Введение

    Современный взгляд на проблему глаукомы предусматривает участие биомеханических факторов в ее патогенезе [1-4]. Одним из таких факторов считается нарушение механических свойств корнеосклеральной оболочки глаза [5, 6]. Самые последние исследования свидетельствуют о том, что прогрессирование первичной открытоугольной глаукомы (ПОУГ) сопровождается формированием избыточных поперечных химических связей (сшивок) в коллагеновых структурах склеры, которые изменяют ее биомеханические свойства в сторону повышения жесткости, что, в свою очередь, по механизму отрицательной обратной связи, может способствовать прогрессированию глаукомного поражения [5, 7, 8].

    Как показали исследования теноновой капсулы глаз с прогрессирующей миопией, изменения этой прилежащей к склере соединительнотканной оболочки весьма сходны с изменениями, характерными для миопической склеры. Полученные данные стали основанием для использования этой ткани для изучения патогенеза миопии, поскольку образцы теноновой капсулы (в отличие от склеры) легко и без какого-либо вреда для пациента можно получить во время различных хирургических вмешательств [9].

    Исходя из этого, нами было высказано предположение, что изучение структурно-механических свойств теноновой капсулы глаз с ПОУГ может дать дополнительную возможность оценки состояния системы соединительной ткани глаза в процессе прогрессирования глаукомы. Сведений об исследованиях подобного рода мы в доступной литературе не обнаружили.

    В связи с этим целью данной работы явилось сравнительное изучение структурно-механических свойств образцов теноновой капсулы здоровых глаз и глаз с различными стадиями ПОУГ.

    Материал и методы.

     Образцы теноновой капсулы были взяты у 12 пациентов с ПОУГ в возрасте 53-58 лет (средний возраст составил 55,0±0,7 лет) во время проведения непроникаю-щей глубокой склерэктомии, а также у 8 пациентов без глаукомы в возрасте 43-47 лет (средний возраст 46±0,9 лет) во время операции исправления косоглазия или посттравматического вмешательства, которые составили группу контроля.

    Для определения уровня внутри- и межмолекулярной связанности коллагена в образцах теноновой капсулы был использован метод дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), с помощью которого мы ранее исследовали образцы глаукомной склеры [5, 7, 8]. Измеряемые путем ДСК параметры - эндотермический температурный пик T_m (температура денатурации коллагена) и ΔH_m (удельная энтальпия) характеризуют степень сшивания коллагеновых структур [10, 11].

    Результаты

    На рисунке 1 в приложеннии на стр. 159 представлены ДСК-термограммы образцов теноновой капсулы контрольной группы, которые вполне соответствуют типичным термограммам нормальной соединительной ткани [12, 13].

    На кривой a наблюдается единственный выраженный эндотермический переход с температурным пиком T_m =65,6°C и неявное позднее плечо, а на кривой b виден главный пик при T_m =64,50 с выраженным поздним плечом при температуре восстановления около 800C. В среднем пик температуры для образцов теноновой капсулы глаз группы контроля составляет T_m =65,50±1,0°C, а удельная энтальпия ΔH_m=21,9±1,9 Дж/г сухого остатка.

    В литературе представлены аналогичные данные для других коллагеновых тканей человека, при этом эндотермический процесс, отраженный в полученных термограммах, является со всей очевидностью процессом денатурации коллагена [14-16]. Высокотемпературное плечо, как было показано, вызвано переходом от трехспиральной структуры к усредненной последовательной цепочке, присутствующей в доменах между неферментными поперечными сшивками, которые образуются в процессе старения [11].

     ДСК-термограммы глаукомных образцов существенно отличались от контрольных, а величины T_m и ΔH_m превышали нормальный уровень. Средние значения T_m составили 67,0±0,8°C, средние значения ΔH_m = 25,4±2,9 Дж/г сухого остатка. При этом температура денатурации и энтальпия теноновой капсулы были стандартно выше температуры денатурации и энтальпии склеральной ткани, что было выявлено при анализе образцов теноновой капсулы и склеральной ткани одних и тех же пациентов (рис. 2 в приложении на стр. 159).

    Анализ образцов теноновой капсулы показал, что по мере увеличения стадии глаукомы обнаруживается тенденция повышения температуры денатурации и энтальпии (рис. 3 в приложении на стр. 159), что было ранее нами установлено при ДСК-анализе склеральной ткани глаз с различными стадиями ПОУГ [5, 7, 8]. Для пациентов с начальной стадией глаукомы характерен эндотермический переход со средним температурным пиком T_m =67,3±0,7°C и ΔH_m=22,6±1,4 Дж/г сухого остатка, при развитой стадии эти показатели выше: T_m =68,2±1,29°C и ΔH_m=24,1±1,9 Дж/г сухого остатка, при далекозашедшей стадии T_m=69,1±0,8°C и ΔH_m=27,8±2,1 Дж/г сухого остатка.

    На рис. 3 в приложении на стр. 159 представлены ДСК-термограммы теноновой капсулы пациентов с различными стадиями ПОУГ.

    Заключение

    Таким образом, данные ДСК, полученные при исследовании теноновой капсулы глаз с глаукомой, позволили выявить нарушения коллагеновой структуры, нарастающие по мере прогрессирования глаукомного поражения. Обнаружено повышение температуры денатурации и изменение формы кривой денатурации на ДСК-термограммах, зависящие от стадии глаукомного процесса, что свидетельствует о повышенном уровне поперечной связанности коллагеновых структур и, следовательно, о нарушенных биомеханических свойствах этой соединительнотканной оболочки глаукомных глаз.

    Выявленные нарушения структурно-биомеханических свойств теноновой капсулы аналогичны обнаруженным нами ранее нарушениям склеры глаз с ПОУГ, что позволяет предположить наличие генерализованного поражения соединительнотканных структур глаза при ПОУГ. Кроме того, полученные результаты показывают, что теноновая капсула, как и склеральная ткань, является ценным объектом для изучения возможных механизмов прогрессирования глаукомы.