Онлайн доклады

Онлайн доклады

Инновационные технологии диагностики и хирургического лечения патологии заднего отдела глазного яблока и зрительного нерва Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Инновационные технологии диагностики и хирургического лечения патологии заднего отдела глазного яблока и зрительного нерва Межрегиональная научно-практическая конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Инновационные технологии диагностики, терапии и хирургии патологии переднего отдела глазного яблока, глаукомы и придаточного аппарата органа зрения Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Инновационные технологии диагностики, терапии и хирургии патологии переднего отдела глазного яблока, глаукомы и придаточного аппарата органа зрения Межрегиональная научно-практическая конференция

Оренбургская конференция офтальмологов - 2020 XXXI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Оренбургская конференция офтальмологов - 2020 XXXI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Новые технологии в офтальмологии. VIII Всероссийская научно-практическая конференция посвященная дню рождения академика С.Н. Федорова

Конференция

Новые технологии в офтальмологии. VIII Всероссийская научно-практическая конференция посвященная дню рождения академика С.Н. Федорова

Новейшие и инновационные подходы в медико-хирургическом лечении глаукомы

Международный вебинар по глаукоме в области медико-хирургического лечения

Новейшие и инновационные подходы в медико-хирургическом лечении глаукомы

Белые ночи - 2020 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVI Международного офтальмологического конгресса

Сателлитные симпозиумы

Белые ночи - 2020 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVI Международного офтальмологического конгресса

Новые возможности оборудования NIDEK для диагностики патологии глазного дна

Онлайн семинар

Новые возможности оборудования NIDEK для диагностики патологии глазного дна

Новые технологии лазерной рефракционной хирургии

Онлайн семинар

Новые технологии лазерной рефракционной хирургии

Лечение глаукомы: Инновационный вектор

Конференция

Лечение глаукомы: Инновационный вектор

Роговица IV. Диагностика и лечение. Научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Роговица IV. Диагностика и лечение. Научно-практическая конференция с международным участием

Онлайн доклады

Онлайн доклады

Инновационные технологии диагностики и хирургического лечения патологии заднего отдела глазного яблока и зрительного нерва Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Инновационные технологии диагностики и хирургического лечения патологии заднего отдела глазного яблока и зрительного нерва Межрегиональная научно-практическая конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Особенности нарушения рефракции в детском возрасте Межрегиональная научно-практическая конференция

Инновационные технологии диагностики, терапии и хирургии патологии переднего отдела глазного яблока, глаукомы и придаточного аппарата органа зрения Межрегиональная научно-практическая конференция

Конференция

Инновационные технологии диагностики, терапии и хирургии патологии переднего отдела глазного яблока, глаукомы и придаточного аппарата органа зрения Межрегиональная научно-практическая конференция

Оренбургская конференция офтальмологов - 2020 XXXI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Оренбургская конференция офтальмологов - 2020 XXXI Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием

Новые технологии в офтальмологии. VIII Всероссийская научно-практическая конференция посвященная дню рождения академика С.Н. Федорова

Конференция

Новые технологии в офтальмологии. VIII Всероссийская научно-практическая конференция посвященная дню рождения академика С.Н. Федорова

Новейшие и инновационные подходы в медико-хирургическом лечении глаукомы

Международный вебинар по глаукоме в области медико-хирургического лечения

Новейшие и инновационные подходы в медико-хирургическом лечении глаукомы

Белые ночи - 2020 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVI Международного офтальмологического конгресса

Сателлитные симпозиумы

Белые ночи - 2020 Сателлитные симпозиумы в рамках XXVI Международного офтальмологического конгресса

Новые возможности оборудования NIDEK для диагностики патологии глазного дна

Онлайн семинар

Новые возможности оборудования NIDEK для диагностики патологии глазного дна

Новые технологии лазерной рефракционной хирургии

Онлайн семинар

Новые технологии лазерной рефракционной хирургии

Лечение глаукомы: Инновационный вектор

Конференция

Лечение глаукомы: Инновационный вектор

Роговица IV. Диагностика и лечение. Научно-практическая конференция с международным участием

Конференция

Роговица IV. Диагностика и лечение. Научно-практическая конференция с международным участием

Все видео...

1.2. Применение перфторорганических соединений для тампонады витреальной полости


    Арсенал средств, применяемых в витреоретинальной хирургии, расширился в 1982г., когда Haidt S.J. и соавт. впервые экспериментально оценили использование ПФОС как заменителей стекловидного тела, а Clark L.C. (1984) подтвердил возможность их использования во время операции и для послеоперационного замещения стекловидного тела [86, 123]. Впервые ПФОС для лечения ОС предложили Zimmerman N.J. и Faris D. в 1984-м г. [257]. Сначала ПФОС начали применять в хирургическом лечении ОС с гигантскими разрывами и ПВР [37, 43], но вскоре показания к их применению значительно расширились [38, 42, 48].

    ПФОС – это класс химических соединений, в основе которых лежит органическое соединение, все атомы которого соединены с фтором, поэтому такие вещества содержат приставку "перфтор": перфтордекалин, перфтороктан, перфторгексилоктан, перфторполиэфир, перфтортрибутиламид, перфторэтилциклогексан, перфторпергидрофенантрен. ПФОС прозрачны, химически стабильны, обладают большим поверхностным натяжением в водной среде и имеют удельный вес в 1,7-2,03 раз больше, чем у воды; последнее дает им важное свойство прижимать сетчатку к подлежащему пигментному эпителию сетчатки (ПЭС), благодаря чему интраоперационно субретинальная жидкость выходит в ВП через разрывы сетчатки, складки сетчатки расправляются, облегчая удаление эпиретинальных мембран. Появление ПФОС изменило операционную технику при ПВР. Ранее удаляли сначала преретинальные мембраны кпереди от экватора, а затем в заднем полюсе. Использование ПФОС позволило сначала производить удаление эпиретинальных мембран в заднем полюсе глаза, затем расправлять складки сетчатки при помощи ПФОС и постепенно продвигаться к периферии [77, 107, 209]. Хирургические техники с применением ПФОС позволяют более тщательно удалить эпиретинальные мембраны [120]. Большой удельный вес ПФОС, их несмешиваемость с водой, силиконом и кровью позволяет производить атравматичные манипуляции с тканями во время операции, так как ПФОС, иммобилизуя сетчатку, препятствует ее ятрогенному повреждению [107]. При этом интраоперационно при работе с ПФОС не требуется применение каких-либо специальных линз, так как коэффициент преломления ПФОС лишь незначительно отличается от коэффициента преломления физиологическиго раствора, что позволяет визуально различать границу раздела ПФОС-физиологический раствор, облегчая процедуру его полного удаления из ВП. ПФОС обладают меньшей вязкостью, чем СМ, а некоторые ПФОС имеют вязкость ниже, чем у воды. Вязкость ПФОС варирует от 0,8 до 8,0 сСт при 25-и °С. Низкая вязкость ПФОС позволяет с легкостью вводить их в ВП с помощью микрохирургических инструментов, манипулировать с тканями и затем быстро удалять.

    В России в настоящее время используется, в основном, перфтордекалин (ПФД) для временной тампонады ВП. На основании большого числа экспериментальных работ был сделан вывод, что длительное нахождение ПФОС в ВП приводит к необратимым изменениям сетчатки, таким, как истончение наружного и внутреннего ядерных слоев сетчатки, гипертрофия Мюллеровых клеток, миграция клеток наружного ядерного слоя в слой наружных сегментов фоторецепторов (ФР) и дезорганизация последних [28, 63, 137, 154, 174, 195, 229, 235, 236]. Так, Miyamoto K. et al. (1984) описал развитие глиоза сетчатки после нахождения перфторполиэфира в ВП кроликов в течение 1-го месяца [174].

    Перфтороктан уже через 6 дней приводил к гипертрофии Мюллеровых клеток и врастанию их отростков между ФР с деформацией наружных сегментов [99]. При одновременном наличии в ВП стекловидного тела и ПФОС образовывались беловатые преципитаты на задней капсуле хрусталика, которые представляли собой отложения коллагена [100, 249, 253].

    В целом, существуют трудности в оценке толерантности к ПФОС in vitro, поскольку они не смешиваются с водой и оттесняют питательную среду от клеточной культуры. ПФОС имеют большой удельный вес, поэтому клеточная культура всплывает на поверхности ПФОС, и нарушаются обменные процессы между культурой и питательной средой [165]. В силу этих причин эффекты ПФОС in vitro изучались мало по сравнению с количеством исследований на животных. Тем не менее, первые исследования in vitro проводились на изолированных клеточных культурах. Данные этих исследований противоречивы.

    В одних исследованиях была выявлена токсичность перфтороктана для клеток

    ПЭС при 7-дневной эскпозиции. При этом количество клеток в культуре уменьшалось в течение контакта с ПФОС [132]. В других исследованиях было показано отсутствие прямого токсического эффекта ПФОС – в том числе ПФД – и сделан вывод, что ПФОС более безопасны, чем предполагалось ранее [140, 169, 171].

    Существовало предположение, что эмульгация ПФОС и силикона может являться пусковым фактором воспалительного ответа и приводить к формированию эпиретинальных мембран. Однако при инкубации нейтрофилов и моноцитов человека in vitro с эмульсией перфторгексилоктана и силикона активация нейтрофилов не происходила и не наблюдалось стимуляции фагоцитоза моноцитов [142]. Был сделан вывод, что эмульгация тампонирующих веществ не запускает воспалительную реакцию.

    Более поздние исследования in vitro проводились уже не на изолированных клеточных культурах, а на эксплантах сетчатки животных. Такой подход позволял оценить эффекты ПФОС, возникающие за счет взаимодействия различных типов клеток, имитируя ситуацию in vivo. Результаты показали, что сетчатка крыс in vitro теряла аксоны нейронов, находясь в контакте с ПФД. При этом клетки уплощались и лежали плотно, не образуя клеточные контакты [159].

    Перфторпергидрофенантрен нарушал клеточную адгезию, в результате чего культура клеток сетчатки крысы отслаивалась от подложки уже через 18 часов экспозиции [155]. Перфторгексилоктан приводил к апоптозу клеток и вызывал потерю аксонов и синапсов [159]. Комбинация перфтороктана и силикона не нарушала структуру ФР, клеточную архитектуру сетчатки и не влияла на дифференцировку клеток [160].

    Большое количество публикаций посвящено экспериментальным исследованиям на животных. Так, Chang S. и соавт. (1991) исследовали толерантность к перфтороктану [78] при его кратковременном пребывании в ВП кроликов. Исследование показало, что перфтороктан хорошо переносится в течение 48 часов. Более продолжительное нахождение перфтороктана в ВП приводило к гистологическим изменениям в нижней полусфере сетчатки, таким как истончение внутреннего ядерного слоя сетчатки, дегенерация наружных сегментов ФР и скоплениям преретинальных макрофагов. Гистологические исследования, проведенные той же группой авторов через 2 недели после введения перфтортрибутиламида [79] в ВП кроликов показали токсичность для ФР и большое количество макрофагов в ВП, фагоцитировавших ПФОС. Ряд исследователей сообщали об истончении наружнего и внутреннего ядерных слоев сетчатки при нахождении ПФОС в ВП [156, 218, 226]. Также имеются публикации о неблагоприятном биологическом действии перфтороктана и перфторполиэфира высокой и низкой вязкости, при их введнии в ВП кроликов после витрэктомии [99]. При нахождении этих ПФОС в ВП от двух дней до двух месяцев развивались выраженные гистологические изменения сетчатки.

    Изменения появлялись сначала в нижних отделах сетчатки, в зоне постоянного контакта ПФОС с сетчаткой [99]. Опубликовано несколько работ, сообщающих о воспалительной реакции в ответ на нахождение ПФОС в ВП. Согласно данным Hammer M.E. и соавт. (1988) через 8-10 недель после введения в ВП кроликов ПФД и перфтортрибутиламина наблюдались воспалительные изменения и инфильтрация стекловидного тела макрофагами [125]. По результатам гистологического исследования, проведённого Sparrow J.R. и соавт. (1993) через 1 неделю после введения в ВП кроликов перфторэтилциклогексана были обнаружены скопления преретинальных макрофагов, деструкция наружных сегментов ФР и истончение наружного плексиформного слоя [220].

    Экспериментальные исследования ПФД 95%-й чистоты на кроликах показали, что при нахождении ПФД в ВП дольше четырех дней происходили необратимые изменения ФР и ПЭС, подтвержденные световой и трансмиссионной электронной микроскопией (ТЭМ) [186]. Исследования проводились не только на кроликах, но и на африканских зеленых обезьянах: Conway M.D. и соавт. (1993) выявили, что перфтороктилбромид не подходит для кратковременной (2–10 дней) и долговременной (33–45 дней) тампонады из-за токсичности для сетчатки и ранней эмульгации [90]. Также было показано, что перфторфенантрен при нахождении в витреальной полости в течение 2-х недель приводил к смещению ядер клеток и нарушение непрерывности наружнего и внутреннего ядерных слоев сетчатки.

    Через 8 недель образовывались участки полного разрушения клеточной архитектуры сетчатки [226]. Ряд авторов обнаруживали на поверхности сетчатки так называмые «пенистые» клетки при нахождении ПФОС в ВП. Эти клетки выглядели «пенистыми» при гистологическом исследовании, так как представляли собой макрофаги со множеством очень мелких капелек фагоцитированного ПФОС. Эти клетки были единственной находкой при гистологическом исследовании [71] или сочетались с другими изменениями клеточной структуры сетчатки [78, 79]. При тампонаде ВП перфтортрипропиламином пенистые клетки появлялись через 2 недели после введения ПФОС [71].

    По поводу механических свойств высказывалось предположение, что ПФОС могут оказывать избыточное давление на сетчатку из-за своего большого удельного веса. Некоторые авторы придерживаются мнения, что неблагоприятный эффект ПФОС на сетчатку является результатом физического, а не химического воздействия [93, 224]. В подтверждение этой идеи приводились данные исследований на кроликах, в которых при нахождении ПФОС в ВП более выраженные изменения наблюдались в нижней полусфере сетчатки [100]. Однако эти наблюдения можно объяснить тем фактом, что ПФОС прилежало к сетчатке именно в нижней полусфере, а в верхней полусфере контакт ПФОС с сетчаткой отсутствовал. Недавние исследования на модели глаза показали, что при 75%-м заполнении модельной ВП ПФОС (ПФД) максимальное давление на нижние и боковые отделы сетчатки создавалось при движениях глаза и составило 407 Па, то есть всего 3 мм рт. ст. [187, 226], для перфторфенантрена – 3,28 мм рт. ст. [250].

    По сравнению с суточными колебаниями ВГД дополнительное давление, оказываемое ПФОС, представляется незначительным. Теоретически, в случае сдавления должно наблюдаться различие в отношении верхних и нижних отделов сетчатки. Однако даже спустя 3 месяца после максимального заполнения ВП кроликов ПФОС (ПФД) гистологический анализ и ТЭМ не выявляли различий в структуре верхних и нижних отделов сетчатки [156]. Можно сделать вывод, что ранее наблюдавшееся под действием ПФОС побледнение диска зрительного нерва (ДЗН) объяснялось токсическим воздействием примесей, а не сдавлением сетчатки.

    Существует мнение, что изменения на электроретинограммах (ЭРГ), зарегистрированные в экспериментах на кроликах с находившимся в ВП ПФОС: уменьшение амплитуды b-волны, изменение амплитуды a-волны, увеличение задержки вызваны измененной электрической проводимостью за счет наличия ПФОС, а не токсичностью [68, 228]. Предположение подтвержается экспериментами, в которых ЭРГ нормализовывалась после удаления ПФОС [71].

    Наблюдавшееся в ранних экспериментальных исследованиях неблагоприятное действие ПФОС на сетчатку связывали, в первую очередь, с наличием в его составе токсичных недофторированных примесей [2, 29].

    Присутствие в ПФОС примесей объясняется тем, что синтез сопряжен с получением трудноразделимых смесей с образованием водород-содержащих и ненасыщенных соединений. Идеально чистое вещество, абсолютно лишенное примесей, по техническим причинам получить невозможно. Каждое ПФОС содержит большее или меньшее количество примесей. Получить разными способами два вещества, абсолютно одинаковых по степени очистки также не представляется возможным. По данным литературы, токсичность ПФОС коррелирует с процентным содержанием примесей [53, 235, 236]. При наличии примесей на поверхности ПФОС образуется протеиновая пленка [118, 135, 163]. В экспериментах было показано, что проитеновая пленка, достаточно плотная, чтобы поддерживать рост клеток, не может возникнуть на поверхности очищенных ПФОС, так как для своего возникновения требует присутствия полярных поверхностно-активных веществ [25]. Насыщенные фтором ПФОС инертны в силу высокой стабильности связи углерод-фтор, но даже небольшое количество примесей приводит к росту клеток и токсичности [118, 135, 163].

    Фибробласты, размножающиеся на протеиновой пленке, вносят вклад в образование эпиретинальных мембран и развитие ПВР [68].

    Корреляция токсичности ПФОС и содержания примесей была показана в экспериментах. Так, в исследовании Velikay M. и соавт. (1995) очищенные и неочищенные ПФОС: ПФД и перфтороктилбромид находились в ВП кроликов 1, 2, 4 и 8 недель [235]. Очищенные ПФОС приводили к нарушениям структуры слоя ФР, наружнего и внутреннего ядерных слоев только через 2 недели, в то время как неочищенные в ранние сроки вызывали выраженную воспалительную реакцию и ОС.

    Первые ПФОС содержали большое количество примесей. Исследования, показавшие токсичность ПФОС для сетчатки, проводились в 80-е и 90-е годы. В настоящее время применяются более совершенные способы очистки, оставляющие примеси лишь в следовых количествах [73]. Таким образом, cтепень отрицательного воздествия ПФОС на сетчатку может быть связана со степенью очистки последнего, что может быть экстраполировано на длительность его пребывания в ВП. Современные ПФОС проходят многоэтапную очистку, поэтому не содержат примесей, и, следовательно, безопасны для длительного нахождения в ВП. Безопасность ПФОС подтверждается более поздними работами по исследованию длительного нахождения ПФОС в ВП на кроликах [106, 158, 177].

    Так, сообщалось о хорошей переносимости специально очищенного от примесей перфторпергидрофенатрена при его пребывании ВП кроликов в течение 6-и недель [177]. Дробление ПФОС не наблюдалось, в отличие от предыдущих исследований. Послеоперационная ЭРГ не выявила патологических явлений.

    Световая и электронная микроскопия сетчатки показала нормальную архитектуру сетчатки и отсутвие признаков токсичности [176]. Также хорошая переносимость была показана Zeana D. и соавт. (1999), которые вводили в ВП кроликов перфторгексилоктан, специально дополнительно очищенный производителем [253]. В течение 3-х месяцев проводили осмотр на щелевой лампе, флуоресцеиновую ангиографию и электроретинографию (ЭРГ). После выведения животных из эксперимента выполнялась световая и электронная микроскопия сетчатки. Эмульгация ПФОС произошла в сроки от одной до трех недель.

    Согласно результатам исследования, очищенный перфторгексилоктан хорошо переносился кроликами в течение 9-и недель [253]. В литературе имеются и другие сообщения о положительном опыте длительного нахождения ПФОС в ВП экспериментальных животных. В частности, пребывание ПФОС – а именно ПФД – в ВП кроликов в течение 3-х месяцев не вызывало внутриглазного воспаления, ВГД оставалось нормальным [158]. Эмульгация ПФОС происходила через 3-6 недель после тампонады. При гистологическом исследовании через 3 мес не было выявлено отека или дезорганизации слоев сетчатки, общая толщина наружного и внутреннего ядерных слоев сетчатки не отличалась от таковой в контрольной группе с заполнением ВП сбалансированным физиологическим раствором [158]. В другом исследовании, проводившемся на африканских зеленых обезьянах [189], оценивалась переносимость перфторпергидрофенатрена и его комбинации с СМ. ВП, заполненная перфторпергидрофенантреном и перфторпергидрофенантреном с силиконом оставалась оптически прозрачной и позволяла осмотреть глазное дно в течение 163-х дней после введения. Не было обнаружено каких-либо неблагоприятных эффектов в отношении сетчатки. Эмульгация перфторпергидрофенантрена начиналась приблизительно через 72 дня, когда на поверхности сетчатки появлялись мелкие пузырьки ПФОС.

    Эмульгация продолжала прогрессировать в течение следующих 72-х дней, однако, на протяжении этого времени сохранялась возможность осмотра глазного дна. Силикон и ПФОС не выходили в переднюю камеру, и все хрусталики оставались прозрачными. Электронная микроскопия, проведенная на 45-й, 92-й и 162-й день после введения ПФОС показала нормальную архитектуру сетчатки. На 162-й день были проведены ЭРГ и флуоресцеиновая ангиография, которые также не выявили патологических изменений [189]. Различные ПФОС: Перфторгексилоктан, ПФД и их смесь показали хорошую переносимость в течение 3-х месяцев в эксперименте на кроликах [158]. ПФОС не вызывали воспалительной реакции, сосудистых нарушений и изменений ЭРГ [158]. Другим исследованиям, экспериментально показавшим хорошую переносимость ПФОС, явилась работа Flores-Aguilar M. и соавт. (1995), в которой исследовалась толерантность к перфтороктилбромиду на кроликах и свиньях [106]. ПФОС находилось в ВП до 6-и месяцев, проводилось клиническое наблюдение, ЭРГ, а также исследование сетчатки при помощи световой и электронной микроскопии. Перфтороктилбромид эмульгировался через 2-3 недели. Каких-либо неблагоприятных эффектов в отношении сетчатки обнаружено не было.

    Итак, как указывалось выше, результаты экспериментальных исследований противоречивы, однако при анализе разноплановых литературных данных выявляется одна зависимость: ранние публикации указывают на негативное влияние длительного пребывания ПФОС на сетчатку, в то время как более поздние работы не выявляли токсичности ПФОС. Объяснением этой тенденции может быть недостаточная очистка первых ПФОС от примесей, так как публикации о негативном влиянии ПФОС на сетчатку в эксперименте, в основном, датируются 80-ми и 90-ми годами. В пользу этого предположения также свидетельствуют данные о том, что токсичность ПФОС коррелировала с процентным содержанием примесей [53, 235, 236], а специально очищенные ПФОС показывали хорошую переносимость [162, 252]. Таким образом, улучшенная на сегодняшний день степень очистки ПФОС может быть экстраполирована на длительность их безопасного пребывания в ВП. Также опасения, что ПФОС оказывают чрезмерное давление на сетчатку в силу своего удельного веса не оправдались, так как дополнительное давление составляет всего 3 мм рт. ст. [187, 226, 250]. Не подтвердились и экспериментальные данные об изменениях ЭРГ при длительном нахождении ПФОС в ВП: изменения ЭРГ объяснялись тем, что само наличие ПФОС изменяло электрическую проводимость [68], и после удаления ПФОС ЭРГ нормализовывалась [71].

    Таким образом, наблюдавшиеся в ранних исследованиях неблагоприятные эффекты ПФОС коррелировали с процентным содержанием в их составе примесей, что доказывает, что именно примеси лежали в основе негативного действия ПФОС, а так как современные ПФОС не содержат примесей, то теперь их пролонгированное нахождение в ВП безопасно.


Страница источника: 23-32

Просмотров: 694