Морфологические феномены УФ-кросслинкинга роговицы в эксперименте

В доступной литературе имеется значительное число работ, посвященных анализу биохимических и клинико-функциональных изменений, развивающихся в роговице после проведенного УФ- кросслинкинга [1, 2, 3]. Подобные исследования убедительно доказывают, что после проведенной процедуры происходили изменения свойств коллагена стромы роговицы в сторону увеличения их механической прочности [4]. Именно с данной закономерностью авторы связывали положительный клинический результат УФ-кросслинкинга [5].

Цель
выявление морфологических феноменов, характеризующих изменения, развивающихся в тканях роговицы экспериментальных животных после УФ-кросслинкинга, проведенного на разных режимах.

Материал и методы
Исследования выполнены на 6 глазах кроликов породы шиншилла (самцы). Всем животным под местной анестезией выполняли процедуру, за основу которой был выбран цюрихский протокол [3]. Для проведения УФ-кросслинкинга использовали серийный «Аппарат для фототерапии роговицы» (ООО «Трансконтакт», Россия). Применяли дозы облучения различной мощности, длительность экспозиции варьировали от 15 до 17 минут. На 5 день кроликов выводили из эксперимента воздушной эмболией, глаза энуклеировали. Морфологические исследования выполняли с применением световой (рутинные препараты, окраска гематоксилином и эозином) и трансмиссионной электронной микроскопии.

Результаты и обсуждение
При световой микроскопии в структуре стромы роговицы не выявили существенных морфологических изменений. Отмечено незначительное разволокнение структуры. В строме роговицы появлялись эозинофильные лейкоциты.
Данные электронной трансмиссионной микроскопии: на снимках обнаружены активные фибробласты. При этом количество таких клеток увеличивалось по мере увеличения интенсивности облучения. Также было отмечено появление коллагеновых волокон разного диаметра. Данные электронной микроскопии выявили образование сшивок коллагеновых фибрилл бок в бок и признаки активного коллагеногенеза. Можно предположить, что процедура УФ-кросслинкинга, кроме упрочнения матрикса стромы за счет собственно кросслинкинга коллагена, стимулирует коллагеногенез с формированием новых коллагеновых волокон с нормальной структурой строения.
Высокие дозы УФ-излучения вызывали появление отдельных локусов, где сшивки коллагеновых волокон происходили уже по типу конец в конец. Такое изменение конформации волокон коллагена может уменьшать механическую прочность стромы, это объясняет механизм снижения ригидности роговицы при передозировке УФ-облучения.
Следует особо подчеркнуть, что ни в одном из препаратов нами не было выявлено явлений некроза тканей, характерных для термических ожогов роговицы. Кроме того, при любой мощности УФ-излучения эндотелий роговицы сохранялся интактным.
Таким образом, представленные данные свидетельствуют о существенном влиянии на процесс коллагеногенеза процедуры УФ- кросслинкинга. Это вмешательство ускоряет синтез коллагена, не вызывает ожоговых и дистрофических изменений тканей роговицы и не повреждает эндотелий.
Увеличение дозы выше пороговых может не только не привести к дальнейшему упрочнению коллагена, а наоборот, может привести к деструктивным процессам, снижающим ригидность роговицы, что указывает на необходимость строгого соблюдения стандартных протоколов процедуры и тщательной калибровки аппаратов, производящих эту процедуру.

Выводы
1. Проведение УФ-кросслинкинга способствует выработке факторов коллагеногенеза в строме роговицы.
2. Выявлен феномен новообразования коллагеновых волокон после проведения УФ-кросслинкинга.
3. При максимальных дозах УФ-облучения выявлен феномен сшивки коллагеновых волокон конец в конец.
3. После проведения УФ-кросслинкинга явлений некроза тканей роговицы не выявлено, а эндотелий роговицы остается интактным.