Автореферат и диссертация по медицине (14.00.08) на тему:Интраламеллярная кератопластика биополимерной линзой для лечения буллезной кератопатии и коррекции афакии (клинико-экспериментальное исследование)

На правах рукописи

ВЕРЗИН Александр Александрович

ИНТРАЛАМЕЛЛЯРНАЯ КЕРАТОПЛАСТИКА БИОПОЛИМЕРНОЙ ЛИНЗОЙ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ БУЛЛЕЗНОЙ КЕРАТОПАТИИ И КОРРЕКЦИИ АФАКИИ ( КЛИНИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ )

14.00.08 - Глазные болезни

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва

2002 год

Работа выполнена на кафедре глазных болезней Московского Государственного Медико-Стоматологического Университета, в Государственном Учреждении Межотраслевой Научно-технический Комплекс "Микрохирургия Глаза" им. акад. С.Н.Федорова

Научный руководитель:

академик РАЕН, член-корреспондент РАН и РАМН,

профессор С.Н.Федоров

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор З.И.Мороз доктор медицинских наук, профессор А.А.Каспаров

Ведущая организация:

Московский НИИ глазных болезней им. Гельмгольца.

Защита состоится 2002 г. в 14 час. на заседании

диссертационного совета (Д.208.014.01.) при Государственном Учреждении Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" им. акад. С.Н.Федорова (127486, Бескудниковский бульвар, д. 59 а).

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Государственного Учреждения Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" им. акад. С.Н.Федорова.

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат медицинских наук М.В.Косточкина

Р ЧЪ£/~ О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Вторичная эндотеяиально-эпигелиальная дистрофия (ЭЭД) роговицы является тяжелым заболеванием глаза. По данным глазного банка МНТК "МГ" ежегодно из всех выполняемых сквозных кератопластик (СКП) - 36,2% приходится на ЭЭД роговицы, что занимает первое место среди показаний дня данного вида операций (Федоров С.Н., Мороз З.И., Борзенок С.А., Комах Ю.А.,1998). Процент неблагоприятного исхода СКП по поводу вторичной ЭЭД роговицы составляет от 50 до 17% (Копаева В.Г.,1982; Мороз З.И., Ковшун Е.В., Волкова 0.с.,1990; Борзенок С.А.,1995; Каспаров А.А.,1998). Кроме этого существует категория пациентов с буллезной кератопатией (БК), которым не показана полостная хирургическая операция из-за тяжелого соматического состояния, из-за высокого риска не прозрачного приживления трансплантата, а также из-за бесперспективности повышения зрения, вследствие грубой патологии сетчатки и зрительного нерва.

Таким больным производят паллиативные (нетрансплантационные) операции: передняя стромальная пункция (Cormier G., et all., 1996), фототерапевтическая кератэктомия (Корниловский И.М.,1995; Каспаров A.A.,1999; Niesen U. et al.,1994; Thomarm U. et al., 1995,1996), тотальная задняя криолексия роговицы (Каспаров A.A.,2000), пластика конъюнктивой и амнионом (Gundersen Т.,1958; Pires R.,1999). Суть большинства операций - создание рубцовой (фиброцеллюлярной) мембраны в роговице, которая служит барьером для чрезмерного проникновения жидкости и оказывает хороший лечебный эффект. Но рубцовая мембрана дополнительно снижает оптические свойства роговицы. Для пациентов, у которых функции сетчатки и ЗН сохранены - очень важно, на сколько это возможно, восстановить прозрачность роговицы.

В связи с этим, является актуальным разработка технологии внутрироговичного введения полимерной линзы при БК, где одновременно с лечебной, ставится и оптическая цель. Поэтому материал для внутрироговичной линзы должен хорошо переноситься тканью роговицы и препятствовать образованию непрозрачной соединительнотканной капсулы.

Первым для изготовления лечебных интракорнеальных линз (ИКЛ) стал использоваться полиметилметакрилат (ПММА) (Choyce Р.,1965; Краснов М.М.,1967; Федоров С.Н. с соавт.,1970). Но из-за жесткости и непроницаемости ПММА возникал асептический некроз передних слоев роговицы над линзой и ее выпадение, при этом вокруг имплантата образовывалась грубая соединительнотканная капсула и

происходило уплотнение задних слоев роговицы (Федоров С.Н., Мороз З.И., Зуев

B.К.,1982; Джавришвили Г.В.,1991; Van Rij,1989). Для устранения выше приведенных недостатков для ИКЛ были предложены эластичные материалы: силикон (Dohlman

C., Brown S.,1966) и полисульфон (Choyce Р.,1981). Несмотря на их непроницаемость для питательных веществ, количество асептических некрозов и экструзий имплантатов уменьшилось, особенно после применения перфорированных линз. Но вокруг ИКЛ выявлено образование полупрозрачной капсулы (Джавришвили Г.В.,1991; Lane S. et al.,1985, 1986; McCarey В.,1988; Binder P.,1989; Horgan et al., 1996). Использование перфорированных силиконовых линз также ограничивается сложной технологией производства материала, так как при ее нарушении силикон становится токсичным для тканей глаза (Назаренко Г.Б.,1997; Crawford J.B.,1986).

Краснов М.М., Каспаров A.A., Пивоваров H.H. с соавт. (1981) предложили для интраламеллярной кератопластики при БК использовать капсулу хрусталика, но существуют трудности ее заготовления и стерилизации.

Новым этапом развития полимерных материалов для ИКЛ явилось появление водосодержащих и водопроницаемых гидрогелей (Wichterle, 1960), которые хорошо переносятся стромой роговицы (McCarey В.,1990; Werblín Т. et al.,1992; Barraquer J., Gomes M.,1997). Но данные морфологии выявили образование вокруг ИКЛ соединительнотканной капсулы, т.е. скопления вдоль поверхности линзы фибробластов, вновь образованных коллагеновых волокон и аморфного вещества (Binder Р., 1989). Клинически это проявлялось в виде так называемого interface haze (Steinert R. et al., 1996) - помутнения стромы роговицы у края линзы и вдоль ее передней и задней поверхности, и снижения оптических свойств роговицы. Поэтому для улучшения взаимодействия гидрогеля с тканями предпринимались попытки улучшить его свойства - обработка в низкотемпературной газоразрядной плазме (Шустеров Ю.А.,1998), синтез биополимера - сополимера коллагена (CK) (Федоров С.Н. с соавт., 1992).

О применении гидрогеля для лечебной интраламеллярной кератопластики при БК имеются единичные работы (Чеглаков Ю.А.,1983; Мороз З.И., Чеглаков Ю.А.Д984; Sendele D.,1983). При этом некоторые исследователи считают гидрогель непригодным к применению в клинике в качестве роговичного интраламеллярного имплантата, т.к. по их мнению, он или выталкивается роговицей наружу или токсичен (Двали М.Л. с соавт.,1986; Джавришвили Г.В.,1991).

Коррекция афакии в настоящий момент успешно проводится интраокулярными линзами (С.Н.Федоров, М.М.Краснов, H.Ridley, C.Binkhorst, и др.). Но существует ряд ситуаций (афакия, осложненная увеитом, тяжелой формой вторичной глаукомы и

диабета, низким количеством эндотелиальных клеток, отсутствием задней капсулы хрусталика, грыжей стекловидного тела и колобомой радужки), при которых имплантация ИОЛ ограничена или относительно противопоказана из-за высокого риска осложнений. Контактную коррекцию при этом пациент часто не переносит.

Большой вклад в изучение операции кератофакии (КФ) внесли Краснов М.М.,1970; Федоров С.Н., Захаров В.Д.,1971; Груша О.В., Мустаев И.А.,1971; Беляев B.C.,1964-1983; Веретенникова В.В.,1972; Карамян A.A.,1986; Душин Н.В.,1981; Barraquer J.,1961-1981; Krwawicz Т.,1961; Troutmann R.,1981 и др. Применение донорского матери&та для КФ создает трудности с отбором материала, подготовкой его к операции, вытачиванием из него линз. Это стимулировало поиск синтетического полимера для КФ (Животовский Д.С.,1970,1972; Knowles W.,1961; Barraquer J.,1949 -1997; Brown S.,1966; Choyce Р.,1983). Наиболее подходящим, по ряду таких свойств, как биосовместимость, проницаемость, оптика, оказался гидрогель (Медведев И.Б.,1996; Dohlman С.,1967; SteinertR. et al.,1996; Barraquer J„ Gomes M.,1997).

Цель работы: Изучить в эксперименте и клинике возможности использования внутрироговичных биополимерных линз для лечения буллезной кератопатии и коррекции афакии.

Для достижения указанной цели нами поставлены следующие задачи:

1. Создать биополимер с повышенным сродством к тканям роговицы и исследовать его физико-химические свойства;

2. Изучить в эксперименте применение нового биополимера фиброгеля в качестве эпикорнеального и интрастромального имплантата, исследовать воздействие фиброгеля на строму роговицы;

3. Изучить влияние сульфатированных гликозаминогликанов - хондроитин сульфата и кератан сульфата на образование соединительнотканной капсулы вокруг биополимера при интраламеллярной имплантации;

4. Оценить влияние интракорнеальной линзы из биополимера на оптические свойства роговицы и определить оптимальные её размеры. Произвести расчет транспорта глюкозы через роговицу с впутрироговичным имплантатом;

5. Изучить результаты лечебной интраламеллярной кератопластики биополимером у пациентов с буллезной кератопатией. Разработать показания и противопоказания для лечебной интраламеллярной кератопластики биополимером с оптической целью;

6. Изучить результаты рефракционной тоннельной и клапанной интраламеллярной кератопластики биополимером у пациентов с афакией;

Научная новизна и практическая значимость работы:

Создан биополимер фиброгель (сополимер гидрогеля и фибронектина, патент № 2150956 РФ; приоритет 02.07.1998) с повышенным содержанием воды (48%) и определены его физико-химические свойства.

Исследованы особенности реакции ткани роговицы на фиброгель при эпикорнеальном и интрастромальном его размещении.

Исследовано влияние сульфатированных гликозаминогликанов (сГАГ) (хондроитин сульфат, кератан сульфат) на регенерацию и прозрачность роговицы вокруг внутрироговичиого имплантата. Предложено в клинике насыщать сГАГ полимерные внутрироговичные линзы.

Установлены оптимальные размеры внутрироговичных имплантатов из биополимера, которые могут длительно находиться в ткани роговицы, не отторгаясь.

Проанализированы факторы, приводящие к появлению вторичных оптических аберраций и снижению максимально корригируемой остроты зрения при кератофакии для коррекции афакии.

Разработана технология бесшовной рефракционной клапанной интраламеллярной кератопластики полимерной линзой.

Разработаны показания и противопоказания к введению интракорнеальной линзы в строму роговицы с буллезной кератопатией с лечебной и оптической целью, соблюдение которых позволило повысить эффективность операции. Предложен комплекс мер профилактики развития фибробластического процесса для сохранения полученных зрительных функций в отдаленный период после операции.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Новый биополимер фиброгель совместим с тканями роговицы и соответствует оптимальным критериям, предъявляемым к внутрироговичным имплантатам.

2. При внутрироговичном введении фиброгель не вызывает воспалительной реакции, а фибробластическая фаза минимальна и проявляется только в виде формирования нежной соединительнотканной капсулы у края имплантата.

3. Сульфатированные гликозаминогликаны (хондроитин сульфат, кератан сульфат) препятствуют образованию грубой фиброзной капсулы вокруг внутрироговичиого имплантата и способствуют сохранению прозрачности стромы роговицы. сГАГ могут применяться в качестве профилактики стромального рубцевания и стимуляции регенерации роговицы по типу реституции.

4. Разработанный подход к зрительной реабилитации пациентов с односторонней осложненной афакией на основе рефракционной интраламеллярной кератопластики, позволяет объективно оценить перспективы улучшения зрения без коррекции.

-55. Применение комплекса мер профилактики фибробластического (рубцового) процесса в строме роговицы при буллезной кератопатии с интракорнеальной линзой и соблюдение разработанных показаний и противопоказаний к интраламеллярной кератопластике фиброгелем с лечебной и оптической целью, позволило повысить эффективность операции и сохранить полученные зрительные функции в отдаленный период после операции у пациентов с сохранными функциями сетчатки и зрительного нерва.

Апробация и внедрение работы: основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на совместных заседаниях клинической конференции ГУ МНТК "МГ" им. акад. С.Н.Федорова и кафедры глазных болезней Московского Государственного Медико-Стоматологического Университета (Москва, февраль 1999 г., апрель 1999 г., сентябрь 2000 г., октябрь 2001 г.), на XX и XXI Итоговой межвузовской научной конференции молодых ученых ММСИ (Москва, 1998-1999 г.), на внутриотделенческой конференции 7-8 глазных отделений МНТК "МГ" (Москва, 1999 г.), на VII съезде офтальмологов России (Москва, май 2000 г.)

Материалы диссертации включены в тематику лекционных и практических занятий на кафедре глазных болезней МГМСУ. Исследуемая методика внедрена в хирургическую практику ГУ МНТК "МГ" им. акад. С.Н.Федорова.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, имеется 3 патента на изобретете, 1 заявка на изобретение, 1 свидетельство на полезную модель, 1 рационализаторское предложение.

Клинические исследования проводились в ГУ МНТК "МГ" под руководством -академика РАМН и РАЕН, члена-корреспондента РАН, профессора С.Н.Федорова.

Структура и объём диссертации: Диссертация состоит из введения, обзора литературы, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов и библиографии, включающей 94 отечественных и 140 зарубежных источников. Общий объём работы 197 машинописных страницы, иллюстрирована 73 рисунками и фотографиями, 2 графиками и 28 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ФИБРОГЕЛЯ

Первым этапом нашей работы стал синтез нового биополимера фиброгеля (ФГ), представляющего собой сополимер гидрогеля (гидроксиэтилметакрилата) и фибронектина, и исследование его физико-химических свойств. Введение фибронектина в структуру полимера, а также насыщение его раствором сГАГ,

позволяет осуществить адгезию межклеточного матрикса и клеток к полимеру по типу природного взаимодействия без формирования капсулы.

Для определения физико-химических свойств ФГ были исследованы 15 ИКЛ.

Результаты исследований показали, что коэффициент преломления ФГ равен 1,418. Светопропускание ИКЛ в диапазоне длин волн видимого света оказалось равным 96-98%, при этом материал поглощает жесткое УФ излучение. Максимальное удлинение ФГ на разрыв составило 130%. Прочность образца оказалась равной 450.000 Н/м2 (65,27 psi). Эти параметры не изменялись после стерилизации, а также после экспериментального ускоренного старения при условиях +90° 14 суток При осмотре ИКЛ из ФГ в поляризованном свете нигде не выявлено линий спектрального разложения, что говорит об отсутствии внутренних напряжений и дефектов. При температурной обработке ИКЛ из ФГ до +100°, она стабильно сохраняла свои физико-химические свойства. Содержание воды в образцах из ФГ равно 48%. Процентное изменение веса образца ФГ после термостатирования составило 1,2%, что говорит о высокой устойчивости материала к набуханию. Коэффициент диффузии глюкозы через ФГ - 8,7х 10'7 см2/сек.

Указанные свойства ФГ позволили нам перейти к его экспериментальной и клинической апробации.

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕФРАКЦИОННОГО И МЕТАБОЛИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ИКЛ НА РОГОВИЦУ

Нами произведен расчет транспорта глюкозы через роговицу с ИКЛ. Средний поток глюкозы на поверхности эпителия (с учетом обходного тока) для ФГ и СК будет равен 59,4 мг/см2час. Поток глюкозы в центре роговицы (с учетом обходного тока) для ФГ равен - 55,9 мг/см2час, а для сополмера коллагена (СК) - 55,3 мг/см2час.

Нами произведены математические расчеты клапанной и тоннельной кератофакии полимерной линзой (ФГ, СК и лейкосапфир) для коррекции афакии.

Для расчетов мы выбрали ИКЛ диаметром 4,5 и 5 мм. Имплантация ИКЛ диаметром меньше 4,5-5 мм вызывают монокулярную диплопию и засветку от краев линзы. Диаметр ИКЛ должен соответствовать проекции на роговицу светового конуса проходящего через зрачок. Имплантация ИКЛ диаметром больше 5 мм приведет к увеличению толщины линз (будет хуже переноситься роговицей) и к неблагоприятному влиянию на передний лоскут роговицы при клапанной КФ.

Мы получили следующие результаты:

- для повышения преломляющей силы роговицы от 10 до 20 дптр методом клапанной кератофакии необходимы ИКЛ из СК и ФГ толщиной от 140 до 276 микрон, при диаметре 4,5 мм и толщиной от 163 до 339 микрон, при диаметре 5 мм;

-7- для повышения преломляющей силы роговицы от 10 до 20 дптр методом тоннельной КФ необходимы ИКЛ из сополимера коллагена (СК) толщиной от 785 микрон до 1,877 мм при диаметре 4,5 мм и толщиной от 963 микрон до 2.970 мм, при диаметре 5 мм [при этом в роговицу можно имплантировать линзы толщиной не более 300 микрон];

- для повышения преломляющей силы роговицы от 10 до 20 дптр методом тоннельной КФ необходимы ИКЛ из лейкосапфира толщиной от 165 до 272 микрон при диаметре 4,5 мм и толщиной от 193 до 326 микрон, при диаметре 5 мм;

Из всех полученных значений толщины ИКЛ, мы выбрали те величины, которые хорошо переносятся роговицей.

Наши вычисления зависимости транспорта глюкозы от глубины расположения линзы без учета обходного тока глюкозы, показывают, что хотя ФГ и СК пропускают через себя значительное количество глюкозы, но как и все другие материалы на основе гидрогеля, они не пропускают через себя минимально требуемое для переднего эпителия количество глюкозы. Поэтому если бы не существовал обходной ток глюкозы, над внутрироговичными имплантатами нарушалась бы трофика. Таким образом, количество поступаемой глюкозы в обход имплантата прямо пропорционально толщине переднего лоскута роговицы. Данные зависимости потока глюкозы от глубины расположения линзы показывают, что линза диаметром 5 мм (из любого гидрогеля) чтобы не нарушить трофику эпителия должна располагаться на глубине 250 микрон от эндотелия, т.е. толщина переднего лоскута роговицы должна быть 300 микрон. Для линзы диаметром 4,5 мм она должна быть соответственно не менее 260 микрон.

Главная функция передних слоев роговицы и боуменовой мембраны -поддержание стабильной кривизны роговицы. Ламеллы, как ригидный мост, натянуты от лимба к лимбу и препятствуют выбуханию роговицы вперед под действием внутриглазного давления (МсСагеу В., 1988). Как только происходит срезание поверхностного лоскута роговицы микрокератомом (клапанная КФ), он перестает выполнять свою механическую функцию даже через длительное время после операции. При клапанной КФ поверхностный лоскут принимает кривизну подлежащей линзы и, следовательно, в значительной степени теряет свою механическую функцию, поэтому его толщина не должна быть более 300 микрон.

При клапанной КФ ИКЛ оказывает механическое давление на поверхностный лоскут, а он в свою очередь на линзу. По уравнению силы это взаимодействие определяется толщиной лоскута и ИКЛ. Поэтому толщина ИКЛ в этой ситуации должна быть меньше толщины переднего лоскута. В ситуации, когда ИКЛ

имплантируется в роговичный карман толщина ИКЛ может равняться толщине передних слоев роговицы, т.к. их механические свойства в целом не нарушены.

Таким образом, при толщине переднего лоскута роговицы 300 микрон толщина ИКЛ линзы не должна превышать 200 - 250 микрон при имплантации под клапан, и не должна превышать 300 микрон при имплантации ее в роговичный карман.

Для ИКЛ из материала с низким коэффициентом преломления (ФГ, СК) при клапанной КФ наиболее оптимальная степень коррекции афакии - до 15 дптр, т.к. максимальная толщина такой линзы не будет превосходить 240 микрон. Для этих же материалов при тоннельной КФ, большая часть рассчитанных линз переноситься роговицей не будет. При толщине линзы 300 микрон, ее собственный рефракционный эффект для коррекции афакии из-за низкого коэффициента преломления материала будет не более 3,5 дптр.

Диаметр ИКЛ для БК - 6,5 и 7 мм при имплантации на глубину 200 микрон от эндотелия с учетом обходного тока глюкозы будут хорошо переноситься роговицей, т.к. при БК общая проницаемость ткани больше чем в норме.

Проведенный нами математический анализ показал, что совокупность факторов, приводящих к снижению максимально корригируемой остроты зрения при идеально выполненной КФ для коррекции афакии без учета влияния предоперационного астигматизма, колобом радужки, патологии сетчатки и ЗН, можно расположить в следующем порядке по убыванию значимости:

1. Сферические аберрации, из-за значительного увеличения рефракции роговицы;

2. Оптическая неоднородность роговицы с ИКЛ и связанные с этим потери света при преломлении и отражении;

3. Микродеформации ламелл роговицы, приводящие к появлению неправильного астигматизма;

4. Микросмещения ламелл роговицы верхних слоев при имплантации ИКЛ под клапан и нижних слоев при имплантации в карман, приводящие к появлению дополнительных границ раздела оптических сред;

5. Рефракция роговицы, создающая хроматические аберрации;

6. Микросмещения ламелл роговицы, приводящие к изменению взаимного расположения и ориентации слоев роговичных пластин (эффект двойного лучепреломления).

При сложении всех перечисленных факторов, получается, что изменение оптических свойств роговицы при имплантации в ее строму интракорнеальной полимерной линзы приводит к снижению корригируемой остроты зрения на 20%.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Цель экспериментальных исследований - определить степень токсичности нового биополимера фиброгеля и оценить совместимость с тканями глаза по результатам следующих исследований:

I. Санитарно-химическая оценка имплантата (экспресс-тесты: рН-метрия, УФ спектрофотоскопия);

II. Цитотоксичность по клеточному тест-объекту;

III. Имплантация в переднюю камеру глаза кролика;

IV. Изучение иммуногенности: реакция немедленного типа по конъюнктивальной пробе и реакция на возможную сенсибилизацию;

V. Моделирование операции на глазах кроликов с последующим клинико-морфологическим изучением.

Было исследовано 11 вытяжек (водные экстракты ИКЛ) из ФГ на рН-метре фирмы "Метлер", УФ спектрофотоскопия проводили на приборе Ультраспек II 4052 LKB (Швеция). Цитотоксичность по клеточному тест-объекту определяют по времени выживания сперматозоидов быка in vitro в сравнении с контролем выраженному в % при воздействии вытяжки. Имплантация в переднюю камеру глаза кролика проводилась на 4-х глазах кролика породы Шиншилла. Реакцию оценивали с 1 по 14 день имплантации.

Реакцию немедленного типа по конъюнктивальной пробе проводили на 4-х интактных глазах кролика. В глаза кролика закапывали вытяжку из ФГ. Биомикроскопию проводили в течение 15 минут - 1 часа после закапывания. Реакцию на возможную сенсибилизацию проводили на 4-х глазах кролика, которым производили имплантацию изделий. В глаза закапывали вытяжку из ФГ 3 раза в день в течение 3 дней, начиная с 14 дня после имплантации (срок достаточный для сенсибилизации). Наблюдение проводили методом биомикроскопии.

Операцию кератофакия полимерной линзой проводили на 35 глазах кроликов. В области лимба производили несквозной разрез роговицы на глубину 2/3 её толщины. Далее изогнутым расслаивателем формировали внутрироговичный карман, куда помещали ИКЛ. Рану зашивали непрерывным швом 10-0.

В 1-ой группе прооперирован 21 глаз на 12 кроликах. Цель эксперимента: изучить совместимость ФГ с тканью роговицы. В сгрому роговицы были имплантированы ИКЛ из ФГ диаметром от 2,6 мм до 5 мм и толщиной 100 и 150 микрон. Максимальный срок наблюдения 6 месяцев. В сроки 1,5, 3 и 6 месяцев проводили морфологическое исследование, а также трансмиссионную электронную микроскопию роговицы.

Во 2-ой группе кератофакия проведена на 10 глазах, 5 кроликам. Цель эксперимента: изучить влияния сГАГ на роговицу после интрастромальной имплантации линзы из СК (материала предыдущего поколения). При этом в правый глаз каждого кролика закапывался раствор сГАГ 4 раза в день, в течение всего периода наблюдения, а левый глаз служил контролем. Диаметр ИКЛ был взят 4,5 мм, что больше критических размеров, чтобы нагляднее выявить влияние ГАГ на роговицу. Животных наблюдали 2 месяца после операции, затем проводили морфологическое исследование.

В 3-ей группе животных на 4-х глазах в строму роговицы были имплантированы фенестрированные ИКЛ из лейкосапфира диаметром - 3 мм, толщина 100 микрон, кол-во фенестр 100 их диаметр от 20 до 40 микрон. Фенестры в линзах проделаны для прохождения питательных веществ. Максимальный срок наблюдения 4 месяца. В сроки наблюдения 2 и 4 месяца проводили морфологическое исследование роговицы, а через 4 месяца сканирующую электронную микроскопию поверхности линзы. Цель эксперимента: изучить совместимость жесткой ИКЛ из лейкосапфира с тканью роговицы.

Результаты экспериментальных исследований

Результаты санитарно-химической оценки имплантата и цитотоксичность по клет. тест-объекту показали полную инертность ФГ. рН-метрия вытяжки 0,03 (порог ±0,2), УФ спектрофотоскопия 0,08 (порог 0,15), цитотоксичность по клет. тест-объекту 98% (порог 80%). Имплантация ФГ в переднюю камеру глаза кролика показала, что только в 1 и 2 день п/о реакция была 1 степени (на поверхности имплантата точечные преципитаты, в зрачковой зоне незначительное количество фибрина). В остальное время наблюдения глаз спокоен, имплантат чистый, реакция 0 степени. В процессе проведения реакции немедленного типа по конъюнкгивальной пробе и реакции на возможную сенсибилизацию аллергическая реакция отсутствовала.

Операция кератофакия полимерной линзой. Результаты кератофакии в 1-ой группе животных представлены в таблице 1. Ни в одном случае нами не обнаружено ни васкуляризации, ни воспалительной реакции.

Асептический некроз и образование полупрозрачной капсулы по задней поверхности линзы случались в тех случаях, где диаметр линзы превышал определенные критические размеры 3,5-4 мм или линза была поверхностно имплантирована или ее толщина была 150 микрон. У остальных животных роговица вокруг линзы оставалась прозрачной, видимых дефектов передних отделов стромы и

эпителия над линзой не наблюдалось на протяжении всего срока наблюдения. Через 3 - 6 месяцев п/о по периферическому краю линзы появлялась полупрозрачная капсула. _ _Таблица 1.

Количество глаз Диаметр ИКЛ, мм 1,5 месяца п/оп 3 месяца п/оп 6 месяцев п/оп

3 5 2 язвы 3 п/п капсулы + 1 язва -

4 4,5 1 язва 3 п/п капсулы + 3 язвы (1*) + 1 п/п капсула -

4 4 - 1 язва + 1 язва * 1п/п капсула**]

4 3,5 - 1 язва * + 1 язва **

3 3 - 1 истонч стромы -

3 2,6 - - 1 язва *

* - линза имплантирована поверхностно, менее чем на Уг глубины стромы роговицы;

** - толщина линзы 150 микрон, (п/п - полупрозрачная);

При морфологическом исследовании через 1,5 месяца п/о передний эпителий роговицы нормальной толщины (5-6 слоев). Воспалительный отек стромы роговицы отсутствует. В зоне линзы псевдоэозинофильные лейкоциты и лимфоциты отсутствуют. У периферического края ИКЛ обнаружена соединительнотканная капсула в 1 слой фибробластов. Строма роговицы над и под линзой не изменена. При электронно-микроскопическом исследовании собственного вещества роговицы, у поверхности имплантата выявлены "активные" кератобласты с ярко выраженной гранулярной эндоцитоплазматической сетью, а рядом с ними фибриллы коллагена диаметром 250 - 300 А. Через 3 месяца п/о передний эпителий роговицы над линзой несколько истончен до 4 - 5 слоев, в остальных местах нормальной толщины. Отек стромы роговицы отсутствует. В зоне интракорнеальной линзы клетки воспалительного ряда отсутствуют. Различий в содержании кератоцитов в строме над и под имплантатом нет. У периферического края имплантата находится тонкая соединительнотканная капсула в 1 - 2 слоя фибробластов, которой в центре нет. При электронной микроскопии у поверхности ИКЛ обнаруживаются кератоциты с хорошо выраженной гранулярной эндоцитоплазматической сетью. Через 6 месяцев п/о передний эпителий роговицы над линзой незначительно истончен до 4 - 5 слоев, на периферии от линзы - нормальной толщины. Кератоциты стромы расположены параллельно имплантату, в одинаковом количестве над и под ним. У края линзы тонкая капсулы в один - два слоя фибробластов и коллагеновых волокон, которой в центре нет. При электронной микроскопии у поверхности имплантата найдены

кератоциты, в цитоплазме которых гранулярная эндоцитоплазматическая сеть менее выражена, в этой зоне расположены фибриллы коллагена диаметром около 300 А, с правильной упаковкой. Ультраструктура эндотелиальных клеток соответствует норме.

Во 2-ой группе животных: к 2 месяцам в контрольном глазу, по краю и вдоль задней поверхности ИКЛ, образовалась оптически плотная капсула. К этому сроку в опыте с применением сГАГ - лишь незначительно увеличилась оптическая плотность ткани вдоль задней поверхности ИКЛ. А элементы нежной капсулы обнаруживались только у края линзы. При световой микроскопии (2 месяца после операции) в контрольном глазу выявлено уплощение покровного эпителия над ИКЛ до 2-3-х слоев клеток, в то время как в опыте с сГАГ эпителиальный покров в этой зоне насчитывал 4-5 слоев клеток. Строма роговицы над линзой, как в опыте, так и в контроле, не была изменена. Вдоль задней поверхности ИКЛ, в контроле была обнаружена соединительнотканная капсула, которая состояла из 4-6 слоев фибробластов и коллагеновых волокон. Капсула была более выражена у края линзы. В опыте с сГАГ капсулы под центральными отделами линзы не обнаружено. Ее удалось выявить только у края. Капсула была значительно более тонкой и состояла из 2-3 слоев фибробластов и коллагеновых волокон. При электронной микроскопии стромы роговицы в контроле, у поверхности под имплантатом выявлены фибробласты с электронно-плотной цитоплазмой и слабо выраженной гранулярной эндоцитоплазматической сетью. Коллагеновые фибриллы имеют неупорядоченную упаковку. В опыте с сГАГ под имплантатом обнаружены фибробласты с умеренно выраженной гранулярной эндоцитоплазматической сетью, а рядом с ними упорядоченно расположенные фибриллы коллагена.

В 3-ей группе животных в раннем п/о периоде роговица вокруг линзы прозрачная. К 1 месяцу п/о перед линзой в передних слоях роговицы формировалось облачковидное помутнение, которое имело мозаичную структуру, т.к. напротив микроотверстий строма роговицы была более прозрачна, чем напротив неперфорированной поверхности линзы. Гистологически отмечено уплощение клеток базального слоя эпителия, которое выражено больше над неперфорированной поверхностью линзы, чем над микроотверстиями. Вокруг линзы обнаружена капсула. Далее происходила десквамация эпителия и к 1,5 месяцам асептическое изъязвление передней поверхности роговицы. К 4 месяцу вокруг линзы определялась выраженная полупрозрачная капсула без васкуляризации, язва диаметром около 1 мм, дно которой доходило до поверхности ИКЛ. При сканирующей электронной микроскопии

поверхность ИКЛ покрыта аморфным веществом (возможно белком), на котором располагаются коллагеновые фибриллы и фибробласты капсулы.

При кератофакии полимерной линзой нами установлено, что для оценки взаимодействия нового биополимера с тканями роговицы, не должны превышаться определенные (критические) размеры имплантата - диаметр ИКЛ не более 2,5-4 мм, толщина около 100 микрон, а линза должна быть размещена на глубине не менее 2/3 стромы роговицы. При нарушении этих условий, даже при имплантации ИКЛ из биосовместимого материала, возможен отрицательный результат - изъязвление роговицы над имплантатом, с дальнейшим его выпадением или с образованием грубого рубца. Критические размеры внутрироговичных имплантатов для приматов и человека больше, что можно объяснить анатомическим различием: роговица кролика тоньше (360 микрон), чем у человека и приматов (520 микрон).

Результаты моделирования КФ ФГ показывают, что он не вызывает воспалительной реакции, а фибробластическая фаза минимальна и проявляется только в виде формирования нежной капсулы по краю имплантата. сГАГ препятствует развитию фибробластической фазы воспаления при кератофакии полимером. сГАГ избирательно активируют пролиферацию кератоцитов соединительнотканных клеток собственного вещества роговицы. Кератоциты синтезируют структуры на основе которых формируется прозрачная строма роговицы и, очевидно, препятствуют миграции и пролиферации фибробластов из окружающей роговицу ткани склеры. Кроме этого, в строме сГАГ активно способствуют сборке коллагеновых фибрилл по размерам и структуре характерных для прозрачной стромы роговицы.

Примененный нами в 3-ей группе животных лейкосапфир является жестким материалом. При постоянных микродвижениях биологической ткани, происходит механическое сдавливание и травмирование роговицы, поэтому она отграничивается от лейкосапфира довольно грубой капсулой. Поэтому применение лейкосапфира в качестве интерламеллярного диска считаем нецелесообразным.

Результаты проведенных исследований in vitro и in vivo показали, что ФГ совместим с тканями глаза, не оказывает токсического воздействия и не вызывает аллергической реакции. Это позволили перейти к испытаниям материала ФГ в клинике.

КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Нами проведен клинический анализ 35 операций интраламеллярной кератопластики полимерной линзой. Больные были разделены на три группы.

- 14В первой группе у 21 пациента с БК произведена лечебная интраламеллярная кератопластика полимерной линзой. Линзы изготовлены из ФГ в виде мениска и насыщенны раствором сГАГ. Диаметр 6,5 и 7 мм, толщиной от 100 до 150 микрон (одна ИКЛ - 200 микрон). ИКЛ были или сплошные (8 ИКЛ), или с одним центральным отверстием 2 и 2,5 мм (9 ИКЛ), или с пятью отверстиями диаметром 0,5 мм (4 ИКЛ). Радиус кривизны ИКЛ соответствовал 7,7 мм. Площадь ИКЛ от 39,6 мм2 до 40,6 мм2, что составляет 29,3 - 30% от площади всей роговицы. По классификации Буллезной Кератопатии Волкова В.В. и Дронова М.М.: III ст была у 12 пациентов, IV ст - у 8 пациентов, IV - V ст - у 1 пациента. СКП не была показана пациентам из-за грубой патологии сетчатки и зрительного нерва (13 пациентов), из-за высокого риска болезни трансплантата и его помутнения при увейте или из-за системного иммунопатологического состояния (3 пациента), из-за осложненного соматического состояния (4 пациента). В 1 случае СКП планировалась вторым этапом хирургического лечения на спокойном глазу после купирования симптомов БК. Сроки наблюдения до 36 месяцев.

Пациенты были разделены на две подгруппы. В первой подгруппе (13 человек) повышение остроты зрения не ожидалось из-за грубой патологии световоспринимающего агшарата глаза. РОЗ у этих пациентов была «свет», данные ЭФИ - грубые или значительные изменения, острота зрения - pr.l.incerta (5 пациентов), pr.l.certa (7 пациентов) и счет пальцев (ex) (1 пациент). Этим пациентам имплантировались ИКЛ с отверстием (2 и 2,5 мм) в центре.

Во второй подгруппе (8 человек) хотя и имелась патология световоспринимающего аппарата глаза, можно было ожидать повышения остроты зрения, т. к. РОЗ 0,05 - 2 человека, 0,1 - 1 человек, 0,2 - 3 человека, 0,4 - 2 человека, ЭФИ показывали значительные или умеренные изменения, при остроте зрения - от движения руки у лица до 0,03. Этим пациентам имплантировались ИКЛ или сплошные, или с отверстиями по 0,5 мм.

Цель операции избавление пациентов с БК от проявлений роговичного синдрома и улучшение остроты зрения у пациентов с сохранными функциями сетчатки и имеющими противопоказания к СКП.

На основе данных литературы и собственных исследований определены показания к операции: БК с выраженным роговичным синдромом на глазах:

1. не перспективных для восстановления зрительных функций из-за грубой патологии сетчатки и зрительного нерва;

2. не перспективных для СКП из-за высокого риска болезни трансплантата и его помутнения;

3. при невозможности выполнения СКП из-за осложненного соматического состояния пациента;

4. как первый этап для подготовки к СКП.

Противопоказания к операции:

1. Наличие истончений роговицы более чем на половину толщины её стромы;

2. Наличие в анамнезе перенесенного кератита или трофической язвы;

3. Глаза с хроническим, рецидивирующим увеитом, неподдающиеся консервативному лечению.

Относительное противопоказание к операции:. Наличие другой причины (кроме БК) вызывающей симптомы раздражения п. ophthalmicus - ветви тройничного нерва.

Во второй группе у 9 пациентов с афакией произведена тоннельная КФ. В роговичный карман были имплантированы ИКЛ из СК диаметром 8 мм (9 ИКЛ), толщиной в центре до 300 микрон. Эти пациенты прооперированны ранее всех остальных пациентов, и к этому времени ещё не был синтезирован полимер ФГ.

Сроки наблюдения пациентов после тоннельной КФ от 3 месяцев до 6 лет.

Идея академика С.Н.Федорова состояла в том, что бы в роговичный карман поместить двояковыпуклую ИКЛ толщиной до 300 микрон. Такие геометрические параметры позволили бы увеличить оптическую силу роговицы за счет следующего: 1. коэффициент преломления сополимера коллагена 1,435, что больше чем у роговицы, поэтому только за счет этого линза будет увеличивать оптическую силу роговицы на 3,5 дптр; 2. при этом двояковыпуклая форма линзы позволит получить увеличение оптической силы как на передней, так и на задней поверхности ИКЛ; 3. «толстая» линза должна увеличить кривизну передней поверхности роговицы и уменьшить рассеивающую силу задней поверхности роговицы.

Нами сначала были прооперированны 3 пациента с афакией с низкими зрительными функциями из-за грубой патологии сетчатки и зрительного нерва. Для операции были выбраны малоперспективные (в плане улучшения зрения) глаза. В результате мы убедились, что роговица хорошо переносит имплантат, а пациенты субъективно отмечали улучшение зрения. После этого мы провели тоннельную КФ 6 пациентам с более высоким зрением и зафиксировали снижение корригированной остроты зрения (хотя острота зрения без коррекции улучшилась). Стало очевидным: снижение корригированной остроты зрения является неотъемлемым последствием тоннельной КФ полимерной линзой.

В третьей группе у 5 пациентов с афакией произведена клапанная КФ с имплантацией ИКЛ из ФГ, насыщенных раствором сГАГ, диаметром 4,5 мм (2 линзы)

и 5 мм (3 ИКЛ), толщиной в центре от 160 до 190 микрон. Сроки наблюдения пациентов после клапанной КФ от 9 месяцев до 3 лет.

Цель операции КФ улучшение остроты зрения без коррекции.

Показания к операции КФ: Пациенты с односторонней афакией от 6 до 15 дптр не переносящие очковую и контактную коррекцию, с противопоказанием к вторичной имплантации ИОЛ (глаукома, заболевание сетчатки, низкое количество эндотелиальных клеток, грыжа стекловидного тела, колобома радужки и т.п.). Гиперметропический кератомилез и LASIK на позволяют этим пациентам корригировать афакию.

Среди всех оперированных больных - 11 мужчин и 24 женщины от 40 до 82 лет.

Мы применяли следующие методы исследования. Острота зрения с коррекцией и без коррекции и офтальмометрия определялись на рефракционном комбайне Rodenstock /Германия/. Ретинальную остроту зрения (РОЗ) проверяли на лазерном ретинометре Rodenstock /Германия/. Кератотопографию проводили на приборе TMS-1 (Topographie Modeling System - 1) /США/. Измерение ВГД осуществляли тонометром А.Н.Маклакова или пневмотонометром Торсоп /Япония/. Тонографию проводили на тонографе ТНЦ-100 /Россия/. Биомикроскопия осуществляли щелевой лампы SL-30 фрмы "Opton" /Германия/. Офтальмоскопия проводилась прямым офтальмоскопом фирмы "Opton" /Германия/, Биометрию выполняли на офтальмосканирующей системе Humphrey-820 /США/. Толщину роговицы определяли кератопахиметром фирмы "Humphrey" /США/. УБМ роговицы проводили на приборе UBM-840 "Humphrey" /США/. Чувствительность роговицы проверялась альгезиметром Добромыслова-Ромашевского (грузы 50, 100, 200 и 400 мг). Использовался контактный зеркальный эндотелиальный микроскоп СЕМ - 4 фирмы "Product Research Organization" /США/, а также бесконтактный эндотелиальный микроскоп Торсоп /Япония/.

Результаты лечебной интраламеллярной кератопластики полимерной линзой

В п/о периоде все пациенты отметили исчезновение боли. Буллезность эпителия исчезла, отечность передней стромы роговицы над линзой значительно уменьшилась. Периферия роговицы, окружающая линзу, а также строма роговицы в зоне центрального отверстия и под линзой были отечны. Ни в одном случае вокруг ИКЛ нами не обнаружено формирование фиброзной капсулы. Острота зрения зависела от исходного состояния функций сетчатки и зрительного нерва (Таблица 2).

Данные УБМ показывают, что после операции толщина роговицы (без учета толщины линзы) уменьшалась в среднем на 120 ± 8,16 микрон (от 80 до 160 микрон). Это произошло в основном за счет дегидратации слоев роговицы над линзой. До операции толщина эпителия составляла в среднем 110 ± 6,32 микрон, после операции

отек эпителия проходил и его толщина приближалась к норме: 60 ± 2,58 микрон. Следовательно, уменьшение толщины роговицы на половину происходит за счет эпителиального слоя и на половину за счет передней стромы роговицы.

Таблица 2.

Острота зрения до операции кол-во глаз Острота зрения после операции

рг.1. incerta pr.l. certa движ. руки -0,02 0,03 -0,05 0,060,1 0,120,2

pr.l.incerta 5 5

pr.l.certa 7 4 3

движ.руки -0,02 7 1 2 2 2

0,03 - 0,05 2 1 1

Поверхностная чувствительность роговицы при БК III ст составляла - 64,58 ± 2,33 мг, а при БК IV ст - 91,67 ± 7,78 мг. После операции поверхностная чувствительность роговицы по периферии от ИКЛ не изменялась, снижаясь или отсутствуя только в области несквозного разреза. В этом месте она восстанавливалась к 3-6 месяцам после операции. Над ИКЛ, поверхностная чувствительность восстанавливалась в зависимости от наличия в ней отверстий. Над сплошными ИКЛ поверхностная чувствительность восстанавливалась к 3-6 месяцам до 400 мг, а к 1 году после операции до 200 мг, в дальнейшем она восстанавливалась до 116,67 ± 7,77 мг. При ИКЛ диаметром 7 мм с 5 отверстиями по 0,5 мм, в сроки наблюдения 1-3 месяца чувствительность над сплошной частью роговицы составляла 400 мг, а над отверстиями - 200 мг, в 6 месяцев после операции - над сплошной частью линзы 200 мг, а над отверстиями - 100 мг. На глазах с ИКЛ с центральным отверстием в сроки наблюдения 1-3 месяца над сплошной частью линзы чувствительность составляла 400 мг, а над отверстием - 200 мг, через 6 месяцев - 1 год 100 и 50 мг соответственно.

В одном случае через 6 месяцев после лечебной кератопластики полимерной линзой пациентке с БК III ст произведена СКП. Роговицу с ИКЛ диаметром 7 мм с 5 отверстиями в центральной части и толщиной 200 микрон подвергли гистологическому исследованию. На световых препаратах обнаружено незначительное истончение эпителия над линзой до 4-5 слоев клеток, субэпителиально формирование соединительной ткани. Строма роговицы -коллагеновые пучки расположены параллельно поверхности линзы, количество кератоцитов одинаково над и под линзой, они равномерно распределены по всему собственному веществу роговицы. У края ИКЛ обнаружена капсула в 1-2 слоя

коллагеновых волокон и фибробластов. По передней и задней поверхности линзы ее не было. Десцеметова мембрана утолщена, на ее поверхности единичные эндотелиальные клетки.

Целью использования нами ИКЛ различной площади являлось определение оптимальных размеров лечебных линз, которые с одной стороны устраняли бы буллезность эпителия и роговичный синдром, а с другой стороны были минимальных размеров, чтобы не вызывать трофических нарушений при длительном нахождении в роговице и не стимулировать фибробластические процессы в её строме. На основе наших данных, мы делаем вывод, что оптимальная площадь ИКЛ из ФГ, СК должна составлять 25 - 30% от общей площади роговицы. Т. е. размеры сплошной линзы должны быть не менее 6,5 мм, а линзы с отверстиями - диаметром 7 мм, с отверстием 2,0 - 2,5 мм, а диаметром 6,5 мм, с отверстием - не более 1,5 мм., линзы с маленькими отверстиями по 0,5 мм, диаметром - 6,5 - 7 мм. (Возможно применение ИКЛ диаметром 6 мм, но в тех случаях, где небольшой диаметр роговицы).

Предложенная нами лечебная интраламеллярная кератопластика с оптической целью подразумевает увеличение остроты зрения не только в раннем послеоперационном периоде, но и сохранение полученных функций в отдаленные сроки. Последнее зависит от уровня прозрачности роговицы, а следовательно от выраженности капсулообразования у имплантата.

Нами предложены меры профилактики образования непрозрачной рубцовой ткани у поверхности имплантата:

1. Материалом для изготовления лечебных линз служит совместимый с тканью роговицы фиброгель. Благодаря его физико-химическим свойствам, вокруг материала не образуется соединительнотканная капсула.

2. Определены оптимальные размеры имплантатов оказывающих лечебное действие. Благодаря этому соблюдается принцип, чем меньше имплантат, тем меньше он оказывает механическое повреждение роговицы;

3. Мы применили сГАГ в виде глазных капель, а также насыщали ими фиброгель. Раствор сГАГ препятствует развитию непрозрачной рубцовой ткани при кератофакии полимерной линзой. сГАГ избирательно активируют пролиферацию кератоцитов, которые поддерживают прозрачность роговицы, препятствуют миграции и пролиферации фибробластов из окружающей роговицу ткани склеры.

Результаты тоннельной кератофакии

После тоннельной КФ, острота зрения без коррекции повышалась и колебалась от 0,03 до 0,3. Но полученная острота зрения с коррекцией после операции снижалась по сравнению с дооперационной при неизменной ретинальной остроте зрения.

Учитывая, что роговица оставалась прозрачной, вокруг линзы не образовывалась грубая капсула, а данные РОЗ свидетельствовали о неизменных функциях сетчатки и зрительного нерва, снижение остроты зрения с коррекцией можно связать с изменением оптических свойств роговицы с ИКЛ. В сроки наблюдения 2-3 года происходило снижение остроты зрения (0,02 - 0,1), за счет того, что задние слои роговицы оптически уплотнялись и прозрачность их уменьшалась. РОЗ при этом была высокой (0,03 - 0,6).

Таблица 3.

Результаты тоннельной кератофакии полимерной линзой (через 1 год)

пациента Острота зрения с коррекцией Клиническая рефракция (сферический эквивалент в дптр) Средняя рефракция роговицы в дптр Роговичный астигматизм в дптр

до операции после операции ДО операции после операции до операции после операции до операции после операции

1 0,6 0,2 + 7,125 0 45,25 50,125 7,5 3,25

2 0,05 0,05 + 11,0 + 3,5 43,75 44,75 1,5 1,0

3 0,4 0,2 + 6,5 + 1,0 44,40 44,50 1,125 0,25

4 0,1 0,1 + 5,0 0 45,50 47,50 1,0 2,0

5* 0,02 (кат-та) 0,3 (кат-та) 0 45,375 48,75* 1,5* 2,5*

6 0,3 0,125 + 9,0 + 2,75 44,75 44,75 0,5 0,5

7 счет пальцев у лица счет пальцев у лица — — 44,00 45,00 3,0 1,0

8 движ руки у лица движ руки у лица — — 43,50 44,75 1,5 1,0

9 счет пальцев у лица счет пальцев у лица — — 44,25 44,50 2,0 1,5

М 0,29** 0,14** + 7,725 + 1,45 44,53 46,07 2,18 1,44

± m ±0,1 ±0,03 ± 1,04 ±0,72 ±0,24 ±0,72 ±0,70 ±0,32

* - через 3 мес п/о у данной пациентки ИКЛ была удалена и имплантирована ИОЛ (здяи = 0,7); ** - без учета пациентов № 5, 7, 8 и 9.

Средний рефракционный эффект операции тоннельной КФ составил + 6,275 ±0,47 дптр и колебался от + 5,0 до + 7,5. Среднее увеличение офтальмометрии у пациентов через 1 год после операции составляло 1,54 ±0,63 дптр.

До операции средняя ПЭК роговицы - 1287,5 ± 166. После операции у всех пациентов происходило снижение ПЭК. Через 1 год средняя ПЭК роговицы была 950

±116 кл/мм2, т.е. потеря эндотелиальных клеток бьша 26,2% от исходного количества. Через 2 года средняя ПЭК была 775 ± 105 кл/мм2 и потеря составляла 39,8% от дооперационного количества. В дальнейшем количество эндотелиальных клеток снижалось и к сроку наблюдения 6 лет - средняя ПЭК бьша 587,5 ± 52 кл/мм2, т.е. потеря ПЭК бьша 54,4%. Изменение прозрачности слоев роговицы за линзой и снижение ПЭК можно объяснить исходным состоянием глаз пациентов после осложненной экстракции катаракты, а также механическим давлением "толстой" ИКЛ на эндотелий и изменением метаболизма задних слоев роговицы.

До операции поверхностная чувствительность роговицы бьша 54,17 ± 1,16 мг по всей поверхности роговицы, при этом в области операционного разреза она составляла 100 мг. После операции поверхностная чувствительность роговицы по периферии от ИКЛ на всем протяжении наблюдения не изменялась, снижаясь или отсутствуя только в области операционного разреза. В этом месте она восстанавливалась к 3-6 месяцам после операции. Над линзой поверхностная чувствительность восстанавливалась к 3-6 месяцам до 400 мг, а к 1 году после операции до 81,25 ± 3,05 мг. В отдаленные сроки наблюдения 6 лет у 2-х пациентов она была 50 мг.

Результаты клапанной кератофакии.

Таблица 4.

Результаты клинического применения клапанной КФ (через 1 год)

пациента Острота зрения с коррекцией Клиническая рефракция (сферический эквивалент в дптр) Средняя рефракция роговицы в дптр Роговичный астигматизм в дпт{

£ до операции после операции ДО операции после операции ДО операции после операции до операции после операци

1 0,6 0,4 + 11,5 -0,5 42,75 54,75 2,5 2,5

2 0,7 0,3 + 14,375 + 1,0 45,25 59,75 1,5 3,5

3 0,3 0,2 + 6,5 -0,5 43,25 50,125 1,5 1,75

4 0,2 0,2 + 7,25 0 42,0 49,375 3,0 2,75

5 0,2 0,125 + 9,75 -0,75 44,25 55,0 2,5 3,0

М 0,40 0,25 + 9,875 -0,15 43,5 53,8 2,2 2,7

± m ±0,10 ±0,05 ± 1,44 ±0,31 ±0,57 ± 1,88 ±0,30 ±0,29

После операции острота зрения без коррекции повысилась и колебалась от 0,125

до 0,4 в сроки наблюдения 9 месяцев - 3 года. Но острота зрения с коррекцией после

операции снижалась по сравненшо с дооперационной при неизменной ретинальной остроте зрения. Как и во второй группе, такое снижение зрения можно связать с изменением оптических свойств системы роговица - интракорнеальная линза.

Средний рефракционный эффект операции клапанной КФ составил + 10,025 ±1,27 дптр и колебался от + 6,0 до + 13,375. Среднее увеличение офтальмометрии через 1 год после операции составляло 10,30 ±1,43 дптр.

До операции средняя ПЭК роговицы составляла 1728 ± 170 кл/мм2. После операции значительного изменения ПЭК не происходило. Средняя ПЭК через 1 год 1682 ± 165 кл/мм2, а через 2 года - 1673 ± 127 кл/мм2, т.е. потеря эндотелиальных клеток через 1-2 года после операции составляла 2,7 и 3,2% соответственно.

До операции поверхностная чувствительность роговицы была 54,44 ± 1,51 мг по всей поверхности, при этом в области операционного разреза она составляла 50 или 100 мг. После операции поверхностная чувствительность роговицы по периферии от срезанного поверхностного лоскута не изменялась. Поверхность срезанного поверхностного лоскута роговицы может быть разделена на две области. Область непосредственно над линзой и область периферии роговичного лоскута, контактирующая со стромой роговицы. Чувствительность роговицы в последней зоне восстанавливалась к 1 - 3 месяцам до 70 ± 3,92 мг, при этом раньше всего чувствительность восстанавливалась со стороны "ножки" поверхностного лоскута. Над самой линзой поверхностная чувствительность восстанавливалась к 9 - 12 месяцам до 400 мг, а к 1,5 годам после операции до 100 мг.

У одной пациентки через 9 месяцев п/о, ИКЛ диаметром 5 мм была удалена из-за развившейся асептической язвы роговицы над линзой. Из предрасполагающих факторов выявлена гипофункция слезной железы (проба Ширмера 0,7 мм), а также поверхностная имплантация ИКЛ (глубина залегания 240 микрон), в других случаях (глубина залегания 300 микрон). Острота зрения с афакической коррекцией 0,4 н/к.

На протяжении всего срока наблюдения, у пациентов не происходило образование капсулы вокруг линзы.

При математическом анализе факторов, приводящие к снижению корригируемой остроты зрения при идеально выполненной КФ, мы не учитывали наличие предоперационного и послеоперационного правильного и неправильного астигматизма. Кератотопография роговицы после КФ выявляла неправильный астигматизм. Кроме этого все наши пациенты были пожилые люди с патологией сетчатки и ЗН, поэтому механизмы компенсации оптических аберраций были значительно нарушены.

Таким образом, причиной снижения корригируемой остроты зрения при КФ является появление вторичных оптических аберраций из-за снижения оптических свойств роговицы и нарушение компенсаторных механизмов световоспринимающего аппарата глаза при дистрофических процессах сетчатки и зрительного нерва.

ВЫВОДЫ

1. Новый биополимер фиброгель совместим с тканями роговицы, соответствует оптимальным эксплуатационным критериям, предъявляемым к внутрироговичным имплантатам, и может быть использован в клинической практике.

2. Сохранение полученного зрения у пациентов с буллезной кератопатией и у пациентов с афакией в отдаленный период после операции, основывается на профилактике образования соединительнотканной капсулы вокруг внутрироговичной линзы (линзы изготовляются из фиброгеля, насыщаются сульфатированными гликозаминогликанами, определены оптимальные их размеры).

3. Сульфатированные гликозаминогликаны (хондроитин сульфат, кератан сульфат) предотвращают стромалыюс рубцевание и стимулируют регенерацию роговицы по типу реституции. Рекомендовано использовать сульфатированные гликозаминогликаны в офтальмологической практике у пациентов после операций и травм роговицы и при ее заболеваниях.

4. Интраламеллярная кератопластика полимерной линзой с лечебной и оптической целью при буллезной кератопатии не только эффективно избавляет пациентов от проявлений роговичного синдрома, но и улучшает у них остроту зрения при сохранных функциях сетчатки и зрительного нерва. Оптимальные параметры лечебных линз диаметр 6,5 - 7 мм (площадь 30% от площади роговицы), толщина 100 - 150 микрон, глубина залегания 200 микрон от эндотелия. Операция рекомендована к широкому клиническому применению.

5. Результаты клапанной интраламеллярной кератофакии полимерной линзой показали возможность коррекции афакии от 6,0 до 13,375 дптр. Средний рефракционный эффект операции составил + 10,025 ± 1,27 дптр. При строгом соблюдении размеров имплантата и поверхностного среза (толщина переднего лоскута роговицы 300 микрон, толщина линзы не более 200 - 250 микрон, диаметр не больше 5 мм), клапанная кератофакия показана пациентам, которым другие виды коррекции афакии (контактные линзы, ИОЛ) не показаны, при хорошо видящем факичном парном глазе. При этом возможно снижение максимально корригируемой остроты зрения после операции.

6. Результаты тоннельной интраламеллярной кератофакии полимерной линзой показали, что применение внутрироговичных линз с низким коэффициентом преломления для коррекции афакии дает не высокий функциональный эффект. Средний рефракционный эффект операции составил + 6,275 ± 0,47 дптр и колебался от + 5,0 до + 7,5 дптр, у пациентов снижается корригированная острота зрения, а в отдаленные сроки после операции из-за осложненного состояния глаз и из-за большой толщины линзы происходит уменьшение прозрачности слоев роговицы лежащих за линзой с потерей эндотелиальных клеток.

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Тимошкина Н.Т., Маклакова И.А., Верзин A.A. Экспериментальное исследование аллопластических интракорнеальных линз для рефракционной кератопластики // Итоговая межвузовская научная конф. молодых ученых, ММСИ, 20-я: Сб. Тез. -М, 1998. - С.82-83.

2. Тимошкина Н.Т., Багров С.Н., Медведев И.Б., Маклакова И.А., Иноземцев А.П., Бодров Ю.Д., Ларионов Е.В., Васин В.И., Верзин A.A. Экспериментальное исследование аллопластических интракорнеальных линз для рефракционной кератопластики // Новые технологии микрохирургии глаза: Научно-практ. конф. Офтальмологов, 6-я: Материалы. -Оренбург; Орск, - 1998. - С. 66-67.

3. Тимошкина Н.Т., Багров С.Н., Медведев И.Б., Ронкина Т.И., Маклакова И.А., Ларионов Е.В., Васин В.И., Верзин A.A.. Морфологическое исследование кератофакии аллолластическими материалами в эксперименте // Новые технологии в повышении качества лечения заболеваний глаз в Приамурье: Научно-практ. конф. офтальмологов Дальневосточного региона и Восточной Сибири, поев 10-летию Хабаров, филиала МНТК "Микрохирургия глаза": Материалы. - Хабаровск, 1998.

4. Малюгин Б.Э., Маклакова И.А., Верзин A.A. Лечебная интраламеллярная аллокератопластика при буллезной кератопатии // Итоговая межвузовская научная конф. молодых ученых, ММСИ, 21-я: Сб. Тез.. - М, 1999. - С.43.

5. Багров С.Н., Маклакова И.А., Ларионов Е.В., Тимошкина Н.Т., Медведев И.Б., Карамян A.A., Малюгин Б.Э., Верзин A.A. Способ улучшения биосовместимости интракорнеальных линз из гидрогелей с тканями роговицы, методом насыщения их раствором гликозаминоглижанов. Рацпредложение № 1174 от 10.06.98 // Офтальмохирургия. - 1999. -№ 1. - С. 71-72.

6. Багров С.Н., Маклакова И.А., Тимошкина Н.Т., Малюгин Б.Э., Бодров Ю.Д., Верзин

A.A. Экспериментальное исследование синтетической эпикератопластики // Современные технологии в хирургии глаза и оптической коррекции зрения: Сб. науч. тр. - Уфа, 1999 - С. 42-43.

7. Тимошкина Н.Т., Багров С.Н., Ронкина Т.И., Маклакова И.А., Малюгин Б.Э., Васин

B.И., Верзин A.A.. Влияние баларпана на результаты аллокератопластики в эксперименте // Современные технологии в хирургии глаза и оптической коррекции зрения: Сб. науч. тр. -Уфа, 1999-С. 75-77.

8. Федоров С.Н., Тимошкина Н.Т., Малюгин Б.Э., Багров С.Н., Маклакова И.А., Узунян Д.Г., Калинников Ю.Ю., Семенова Н.В., Верзин A.A. Лечебная интраламеллярная аллокератопластика при буллезной кератопатии // Новое в офтальмологии. - 1999. - №3. - С. 23-25.

9. Верзин A.A. Внутрироговичное введение биополимерного диска с лечебной и оптической целью при буллезной кератопатии // Итоговая межвузовская научная конф. молодых ученых и межфакультетская тематическая конференция по проблеме "Воспаление и реактивность организма"; 22-я: Сб. Тез. - М., 2000. - С. 18.

10. Малюгин Б.Э., Верзин A.A. Вискоанестетик - новая фармацевтическая композиция для обезболивания при хирургии катаракты // Съезд офтальмологов России; 7-й: Тез. докл. -М., 2000. - Ч. 1. - С. 60.

11. Багров С.Н., Маклакова И.А., Бодров Ю.Д., Малюгин Б.Э., Верзин A.A. Синтетическая эпикератофакия в эксперименте // Съезд офтальмологов России; 7-й: Тез. докл. - М„ 2000. - Ч. 2. - С. 7.

12. Федоров С.Н., Тимошкина Н.Т., Малюгин Б.Э., Верзин A.A. Внутрироговичное введение биополимерного диска для лечения буллезной кератопатии // Съезд офтальмологов России; 7-й: Тез. докл. - М., 2000. - Ч. 2. - С. 49-50.

13. Верзин A.A. Клинические результаты кератофакии полимерной линзой для коррекции афакии // Итоговая межвузовская научная конф. молодых ученых: МГМСУ, 24-я: Сб. Тез.-М, 2002.

14. С.Н.Багров, И.А.Маклакова, Е.В.Ларионов, Н.Т.Тимошкина, И.Б.Медведев, А.А.Карамян, Б.Э.Малюгин, АА.Верзин. Способ улучшения биосовместимости интракорнеальных линз из гидрогелей с тканями роговицы, методом насыщения их раствором гликозаминогликанов. Рационализаторское предложение № 1174 от 10.06.98

15. Б.Э.Малюгин, Н.Т.Тимошкина, С.Н.Багров, И.А.Маклакова, А.А.Верзин. Способ обезболивания в офтальмологии: Пат. 2161464 РФ; Приоритет 02.07.1998.

16. Багров С.Н., Маклакова И.А., Малюгин Б.Э., Верзин A.A. Способ получения биосовместимого материала: Пат. 2150956 РФ: Приоритет 24.06.1999.

17. Федоров С.Н., Малюгин Б.Э., Багров С.Н., Маклакова И.А., Верзин A.A. Фармацевтическая композиция для обезболивания в офтальмологии "Вискоанестетик"; Пат. 2147876 РФ: Приоритет 08.07.1999.

18. Малюгин Б.Э., Багров С.Н., Маклакова И.А., Верзин A.A., Верзин P.A. Фармацевтическая композиция для лечения отеков роговицы «Осмогель». Заявка на изобретение № 2001113984; Приоритет 25.05.2001.

19. Н.Т.Тимошкина, Б.Э.Малюгин, С.Н.Багров, И.А.Маклакова, Ю.Д.Бодров, Ю.Ю.Калинников, А.А.Верзин. Роговичный имплангат. Свидетельство на полезную модель № 99102062/20 (002439); Приоритет 04.02.1999.

Верзин Александр Александрович, 1971 года рождения, в 1994 году с отличием окончил лечебный факультет Московского Медицинского С то мато логического Института (ныне Московский Государственный Медико-Стоматологический Университет). С 1994 по 1996 год проходил обучение в клинической ординатуре по офтальмологии на кафедре глазных болезней МГМСУ на базе ГУ МНТК "Микрохирургия Глаза" им. акад. С.Н.Федорова. С 1997 года аспирант кафедры глазных болезней МГМСУ в ГУ МНТК "Микрохирургия Глаза" им. акад. С.Н.Федорова.

Отпечатано в ООО Дом печати «Столичный бизнес» Тираж 100 экз.