Поддержание нормального уровня внутриглазного давления (ВГД) является результатом сбалансированности гидродинамических процессов, представляющих совокупность механизмов притока и оттока внутриглазной жидкости (ВГЖ), а также механизмов, удерживающих достаточное количество ВГЖ внутри глаза и противодействующих возникновению офтальмогипотонии. В основе гидродинамических процессов лежат осмотические и гидростатические закономерности, а точнее — разница (градиент) осмотического и гидростатического давлений по разные стороны полупроницаемых биологических мембран, создающие условия для перемещения необходимого количества жидкости внутрь и наружу глазного яблока и препятствующие перемещению ее избыточного количества. Градиент концентрации осмотически активных веществ создается благодаря их активному, энергозатратному трансмембранному переносу или самостоятельному синтезу по одну из сторон биологической мембраны [1, 2]. Данные о концентрациях осмотически активных веществ или элементов, которые могли бы входить в их состав, являются важной информацией для построения гидродинамической модели глазного яблока.

Витреальная полость составляет около 2/3 объема глазного яблока, в миопических глазах это соотношение может быть ощутимо больше [3]. Доминирование объема витреальной полости по отношению к размерам других структур глаза и наличие постоянного трансвитреального движения жидкости позволяют предположить существование значительного, но пока малоизученного, влияния витреального содержимого на химические и гидродинамические процессы в глазном яблоке [4].

Ключом для понимания воздействия осмотических факторов на гидродинамические процессы в глазном яблоке является информация о концентрациях осмотически активных веществ или составляющих их химических элементов в составе жидких сред глаза — в передней и задней камерах, в стекловидном теле (СТ) и в ретрогиалоидном пространстве. От разницы концентраций осмотически активных веществ между жидкими средами глаза и сывороткой крови зависят трансмембранные процессы перемещения жидкости из капиллярного русла цилиарных отростков внутрь глазного яблока, что играет роль в поддержании уровня ВГД и является важным для построения гидродинамической модели глаза [1, 2].

В литературе имеются многочисленные данные о химическом составе СТ и влаги передней камеры (ВПК) глаза [5—9]. Принципиальным различием опуб-ликованных данных по этим двум субстанциям является то, что образцы ВПК человека in vivo могут быть легко взяты для исследований в процессе любой полостной глазной операции, в то время как витреальное содержимое и ретрогиалоидная жидкость из глаз человека in vivo являются малодоступными. Это связано с тем, что и то и другое может быть взято только в случаях, когда инструментальное внедрение внутрь витреальной полости в процессе операции является обоснованным для проводимого хирургического вмешательства и не приносит вреда пациенту. По этой причине данные о химическом составе СТ in vivo единичны [7].

Из судебно-медицинской литературы известно, что, несмотря на замкнутый объем глазного яблока и изолированность его содержимого, в посмортальном периоде происходит изменение его химического состава [10]. Это связано с аутолитическими процессами, разрушением мембранных структур глаза и высвобождением внутриклеточного содержимого внутрь витреальной полости. По этой причине изменение химического состава СТ используется как один из критериев при определении давности наступления смерти в судебно-медицинской практике ряда стран [7, 8].

Необходимо уточнить различие между понятиями элементного и химического состава вещества: элементный состав отражает содержание в веществе однотипных атомов (Na, K, N, S и др.) вне зависимости от того, какие соединения эти атомы образуют в своих различных комбинациях. Понятие «химический состав» демонстрирует, из каких конкретных химических веществ состоит исследуемый объект (вода, глюкоза, мочевина и др.) [11].

При изучении элементного состава СТ через 6—48 ч после наступления смерти было выявлено, что концентрация натрия (Na) в СТ не меняется в зависимости от длительности постмортального периода и от других факторов [12].

По-другому ведет себя калий (K), концентрация которого по мере увеличения длительности постмортального периода нарастает в зависимости, близкой к линейной [12, 13]. На изменение концентрации K оказывают воздействие как внутренние (возраст, совокупность болезней при жизни, особенности агонального периода, наличие или отсутствие нарушений обмена азота — N), так и внешние (температура окружающей среды, техническая особенность изучения образца и др.) факторы [14]. Причиной этого является то, что в постмортальном периоде клеточные мембраны начинают разрушаться и становятся проницаемыми, а активный транспорт останавливается. В связи с этим начинается неконтролируемая диффузия К (основное количество которого in vivo сосредоточено внутри клетки) в межклеточное пространство, а Na наоборот, диффундирует в клетку, притягивая к себе воду [15].

Концентрация кальция (Са) и магния (Mg) в СТ в постмортальном периоде не меняется [16]. Стабильность показателей Ca связана с тем, что внутри клеток его содержится в 20 000 раз меньше, чем во внеклеточной жидкости [17]. Учитывая, что Mg участвует во многих важных метаболических реакциях в организме человека, объяснение стабильности его концентрации в постмортальном периоде вызывает затруднения.

Концентрация фосфора (Р) в ВПК и СТ повышается по мере увеличения длительности постмортального периода и также зависит от температуры окружающей среды [18, 19]. Р является важнейшим универсальным участником энергетических процессов в живых клетках. В связи с тем что клеточные мембраны в постмортальном периоде разрушаются, происходит его активное высвобождение во внеклеточное пространство [15].

При построении модели гидродинамических процессов в глазу для понимания осмотической составляющей в процессе секреции и удерживания жидкости внутри глазного яблока необходима информация о химическом составе содержимого СТ как наибольшего объемного резервуара глазного яблока. Однако все вышесказанное ставит под сомнение возможность прямого обобщения данных о химическом составе витреального содержимого кадаверных глаз и глаз человека in vivo. Это делает необходимым изучение химического состава витреального содержимого, взятого из кадаверных глаз и глаз человека in vivo, и сравнительное исследование этих биологических жидкостей. Как говорилось выше, по этическим соображениям получить образец витреального содержимого человека in vivo возможно только в случаях, когда это диктуется хирургической целесообразностью и необходимостью. Одной из таких ситуаций является хирургическое лечение пациентов с болящей глаукомой в терминальной стадии заболевания. В таких глазах для устранения боли и сохранения глаза как органа одним из авторов проводилось дренирование витреальной полости с частичной эвакуацией витреального содержимого [20].

Изучение кадаверного СТ сопряжено с рядом особенностей. Дополнительным фактором, затрудняющим исследование в раннем постмортальном периоде [21], является очень высокая гидрофильность гиалуроновых соединений, преобладающих в составе СТ. В совокупности с особенностями микроанатомии СТ, разделенного в норме на множество цистерн [23], это затрудняет использование ряда химических аналитических методов (например, «сухой химии» из-за плохой смачиваемости индикаторных полосок) [23].

По мере увеличения продолжительности постмортального периода происходят фрагментация длинных гиалуроновых цепочек и разрушение внутренней архитектоники СТ, что проявляется как совокупность процессов витреосинерезиса (уплотнение вещества СТ с одновременным его подтягиванием кпереди, к зоне фиксации СТ у зубчатой линии) и витреосинхизиса (формирование множественных участков разрежения вещества СТ). При этом возникает задняя отслойка СТ (ЗОСТ) (если ее еще не было до этого момента), ретрогиалоидное пространство расширяется, приводя к прогрессирующему изменению соотношений между плотной и жидкой составляющими витреальной полости (рис. 1)

[21]. Сходные процессы наблюдаются в глазах с терминальной глаукомой, независимо от возраста, что подтверждено гистологически, а клинически проявляется облигатным развитием эхографически диагностируемой ЗОСТ во всех глазах с терминальной стадией глаукомы (рис. 2)

[24].

Исходя из того, что как в кадаверных глазах, так и в глазах с терминальной глаукомой наблюдается выраженная дезорганизация СТ, мы решили, что вместо привычного термина «стекловидное тело» более правомерно использовать термин «витреальное содержимое». Постмортальная дезорганизация СТ методически облегчает проведение химического анализа витреального содержимого, однако изменение химического элементного состава, возникшее в процессе постмортального катаболизма и деструкции клеточных мембран, увеличивает его отличие от прижизненного СТ.

Цель работы — сравнительное изучение химического элементного состава образцов содержимого витреальной полости, взятых из кадаверных глаз, и образцов аналогичной среды, взятых из витреальной полости глаз c рефрактерной глаукомой в терминальной стадии c декомпенсированным ВГД.