунологическкх параметров.

Задачи исследования:

1. Разработка информативного доклинического экспресс-теста по определению токсичности и отбору пригодных для имплантации полимеров.

2. Изучение влияния исходного иммунологического статуса больных катарактой на течение артифакии.

3. Определение к линико-иммуно логических критериев прогнозирования «toxic-lens» синдрома на основе изучения патогенетической роли иммунологических показателей.

4. Изучение иммунологических сдвигов в послеоперационном периоде и поиски возможных подходов к их коррекции.

5. Обоснование возможных подходов к рациональной этиопатогенетической терапии и профилактики «toxic-lens» синдрома.

Научная новизна исследования. Впервые представлены клинико-иммуноло-гические данные, позволяющие связать развитие «toxic-lens» синдрома при артифакии с комплексом факторов: нарушением иммунного статуса больных катарактами, стимуляцией местных и системных иммунных реакций, обусловленной хирургической травмой; патогенным (токсическим и комплекс-агрегирующим) действием собственно ИОЛ.

Впервые на основе использования универсальной автоматизированной лазерной нефелометрии с программным обеспечением для одновременного

определения размеров и концентрации циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК) в исследуемых жидкостях (сыворотке крови и слезе) определены параметры патогенетически значимых ЦИК при «toxic-lens» синдроме.

Получена сумма доказательств, свидетельствующих о патогенетической та роли в механизмах воспаления при арпгфакшг:

— Достоверно большая частота «стерильных» увеитов у пациентов с исходными нарушениями комплехсообразования.

— Выявление избыточных концентраций ЦИК средних размеров на пике «toxic-lens» синдрома в слезной жидкости больного глаза и отсутствие их в парном ннтахтном глаз у.

— Динамика ЦИК, связанная с достоверным повышением функциональной активности альтернативного пути комплемента, при «toxic-lens» синдроме соответствует аналогичным показателям при очаговой иммунокомплексной патологии по постулатам Коуэна — Мак-Класхи (1989).

Выявлен собственный патогенный потенциал полимера. Установлено, что присутствие ИОЛ, кроме цитотоксического воздействия, обуславливает достоверное повышение агрегации ЦИК, не наблюдаемое при афакии.

Доказано участие системной аутоиммунизации к ДНК в механизмах постоперационного «стерильного» увеита. Определена прогностическая значимость доопераготонных уровней ДНК-ауто-анпгтел в сыворотке крови больных катарактой.

Практическая ценность.

1. Разработан экспресс-тест, позволяющий определять токсичность полимера в культуре ткани in vitro и осуществлять отбор непригодных материалов на доклиническом уровне.

2. Показана информативность определения уровня ДНК-ауто-антител в сыворотке накануне операции у больных катарактой для прогноза течения артифакии. Оценка их в динамике в постоперашгонном периоде позволяет судить об эффективности проводимой терапии.

3. Установлена прогностическая значимость определения размеров и концентраций ЦИК в сыворотке и слезе накануне операции.

4. На основе хлинико-иммунологичесхих показателей определены группы риска развития «toxic-lens» синдрома. Прогностически неблагоприятным является: выявление накануне операции повышенных уровней ДНК-ауто-антител, или одновременное обнаружение в сыворотке кров» (СК) и слезной жидкости (СЖ) ЦИК средних молекулярных масс (от 9,1 — 21 молекул IgG) в повышенных концентрациях (0,4 мг/мл — в слезе; >2,0 мл/мг — в сыворотке). Максимально часто признаки иммунопатологии встречаются у больных осложненной (в том числе, и увеальной) катарактой в молодом и среднем возрасте.

4. Намечены подходы к профилактике и рациональному этиопатогене-

тическому лечению «toxic-lens» синдрома с применением средств, направленных на подавление аутоиммунных реакций и способствующих дезагрегации и элиминации иммунных комплексов из организма. Целесообразно назначение препаратов, модулирующих активность альтернативного пути комплемента.

5. Определение коэффициента агрегации ЦИК после операции является информативным показателем иммунологического контроля.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. У больных катарактой имеются исходные нарушения комплексообразования в виде избыточного накопления «патогенных» ЦИК средних размеров (от 9,1 — 21 м IgG). Указанные нарушения могут носить селективный системный, селективный местный или сочетанный характер. Достоверно чаще патологические типы комплексообразования выявляются у больных осложненной катарактой молодом и среднем возрасте. Прогностически неблагоприятным фактором для течения артифакни является выявление сочетанных нарушений системного и местного комплексообразования при катаракте любой этиологии.

2. Присутствие ИОЛ из ПММА усугубляет имеющиеся нарушения комплексообразования, стимулируя агрегирование комплементактивных «патогенных» ЦИК.

3. Достоверное повышение функциональной активности альтернативного пути комплемента в сыворотке и слезе при артифакии и отсутствие таковой при афакип свидетельствует о том, что альтернативный путь активации — один из возможных путей реализации воспаления при артифакии.

' 4. Значительное место в иммунопатогенезе «toxic-lens» синдрома занимают системные аутоиммунные реакции, индуцированные ДНК. Хирургическая травма на фоне повышенных предоперационных уровней ДНК-ауго-антител сопровождается более выраженной и продолжительной воспалительной реакцией в оперированном глазу.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 3 научные работы.

Получены положительные решения на два изобретения.

Содержание работы.

Материал и методы исследования.

Работа включала клинические, клинико-функциональные, экспериментальные токсикологические и иммунологические исследования.

Клинический материал представлен результатами обследования 139 пациентов с катарактой различной этиологии в возрасте от 28 до 87 лет, находившихся на амбулаторном и стационарном лечении в отделении «Патология оптических сред» МНИИ глазных болезней им. Гельмгольца в период с 1988 по 1989 гг. и Зеленоградском клинико-диагностическом центре МНТК «Микрохирургия глаза» с 1988 по 1992 гг. Все 139 больных обследованы в динамике от 2 до 5 раз: накануне

операция, на 4 сутки после нее, на фоне лечения, при выписке и в отдаленные периоды — спустя б месяцев после операции. Клиническое наблюдение продолжалось от 1 года до 3 лет.

Всем 139 больным (на 167 глазах) в анализируемой группе производилась экстракапсулярная экстракция катаракты с имплантацией заднекамерной модели ИОЛ Т-26а (Егоровой — Сушковой) по единой технологии. Материалом для изготовления линзы служил полимегилметакрилат с 0,5% выходом мономера.

Распределение больных tro этиологии катаракты представлено в табл. 1.

Таблвда 1

Этнология катаракты

Число глаз/больных

Диагноз Женщины Мужчины Общее количество %

Сенильная

катаракта 32/27 31/26 63/53 37,5

Осложненная катаракта:

а) постувеальная 18/14 16/12 34/26 20,4

б) диабетическая, ка-

таракта + глаукома 38/34 32/26 70/60 41,9

Всего больных 167/139 100

Контрольную группу сопоставления составили 30 пациентов с катарактой различной этиологии в возрасте от 30 до 85 лет. Операция удаления мутного хрусталика в этой группе сопоставления не сопровождалась имплантацией ИОЛ.

В работе использованы клинико-фуюсциональные офтальмологические методы (сбор анамнеза, наружный осмотр глаза и его придатков, определение остроты зрения, периметрия, биомикроскопия, офтальмометрия, эхобиометрия, тонометрия, тонография, электрофизиологические исследования зрительного нерва и сетчатки); тщательное выяснение аллергологического и соматического анамнеза с привлечением специалистов широкого профиля.

Оценка клинического течения послеоперационного периода проводилась согласно рекомендациям С.Н.Федорова и Э.В.Егоровой по 4-х балльной системе (1985), которая была дополнена оценкой состояния камерной влаги по шхале №^а1а (1983).

При артлфаюш в большинстве случаев (101 из 167 — 60,4%) имело место

ареактивное течение раннего послеоперационного периода. Реакция второй степенн отмечена у 46 пациентов (28,2%).

Симптомы переднего увецта с выраженной зкссудативной реакцией различной продолжительности, вторичной внутриглазной пшертензией и диффузным отеком роговицы расценивались как «toxic-lens» синдром и зафиксированы у 19 пациентов (11,7%). Несмотря на то, что отдельные симптомы «стерильного» увеита присутствовали уже во второй подгруппе с умеренной реакцией на операцию, ее считали переходной. Она могла быть обусловлена хирургической травмой, повышенной при имплантации линзы. При афакии также отмечались симптомы переднего увеита, однако, они были менее выраженными и продолжительными. Бактериологическое обследование не выявило инфекционных агентов.

При тщательном анализе реакции глаза на операционную травму с имплантацией ИОЛ в группах больных с катарактой различной этиологии установлено, что осложненное течение при секклькой катаракте встречалось сравнительно редко (1,58%). «Toxic-lens» синдром наблюдался преимущественно при экстракции постувеальных и осложненных катаракт (17,6%).

Столь высокий (11,4%) процент послеоперационных воспалений в этих подгруппах мы объясняем тяжелым исходным состоянием больного. В целом, он укладывается в обшую картину представлений о течении послеоперационного периода артифакии у больных осложненной и постувеальной катарактами. По данным различных авторов частота «стерильных» увентов у них колеблется от 8,7% до 33,3% (Федоров С.Н., Глинчук Я.Й.,1990).

Первым этапом лабораторных работ явились экспериментальные токсикологические исследования различных полимеров офтальмологического назначения. Они проводились на базе отделения «Инфекционная и иммунная патология» МНИИ ГБ им. Гельмгольца (зав. — проф. Анджелов В.О.) совместно со ст.научн. сотр. к.м.н. Кричевской Г.И. Образцы полимеров для токсикологических исследований были предоставлены лабораторией Всесоюзного центра контактной коррекции (зав. лаб. — ст. научн. сотр. к.х.н. Кешелава М.Г.).

Материалом для исследования служили 5 различных полимеров: ПММА с 0,5% выходом мономера, ПММА с 2,5% выходом мономера, Poly-Hema и силикон двух типов, полученных различными способами синтеза.

Для проведения токсикологических исследований адаптирована широко используемая для определения патогенности вирусов в вирусологии методика in vitro (на культуре куриных фибробластов) (Жданов, 1965, Galin М., 1983).

Для оценки токсичности испытуемых полимеров применяли шкалу СЭНоо Манабу (1985).

Самостоятельным объектом изучения являлась надкультуральная жидкость в разведениях 1:2, 1:4, 1:8, изъятая из тест-системы с силиконом, где были зафиксированы максимальные признаки цитотоксичности.

Иммунологическое обследование больных проводилось в динамике накануне и после операши и включало:

— определение уровня ауто-антител к ДНК (напевной и денатурированной) в сыворотке крови. Исследования проводились на базе отделения «Инфекшгоная н иммунная патология» МНИИ ГБ совместно с к.м.н. Кричевской Г.И. методом иммуноферментного анализа (ELISA; ИФА). В реакции использовали коммерческие сыворотки, разработанные Институтом вакцин и сывороток им. И.М.Мечникова. Оценка результатов проводилась согласно рекомендациям Н.Е.Ястребовой (1990). Нормальными считались индексы ИФА к н-ДНК — «51,1, д-ДНК — ^ 1,3-

Определение размеров и концентраций ЦИК в сыворотке крови и слезной жидкости проводилось методом автоматизированной лазерной нефелометрии с использованием поллэгнленгликоля (молекулярная масса - 6000 Да, фирмы Behring-Merck). Расчет данных производился с использованием программного обеспечения на компьютере EGM-666. Работа выполнялась на базе кафедры экспериментальной и теоретической физики медико-биологического факультета Московского медицинского университета нм. Н.И.Пирогова совместно со ст. научн. сотр. к.физ.-мат. н. К.К.Острейко.

Размеры ЦИК соизмеряли с размерами одной молекулы человеческого IgG (Константинова H.A., 1985). Они оценивались как малые при <9,0 молекул IgG, средние — от 9,1 до 21 молекул IgG, и крупные >21,1 молекул IgG.

Оценка размеров ЦИК в сыворотке крови после операции производилась в соотношеиги к предоперационным размерам. Причем, аналогичный показатель до операции принимался за 100%.

— Исследования функциональной активности альтернативного пути хомпле-мента в сыворотке крови и слезе проводились на основании спектрофотоме-трической оценки степени гемолиза эритроцитов кролика. Работа выполнена на базе кафедры фармакологии Московского медицинского университета им. Н.И.Пирогова совместно со к.м.н. Наполовым Ю.К. (зав. каф. — проф. д.м.н. Утешев Б.А.).

Статистическая обработка материалов произведена с помощью ЭВМ с использованием четырехпольной таблицы X2, критерия Стьюдента и применением одностороннего серийного непараметрлческого критерия РГ(Н0) Вальда — Волфоввда.

Результаты исследования и их обсуждение.

Токсикологические исследования различных полимеров, служащих материалом для изготовления ИОЛ, показали неоднозначную реакцию in vitro клеточной культуры фибробластов куриных эмбрионов на itx присутствие (график 1).

Наименьшую токсичность проявили Poly-Hema, опередивший гибель клеточной культуры в контроле лишь на одни сутки.

Мало-токсичным оказался ПММА с 0,5% выходом мономера.

Тест-системы с ПММА с 2,5% выходом мономера зафиксировали признаки

График 1. Изучение токсичности полимеров в динамике

24 48 72 96 120 время (час.)

Условные обозначения:

* * — контроль (культура клеток куриных фибробластов без внесения полимера) п — Ро1у-Нета

О _ ПММА СТ-2 0,5% мономера ■ — СИЭЛ-1Н, к — 1,46

А ТЛХ«*»А /Т I "> <0/. .

токсичности с первых часов присутствия материала ИОЛ и нарастали в динамике, вызывая гибель культуры х хонду 4-5-х суток наблюдения.

Неоднозначную реахшпо дали силиконы (СИЭЛ). Она отличалась не тольхо между партиями, но и внутри тестируемых образцов одной партии. Одни из них оказывали быстро нарастающий с первых часов эксперимента токсический эффект. Однако, при этом, клетки культуры сохраняли свою жизнеспособность и регенеративные функции, что позволяло им в кратчайшие сроки (к концу вторых суток) восстановить целостность клеточного монослоя.

Другие силиконы, напропгв, проявили медленно нарастающую токсотность с необратимыми клеточными изменениями. Исследования надхультуральной жидкости зафиксировало признаки токсичности в разведениях 1:2, в меньшей степени — 1:4, и отсутствие их в разведениях 1:8.

Полученные результаты показали, что культура ткани куриных фибробластов может служить как самостоятельной тест-системой при оценке тохсичности полимеров, так и дополнять рекомендуемый тес г «живых» клеток. Разработанный метод более чувствителен и позволяет дать оценку токсичности полимера при продолжительном наблюдении, что особенно денно при изучении полимеров с нарастающим цитотоксическим эффектом.

В процессе работы произведена оценка ПММА с 0,5% выходом мономера как малотоксичного биосовместимого материала, пригодного для изготовления ИОЛ. Это позволило рекомендовать ИОЛ из ПММА с 0,5% выходом мономера для имплангашпг больным катарактой, находившимся под нашим наблюдением.

Исследование сывороточных антител к ДНК, отражающих состояние системной аутоиммунизации, выявило повышенные уровни ауто-антител к ДНК у больных катарактой в 33,4%. При этом отмечалось повышение индекса ИФА как по одному из показателей (только к нативной или только к денатурированной ДНК — 16,2% (îî 1,1) и 5,9% (îî 1,3), соответственно), так и по двум сразу (11,3%). Максимальные значения индекса ИФА, отмечавшиеся при катарактах различной этиологии, не превышали 3,1. Таким образом, у больных катарактой имело место повышение уровня ауто-антител х ДНК по сравнению с нормой, однако, в значительно меньшей степени, чем у больных с системными аутоиммунными заболеваниям:!, такими, ках амилоидоз, системная красная волчанка, ревматизм л т.д., у которых этот показатель по литературным данным достигал 10 (Saari M., 1978, Stoiler B.D., 1985, Sechwartz R.S., 1986, Rosenberg A.M., et al, 1990). Достоверно чаше указанные нарушения выявлялись у больных осложненной (45%), чем сенильной (14%) катарактой; в возрасте от 30 до 60 лет (33,3%), чем после 60 лет (16,0%) (таблица 2).

Сопоставление дооперационных значений уровней ауто-антител к нативной и денатурированной ДНК с клиникой послеоперационного периода показало, что чем выше индекс ИФА, тем хуже течение артифакии (таблица 3). Преимущественно

ннтраокулярное воспаление встречалось в группе больных, оперированных на фоне повышенных уровней ДНК-антител. Однако, дифференцированный анализ показал, что различную прогностическую значимость имеют и уровни ДНК-ауто-антител, укладывающиеся в пределы нормы (то есть, < 1,1 — для н-ДНК и < 1,3 — для д-ДНК). Так, при индексе ИФА <0,1 — прогноз, как правило, благоприятен, а при индексе >0,1, риск возникновения воспаления повышается до 6,7%. То есть, симптомы воспаления могут возникнуть и на фоне нормальных показателей, хотя вероятность их возникновения очень низка (2,2%).

Таблица N 2

Показатели антител к ДНК в сыворотке крови у больных с различными видами катаракты

Длагноз Кол-во П о 1 ! ы ш е н и е уровня В : пределах нормы

больных н-ДНК Д-ДНК н-и д-ДНК % «0,1 % >0,1 %

Сеяильная

катаракта 28 Осложнен- 2 1 1 14,3 Г 32,1 15 53,6

ная ката-

рагга 29 Г 2х 4> 44,8 2 6,9 14 • 48,3

Катаракта-Ь глаукома И Т 1" 2 45,5 0 0 6 54,5

Всего

больных 68

Примечание: х-Рг50,01 по отношению к норме

Таблица N 3

Частота послеоперационных осложнений при ЭЭК с имплантацией ИОЛ в зависимости от предоперационного уровня антител к ДНК

Титры антител Количество к ДНК_больных

Число осложнений абс. %

Р (по сравнению с нормой)_

В пределах нормы <0,1 В пределах нормы >0,1 Повышены к какой-либо одной ДНК Повышены к обеим ДНК Всего больных

11

46

15

7 68

7 12

О

6,7

26,6

100 17,6

<0,05 <0,01

4

Полученные данные легли в основу экспресс-теста по предоперационному прогнозу артифакни (положительное решение от 30.10.91 на изобретение по заявке N 4829849).

Прогностически неблагоприятным при экстракции катаракты с имплантацией ИОЛ является одновременное выявление накануне операции повышенных уровней ауто-антител к я- и д-ДНК. С максимальной частотой этот неблагоприятный показатель отмечается у больных осложненной катарактой (45-46%) в молодом и среднем возрасте, значительно реже — у больных сенильной катарактой (14%) (Р<0,01).

Изучение физико-химических параметров ЦИК в сыворотке и слезной жидкости выявило признаки нарушения процессов комплексообразования у больных при различных типах катаракт. Сравнительный анализ концентраций ЦИК разных размеров в сыворотке крови у здоровых доноров и больных катарактой показал следующее: соотношение малых/средних/крупных ЦИК у доноров определялось как 1:1:3 (преобладание крупных), при сенильной катаракте — 2:2:1, при осложненной — 2:7:1 (явное преобладание средних ЦИК). То есть у больных с катарактой отмечалось перераспределение размеров формирующихся комплексов в сторону образования средних. При этом прослеживалась тенденция к накоплению ЦИК в сыворотке крови, более выраженная при осложненной, чем при сенильной катаракте (табл. 4).

Таблица N 4

Размеры и концентрация ЦИК в сыворотке больных катарактой и здоровых доноров

Диагноз Кол-во МАЛЫЕ СРЕДНИЕ КРУПНЫЕ

обследо- средний частота средний частота средний частота

ванных уровень выявления уровень выявления уровень выявления

мг/мл мг/мл мг/мл

Сенильная

катаракта 63 2,6 ±0,6 25« 0,7 ±0,3 24* 0,6+0,3 12

(100%) (41,3%) (38,1%) (19%)

Осложненная

катаракта 76 2,9±0,6 и* 1,2 ±0,3* 44** 0,45 ±0,2 6

(100%) (14,5%) (57,9%) (7,9%)

Всего 139 37 68 18

Контроль 28 2,0±0,1 6 0,6 ±0,3 5 0,8 ±0,3 17

(21,5%) (17,9%) (60,7%)

Примечания: по сравнению с контролем—* -Р<0,05;** -Р<0,01

Исследование СЖ показало, что у здоровых доноров ЦИК в слезе практически не выявлялись. У больных катарактой накануне операции ЦИК в слезе

обнаруживались существенно реже, чем в сыворотке. При этом достоверно чаще, по сравнению с контролем, выявлялись малые, и особенно средние комплексы. Максимальные показатели отмечались при осложненной катаракте (табл. 5). Пик выявляемое™ нарушений хомплексообразования приходится на контингент молодых пациентов (до 40 лет — в 50% случаев) и больных среднего возраста (41—60 лет — 39,3%).

Таблица N 5

Размеры и концентрация ЦИК в слезе больных катарактой и здоровых доноров

Диагноз Кол-во МАЛЫЕ СРЕДНИЕ КРУПНЫЕ

обследо- средний частота средний частота средний частота

ванных уровень выявления уровень выявления уровень выявления

мг/мл мг/мл мг/мл

Остальная

катаракта £3 0,75±0,3 3 0,43 ±0,2 5 0,8 ±0,3 4

(4,5%) (7,9%) (6,3%)

Осложненная

катаракта 76 1,2±0,32 9* 0,55 ±0,3 34* 0,6±0,18 4

(П, 8%) (44,7%) (5,3%)

Всего 139 12* 39* 8

(8,6%) (28%) (5,8%)

Контроль 28 Не обнаружены

Примечания: * - Р < 0,01 по сравнению с контролем

Индивидуальный анализ показал, что нарушения комплексообразования могут быть как селективными системными (то есть выявляться только в крови) — 33%, или селективными местными (только в слезе) — 12,2%), так и сочетаннымн (15,8%).

В целом, признаки патологического комплексообразования обнаружены у 61% пациентов катарактой. Достоверно чаше они выявлялись при осложненной (47%), чем при сенильной (14%) катаракте (Р < 0,01).

Сопоставление показателей ЦИК, на фоке которых проводилась операция, с клиникой послеоперационного периода артпфакии у больных катарактой выявило достоверную связь между развитием «стерильных» увеитов и высокой концентрацией в крови (>2,0 мг/мл) и слезной жидкости (>0,4 мг/мл) ЦИК средних молекулярных масс (графики 2, 3).

Результаты обследования в послеоперационном периоде показали, что минимальные проявления увенга зафиксированы при концентрации средних ЦИК в СЖ >1,2 мг/мл, в СК >3,0 мг/мл. Значения на пике воспаления существенно колебались, достигая максимума в СЖ — 5,8 мг/мл, в СК — 8,0 мг/мл.

График 3. Динамика параметров иммунных комплексов в сыворотке больных катарактой в до- и послеоперационном периодах

ЦИК у больных ф до операции

О после операции на фоне воспаления Л после операции без воспаления

30

27

24

21

18

15

12

• •

---динамика параметров у конкретных больных

с постоперационным увеитом

----длнамика параметров у конкретных больных

Ш и I область «нормальных» значений ЦИК в слезе

II область «патологических» значений ЦИК в слезе

III

• ■ Ш ■

■ ■

I

«1---1-г-.-1----1-

1 2 3 4 5 6 12

концентрация иммунных комплексов (мг/мл)

График 2. Динамика параметров иммунных комплексов в слезе больных катарактой в до- и послеоперационном периодах

30

27

24

21

18

15

12

\ Л\ ^ 1\ \

!\ \ \1 I •

' I \\

9

1 1 1 \

м

N 1\

•А?'.

V

И I 1\1

\

ЦЛК у больных

^ до операции

О после операции на фоне воспаления

■ после операция без воспаления

---динамика параметров у конкретных больны

с постоперационным увентом

----динамика параметров у конкретных больны

Ш и 1 область «нормальных» значений ЦИК в еле

II область «патологических» значений ЦИК в

III

\

Ч> \

>\

I \ I \

• •

I

---1-------г----1—=>.

1 2 3 4 5 6 12

концентрация иммунных комплексов (мг/мл)

Обобщение полученных данных позволило определить параметры, характеризовавшие область, условно названную нами областью «патогенных» ЦИК (графики 2, 3). Одновременное попадание ЦИК, обнаруженных в слезе и сыворотке, в эту область в 100% случаев совпадало с клиникой переднего увеита при артифакии (табл. 6).

Таблица 6.

Частота «стерильных» увеитов при экстракции с имплантацией ИОЛ среди больных с повышенной концентрацией ЦИК средних размеров

Обнаружены ЦИК средних размеров в повышенных концентрациях Число выявленных больных Частота осложнений (абс.) Достоверность по сравнению с 1 группой

1. Только в сыворотке 17 1

2. Только в слезе 5 3 Р <0,05

3. В слезе и сыворотке одновременно 15 15 Р<0,01

На этой основе разработан экспресс-тест по предоперационному прогнозу артифакии (положительное решение на авторское свидетельство от 26.03.92 по заявке N 4924546).

Наблюдения в динамике показали, что хирургическая травма глаза, как с имплантацией ИОЛ, так и без нее, оказывала стимулирующее влияние на процессы системного и локального комплексообразования. Это проявлялось увеличением концентрации средних и крупных ЦИК в СК и достоверным увеличением концентрации и частоты выявления ЦИК всех размеров в СЖ (табл. 7, 8).

Сопоставление размеров ЦИК, обнаруженных до и после операции при индивидуальном анализе зафиксировало процесс их укрупнения. В иммунологии это явление известно под термином «агрегация». Агрегация была существенным отличием, характеризующим конверсию ЦИК при артифакии в сравнении с афакией (граф. 2, 3).

Соотношение показателя агрегации (Дх%) с клиникой послеоперационного периода артифакии показало его увеличение в СЖ и СК по мере усиления воспалительной реакшш глаза от первой к третьей степени (Р<0,01). При афакии в единичных случаях отмечалась слабая агрегация, однако в целом эти изменения для каждой клинической группы недостоверны. Нарастание Дх% по мере усиления воспалительной реакции глаза не прослеживалось (Р>0,05) (табл. 9).

Таблица N 7

Динамика физико-химических параметров ЦИК в сыворотке при артифакии и афакии

Размеры ЦИК

Частота выявления ЦИК до операции после опера-цпн

Средняя концентрация ЦИК до операции после операции

Малые ЦИК

при артифакии 37 (26,6%) 43 (30,9%) 2,87±0,35 3,80±0,66

при афакии 5 (20%) 6 (24%) 2,7 ±0,3 3*3 ±0,6

Средние ЦИК

при артифакии68 (48,9%) 57 (41,0%) 0,84±0,32 2,3±0,20*

при афакии 13(52%) 11(44%) 0,77±0,2 1,8±0,25*

Крупные ЦИК

при артнфакшг18 (12,9%) 18(12,9%) 0,66±0,28 1,5±0,23*

при афакии 4 (16%) 7 (28%) 0,7±0,15 1,2±0,2*

Не обнаружены ЦИК

при артифакии 16 (11,5%) 11 (7,9%)

при афакии 2 (8%)_1 (4%)_

Таблица N

Динамика физико-химических параметров ЦИК в слезе при артифакии и афакии

Размеры ЦИК Частота выявления ЦИК Средняя концентрация ЦИК

до операции после опера- до операции после опера_щш_пии_

Малые ЦИК при артифакии 12 (8,6%) при афакии 4 (16%)

Средние ЦИК при артифакии 39 (28%) при афакии 6 (24%)

Крупные ЦИК при артифакии 6 (4,3%) при афакии 3 (12%)

Не обнаружены ЦИК при артифакии 80 (57,6%) при афакии 12» (48%)

11 (7,9%) 0,84±0,37 5 (20%) 0,64 ±0,1

43 (30,9%) 0,48±0,24 б (24%) 0,56±0,1

61* (43,9%) 0,69 ±0,22 12* (48%) 0,6±0,2

24* (17,3%) 2 (4%)

2,50 + 0,41* 1,2±0,1*

1,38 + 0,46* 1,2±0,2*

1,97 + 0.55* 1,2Ф0,3*

Примечание: * - Р =50,01 по оглашению t предоперационным показателям.

Таблица 9.

Показатель агрегации ЦИК в сыворотке и слезе у больных при различном течении артифакии я афакип

Реакция глаза Кол-во % 6-х с атрегапией Дх% в йк'/с в

больных в слезе в сыворотке слезе сыворотке

0—1 степени

при артифакии 73 72* 67,1* 130±2,2 125,2±1,8 <0,025

при афакии 10 16 30 101 ±1,7 109,6 ±1,2 >0,025

2 степени

при артифакии 47 92* 76,7* 143 ±1,9 137,3±1,6 <0,025

при афакии 11 26 19 112±2,6 108± 1,8 >0,025

3 степени

при артифакии 19 100* 88,8* 160 i 3,4 142 ±2,4 <0,025

при абакпл 4 15 25 102,3 + 3,4 108 + 2.9 >0,025

Примечание: Дх% — индивидуальная величина размеров ЦИК в сыворотке крови я слезе после операции, аналогичный показатель до операции— 100%.

Рг(Но) — вероятность гипотезы о существовании различий в распределении значений размеров ЦИК до и после проведения операции, при <0,025 значения достоверны. * - Р^0,01 по отношению к аналогичному показателю при афакии.

Таким образом, суммируя полученные данные, можно сказать, что присутствие ИОЛ из ПММА обуславливает процессы агрегации ЦИК. Нарастание Дх% после операции является прогностически неблагоприятным фактором. Динамическое определение показателя агрегации у больных с «toxic-lens» синдромом позволяет судить об эффективности проводимой терапии.

Изучение функциональной активности альтернативного пути комплемента (ФААПК) в сыворотке крови и слезе больных с артифакией показало достоверное ее повышение по сравнению с предоперационным периодом. При этом максимальные значения зафиксированы у пациентов с осложненным течением артпфахии.

Изменения ФААПК в сыворотке и слезе при афакии не достоверны (табл. 10). Это позволяет высказать предположение, что активация альтернативного пути комплемента может быть обусловлена присутствием ИОЛ из ПММА.

Таким образом, исследования по определению функциональной активности альтернативного пути комплемента позволяют считать, что активизация его может явиться существенным фактором, участвующим в реализации воспаления при «стерильном» увейте у больных с артифакией. Мы полагаем, что это наблюдение не является существенным в плане предоперационного прогноза, однако, может иметь важное значение в разработке патогенетически обоснованных подходов к терапии «toxic-lens» синдрома.

Таблица N 10. Показатель активации альтернативного пути комплемента в сыворотке крови и слезе у больных при артифакни и афакии

Послеопе- Количество рационное больных течение Среднее значение Дх% в сыворотке Среднее значение Дх% в слезе Рг(Но)

Реакция 0-1 степени

при артифакни 58 82,4 ±1,4 67,3 ±2,5 Р < 0,025

при афакии 10 98,6±3,2 85,1 ±4,3 Р> 0,025

Реакция 2 степени

при артифакни 25 70,0 ±2,4 49,9 ±2,5 Р< 0,025

при афакии 5 89,4 ±4,0 93,4 ±5,8 Р> 0,025

Реакция 3 степени

при артифакни 9 42,6±1,5 20,2 ±1,8 Р< 0,025

при афакии 5 92,5 + 3,8 90.5 4-5,7 Р > 0.025

Примечание: Дх% - индивидуальная величина активности комплемента в сыворотке крови после операции в %, аналогичный показатель до операции - 100%.

Р,(Н0) - вероятность гипотезы о существовании различий в распределен™ значений активности комплемента до и после операции, при Р <0,025 значения достоверны.

Практические рекомендации и обоснование мер профилактики «toxic-lens» еннлрома вз основе обобщения клинико-иммунологнческих данных.

Определены иммунологические критерии факторов риска возникновения «стерильного» увеита при артифакни у больных катарактой. Прогностически неблагоприятными являются:

— выявление накануне операции избыточных концентраций средних ЦИК в сыворотке и слезе;

— повышение в сыворотке крови уровней ауто-антител одновременно к н- и д-ДНК.

При обнаружении этих нарушений в комплексе вероятность осложнений максимальна и достигает 100%. •

Дифференцированный анализ показал, чго основными группами риска при этом являются больные осложненной катарактой (постувеальной, диабетической, при сочетанной патологии глаза) в молодом и среднем возрасте. Так, при среднем возрасте 43,7 лет прогностически неблагоприятные иммунологические показатели определяются у 50% человек, частота «toxic-lens» синдрома составляет 30%. У больных старшего возраста с тем же' диагнозом признаки иммунопатологии выявляются в 24% случаях, частота осложнений составляет 5% (Р<0,01).

При сенильной катаракте прогностически неблагоприятные показатели встречаются редко (14%). Частота «стерильного» увеита не превышает 1,58%.

Обнаружение иммунопатологических сдвигов является показанием к предоперационной и послеоперационной иммуиокоррекщш. Полученные данные позволяют рекомендовать наряду с применением стероидов, подавляющих аутоиммунные реакции, и нашедших широкое применение в терапии «toxic-lens» синдрома, средства, способствующие дезинтеграции и элиминации ЦИК из организма (возможно — нативная плазма, гемодез). Рационально н патогенетически обосновано использование препаратов, модулирующих активность альтернативного пути комплемента (возможно — е-аминокапроновая, аскорбиновая кислоты).

Больные с такими показателями подлежат обязательной госшггализацшг для проведения операции. Они требуют продолжительного наблюдения и обязательного иммунологического контроля перед выпиской.

Проведенные исследования позволили разработать систему мер по профилактике «toxic-lens» синдрома и его разновидности — «стерильных» увеитов при артифакш!:

— первым этапом является проведение тестирования полимера, предназначенного для имплантации, методом in vitro с отбраковкой непригодных образцов;

— отбор больных с прогностически неблагоприятными иммунологическими показателями в группу риска для проведения предоперационной иммунокоррекции;

— обоснованы подходы к патогенетической терапии «toxic-lens» синдрома, что является мерой профилактики рецидива и развития хронического увеита.

Выводы.

1. Установлено, что у больных катарактой, различной этиологии имеется нарушение комплексообразования: перераспределение размеров ЦИК в сторону средних; избыточное их накопление и агрегация в сыворотке крови и слезе. Нарушение комплексообразования играет патогенетическую роль в механизмах «стерильного» увеита при артифакии.

2. Активация альтернативного пути комплемента ассоциируется с образованием агрегированных ЦИК средних молекулярных масс и является одним из возможных путей реализации воспаления при «toxic-lens» синдроме.

3. Выявлено повышение по сравнению с нормой уровней ДНК-ауто-антител в сыворотке крови у больных катарактой. Системная аутоиммунизация к ДНК имеет существенное значение в патогенезе «toxic-lens» синдрома, развивающегося на фоне повышенных индексов н- и д-ДНК при иммуноферментном анализе (ELISA).

4. Конструктивный материал ИОЛ (ПММА с 0,5% выходом мономера) в условиях нарушений регуляции комплексообразования и ауто-антителообразования могут проявлять собственное патогенное действие, которое заключается в способности вызывать образование высокоагрегнрованных комплементактивных ЦИК.

5. Метод in vitro на культуре тканей фибробластов куриных эмбрионов является высокоинформативным тестом, позволяющим объективно судить о

степени токсичности полимера и проявлении токсических свойств в динамике. Сравнительное изучение пяти полимеров в тест-системе in vitro показало, что наименее токсичным на данном этапе являются Poly-Hema и ПММА с 0,5% выходам мономера.

6. В механизме развития «toxic-lens» синдрома патогенетическое значение имеют: исходные нарушения иммунного статуса, стимулирующее влияние хирургической травмы, собственный патогенный потенциал ИОЛ.

7. Определены иммунологические критерии риска развития «toxic-lens» синдрома: при предоперационном обследовании — избыточное накопление ауто-антител к ДНК в сыворотке, повышение концентрации ЦИК средних молекулярных масс в сыворотке и слезе; нарастание показателя агрегации — в послеоперационном периоде. Группой повышенного риска являются больные осложненной катарактой преимущественно молодого и среднего возраста.

8. Обнаруженные иммунопатологические сдвиги при «toxic-lens» синдроме свидетельствуют о целесообразности применения наряду со стероидами, подавляющими аутоиммунные реакции, средств, способствующих дезинтеграции и элиминации ЦИК, а также препаратов, стабилизирующих активность альтернативного пути комплемента.

Список опубликованных работ.

1. Н.Л.Константинова, В.ГЛихванцева, Э.В.Егорова, К.К.Острейко «Физико-химические свойства циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке и слезе больных катарактой в до- и послеоперационном периодах.» Бюллетень экспериментальной медицины, 1991, N 10, с. 365-367.

2. Н.А.Константинова. В.ГЛихеанцева «Увеитогенный потенциал искусственного хрусталиха.» Республиканский сборник научных трудов Мосховсхого медицинского университета им. Н.И.Пирогова, М., 1991, с. 60-61.

3. Н.А.Константинова, В.Г.Лихванцева, Э.В.Егорова, К.К.Осгпрейко, И.Э.Иоишн «Роль циркулирующих иммунных комплексов в развитии постоперационных осложнений у больных катарактой.» Вестник офтальмологии, 1992, N 2, с 34-36.

4. Э.В.Егорова, В.ГЛихванцева, Н.А.Константинова, И.Э.Иошин «Способ профилактики воспалительных осложнений после удаления катаракты.» Положительное решение от 26.03.92 на заявку N 4924546.

5. В.О.Анджелов, Г.И.Кричевская, В.Г.Лихващева «Способ прогноза послеоперационных осложнений при экстракции катаракты с имплантацией ИОЛ.» Положительное решение от 30.10.91 на заявку N 4829849.