Результат интеллектуальной деятельности: КОМБИНИРОВАННЫЙ СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ РОГОВИЦЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ КЕРАТОПЛАСТИКИ И КРОССЛИНКИНГА

Изобретение относится к медицине, а точнее к офтальмологии, и может быть использовано для лечения заболеваний роговицы методом кератопластики с применением аллогенного донорского материала.

Известен способ лечения эктазии роговицы с применением ультрафиолетового (УФ) кросслинкинга роговицы, заключающийся в том, что после предварительной деэпителизации роговицы проводится ее насыщение раствором Рибофлавина 0,1% в течение 30 минут и облучение УФ-А длиной волны 370 нм в течение 30 минут. Кросслинкинг ведет к биохимической и биомеханической перестройке архитектоники роговой оболочки глаза, что повышает ее прочностные свойства. Результатом способа является возникновение дополнительных ковалетных связей между коллагеновыми волокнами и макромолекулами роговицы, а также опосредованная индукция апоптоза клеточных компонентов роговицы, в результате чего происходит повышение биомеханической прочности ткани роговицы и стабилизация болезни, а также уплощение ее вследствие компактизации. Применение гиперосмотических полимеров в составе фотосенсибилизатора оказывает дегидратационный эффект на роговицу, вследствие чего ее толщина уменьшается. Кроме того, кросслинкинг влияет на весь клеточный и внеклеточный состав роговицы за исключением десцеметовой мембраны и эндотелия. В результате этого в строме роговицы (примерно в верхней его 2/3) наблюдается локальная активация кератогенеза в виде появления молодых клеток, которые постепенно восполняют объем «утерянной» стромы. Благодаря кросслинкингу процесс дифференцировки молодых кератоцитов происходит с формированием полноценной стромы с нормальными оптическими свойствами [В.В. Нероев с соавт. Влияние кросслинкинга на заживление экспериментальных хирургических ранений роговицы. Практическая медицина, 04 (12) Том 1, 2012. http://pmarchive.ru/vliyanie-krosslinkinga-na-zazhivlenie-eksperimentalnyx-xirurgicheskix-ranenij-rogovicy/.].

На основании эффекта, оказываемого на роговицу кросслинкингом, был предложен способ обработки трупной роговицы человека перед кератопластикой с целью усиления ее прочностных и биологических свойств, для повышения эффективности кератопластики, заключающийся в том, что роговицу помещают на 1 ч в раствор для консервации, содержащий среду М-199, среду Ф-10, среду Дюльбекко-Игла, хондроитин-сульфат, декстран-40, гентамицин-сульфат, амфотерицин Б, рибофлавин, при определенном соотношении компонентов, затем донорскую роговицу перемещают в стерильную емкость и обрабатывают ультрафиолетом с длиной волны 370 нм мощностью 3 мВ/см2 в течение 30 мин, в процессе обработки ультрафиолетом на роговицу каждые 5 мин капают по 1 капле 0,1% рибофлавина, после этого обработанную донорскую роговицу помещают на 1-5 ч в раствор, содержащий среду М-199, среду Ф-10, среду Дюльбекко-Игла, хондроитин-сульфат, декстран-40, гентамицин-сульфат, амфотерицин Б, при определенном соотношении компонентов [Патент РФ №2381649, 2010 г.].

Известен способ обработки донорской роговицы с проведением двухстороннего ультрафиолетового кросслиникинга для кератопротезирования осложненных сосудистых бельм 4-5 категории, для чего донорскую роговицу помещают на 1 час в среду для консервации. Затем донорскую роговицу перемещают в стерильную емкость и обрабатывают ультрафиолетом с одной стороны роговицы с длиной волны 365 нм мощностью 3 мВ/кв. см. При этом каждые 5 минут производят инсталляцию на роговицу 1 капли 0,1%-ного раствора рибофлавина (первая обработка). После обработки с одной стороны донорскую роговицу обрабатывают ультрафиолетом с противоположной стороны так же, как при первой обработке. Среда для консервации содержит рибофлавина мононуклеотид, декстран, глутатион, натрия хлорид и воду дистиллированную очищенную, при следующем соотношении компонентов, мас. %: рибофлавина мононуклеотид - 0,1, декстран - 10,0, глутатион - 0,09, натрия хлорид - 0,9, вода дистиллированная очищенная - остальное [Патент РФ №2613442, 16.03.2017 г.].

К недостаткам предложенных методов можно отнести то, что насыщение роговицы фотосенсибилизатором проводится путем добавления ее в консервационную среду, а облучение роговицы выполняется на изолированном трансплантационном материале, что создает трудности, заключающиеся в необходимости подготовки материала на этапе консервации, наличия реактивов и собственного глазного банка. При этом выполнение процедуры кросслинкинга на изолированном донорском материале не позволяет достичь сшивания коллагена между донорским материалом и ложем реципиента, существуют риски ее повреждения и контаминации, а отсутствие дегидратационного компонента в процедуре приводит к долгой резорбции отека трансплантата.

Наиболее близким аналогом изобретения является способ лечения заболеваний роговицы путем проведения кератопластики с применением донорского материала, при котором подготовленный донорский материал (нативный, консервированный, силиковысушенный) фиксируется к ложу реципиента швами. Это обеспечивает стабильное положение материала, а в последующем образование послеоперационного рубца за счет пролиферативной ткани [патент РФ №2134560, 1999 г.].

Недостатками метода являются: пересаживаемый аллогенный материал является иммунокомпентной тканью из-за содержания в ней клеточных элементов (кератоцитов) и макромолекул, отечен из-за применения консервационной среды для хранения трансплантанта и вследствие этого обладает низкими оптическими свойствами в раннем послеоперационном периоде, а также длительный период реабилитации, отек трансплантата в послеоперационном периоде, высокий риск иммуного ответа на донорский материал из-за наличия в нем клеточных элементов и макромолекул (белковых, в частности). Кроме того, пересаженный донорский материал в ряде случаев подвергается ферментативному расщеплению и расплавлению, что создает необходимость повторных вмешательств. Процесс репарации ран происходит путем формирования фиброзной ткани в раневом канале. Подобный процесс способствует к чрезмерному рубцеванию и контрактуре. В роговой оболочке фиброзный процесс приводит к снижению зрения ввиду формирования непрозрачной рубцовой ткани и нарушения оптических свойств роговицы [Гоглова О.О., Богомолов А.Ф. Этика работы с экспериментальными животными // Медицинское право и этика. - 2003. - С. 4., esmouliere A., Gabbiani G. The role of the myofibroblast in wound healing and fibrocontractive diseases. In: Clark RAF, ed. The Molecular and Cellular Biology of Wound Repair. - New York: Plenum Press. - 1996. - P. 391-423.].

Задачей изобретения является комплексное воздействие на роговицу (донорскую и реципиента) для быстрого и качественного приживления трансплантата при кератопластике для лечения заболеваний роговицы.

Технический результат при использовании изобретения - быстрая резорбция отека пересаженного донорского материала, повышение биомеханической прочности и устойчивости роговицы к ферментативному расщеплению, снижение антигенных свойств пересаженной ткани, а также формирование менее грубого послеоперационного рубца в зоне контакта донорского материала с ложем роговицы реципиента за счет оптимизации репаративного процесса и обеспечения биохимических связей между ними.

Предлагаемый способ лечения выполняется следующим образом. При помощи фемтосекундного лазера, роговичных трепанов и микрохирургических ножей выполняют сквозное или послойное выкраивание пораженной зоны роговицы реципиента. Из консервированного донорского материала выкраивают необходимый роговичный трансплантат (сквозной или послойный). Подготовленный донорский материал укладывают в ложе роговицы реципиента и фиксируют четырьмя провизорными узловыми швами 10/0. Затем по мере наложения остальных узловых или одного непрерывного шва и фиксации материала производят насыщение трансплантата и собственной роговицы инсталляцией раствора, содержащего, мас. %: рибофлавина-мононуклеотид 0,14-0,15; декстран 18,0-22,0; трис-(гидроксиметил)-метиламин 0,08-0,12; нипагин 0,0075-0,0125; трилон Б 0,005-0,01; натрия хлорид 0,8-0,9 и воду дистиллированную очищенную до 100 (защищенного патентом РФ №2412707, выпускаемого под товарным знаком «Декстралинк»), в течение 15-20 минут. После фиксации трансплантата и насыщения роговицы рибофлавином (оценивают наличием желтого свечения стромы роговицы) выполняют ультрафиолетовое облучение роговицы аппаратом «УФалинк» с плотностью мощности 18 мВт/см² длиной волны 370 нм и суммарной энергией 5,4 Дж/см² в течение 5 минут. Операцию завершают субконъюнктивальной инъекцией и промыванием конъюнктивальной полости раствором антибиотика.

Предлагаемый способ прозрачное обеспечивает приживление трансплантата за счет быстрой резорбции его отека, повышения биомеханической и ферментативной устойчивости, снижения антигенных свойств, что снижает частоту отторжения трансплантата и способствует быстрому формированию качественного послеоперационного рубца, что в конечном итоге ведет к ранней реабилитации пациента. Это достигается за счет того, что:

1. Применение в процессе кросслинкинга раствора фотосенсибилизатора с гиперосмотическими свойствами, способствует уменьшению отека донорского материала, обеспечивает фотохимический и фотопротективный эффект.

2. Применение УФ-облучения в акселерированном режиме с плотностью мощности 18 мВт/см² длиной волны 370 нм и суммарной энергией 5,4 Дж/см² в течение 5 минут обеспечивает необходимый эффект перекрестного сшивания макромолекул как в донорском материале и роговице реципиента, так и в области соприкосновения их, увеличивая биохимические связи между ними, при этом существенно не увеличивает время операции.

3. Индукция апоптоза кератоцитов в донорской роговице, связывание и денатурация основных макромолекул, вызванных процессом кросслинкинга, снижает антигенные свойства пересаженной ткани, уменьшая вероятность иммунного ответа у реципиента.

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.

Пример №1. Пациент Н, 1958 г. р. обратился в «УФНИИ ГБ» с жалобами на постепенное снижение зрения правого глаза, сопровождающееся болезненностью, покраснением и слезотечением. Из анамнеза выявлено, что 2 месяца назад появилось чувство инородного тела в правом глазу, которое усиливалось и сопровождалось снижением остроты зрения. Консервативное лечение по месту жительства не дало положительного результата и пациент был направлен в Уфимский НИИ Глазных болезней. При поступлении: острота зрения правого глаза 0,04 н/к„ внутриглазное давление измерить не удается из-за блефароспазма, пальпаторно - гипотония. Смешанная инъекция, Роговица умеренно отечная, в оптической зоне определяется полупрозрачный инфильтрат с глубокой язвой в центре d=2 мм и десцеметоцеле, передняя камера глубокая, влага опалесцирует, «Тиндаль +». Зрачок круглый, реакция на свет слабая, Хрусталик - начальное ядерное и кортикальное помутнение. Глазное дно детально не офтальмоскопируется.

Диагноз OD: Глубокая язва роговицы с угрозой перфорации, Вялотекущий иридоциклит. Неполная осложненная катаракта.

Рекомендовано выполнение на правом глазу сквозная кератопластика в сочетании с кросслинкингом роговицы по предложенному способу с лечебной и оптической целью.

Пациенту была выполнена операция ОД - Сквозная кератопластика в сочетании с акселерированным кросслинкингом трансплантата и собственной роговицы.

Ход операции: под общей анестезией

Подготовка донорского материала: Корнеосклеральный лоскут укладывали в ложе вакуумного трепана по Barron эндотелиальной поверхностью кверху. Эндотелий с протективной целью покрывали слоем когезивного вискоэластика. При помощи трепана 8,0 из корнеосклерального лоскута выкроен «роговичный диск» для трансплантации.

Трепанация роговицы реципиента выполнена при помощи вакуумного роговичного трепана по Barron d=7,75 мм. После введения в переднюю камеру когезивного вискоэластика разрез роговицы продолжен до полной трепанации при помощи микрохирургических ножниц. Подготовленный донорский материал уложен в ложе роговицы реципиента эндотелиальной стороной книзу и фиксирован четырьмя узловыми швами 10/0. Затем по мере наложения остальных узловых швов (до 12) и фиксации материала одномоментно производилась инстилляция раствора, содержащего, мас. %: рибофлавина-мононуклеотид 0,14; декстран 20,0; трис-(гидроксиметил)-метиламин 0,09; нипагин 0,0075; трилон Б 0,01; натрия хлорид 0,8 и воду дистиллированную очищенную до 100, в течение 15 минут. После наложения швов и насыщения роговицы рибофлавином (характерное желтое свечение стромы роговицы) в течение 5 минут производилось облучение роговицы аппаратом «УФалинк» с плотностью мощности 18 мВт/см² длиной волны 370 нм и суммарной энергией 5,4 Дж/см². Операция завершалась субъконюнктивальной инъекцией 0,1 г Цефуроксима и промыванием конъюнктивальной полости раствором антибиотика Моксифлоксацин. В послеоперационном периоде стандартная противовоспалительная терапия.

В 1-й день после операции день - незначительный отек трансплантата, швы состоятельны, края раны адаптированы, передняя камера средней глубины, влага прозрачная, сохранялось частичное помутнение хрусталика.

Полная резорбция отека достигнута на 3-5-й день, эпителизация роговицы на 5-7-й день. В отдаленном периоде (до 12 месяцев) не наблюдалось болезни трансплантата.

Пример №2. Пример 1. Пациент И, 1978 г. р. обратился в «УФНИИ ГБ» с жалобами на постепенное снижение зрения обоих глаз в течение последних нескольких лет, усталостью и периодическим зудом в глазах. Из анамнеза выявлено, что с молодости страдает низким зрением, периодически менял очки, специального лечения не получал. Около 5 лет очковая коррекция не помогает. Пациент был направлен в Уфимский НИИ Глазных болезней для уточнения диагноза и определения тактики лечения. При поступлении: глаз спокоен, роговица конусовидная, на большем протяжении прозрачная, в оптической зоне определяются стрии Фогта и точечное стромальное помутнение. Передняя камера глубокая, влага прозрачная. Зрачок круглый, реакция на свет живая, Хрусталик -прозрачный. Глазное дно рефлекс розовый, детали без особенностей.

Объективно: острота зрения правого глаза 0,02 н/к„ внутриглазное давление 11 мм.рт.ст.. Максимальная преломляющая сила роговицы - 68,5 дптр, минимальная преломломляющая сила роговицы - 57,1 дптр, величина роговичного астигматизма - 11,4 дптр, толщина роговицы в самой тонкой точке - 318 мкм по данным оптикокогерентной томографии (ОКТ)

Диагноз OD: Кератоконус 4 ст. Индуцированная миопия высокой степени со сложным миопическим астигматизмом.

Рекомендовано выполнение на правом глазу передней послойной кератопластики в сочетании с кросслинкингом роговицы по предложенному способу с лечебной и оптической целью.

Пациенту была выполнена операция ОД - Передняя послойная кератопластика в сочетании с акселерированным кросслинкингом трансплантата и собственной роговицы.

Ход операции: операция выполнена под местной ретробульбарной проводниковой и эпибульбарной анестезией.

Подготовка донорского материала: Корнеосклеральный лоскут укладывали на искусственную переднюю камеру эндотелиальной поверхностью книзу. Лоскут фиксирован на искусственной передней камере опорным кольцом путем накручивания на резьбу до упора. На кольцо уложено ограничивающее кольцо. Опорное кольцо отвернуто против часовой стрельки на 7 полных оборота. Рабочая головка фемтосекундного лазера LDV Z8, Ziemer (Швейцария) установлена на опорное кольцо искусственной камеры. Опорное кольцо повернуто по часовой стрелке до полной аппланации роговицы. При помощи фемтосекундного лазера выкроен послойный лоскут роговицы толщиной 500 мкм и диаметром 7,5 мм, угол среза 120°.

На веки наложен блефаростат. Вакуумное кольцо интерфейса установлено на глаз пациента. Достигнут необходимый вакуум для фиксации интерфейса. Рабочая головка фемтосекундного лазера LDV Z8, Ziemer (Швейцария) установлена на интерфейс до полной аппланации роговицы реципиента. При помощи фемтосекундного лазера выкроен послойный лоскут роговицы толщиной 270 мкм, диаметром 7,5 мм, угол среза 90°. Выкроенный лоскут удален. Подготовленный донорский материал уложен в ложе роговицы реципиента эпителиальной стороной кверху и фиксирован четырьмя узловыми швами 10/0. Затем по мере наложения остальных узловых швов (до 12) или одного непрерывного шва для фиксации материала одномоментно производилась инсталляция раствора, содержащего, мас. %: рибофлавина-мононуклеотид 0,15; декстран 22,0; трис-(гидроксиметил)-метиламин 0,12; нипагин 0,0125; трилон Б 0,005; натрия хлорид 0,9 и воду дистиллированную очищенную до 100 в течение 15 минут. После наложения швов и насыщения роговицы рибофлавином (характерное желтое свечение стромы роговицы) в течение 5 минут производилось облучение роговицы аппаратом «УФалинк» с плотностью мощности 18 мВт/см² длиной волны 370 нм и суммарной энергией 5,4 Дж/см². Операция завершалась субъконюнктивальной инъекцией 0,1 г Цефуроксима и промыванием конъюнктивальной полости раствором антибиотика Моксифлоксацин. В послеоперационном периоде стандартная противовоспалительная терапия.

В 1-й день после операции день - незначительный отек трансплантата, швы состоятельны, края раны адаптированы, передняя камера средней глубины, влага прозрачная, хрусталик прозрачный.

Полная резорбция отека достигнута на 3й день, эпителизация роговицы на 4-й день. В отдаленном периоде (до 12 месяцев) не наблюдалось болезни трансплантата.

Заявляемый способ лечения был применен у 9 пациентов (9 глаз) с эктатическими заболеваниями (5 глаза), бельмом (1 глаз) и перфорированной язвой роговицы (3 глаза). Во всех случаях резорбция отека трансплантата наступала в течение 3-5 суток после операции, эпителизация на 4-6 день, прозрачное приживление трансплантата с формированием нежного послеоперационного рубца. Болезнь трансплантата и рецидив язвы не наблюдался ни в одном случае.