Рис. Рассасывание мембран из PLGA с карманами и без карманов на роговице кроликов. Репрезентативные изображения остатков мембраны из PLGA без карманов на поверхности роговицы кролика на 8-й, 15-й и 29-й день после операции представлены на панели A. Для сравнения представлено изображение глаза кролика из группы контроля на 29-й день после операции. На панели B представлены репрезентативные изображения поверхности глаз кроликов из группы контроля и глаз из группы PLGA мембран после окрашивания флуоресцеином на 8-й, 15-й и 29-й день после операции. Наблюдается окрашивание остатков PLGA мембран, прикрепленных к глазной поверхности. На панели C представлены характеристики глаз животных после использования мембран из PLGA с карманами и без карманов и глаз животных из группы контроля
Таблица
Лечение лимбальной недостаточности заключается в трансплантации фрагментов лимбальной ткани либо в пересадке культивированных лимбальных эпителиальных клеток (Kenyon K.R. et al., Rama P. et al.). В последние годы все большей популярностью пользуется методика прямой трансплантации фрагментов лимбальной ткани на глазную поверхность (Sangwan V.S. et al.).
Выполнение операций по двум последним методикам – пересадка культивированных лимбальных клеток и прямая пересадка фрагментов лимбальной ткани – включает использование человеческой амниотической мембраны. Амниотическая мембрана обеспечивает фиксацию лимбальных клеток и способствует их выживанию на поврежденной глазной поверхности. Обе методики эффективны примерно у 70% пациентов с лимбальной недостаточностью вследствие химических ожогов глаз (Basu S. et al., Rama P. et al., Sangwan V.S. et al.). Растущая потребность в таких операциях делает актуальным поиск синтетического материала, способного заменить натуральную амниотическую мембрану.
В качестве альтернативного материала в различных исследованиях использовались контактные линзы со специфическим покрытием, компрессированный коллаген и мембраны из полилактик когликолевой кислоты (poly-lactic co-glycolic acid, PLGA) (Orr J.W. et al., Deshpande P. et al.). PLGA широко используется в медицине для производства рассасывающегося шовного материала (Orr J.W. et al.). По опубликованным ранее данным Deshpande P. et al., мембрана, выполненная из PLGA, рассасывалась in vitro в течение 4-6 недель и поддерживала культуру лимбальных клеток, исключая необходимость в дополнительном введении питающих клеток (Blackwood K.A. et al.). Deshpande P. et al. также продемонстрировали, что при помощи данной мембраны становится возможным перенос лимбальных клеток в культуру клеток роговицы человека in vitro.
Поскольку лимбальные клетки в роговице человека находятся в криптах вместе с поддерживающими клетками (Dziasko M.A. et al.), авторы данного сообщения решили максимально сымитировать естественные условия и сформировали в PLGA-мембране микрокарманы, в которых можно разместить фрагменты лимбальной ткани. В данном исследовании авторы фиксировали мембраны из PLGA с карманами и без карманов на роговицу кроликов в течение 29 дней.
Цель данного исследования – оценить местный и системный ответ на применение мембраны из PLGA, разработанной в качестве альтернативы человеческой амниотической мембране для лечения лимбальной недостаточности.
PLGA-мембраны производятся компанией Electrospinning Company Ltd, UK из материала компании Corbion (the Netherlands). Мембраны из PLGA диаметром² см и толщиной 50 мкм фиксировали на роговице 14 новозеландских кроликов при помощи фибринового клея (Tissel kit, Baxter, Austria) и бандажной контактной линзы (Jonson and Jonson, Vision care, USA). При этом были использованы как простые мембраны, так и мембраны с карманами. Веки сохраняли в закрытом положении путем накладывания одного шва. 6 животных служили контролем; с ними выполнялись такие же процедуры, но без использования мембраны. Через 29 дней проводили обследование глаз, гистопатологический анализ, анализ крови и исследование мембран.
Все мембраны, как с карманами, так и без карманов, полностью рассосались через 29 дней во всех случаях без каких-либо побочных эффектов. Мембраны не оказывали ни местных, ни системных токсических эффектов. Общее состояние животных и данные гематологического анализа во всех случаях оставались в норме. Небольшой застой в конъюнктиве и неоваскуляризация роговицы были отмечены в нескольких случаях как в группе с мембранами, так и в контрольной группе. Внутриглазное давление и состояние сетчатки у всех животных были в норме. Через 29 дней глазная поверхность во всех случаях была чистой и интактной, что подтверждалось окрашиванием роговицы флуоресцеином (рис. ).
Мембраны из PLGA могут быть безопасно фиксированы на роговице кроликов без местных или системных токсических эффектов и полностью рассасываются в течение 29 дней.
Charanya Ramachandran, Virender S. Sangwan, Ilida Ortega et al. Synthetic biodegradable alternatives to the use of the amniotic membrane for corneal regeneration: assessment of local and systemic toxicity in rabbits. British Journal of Ophthalmology. 2019;103(2): 286–292.
