Комментарий
Основой селективной кератопластики являются хирургические манипуляции, преследующие своей целью дозированное выделение послойных трансплантатов в роговице донора и реципиента. Особенности некоторых технологий получения трансплантатов послужили основанием для расширения привычных представлений о структуре роговицы. Так, на основе анализа процесса пневмодиссекции стромы роговицы с целью выделения десцеметовой мембраны было высказано предположение о наличии еще одного слоя роговицы, названного предесцеметовым. Цель настоящей дискуссии, к участию в которой мы приглашаем специалистов в области морфологии и роговичной хирургии, — обсуждение вопросов, связанных с анатомической «автономностью» прилежащих к десцеметовой мембране глубоких слоев стромы. Публикуемые в рамках дискуссии материалы не подлежат рецензированию, поэтому мнение редколлегии журнала может не совпадать с мнением автора (авторов) статьи.
Редколлегия журнала «Вестник офтальмологии»
Согласно классическим представлениям, в роговице выделяют пять слоев: передний эпителий, боуменову мембрану, строму, десцеметову мембрану (ДМ) и задний эпителий. В основу этого деления заложен структурно-функциональный принцип, учитывающий, с одной стороны, особенности строения, а с другой — функциональную направленность каждого слоя [1].
Основные функции располагающегося на базальной мембране переднего многослойного эпителия толщиной около 50 мкм связаны с «внешним питанием» роговицы за счет контакта со слезой и воздухом, а также поддержкой оптической регулярности передней поверхности роговицы. Состоящая из более тонких, по сравнению со стромой роговицы, коллагеновых фибрилл, тонкая (10—12 мкм) боуменова мембрана в основном обеспечивает каркасную функцию. Богато иннервированная чувствительными нервными волокнами (глазная ветвь тройничного нерва) строма — основной слой роговицы толщиной около 500 мкм, прозрачность которого зависит от упорядоченного расположения коллагеновых фибрилл I и V типов. Состоящая из коллагеновых фибрилл IV и в основном VIII типа ДМ толщиной до 10 мкм является базальной структурой для препятствующего излишней гидратации стромы однослойного заднего эпителия (эндотелия) роговицы. Таким образом, являясь прозрачной частью фиброзной оболочки, обладая определенными биомеханическими свойствами и богатой чувствительной иннервацией, в целом роговица обеспечивает возможность светопроведения и выполняет защитную функцию.
В 2013 г. зарубежные исследователи H. Dua и соавт. в результате серии исследований предложили расширить привычные представления об анатомии роговицы за счет еще одного расположенного между стромой и ДМ слоя диаметром около 8,5 мм, названного H. Dua предесцеметовым (ПДС; англ. pre-Descemets layer) [2—5]. Основой для выделения этого слоя послужили не классические морфологические исследования, а хирургическая техника проведения глубокой послойной кератопластики, преследующая своей целью «обнажение» ДМ. Суть операции заключается в отслоении ДМ от стромы с помощью введения в глубокие слои последней воздуха и создания так называемого большого пузыря (англ. big bubble, BB) [6, 7].
В результате экспериментальных исследований, проведенных на донорских глазах, были выявлены три варианта формирования пузыря воздуха и отслоения ДМ от глубоких слоев стромы роговицы [3]. В первом варианте в результате использования технологии BB наблюдали формирование центрального куполообразного возвышения диаметром 7,0—8,5 мм, отслоение происходило от центра к периферии, а на поверхности ДМ присутствовал дополнительный ПДС, что подтверждалось сохранением пузыря воздуха при нарушении целостности ДМ, а также возможностью его сохранения после предварительного удаления ДМ. Во втором варианте отслоение ДМ в чистом виде сопровождалось формированием из одного-двух маленьких пузырьков тонкостенного большого пузыря воздуха диаметром не более 10,5 мм, который «сдувался» при нарушении целостности ДМ. При этом отслоение ДМ могло начинаться как в центральной, так и в периферической зоне. В третьем, смешанном, варианте одновременно присутствовали отмеченные выше особенности отслоения ДМ. В дальнейшем возможность выявленных вариантов была подтверждена данными оптической когерентной томографии переднего сегмента глаза [4].
При исследовании образцов с помощью световой и электронной микроскопии было выявлено, что основу ПДС составляли 5—8 пластин коллагена, толщиной сопоставимых с ДМ (в среднем около 10 мкм). По данным иммуногистологического исследования, ПДС при отсутствии кератоцитов аналогично строме роговицы преимущественно состоял из коллагена I типа. Коллаген V типа был слабоположительным как в ПДС, так и в строме, а коллагены IV и VI типов — более положительными в ПДС. Интенсивность окрашивания на протеогликаны была идентичной в ПДС и строме роговицы, а на CD34 — отрицательной в ПДС, подтверждая отсутствие кератоцитов [2, 5]. Отмечено, что периферические коллагеновые фибриллы ПДС, разделяясь, продолжаются как пучки коллагенового матрикса трабекулярной сети. Использование последнего наблюдения в качестве доказательства автономности ПДС, на наш взгляд, сомнительно, учитывая «участие» роговицы в формировании угла передней камеры и анатомическую близость задних слоев роговицы к дренажной зоне.
Предположение о наличии ПДС послужило основанием для изменения привычной терминологической характеристики патологического процесса проминенции задних слоев роговицы кпереди в результате лизиса стромы различного генеза, который принято обозначать как десцеметоцеле [8]. По мнению авторов исследования, клинический факт устойчивости к разрушению сохранных задних слоев роговицы не может быть связан только с «хрупкой» ДМ и сопряжен с наличием ПДС. Исходя из этого, предлагается обозначать данное состояние как «предесцеметоцеле».
Результаты других исследований, касающихся морфологической оценки задних слоев роговицы, не в полной мере согласуются с предположением об автономности ПДС. В одной из работ полученные в результате применения технологии BB на глазах доноров и после эндотелиальной кератопластики образцы задних слоев роговицы исследовали на наличие кератоцитов, определяли количество коллагеновых пластинок между кератоцитами и ДМ, диаметр и расположение коллагеновых фибрилл, толщину стромальной пластинки и иммуноположительность к коллагену III, IV и VI типов [9]. В результате стромальные кератоциты наблюдали на разных расстояниях от ДМ с тенденцией к их увеличению в периферических участках. Количество коллагеновых пластинок между ДМ и кератоцитами варьировало от двух до десяти, а диаметр коллагеновых фибрилл соответствовал аналогичному показателю в других участках стромы. На границе стромы и ДМ отмечен тонкий (0,5—1,0 мкм) слой беспорядочно расположенных волокон коллагена III и VI типов. Толщина отделенного инъекцией воздуха стромального слоя, состоящего из 5—11 коллагеновых пластинок с наличием кератоцитов, варьировала от 4,5 до 27,5 мкм. На основании полученных результатов был сделан вывод об отсутствии оснований, оправдывающих позиционирование коллагеновых фибрилл на границе ДМ и стромы в качестве отдельного слоя роговицы. При этом, по мнению авторов исследования, плоскость интрастромального расщепления в результате пневмодиссекции определяется индивидуальными переменными расстояниями кератоцитов до ДМ. Наличие кератоцитов в прилежащих к ДМ глубоких слоях стромы отмечено и в клиническом наблюдении при гистологическом исследовании образца роговицы, полученного в результате эндотелиальной кератопластики (DSAEK) [10].
Следует отметить, что при изучении структуры роговицы с помощью сканирующей электронной микроскопии и специфичного для эластических волокон красителя (0,2% раствор орсеина) в подкисленном соляной кислотой спирте (1% HCl + 70% C2H5OH) выявлено наличие сложной сети эластических волокон, имеющей определенное значение в поддержании биомеханических свойств роговицы [11]. Эти волокна берут начало в зоне лимба над трабекулярной сетью, проходят вглубь стромы, раздваиваются и в основном концентрируются в задних слоях стромы, т.е. в зоне ПДС.
Независимо от результатов выполненных на высоком уровне вышеприведенных исследований возникает естественный вопрос о необходимости и целесообразности выделения ПДС в качестве отдельного слоя роговицы. С точки зрения классических структурно-функциональных критериев анатомического выделения в биологических объектах отдельных слоев и с учетом отсутствия кардинальных морфологических отличий ПДС от прилежащих к ДМ слоев стромы это вряд ли оправданно. Однако при обсуждении данного дискуссионного вопроса можно руководствоваться положениями прикладного направления классической анатомии — так называемой хирургической анатомии. Впервые упоминаемая еще в работах Н.И. Пирогова хирургическая анатомия выделяет и описывает анатомический объект с позиций особенностей и результатов того или иного хирургического вмешательства. Так, академиком С.Н. Федоровым для объяснения механизма уплощения роговицы в центральной зоне в результате радиальной кератотомии было высказано предположение о наличии периферической циркулярной связки роговицы, пересечение которой приводит к изменению формы последней. Кроме того, при описании хирургических технологий передней послойной кератопластики достаточно часто употребляют термин «пересадка боуменова слоя», хотя при этом параметры трансплантата превышают толщину боуменовой мембраны.
В контексте обсуждаемого вопроса использование принципов хирургической анатомии оправданно в связи с широким внедрением в клиническую практику технологий кератопластики, базисным элементом которых являются различные манипуляции с глубокими слоями стромы и ДМ. Так, в одном из предложенных вариантов эндотелиальной кератопластики, названной авторами PDEK (Pre-Descemet’s Endothelial Keratoplasty), с целью повышения механической устойчивости и облегчения хирургических манипуляций трансплантат включает эндотелий, непосредственно ДМ и прилежащие к ДМ глубокие слои стромы (ПДС?) [12, 13].
На наш взгляд, представленные выше материалы можно обобщить в виде следующих основных, возможно, небесспорных положений.
1. С позиций известных структурно-функциональных критериев данных, свидетельствующих в пользу выделения ПДС в качестве отдельного слоя роговицы, пока (?!) недостаточно.
2. В то же время «хирургическое поведение» ДМ во многом определяется ее биомеханической устойчивостью за счет анатомического единства с глубокими слоями стромы.
3. В процессе дальнейших исследований целесообразна попытка селективной оценки биомеханических свойств комплекса «ДМ—глубокие слои стромы» на основе современных тестов (например, атомно-силовой микроскопии).
4. Терминологическая проблема может быть решена добавлением всего одного определения в понятие, предлагаемое H. Dua: предесцеметовый слой стромы (выделено нами) роговицы.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.