Корниловский И.М.

ФГБУ «Национальный медико-хирургический Центр им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, ул. Нижняя Первомайская, 70, Москва, Российская Федерация, 105203

Султанова А.И.

Национальный центр офтальмологии им. акад. Зарифы Алиевой Минздрава Республики Азербайджан, ул. Джавадхана, квартал 32/15, Баку, Республика Азербайджан, A2 1114

Бурцев А.А.

ФГБУ «Национальный медико-хирургический Центр им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, ул. Нижняя Первомайская, 70, Москва, Российская Федерация, 105203

Фотопротекция рибофлавином с эффектом кросслинкинга при фоторефракционной абляции роговицы

Журнал: Вестник офтальмологии. 2016;132(3): 37-41

Просмотров : 50

Загрузок :

Как цитировать

Корниловский И. М., Султанова А. И., Бурцев А. А. Фотопротекция рибофлавином с эффектом кросслинкинга при фоторефракционной абляции роговицы. Вестник офтальмологии. 2016;132(3):37-41. https://doi.org/10.17116/oftalma2016132337-41

Авторы:

Корниловский И.М.

ФГБУ «Национальный медико-хирургический Центр им. Н.И. Пирогова» Минздрава России, ул. Нижняя Первомайская, 70, Москва, Российская Федерация, 105203

Все авторы (3)

В ходе проведения фоторефракционной абляции излучением эксимерного лазера с длиной волны 193 нм резко увеличивается ультрафиолетовая (УФ) нагрузка на роговицу. Это приводит к накоплению в ней перекисных радикалов и развитию оксидативного стресса, который тем сильнее, чем больше объем фоторефракционной абляции [1—3]. Степень выраженности оксидативного стресса в роговице после фоторефракционной абляции предопределяет ответную асептическую воспалительную и регенераторную реакции, от которых во многом зависит регресс достигнутого рефракционного эффекта после операции [3, 4]. Вот почему повышение антиоксидантного потенциала роговицы или уменьшение УФ-нагрузки при ее абляции является оправданным и патогенетически ориентированным. Необходимо также отметить, что большинство кераторефракционных операций на роговице сопровождаются ослаблением ее биомеханических свойств. Это ослабление усиливается с увеличением объема фоторефракционной абляции. Несмотря на предложенную технологию комбинирования кросслинкинга роговицы с фоторефракционными операциями на ней, данные вмешательства до настоящего времени не получили широкого распространения в клинической практике. Это связано с целым рядом нежелательных побочных эффектов, обусловленных дополнительным УФ-облучением роговицы при кросслинкинге, нивелирующих антиоксидантное свойство рибофлавина [5].

Все вышеизложенное указывает на целесообразность фотопротекции для снижения оксидативного стресса в роговице на этапах ее фоторефракционной хирургии и применения более физиологичного варианта кросслинкинга для увеличения биомеханических свойств роговицы после фотоабляции ее стромы.

Цель работы — обосновать целесообразность фотопротекции рибофлавином с эффектом кросслинкинга при фоторефракционной абляции роговицы.

Материал и методы

Проанализированы данные литературы, предопределяющие понятие фотопротекции и методы ее реализации применительно к глазу человека. На 56 глазах 28 кроликов были выполнены экспериментальные исследования in vitro и in vivo по эксимерлазерной абляции в режиме фототерапевтической кератэктомии (ФТК) и трансэпителиальной фоторефракционной кератэктомии (трансФРК), без и с насыщением стромы роговицы рибофлавином. Биомеханическое тестирование образцов роговицы выполняли на разрывной машине Zwick/RoellВZ 2.5/TN1S. В клинике на 232 глазах 142 пациентов с миопией и миопическим астигматизмом различной степени была дана оценка фотопротекции рибофлавином с эффектом кросслинкинга при выполнении трансФРК (207 глаз, 118 пациентов) и фемтоЛАЗИК (25 глаз без рибофлавина и 25 парных глаз с фотопротекцией рибофлавином, 25 пациентов). При проведении трансФРК предпочтение отдавали аэрозольному насыщению стромы роговицы 0,25% изотоническим раствором рибофлавина посредством ультразвукового небулайзера в течение 3 мин сразу же после абляции эпителия. Данная концентрация рибофлавина официально рекомендована при проведении процедуры ускоренного кросслинкинга. Для приготовления 0,25% раствора 1 мл 1% раствора рибофлавина разводят в 3 мл изотонического раствора или раствора BSS. При операции фемтоЛАЗИК раствор рибофлавина вводили под роговичный лоскут с аналогичной временной экспозицией насыщения. Операция трансФРК состояла из нескольких этапов. На первом этапе удаляли эпителий в режиме ФТК с персонализированным учетом его толщины, которую определяли по данным оптической когерентной томографии (ОКТ) роговицы. На втором этапе насыщали строму 0,25% изотоническим раствором рибофлавина в течение 3 мин. После этого выполняли фоторефракционную абляцию и по окончании ее накладывали мягкую контактную линзу. Лазерные рефракционные операции проводили на эксимерных офтальмологических установках Wavelight-Allegretto200, MEL-80, Wavelight EX-500 и фемтолазерах VisuMax и FS200. Углубленные кератотопографические и аберрометрические исследования проводили на приборах Pentacam HR, Wasko Analazer, Wavelight Topolyzer VARIO ALCON, Wavelight Oculyzer ALCON, Wavelight Analyzer ALCON. ОКТ роговицы выполняли на приборах RTVue-100, Visante OCT и Cirrus HD-OCT 5000.

Результаты и обсуждение

Принципиальная схема фотопротекции с эффектом кросслинкинга при фоторефракционной абляции роговицы без и с рибофлавином показана на рис. 1. В экспериментальных исследованиях in vivo было установлено, что после трансФРК эффект фотопротекции рибофлавином наиболее нагляден при отсутствии какой-либо консервативной терапии. Так, при фоторефракционной кератэктомии sph (–)7,0 дптр на глубину по центру 100 мкм в раннем послеоперационном периоде (спустя 7 дней) при абляции с рибофлавином была полная эпителизация, в то время как на парном глазу без фотопротекции рибофлавином сохранялась зона деэпителизации до 3,5—4 мм в диаметре (рис. 2). Более того, спустя еще 1 нед на 2 из 6 глаз без фотопротекции рибофлавином не было достигнуто полной эпителизации. В случаях проведения фоторефракционной кератэктомии sph (–)3,5 дптр на глубину по центру 50 мкм эта разница в раннем послеоперационном периоде была менее выражена из-за наслоения послеоперационной асептической воспалительной реакции. Поглощение рибофлавином стромы фотонов вторичного УФ-излучения инициировало эффект кросслинкинга. Данный эффект был также подтвержден в ходе экспериментальных исследований (рис. 3). Теоретическое обоснование индуцированного фотоабляцией эффекта кросслинкинга изложено в ранее опубликованной нами работе [6].

Рис. 1. Схематическое изображение эффектов фотопротекции (I) и кросслинкинга (II) при фоторефракционной абляции с рибофлавином.

Рис. 2. Состояние роговицы глаза кролика после трансФРК. Коррекция Sph (–)7,0 дптр на глубину по центру 100 мкм правого (с рибофлавином) и левого (без рибофлавина) глаза кролика через 7 дней после операции без проведения консервативной терапии в послеоперационном периоде.

Рис. 3. Биомеханические свойства образцов роговиц после трансФРК. Коррекция –3,5 дптр на глубину по центру 50 мкм без и с предварительным насыщением стромы рибофлавином.

Насыщение стромы роговицы рибофлавином не влияло на точность фоторефракционной абляции. Так, по данным ОКТ роговицы, при трансФРК с коррекцией Sph (–)7,0 дптр (глубина по центру 100 мкм) исходная толщина до абляции составляла 342,2±46,7 мкм, после абляции –244,5±41,7 мкм. При аналогичной операции с предварительным насыщением рибофлавином до абляции — 354±54 мкм, после — 253,7±47,4 мкм.

Полученные экспериментальные данные о фотопротекторном эффекте рибофлавина нашли подтверждение в клинике и были наиболее наглядными при проведении трансФРК. Это проявлялось уменьшением степени выраженности послеоперационной асептической воспалительной реакции, минимизированием роговичного синдрома и его болевого компонента. Эпителизация зоны абляции ускорялась в среднем на 30% по сравнению с результатами трансФРК без фотопротекции рибофлавином. Спустя 3 мес и более при оценке по 5-балльной шкале степень прозрачности роговицы колебалась от 0 до 0,5 балла, что не влияло на остроту зрения. При операции фемтоЛАЗИК с фотопротекцией рибофлавином все пациенты отмечали более комфортные субъективные ощущения в глазу по сравнению с другим глазом, на котором операцию проводили по традиционной методике. Спустя 1 мес отклонения от расчетной рефракции, не превышающие ±1,0 дптр, были отмечены в 89,3% случаев после проведения трансФРК и в 91,7% наблюдений после операции фемтоЛАЗИК. Выполнение фоторефракционной абляции с рибофлавином сопровождалось меньшими колебаниями оптометрических показателей и более стабильными рефракционными результатами независимо от конкретной технологии эксимерлазерной рефракционной операции. При этом во всех случаях медикаментозная терапия индивидуализировалась с учетом ответной асептической воспалительной реакции и степени выраженности роговичного синдрома в раннем послеоперационном периоде. Хороший оптико-рефракционный эффект, достигнутый при фоторефракционной абляции с фотопротекцией рибофлавином, подтверждала высокая некорригированная острота зрения, среднестатистические значения которой не отличались от таковых с коррекцией до операции. Так, в целом по группе с миопией слабой и средней степени (207 глаз) через 1—12 мес после трансФРК не было выявлено достоверной разницы между остротой зрения без коррекции (колебания от 0,80±0,16 до 0,85±0,15) и исходной корригированной остротой до операции (0,83±0,14). На средние значения исходной корригированной остроты зрения в данной группе повлияло наличие слабой степени рефракционной амблиопии до операции. Это было обусловлено тем, что пациенты носили очки нерегулярно, зачастую с неполной коррекцией или совсем не пользовались очками.

Не было выявлено какой-либо разницы при сравнительной оценке достигнутого оптико-рефракционного эффекта после операции фемтоЛАЗИК, без и с насыщением стромы рибофлавином на парном глазу. Это указывало на то, что насыщение стромы роговицы рибофлавином не оказывало влияния на точность абляции и согласовывалось с данными экспериментальных исследований.

Предпосылкой к применению рибофлавина для локальной фотопротекции при фоторефракционной абляции явились данные о том, что рибофлавин обладает антиоксидантными свойствами и участвует в подавлении оксидативного стресса в тканях [7, 8]. Кроме того, рибофлавин является фотосенсибилизатором и способен в строме роговицы инициировать эффект кросслинкинга при поглощении УФ-фотонов. Насыщенные рибофлавином слои стромы роговицы срабатывают как спектральные фильтры-«зонтики», блокирующие проникновение вторичного УФ-излучения в глубь стромы. Это обеспечивало защиту кератоцитов в подлежащих к зоне абляции слоях стромы роговицы от индуцированного абляцией вторичного УФ-излучения. При этом необходимо принять во внимание тот факт, что при поглощении эксимерлазерного излучения с длиной волны 193 нм часть его трансформируется в более длинные волны УФ-излучения с каскадной люминесценцией коллагеновых белков [5, 9—11].

Все перечисленные факторы обусловливали снижение степени выраженности оксидативного стресса в ответ на фоторефракционную абляцию. Клинически это проявлялось меньшим роговичным синдромом, более ранней стабилизацией оптометрических и визуальных результатов.

Поглощение рибофлавином индуцированных абляцией фотонов УФ-излучения инициировало образование сшивок в строме роговицы с эффектом кросслинкинга. Такой подход, на наш взгляд, имеет преимущества перед методикой ускоренного кросслинкинга, при которой рекомендуется применение 0,25% раствора рибофлавина, а сама методика его выполнения имеет различные модификации [12, 13]. Это обусловлено прежде всего тем, что исключается дополнительная УФ-нагрузка на роговицу, которая уже подверглась оксидативному стрессу в процессе фотоабляции. Так, в исследованиях J. Erie и соавт. [14] было показано, что после ФРК и ЛАЗИК в течение 5 лет наблюдений снижалась плотность кератоцитов во всех слоях роговицы. Вот почему многие офтальмологи негативно относятся к кросслинкингу, после которого отмечается гибель кератоцитов на глубину до 300 мкм с формированием демаркационной линии. Большинство офтальмологов одним из критериев эффективности кросслинкинга считают повышение модуля упругости роговицы (модуль Юнга), который отражает повышение упруго-эластичных свойств («жесткости») роговицы. Причем при классической технологии кросслинкинга достигается повышение прочностных свойств роговицы в 2—3 раза. Невольно возникает вопрос о целесообразности такого значительного повышения прочности и «жесткости» роговицы. При этом не учитывается амортизационная роль роговицы при аккомодационно-конвергентных колебаниях внутриглазного давления с соответствующими изменениями давления между передним и задним отделом глаза [15]. Сегодня уже назрела необходимость постановки вопроса об изменении технологии кросслинкинга роговицы при различных кератэктазиях и лазерных кераторефракционных операциях. Данная технология должна предусматривать такие параметры воздействия, при которых бы модуль упругости, повышение прочности при растяжении и максимальной силы на разрыв приближались к возрастному интервалу нормы или незначительно превышали его. Как показали проведенные исследования, вышеизложенному подходу отвечает лазериндуцированный фоторефракционной абляцией кросслинкинг в насыщенной рибофлавином строме роговицы. При этом создается уникальная ситуация, когда одновременно решаются две принципиально важные задачи по фотопротекции и укреплению стромы роговой оболочки. Более того, ослабляется повреждающее действие индуцированного абляцией вторичного УФ-излучения, и оно используется для формирования сшивок в насыщенной рибофлавином строме роговицы. Причем это исключает необходимость дополнительного УФ-облучения роговицы, как это имеет место при сочетании фоторефракционных операций с кросслинкингом. Следует также отметить, что формирование сшивок в слоях стромы, прилежащих к зоне абляции, компенсирует ослабление фотопротекторных свойств в центральной оптической зоне роговицы из-за ее истончения.

Выводы

1. При выполнении фоторефракционной абляции предварительное насыщение стромы роговицы 0,25% изотоническим раствором рибофлавина в течение 3 мин обеспечивает фотопротекцию с эффектом кросслинкинга.

2. Фоторефракционная абляция с рибофлавином по точности рефракционного перепрофилирования не уступает традиционной технологии и имеет преимущества, поскольку позволяет уменьшить эффект ослабления биомеханических и фотопротекторных свойств роговицы.

Участие авторов:

Концепция и дизайн исследования: И.К.

Сбор и обработка материала: И.К., А.Б., А.С.

Статистическая обработка данных: А.Б.

Написание текста: И.К.

Редактирование: И.К.

Конфликт интересов отсутствует.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail