ДМ полученные в ходе аэро-вискосепарации роговицы оценивали на предмет качества поверхности. Для приготовления образца полученный материал помещали в стеклянный флакон с дистиллированной водой. Содержимое флакона сразу же замораживали путём погружения в жидкий азот на 2 минуты. Далее роговицы помещали в лиофильную сушку Labconco FreeZone (США). Процедуру сублимационной сушки проводили по стандартной методике. Полученный обезвоженный образец исследовали на атомно-силовом микроскопе SMM-2000 (-МИЭТ, Россия) в контактном режиме в воздушной среде. Количественный морфометрический анализ выполняли с использованием штатного программного обеспечения микроскопа. На каждого из образцов анализировали не менее 10 изображений площадью 400 мкм 2 (20×20 мкм).
Материал клинических исследований состоял из двух групп больных с кератоконусом III-IV стадии, согласно классификации M. Amsler (1961). В опытную группу вошли 2 подгруппы: 1-ую составили 22 пациента (24 глаза), которым проводили ПГПК методом «большого пузыря» по классической технологии описанной Anwar и Teichman (2002), вторую - 70 пациентов (76 глаз), которым выполнена передняя глубокая послойная кератопластика по разработанной технологии. Контролем служили 30 пациентов (31 глаз), которым выполнили сквозную кератопластику.
Из общего числа больных группы 1-й подгруппы с ПГПК 54,5% (12 пациентов) составили мужчины и 45,5% (10 пациентов) женщины, средний возраст в подгруппе был равен 28,5±8,3лет. У пациентов второй подгруппы - 68,5% (48 пациентов) составили мужчины и 31,4 % (22 пациента) - женщины. Их возраст колебался в от 18 до 60 лет (в среднем 29,8±7,6 лет). В группе СКП вышеуказанные показатели составили 73,3% (22 больных), 11,4% (8 больных) и 30,53±9,2лет (от 17 до 59) соответственно.
Срок наблюдения за больными обеих групп составил 2 года. Всем пациентам до хирургического вмешательства и через 1, 3, 6, 12, 18, 24 месяца после него проводили как стандартное офтальмологическое обследование (визометрия, авторефрактометрия, биомикроскопия, офтальмоскопия, тонометрия, периметрия, кератотопография, определение ПЗО), так и специализированную диагностику включающую оптическую когерентную томографию переднего отрезка глаза (Visante OCT, Carl Zeiss); конфокальнаую сканирующую микроскопию, подсчёт ПЭК (Confoscan-4, Nidek), кератотопографию (TMS-4, Tomey).
Сквозную кератопластику проводили по стандартной методике, принятой в МНТК «Микрохирургия глаза»: после наложения векорасширителя к эписклеральным слоям паралимбально подшивали фиксирующее кольцо (диаметром 17-18 мм), роговицу реципиента трепанировали одноразовым вакуумным трепаном Barron (Katena,США) нужного диаметра (от 7,5 до 8,5мм), дорезание глубоких слоев осуществляли алмазным лезвием и роговичными ножницами. Предварительно выкроенный из донорской роговицы диск соответствующего диаметра переносили и укладывали в подготовленное операционное ложе реципиента эндотелием книзу. Переднюю камеру частично восполняли раствором вискоэластика (1% гиалуронат натрия), трансплантат фиксировали к ложу сначала 4-мя временными швами (шелк 8/0), а затем - непрерывным швом (нейлон 10-00). После чего переднюю камеру заполняли физиологическим раствором, проверяли состоятельность и герметичность шва, под конъюнктиву вводили растворы антибиотика и кортикостероида.
Переднюю глубокую послойную кератопластику проводили по разработанной оригинальной технологии (описана ниже в соответствующем разделе).
Результаты исследований
Результаты экспериментальных и морфологических исследований
Нами установлено, что сила разрыва ДМ мембраны на донорских глазах составила 2,5±0,5мПа, а у больных кератоконусом достигала 0,87±0,1мПа. Соответственно проведенным математическим расчетам, объем воздуха, необходимый для отслоения ДМ был принят равным 940 мм3. Нами также была выявлена зависимость максимального напряжения на стыке «строма - ДМ» от количества вводимого воздуха, которая пикообразно возрастала при введении 1,0мл воздуха и практически стабилизировалась в пределах значений 1,0-3,0мл. При этом, прочностные характеристики ДМ пациента с кератоконусом определяли максимально допустимый объем воздуха, обеспечивающий целостность мембраны равный 3,0мл.
Целью дальнейшей серии экспериментов стала верификация значений, полученных в ходе математических расчетов. При медленном введении воздуха в глубокие слои стромы, протяженность отслойки ДМ составила 7,2±1,3мм, при высоте 0,7±0,07мм. Эти значения были оптимальными, так как не приводили к повреждению десцеметовой мембраны и создавали приемлемые условия для введения внутрь воздушного пузыря раствора вискоэластика в объеме 0,1-0,2 мл без риска повреждения ДМ. В среднем по серии экспериментов (6 глаз), отслойка ДМ и формирование так называемого «большого пузыря» было достигнуто при введении в строму донорской роговицы 1,5±0,3мл воздуха, что стало подтверждением закономерностей, рассчитанных теоретически.
При световой микроскопии полученных образцов, отмечали полноценное отделение задних слоев стромы от ДМ без её перфорации. Образовавшаяся полость хорошо визуализировалась и была замкнута. Расслоение мембраны и стромы происходило в зоне их прилежания. Отслоенная часть была представлена только ДМ с расположенной на ней эндотелием (рис. 1), а в ряде случаев - упорядоченно идущими вдоль неё стромальной стороны короткими волокнами кологена формирующих гладкий интерфейс (рис. 2).
Рис. 1. Центральная зона ДМ. Отслоенный комплекс представленный исключительно десцеметовой мембраной и прилежащим к ней эндотелием
Окраска гематоксилин-эозин, ув. х400.
Рис. 2. Центральная зона ДМ. Отслоенный комплекс представлен десцеметовой мембраной с частью стромальных волокон.
Окраска гематоксилин - эозин, ув. х400.
Степень шероховатости поверхности десцеметовой мембраны изолированной в ходе эксперимента и оцененной при помощи метода атомно-силовой микроскопии, составила 92±6,3нм. Данные значения были существенно меньше таковых, получаемых при использовании механического микрокератома - 143,0±23нм (Puliafito C., et al. 1987) и различных моделей эксимерных лазеров (112±23нм, 181±11нм и 329±39нм) ( и соавт. 2004).
Вышеизложенные результаты стали основанием для окончательного формирования безопасной и эффективной технологии передней глубокой послойной кератопластики для лечения пациентов с кератоконусом (патент РФ № 000 от 01.01.2001 г).
Ключевые этапы её сводились к следующим: несквозная трепанация роговицы на 2/3 толщины, поверхностная кератэктомия, формирование тупоконечным шпателем узкого тоннеля от периферии к центру оставшихся задних слоёв роговицы с последующим введением в неё плоской тупоконечной канюли (27G, Beaver Visitec, США), соединенной со шприцом содержащим стерильный воздух, продвижением канюли до конца сформированного тоннеля и интрастромальном введении 1,0-3,0мл воздуха и до 0,2мл когезивного вискоэластика с целью формирования дозированной отслойки ДМ, интраоперационного контроля за сформированной отслойкой путем дренирования через парацентез передней камеры глаза с последующим введением в нее микропузырька стерильного воздуха, сопровождающееся удалением отслоенной стромы и обнажением глублежащей ДМ, её промыванием от остатков вискоэластика, укладыванием в сформированное ложе донорской роговицы соответствующего диаметра с предварительно удаленной ДМ и фиксацией её к ложу швами. Оперативные вмешательства по описанной выше технологии провели на 76 глазах (70 пациентов).
При этом в качестве референтной подгруппы на 24 глазах 22 пациентов использовали технику операции ПГПК описанную Anwar и Teichman (2002), её применяли на первых этапах освоения и внедрения послойной техники кератопластики при кератоконусе, до момента разработки собственной технологии.
Особенности данной операции заключались в следующем: несквозная (на 2/3 глубины) трепанация роговицы, введение загнутой иглы (27 G) в глубокие слои стромы с позиционированием её срезом вниз, инъекция воздуха в строму, формирования «большого пузыря» отслоенной ДМ, удаление поверхностных слоёв роговицы с перфорацией «большого пузыря», резекция остатков стромы, перенос трансплантата донорской роговицы с предварительно удалённой ДМ и укладывание его в ложе реципиента и фиксацию швами.
В Табл.1 суммированы операционные осложнения, полученные у больных при использовании различных разновидностей ПГПК. Обращает на себя внимание, что у пациентов 1-й подгруппы мы столкнулись с техническими сложностями. Перфорации десцеметовой мембраны как правило происходили в момент введения воздуха в задние слои стромы иглой 27 калибра (G). При этом на этапе введения воздуха в строму роговицы не было четкого представления о необходимом его объёме. Избыточное количество воздуха приводило к перфорации ДМ, или к имбибиции роговицы с потерей прозрачности и, соответственно, нарушала визуализацию «большого пузыря» и отслойки ДМ.
В общей сложности у пациентов 1-й подгруппы перфорации ДМ отмечали в 33,3% (8 из 24) случаев. При этом с использованием механической диссекции роговицы было возможно завершить операцию по послойной технологии на 19 глазах (79,2% ). Необходимость перехода на СКП в ходе операции возникала в 20,8% (5 из 24) случаев.
Методика Anwar и Teichman не предполагает введение вискоэластика в процессе аэродиссекции ДМ. Тем самым, негативный эффект схлопывания «большого пузыря» и последующий этап удаления стромы роговицы и защита ДМ и эндотелия от возможного повреждения следует отнести к недостаткам данного метода.
Таблица 1
Операционные осложнения при выполнении ПГПК различными методами
Подгруппа 1 Классическая техника (n=24) | Подгруппа 2 Оптимизированная техника (n=76) | |
«Большой пузырь» сформировался | 62,5% (15) | 86,8% (66) |
«Большой пузырь» не сформировался | 37,5% (9) | 13,1% (10 ) |
Перфорация ДМ | 33,3% (8) | 10,5% (8) |
Завершение операции по послойной технологии | 79,2% (19) | 97,4% (74) |
Переход на СКП | 20,8% (5) | 2,6% (2) |
Как показали клинические исследования, использование когезивного вискоэластика (1% гиалуронат натрия) является неотъемлемым компонентом оперативного вмешательства по разработанной нами технологии. Его объем (0,1-0,2 мл) был достаточным для частичного замещения воздушного пузыря и поддержания диастаза между стромой роговицы и ДМ в момент перфорации «большого пузыря» и выхода из него воздуха. В результате достигалась хорошая визуализация удаляемых роговичных лоскутов и защита ДМ от механического повреждения.
В ряде случаев у больных 2-й подгруппы (10 глаз) возникала проблема связанная с тем, что интрастромальное введение воздуха не приводило к формированию «большого пузыря». В таких ситуациях воздух диффузно распределяется в строме роговицы, сопровождаясь её выраженной аэрацией, приводящей к побелению, потере визуализации глублежащих структур и распространению на угол передней камеры и переднюю часть увеального тракта. В результате утраты визуализации, возникала необходимость в идентификации «большого пузыря». С этой целью нами предложен способ определения «большого пузыря», включающий выполнение парацентеза в области лимба и введения 0,1-0,2мл стерильного воздуха в переднюю камеру. При этом перемещение воздуха к периферии служит доказательством наличия отслойки ДМ, а его расположение в центре, у вершины роговицы – указывает на несформированную отслойку ДМ. Изложенные ориентиры имеют важное значение для решения вопроса о переходе на инструментальную сепарацию десцеметовой мембраны либо к сквозному методу кератопластики.
Из 76 глаз, оперированных вышеизложенным методом (2-я подгруппа), «большой пузырь» не сформировался у 13,1% (10 из 76), реальной причиной оказалась микроперфорация ДМ 10,5% (8 из 76) на этапе введения воздуха в строму роговицы. Несмотря на это, переход на инструментальную (мануальную) технику выделения мембраны позволил завершить глубокую кератопластику в 97,4% (74 из 76) случаев. Однако, при щелевидных дефектах ДМ, в особенности при их локализации в центральной зоне роговицы, считали целесообразным завершить оперативное вмешательство по методу сквозной кератопластики. Данная конверсия выполнена нами у 2 из 76 (2,6 %) пациентов.
Таким образом, предложенный метод оперативного лечения кератоконуса позволил подавляющего большинства пациентов, выполнить переднюю глубокую послойную кератопластику, что практически вдвое превышает результативность других вариантов техники ПГПК, апробированных нами и опубликованных в литературе (Wylegala E. et al., 2004; Coombes Ag. et al., 2000).
Обратил на себя внимание следующий факт возможности достижения аэродиссекциии ДМ на всех донорских глазах при её отсутствии у практически каждого десятого пациента с кератоконусом. По нашему мнению, такое различие обусловлено патологическими изменениями, которые имеют место при данном заболевании в строме роговицы и ДМ. Прежде всего, при кератоконусе изменяется нормальная ориентация фибрилл и образование не свойственных роговице белков (Zhou L. et al., 1996; Smolek M. et al., 1997; Stachs O. et al., 2004 и т. д.). Кроме того, в строме роговицы при кератоконусе уменьшается диаметр коллагеновых фибрилл, их извитость и отмечается их разволокнение (Jongebloed W. et al. 1989; , 2003). Основу базальной мембраны эпителия и ДМ составляет коллаген IV типа, объемная доля которого уменьшается в 3,6 раза (Kefalides N., 1975). Происходит деполяризация и распад основного вещества соединительной ткани в роговице с разрушением коллагеновых фибрилл ( и соавт., 1992; Huang Y. et al., 1996). Объемная доля основного вещества, содержащего гликозаминогликаны в роговичных дисках с кератоконусом составляет половину от нормальных значений ( и соавт., 2001). Увеличиваются межфибриллярные пространства, вакуоли и очаги лизиса, образовываются свободные пространства вокруг некротизированных кератоцитов ( и соавт., 1989; , 1989). Следовательно, активация деградационных процессов на фоне угнетения моделирующих и регуляторных механизмов, приводящих к резорбции межклеточных коммуникаций и клеточно-матричных взаимодействий во всех слоях роговицы являются основными факторами снижения механической прочности как коллагенового матрикса роговицы, так и десцеметовой мембраны. Этот факт был подтвержден нами при исследовании механической прочности ДМ пациентов с кератоконусом. В зависимости от доминирования вышеизложенных процессов в роговице или в мембране, наши попытки их разделения по зоне прилегания были неудачными. Вводимый воздух не формировал «большой пузырь», а диффузно распределялся в роговице или сопровождался микроперфорациями ДМ и появлением воздуха в передней камере глаза. В таких случаях успех передней глубокой послойной кератопластики при кератоконусе зависел от деликатности инструментальной диссекции и опыта хирурга в выполнении данного этапа операции.
Проведенный сравнительный анализ ближайших и отдаленных (два года) клинико-функциональных результатов глубокой послойной (основная группа) и сквозной (контрольная группа) кератопластик у пациентов с кератоконусом свидетельствует о том, что предложенная методика характеризуется более коротким периодом реабилитации пациентов, эффективным и долгосрочным восстановлением зрительных функций.
Динамика коррегированной и некоррегированной остроты зрения у пациентов с ПГПК была выше, а значения сферического эквивалента и уровня астигматизма ниже чем при СКП. При этом толщина пересаженной роговицы при СКП и ПГПК была практически аналогичной, а имевшие место колебания статистически недостоверными (p<0,1) (Tабл. 2, 3, 4).
Таблица 2
Динамика остроты зрения без коррекции после ПГПК и СКП
до опер. | 7 дн. п/о | 1 мес. п/о | 3 мес. п/о | 6 мес. п/о | 12 мес. п/о | 18 мес. п/о | 24 мес. п/о | |
ПГПК | 0,02±0,03 | 0,14±0,1 | 0,13±0,1 | 0,16±0,1 | 0,15±0,1 | 0,3±0,2* | 0,33±0,2 | 0,31±0,2** |
СКП | 0,01±0,03 | 0,11±0,1 | 0,09±0,1 | 0,1±0,1 | 0,11±0,1 | 0,2±0,2* | 0,23±0,1 | 0,21±0,2** |
Примечание: *p< 0,05
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
