Общая характеристика работы
Актуальность проблемы
Кератэктазии представляют собой группу прогрессирующих заболеваний роговицы, имеющих различный генез и приводящих к нарушению сферичности роговицы, развитию неправильного астигматизма высокой степени, непереносимости контактной коррекции, снижению остроты зрения. Они доставляют пациенту не только зрительный дискомфорт и значительно снижают качество жизни, но и грозят рядом серьёзных последствий, ввиду происходящих в роговице анатомо-топографических и функциональных нарушений.
Одним из методов лечения кератэктазий является интрастромальная кера-топластика. Путь развития ИСКП шел в направлении последовательного применения гомо- (Блаватская Е.Д., 1967; Гончар П.А., 1988; Ульданов Г.А., Шустеров Ю.А., 1991; Беляев В.С., Душин Н.В., Фролов М.А., 1996) и аллотрансплантатов. Последние изготовляют из полимерных материалов и потому имеют ряд преимуществ. В частности, они не подвергаются резорбции, не мутнеют в процессе нахождения в тканях и стабильно сохраняют свои оптические и биомеханические свойства. В качестве материалов для их изготовления использовали оргстекло, силикон, гидрогель, полиметилметакрилат и ряд других (Животовский Д.С., 1972; Морхат И.В., 1980; Шустеров Ю.А., 1998; Мороз З.И., Калинников Ю.Ю., 2007; Barraquer J., 1966; Refojo M., 1967; Сhоусе P., 1985; Burris T., 1991; Nose W., 1993; Fleming J., 1997). В настоящее время применяемые в клинике имплантаты имеют вид сегментов дугообразной формы и выполнены из ПММА.
Изначально исследования, посвящённые интрастромальной кератопластике, были сфокусированы на проблемах коррекции аметропий. И лишь начиная с 1995 года, данное вмешательство стали использовать в практике лечения кератоконуса (Ferrara P., 1995; Colin J., 2001; Kwitko S., 2004; Siganos C., et al., 2006; Daxer A., 2010 и др.). Отечественный опыт применения данной технологии подтвердил её статус как эффективного метода лечения врожденных кератэктазий (Калинников Ю.Ю., 2009; Гусейнов, 2009, Маслова И.А., Мороз З.И., 2012). Начиная с 2000 года показанная к данному виду хирургического вмешательства были расширены и интрастромальную кератопластику стали применять при разных видах кератэктазий: прозрачной маргинальной дегенерации роговицы, ятрогенных кератэктазиях после ЛАЗИК и ФРК, пост-кератопластических астигматизме и кератэктазии, посттравматических кератэктазиях (Dias de Silva F. et al., 2000; Rodriges-Prats J. et al., 2003; Kymionis G. et al., 2004).
При этом было отмечено, что паттерны и характер исходных нарушений топографии роговицы (симметричный или асимметричный) существенно влияют на возможность прогнозирования рефракционных результатов операций и стабильность достигнутого эффекта. Однако, к настоящему моменту остаётся нерешенным ряд существенных вопросов относительно оптимальной техники интрастромальной кератопластики при асимметричных кератэктазиях. И прежде всего, это касается выбора оптимального расположения ПРС в зависимости от характера топографических изменений роговицы, совершенствования технического и инструментального оснащения, конкретизации показаний оперативному лечению.
В связи с вышеизложенным, в данной работе была поставлена цель: оптимизировать технологию хирургической коррекции асимметричных кератэктазий различного генеза методом интрастромальной кератопластики полимерными роговичными сегментами.
Задачи исследования
1. Разработать математическую модель и провести теоретическое обоснование целесообразности выполнения при асимметричных кератэктазиях интрастромальной кератопластики единичным полимерным роговичным сегментом, в сравнении с классическим методом введения парных сегментов, расположенных в одном меридиане, по обе стороны от центра роговицы.
2. Оптимизировать технику и инструментальное обеспечение интрастро-мальной кератопластики на основе интраоперационной вакуумной фиксации глазного яблока.
3. Оценить клинико-функциональные результаты интрастромальной кератопластики новым методом, в сравнении с классическим на различных сроках послеоперационного периода.
4. Изучить морфологию роговицы in vivo методом конфокальной микроскопии до и после оперативного лечения.
5. Разработать критерии отбора пациентов, определить показания и противопоказания к интрастромальной кератопластике единичным полимерным роговичным сегментом.
Научная новизна результатов исследования
1. Впервые, на основе безмоментной теории оболочек, разработана математическая модель и проведено теоретическое обоснование технологии имплантации единичного сегмента, вводимого в зону наибольшей кератэктазии с позиции патогенетических основ развития асимметричной кератэктазии.
2. Впервые экспериментально и клинически обоснована эффективность ин-трастромальной кератопластики роговичными сегментами, проводимой с ис-пользованием метода вакуумной фиксации глазного яблока.
3. На основании клинико-инструментальных исследований пациентов до- и в отдаленные сроки после оперативного лечения, впервые доказана клиническая целесообразность и патогенетическая обоснованность использования единичного полимерного роговичного сегмента при асимметричных кератэктазиях различного генеза, что позволило устранить прогрессирование патологического процесса, отмечаемое у 72% пациентов, оперированных по классической технологии, и достичь более высоких и стойких функциональных результатов в отдалённом послеоперационном периоде (более 3-х лет).
Практическая значимость результатов исследования
1. Разработана и внедрена в клиническую практику новая методика интрастромальной кератопластики с применением единичного сегмента, располагаемого в зоне наибольшей кератэктазии при асимметричных показателях кератотопографии, обеспечившая оперированным пациентам НКОЗ и КОЗ в среднем равные 0,4±0,2 и 0,6±0,2 (в сроки до 3-х лет после операции) и стабилизацию формы роговицы у 95,6% пациентов (в сроки до 3-х лет после операции).
2. Доказана эффективность и целесообразность применения разработанной техники операции у пациентов с кератоконусом II-й и III-й стадий, а также при прозрачной периферической дегенерации роговицы и вторичных кератэктазиях в результате операций ЛАЗИК.
3. Клинический опыт применения метода вакуумной фиксации глазного яб-лока в ходе интрастромальной кератопластики, по сравнению с мануальной техникой, показал большее удобство манипуляций хирурга, сокращение времени хирургического вмешательства в 1,8 раза, снижение частоты осложнений на 21,6% и обеспечил равномерное залегание имплантата в слоях роговицы у 88,5% пациентов, по данным OКT, по сравнению с 27,8% в контроле.
4. На основе анализа полученных в клинике результатов, сформулированы четкие критерии отбора пациентов, обоснованы показания и противопоказания к новой технике оперативных вмешательств, основанные на оценке данных кератотопографии и определении вида кератэктазии.
Основные положения, выносимые на защиту
На защиту выносится новый метод интрастромальной кератопластики с имплантацией единичного сегмента в зону наибольшей кератэктазиии и использованием вакуумной фиксации глаза, который на основании анализа данных математического моделирования, экспериментальных исследований и клинико-функциональных результатов проведенных операций, следует признать патогенетически обоснованным и клинически целесообразным для лечения асимметричных кератэктазий различного генеза.
Внедрение в практику
Разработанные техника интрастромальной кератопластики с имплантацией единичного сегмента в зону эктазии при асимметричных кератэктазиях различного генеза, а также клинические показания и критерии отбора пациентов к ней внедрены в практику головной организации и филиалов ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова» Минздрава России». Материалы работы включены в курс обучающих лекций Научно-педагогического центра ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова» Минздрава России.
Апробация работы
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на следующих конференциях и съездах: на Всероссийских научных конференциях «Федоров-ские чтения» (Москва, 2009, 2011, 2012); на Международных научно-практических конференциях «Современные технологии катарактальной и реф-ракционной хирургии» (Москва, 2009, 2012, 2013); на Конгрессах Европейского общества катарактальных и рефракционных хирургов ESCRS (Барселона, 2009; Париж, 2010; Будапешт, 2010; Стамбул, 2011; Вена, 2011; Милан, 2012; Прага, 2012; Амстердам, 2013; Варшава, 2013); на 6-м Мировом Роговичном конгрессе WCC (США, Бостон, 2010); на конгрессе Американского общества катарактальных и рефракционных хирургов ASCRS (Сан-Диего, 2011); на объединённом конгрессе Европейского и Американского обществ офтальмологов (Женева, 2011).
Диссертация апробирована на совместной конференции ФГБУ «МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова» Минздрава России и кафедры Глазных болезней МГМСУ имени А.И. Евдокимова (Москва, 2013).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 4 работы в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК, получены 2 патента на изобретение Российской Федерации.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа изложена на 128 страницах машинописного текста, иллюстрирована 26 рисунками и 21 таблицами. Работа построена по классическому типу и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов и двух глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы. Указатель цитируемой литературы включает 187 источников, из них 49 отечественных и 138 - иностранных.
Клинические исследования проведены на базе отдела трансплантационной и оптико-реконструктивной хирургии переднего отрезка глазного яблока головной клиники ФГБУ МНТК «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России (зав. отделом – д.м.н. проф. З.И. Мороз). Экспериментальные и клинические разделы работы выполнены совместно с к.м.н. С.Б. Измайловой.
Содержание работы
Математическое моделирование
В процессе формирования эктазии в силу происходящих в роговице дегенеративных процессов в структуре коллагена, роговица истончается (т.е. уменьшается показатель h) и искривляется конусообразно (т.е. вводятся показатели радиусов роговицы R1 и R2, которые уменьшаются). При снижении толщины роговицы увеличивется интенсивность давления на единицу площади q:
q = P/V (1.2)
Из формулы (1.1) видно, что при уменьшении радиусов R1,2, толщины роговицы h и увеличении интенсивности давления q, пропорционально должно увеличиваться и напряжение (σm+σr) (1.3). По закону Гука относительная деформация пропорциональна напряжению (1.4).(1.3) (1.4)
Уменьшение модуля упругости роговицы при прогрессировании эктазии влечёт за собой увеличение деформации. При этом, если эктазия симметричная, то деформация будет центральной и равномерной. Если же она асимметричная, то модуль упругости в нижнем сегменте будет ниже, следовательно локальная деформация будет больше.
Рассмотрим вариант имплантации двух сегментов симметрично относительно вертикального меридиана. При этом значительно увеличивается радиальное напряжение σr и пропорционально уменьшается меридианальное σm (степень зависит от высоты сегментов). Одновременно увеличивается радиальный радиус R2 и в меньшей степени меридианальный радиус R1.Тогда, исходя из равенства Лапласа (1.1), должна увеличиться толщина роговицы h, а, следовательно, исходя из (1.2), и уменьшиться интенсивность давления q.(1.5)
Из уравнения Гука (1.4) также видно, что уменьшая меридианальное напряжение, мы уменьшаем меридианальную деформацию.(1.6)
Далее рассмотрим, как меняется равновесие в условиях дальнейшего прогрессирования эктазии. Радиальное напряжение σr и радиус в радиальной плоскости R2 изменяться уже не могут за счёт действия имплантированных сегментов. Тогда считаем дробь константной. Отражением прогрессирования является уменьшающийся модуль упругости E в области эктазии, вследствие чего, в соответствии с законом Гука, формируется деформация, прогрессирующая в сторону действия наибольшей силы (силы тяжести Fт), т.е. в вертикальном меридиане, не перекрытом сегментами - σm. С формированием деформации увеличивается меридианальное напряжение σm и уменьшается радиус R1. Вследствие этого уменьшается толщина роговицы и увеличивается интенсивность давления.(1.7)
Рассмотрим вариант имплантации одного сегмента в тех же условиях. За счёт несимметричного воздействия на вертикальный меридиан ослабляют и меридианальное σm, и радиальное σr напряжения, а также увеличивают радиусы R1 и R2. И в соответствии с законом Лапласа (1.1) будет увеличиваться толщина роговицы и уменьшаться интенсивность давления. (1.8)
Имплантируя сегмент в область наибольшей эктазии в случае асимметрии, мы искусственно увеличиваем модуль упругости ослабленной роговицы E, а также ослабляем напряжение σ, тогда, согласно закону Гука (1.4), деформация уменьшается (1.9).(1.9)
Далее рассмотрим ту же ситуацию по истечении некоторого времени. Модуль Юнга более не изменяется (модуль упругости сегмента), следовательно, и напряжение остаётся неизменным. Интенсивность давления на место наибольшей эктазии также снижается из-за увеличения толщины. Тогда не происходит изменения радиуса или толщины по формуле Лапласа.
Таким образом, при имплантации двух сегментов симметрично относительно вертикального меридиана при асимметричной эктазии сформированное упруго-пластическое равновесие будет нестабильным и с течением времени приведёт к прогрессии кератэктазии в вертикальном меридиане. Имплантация же одного сегмента в нижнем секторе роговицы формирует стабильное упруго-пластическое равновесие, при котором в условиях упруго-пластической деформации в соответствии с законами Лапласа и Гука не происходит дальнейшего прогрессирования кератэктатического процесса.
Материал и методы исследования
Рис. 1 Схема расположения сегментов при классическая технике операции с использованием 2-х сегментов (светлой линией соединены центр роговицы и вершина кератэктазии).
Рис. 2 Схема расположения одного интрастромального роговичного сегмента при модифицированной технике операции (светлой линией соединены центр роговицы и вершина кератэктазии, тёмной - обозначен меридиан, в котором выполняется разрез для имплантации сегмента).
• Наличие асимметричной кератэктазии (точка максимального преломления по данным кератотопографии и точка с наименьшей толщиной по данным пахиметрии, соответствующие зоне максимальной эктазии, расположены на расстоянии более 3 мм от центра роговицы);
• Вертикальное или косое положение сильной оптической оси (90±30°);
• Отсутствие помутнения роговицы;
• Отсутствие сопутствующей офтальмологической патологии;
• Пахиметрия роговицы >400 мкм в самой тонкой точке;
• Кератометрия (K max) не более 65 дптр.
Пациенты были разделены на 4 группы в зависимости от вида кератэктазии и её стадии по классификации Amsler-Krumeich (1998) (таблица 1).
В основной группе мы использовали новую, теоретически обоснованную (см. выше) технику имплантации, предполагающую введение одного сегмента таким образом, чтобы прямая, проведённая через центр роговицы и центр эктазии, пересекала сегмент по его середине (рис.1). Данное расположение позволило перекрыть сегментом всю зону эктазии. В группе контроля использовали классическую методику имплантации двух сегментов, располагаемых симметрично относительно сильного меридиана (рис.2).
Техника операции: под местной инстилляционной анестезией (р-р алкаина) отмечали оптический центр, 5-ти и 7-ми мм зоны роговицы и определяли место разреза с помощью градуированного кольцевого отметчика (кольцо Мендеса) в соответствии с кератотопограммой. Дозированный алмазный нож выставляли на величину, соответствующую 80% толщины роговицы пациента (по данным УЗ пахиметрии) и проводили разрез роговицы в 6 мм зоне перпендикулярно её поверхности в заданном меридиане. Pасслаивателем формировали 1 (в исследуемой группе) или 2 (в группе контроля) круговых тоннеля на заданной глубине продолжительностью 180° по дуге окружности. Сегмент вводили в сформированный тоннель пинцетом. Всем пациентам в исследуемых и контрольных группах имплантировали роговичные сегменты изготовленные из ПММА производства ООО НЭП «Микрохирургия глаза» (Россия). Операцию завершали наложением лечебной мягкой контактной линзы, субконъюнктивальной инъекцией кор-тикостероида (0,5 мл дексаметазон) и антибиотика (0,3 мл гентамицин).
Таблица 1 Распределение пациентов по видам кератэктазий (n=220)
Таблица 2 Распределение пациентов в группах в зависимости от типа фиксации
В раннем послеоперационном периоде пациентам назначали следующее лечение: комбинированный препарат - сочетание антибиотика и противовоспалительного средства (тобрадекс 2 капли 4 раза в день) и репаративные препараты (баларпан и корнерегель по 2 капли 4 раза в день) в течение 1-го месяца после операции. Выписку из стационара осуществляли на следующий день после операции. МКЛ снимали на вторые сутки после операции.
Всем пациентам исследуемых и контрольных групп до и в сроки 1-е сутки, 1, 3, 6, 12, 24 и 36 месяцев после операции проводили стандартное комплексное клинико-функциональное обследование, включающее: биомикроскопию, визометрию, офтальмометрию, офтальмоскопию, электронную пахиметрию, фотографирование, кератотопографию, конфокальную микроскопию с подсчётом эндотелиальных клеток, оптическую когерентную томографию для переднего отрезка глаза.
Статистическую обработку данных осуществляли с помощью корреляционного и параметрического методов.
Результаты и обсуждение
Введение
Нами определено, что время хирургического вмешательства в группе с мануальной фиксацией составило в среднем 10,3±3,1 минут. В то время как группе с вакуумной фиксацией глазного яблока время операции составило в среднем 5,5±0,8 минут (p<0,05). Это было объективным отражением устранения ряда технических трудностей с которыми хирург сталкивается при выполнении разрезов и расслаивании роговичного туннеля на глазу с кератэктазией, характеризующегося сниженным тургором тканей.
В ходе операции отмечали 4 микроперфорации роговицы при ее вертикальном разрезе, которые развились исключительно в группе с мануальной фиксацией глаза. Во всех случаях на роговицу в месте перфорации накладывали узловой шов (нейлон 10/0) и выполняли разрез в том же меридиане, но с противоположной стороны. Шов снимали через неделю после операции. На исход и конечный рефракционный результат данные осложнения не повлияли.
В раннем послеоперационном периоде при биомикроскопии роговица была прозрачна, разрез герметичен, сегмент визуализировали в глубоких слоях роговицы. В первые сутки как правило наблюдали слабую конъюнктивальную и перикорнеальную инъекцию, локальный отёк роговицы, связанные с операционной травмой. В 23% случаев в группе с применением вакуумной фиксации и в 74% при мануальной фиксации наблюдали микропетехиальные кровоизлияния в перикорнеальной области, исчезавшие бесследно к 3-7 дню после операции. 14% пациентов отмечали болевые ощущения в течение первых нескольких часов после операции, которые купировали назначением обезболивающих.
Среди ранних послеоперационных осложнений выявили 2 случая аденовирусного кератита: оба они развились на фоне ОРВИ в сроке 14 и 19 дней после операции. Имплантаты были удалены, пациентам проведен курс терапии препаратами: офтальмоферон 6р/д, флоксал 4 р/д, индоколлир 4 р/д, эриус внутрь по 1 таб. 1р/д в течение первой недели; витабакт 4 р/д, индоколлир 4 р/д, дексаметазон начиная с 4 р/д по убывающей схеме, корнерегель 4 р/д в течение второй недели. В одном случае поверхностное помутнение в области разреза вне оптической зоны осталось, но на рефракционный эффект операции это не повлияло. В отдалённые сроки пациентам была проведена реимплантация сегментов. Операцию выполняли в том же меридиане, но с противоположной стороны. Рефракционный эффект после реимплантации сегментов в обоих случаях был сравним с основной группой. Также имел место один случай излишне глубокой имплантации сегмента. При осмотре на 1-е сутки после операции имплантат располагался непосредственно над Десцеметовой мембраной и свободно мигрировал вдоль неё. Данному пациенту сочли целесообразным провести переднюю глубокую послойную кератопластику на 2-е сутки. Операция и послеоперационный период протекали без особенностей.
Среди поздних осложнений было выявлено 9 случаев экструзий сегментов – их прорезывания через поверхностные слои роговицы. Следует подчеркнуть, что у 8-ми из 9-ти пациентов была использована техника мануальной фиксации глаза. Во всех случаях послеоперационных экструзий сегменты удаляли в условиях операционной. Через 3-6 месяцев выполняли реимплантацию сегмента в более глубокие слои роговицы. Повторные операции и послеоперационный период у данной группы больных протекали без особенностей.
В общей сложности в ходе работы было выявлено 16 осложнений, что со-ставило 7,3% от числа проведенных операций (из них 14 в группе с мануальной фиксацией глаза) (табл. 3). Однако, в 93,75% случаев повторное вмешательство, а именно, реимплантация сегмента, позволило достичь удовлетворительных клинических и функциональных результатов, сравнимых с основной группой.
Клинико-функциональные результаты
Рис. 3 а - Кератотопограмма пациента Р. с характерным каплевидным паттерном «феномена затекания»: увеличение кератометрии в вертикальном меридиане, не перекрытом сегментами; б – Электронная пахиметрическая карта пациента Р. с характерным каплевидным паттерном «феномена затекания»: уменьшение толщины роговицы в центральной и нижней части роговицы
Таблица 4 Сравнительная характеристика параметров остроты зрения в группах пациентов с кератоконусом в различные сроки после операции (n=198), (M±σ)
В последующем достигнутый функциональный результат был стойким. В контрольной группе с кератоконусом при использовании классической техники операции в течение 1-го года наблюдали сходную динамику показателей, однако начиная со 2-го года наблюдения показатели НКОЗ и КОЗ постепенно снижались, при этом, разница с основной группой была статистически значима.
В группе пациентов с ПМД (n=10) НКОЗ и КОЗ в сроки 6 месяцев после операции составили в среднем 0,2±0,05 и 0,35±0,15, соответственно, в группе с КЭ после операции ЛАЗИК (n=12) НКОЗ и КОЗ составили 0,6±0,3 и 0,8±0,3, соответственно. Показатели оставались стабильными на протяжении всего периода наблюдения.
Динамика сферического и цилиндрического компонентов рефракции отражены в таблице 5.
Показатель центральной пахиметрии по данным OКT Visante (Carl Zeiss, Германия) в сроки 1 год после операции в группах пациентов с кератоконусом превышал дооперационные значения в среднем на 19,5±3,8 мкм (р<0,05) Статистически значимой разницы между группами исследования и контрольными выявлено не было (p>0,05). Однако в сроки 3 года после операции в группах контроля мы отмечали уменьшение толщины роговицы, за последний год показатели пахиметрии снизились в среднем на 10,9±2,1 мкм. В отличие от групп исследования, которые показывали стабильные результаты. В группах пациентов с ПМД роговицы и КЭ после ЛАЗИК, прооперированным по новой методике, толщина роговицы в центре увеличилась в среднем на 7,9±6,5 мкм и 20±5,1 мкм при сроке 1 год после операции, соответственно, и оставалась стабильной на протяжении всего периода наблюдения (табл. 6).
Таблица 5 Динамика показателей сферического и цилиндрического компонентов рефракции в группах (n=220), (M±σ), дптр
Таблица 6 Динамика показателей пахиметрии во всех группах (n=220), (M±σ), мкм
По данным конфокальной микроскопии роговицы до операции у пациентов выявляли характерные признаки кератэктазий: псевдокератинизацию эпителия; уменьшение количества кератоцитов в строме и их хаотичное расположение с тенденцией к уменьшению от более наружных к более внутренним слоям (с прямо пропорциональной зависимостью от стадии заболевания); гиперактивацию стромальных нервов; складки стромы в супраэндотелиальных слоях (линии Вогта), ориентированные вертикально (при кератоконусе и кератэктазии после ЛАЗИК) или горизонтально (при ПМД); в некоторых случаях плеоморфизм и полимегетизм эндотелиальных клеток. Отличительной особенностью в группе пациентов со вторичной кератэктазией после ЛАЗИК было наличие рубца по краю лоскута, незначительное нарушение прозрачности стромы, в некоторых случаях её гипоцеллюлярность под лоскутом; в группе пациентов с ПМД – гори-зонтальная ориентация супраэндотелиальных складок стромы и локализация вышеперечисленных характерных признаков кератэктазий более периферично, по сравнению с другими группами.
В первые сутки после операции во всех группах наблюдали отёк роговицы, гиперрефлектирование и утолщение стромальных нервов, выраженную фибробластическую реакцию и уплотнение стромы вокруг сегмента, выраженную клеточную реакцию, связанные с послеоперационной травмой. Данные изменения как правило регрессировали к 1-му месяцу п/о.
К 3 месяцам и позднее в группе исследования было выявлено уменьшение количества и сглаживание супраэндотелиальных складок стромы (по сравнению с дооперационными) в 79% случаев. Кроме того, в зоне дооперационного разрежения кератоцитов в центральной области визуализировали скопление хаотично расположенных фибробластов. Также имело место уплотнение стромы вокруг имплантированного сегмента. В группах сравнения подобного скопления клеток в центральной зоне эктазии выявлено не было, напротив, в 29% случаях имело место ещё большее разрежение кератоцитов. Так же, как и в группах исследования, наблюдали уплотнение стромы вокруг сегментов. Уменьшение количества и выраженности вертикальных складок стромы было выявлено лишь в 23% случаев.
К 6 месяцам продолжала уменьшаться выраженность складок супраэндотелиальной стромы, в зоне вокруг сегмента сохранялось скопление фиброцитов. Уплотнение стромы приобретало к исходу 1-го года вид фиброзной капсулы. Далее показатели конфокальной микроскопии оставались стабильными, за исключением нескольких пациентов из группы контроля (36 глаз), где отмечали тенденцию к прогрессированию эктазии.
Таблица 7 Динамика плотности эндотелиальных клеток (n=220), (M±σ), кл/мм2
Таблица 8 Динамика Kmax во всех группах (n=220), (M±σ), дптр
По данным конфокальной микроскопии плотность эндотелиальных клеток до и в сроке 1 год после ИСКП изменилась незначительно, разница с дооперационными значениями была статистически недостоверной (p>0,05) (таблица 7).
При кератотопографии были выявлены величины астигматизма сходные с таковым при кератометрии. При этом к 6-и месяцам максимальное значение преломления роговицы в сильном меридиане (Кmax), по сравнению с дооперационными данными, значительно уменьшилась, оставаясь стабильной на протяжении всего периода наблюдения в группах исследования (таблица 8).
В группах контроля в течение первого года после операции отмечали сходную динамику показателей. Наблюдение за данной группой пациентов в отдалённые сроки, позволило выявить статистически значимое увеличение показателя Kmax по сравнению с исследуемыми группами, (p<0,05).
По данным ОКТ для переднего отрезка (Visante, Carl Zeiss, Германия) в режиме высокого разрешения «High Resolution» на меридианальных срезах сегмент визуализировали в глубоких слоях роговицы. При этом в группе пациентов, прооперированных с применением вакуумной фиксации глаза глубина залегания сегмента была равномерной во всех меридианах в 88,5% (147 из 166 глаз). В то время как в группе пациентов, оперированных с мануальной фиксацией, глубина залегания сегмента в меридианах у 72,2% (39 из 54 глаз) была вариабельной (таблица 9).
Наблюдение за пациентами в группе контроля в отдалённые сроки, позволило нам выявить в 72% случаев снижение остроты зрения и ухудшение рефракционных показателей. На кератотопографической карте отмечали характерный паттерн в виде каплевидного участка роговицы с высокой преломляющей силой, которому на пахиметрических картах соответствовал участок истончения в той же области, не перекрытой сегментами, а на конфокальных снимках – усиление выраженности и характерное расположение вертикальных складок супраэндотелиальной стромы (рис. 1). Это явление было названо нами «феномен затекания». Его наличие расценено нами как свидетельство прогрессирования кератоконуса в результате неоптимального расположения сегментов, не перекрывавших зону наибольшей эктазии роговицы. б
Таким образом, проведенные исследования позволили обоснованно утверждать, что интрастромальная кератопластика с имплантацией единичного полимерного роговичного сегмента в зону наибольшей кератэктазии и использованием вакуумной фиксации глазного яблока обеспечивает снижение риска интра- и послеоперационных осложнений, сокращение общего времени хирургического вмешательства и обеспечивает высокие клинико-функциональные результаты. Эффективность и безопасность данной технологии подтверждены на группе пациентов с асимметричными кератэктазиями различного генеза при сравнении с классической технологией, предполагающей использование парных сегментов.
Выводы
1. Разработана математическая модель, основанная на теории тонко-стенных оболочек и законе Лапласа, позволившая теоретически обосновать целесообразность имплантации единичного полимерного роговичного сегмента в слои роговицы и его расположения в зоне наибольшей кератэктазии, в условиях наличия асимметричной кератотопограммы, ввиду формирования стабильного упруго-пластического равновесия ткани эктазированной роговицы, по сравнению с классическим методом введения парных сегментов, расположенных симметрично относительно вертикального меридиана, при котором сформированное биомеханическое равновесие не является стабильным.2. Использование в ходе интрастромальной кератопластики вакуумной фиксации глазного яблока, в отличие от мануальной, способствует более равномерному залеганию имплантата по данным OKT - в 88,5% случаев по сравнению с 27,8% (p<0,05) соответственно, а также позволяет сократить время хирургического вмешательства в 1,8 раза и снизить процент осложнений на 4,7% (p<0,05).
3. Сравнительный анализ результатов оперативного лечения с приме-нением единичного и парных полимерных роговичных сегментов, в динамике послеоперационного периода не выявил статистически значимой разницы показателей в исследуемых и контрольных группах, однако в отдалённом периоде, превышающем 2 года, показатели корригированной остроты зрения при использовании разработанной технологии оказались выше на 0,2±0,05 (p<0,05), средняя величина кератометрии меньше на 4,3±1,2 дптр (p<0,05), а толщина роговицы в центре больше на 7,9±2,1 мкм (p<0,05).
4. Анализ прижизненной морфологии роговицы, основанный на методе конфокальной микроскопии в отдалённые сроки послеоперационного периода позволил оценить закономерности перифокальных изменений ткани роговицы, характерные для внутрироговичного расположения сегментов: фибробластическая реакция вокруг сегмента в ранние сроки (до 1 месяца), уменьшение количества и сглаживание супраэндотелиальных складок стромы, уплотнение стромы вокруг имплантированного сегмента. В группах исследования наблюдали на 29% большее сгущение кератоцитов в зоне их дооперационного разрежения в центральной области, на 56% большее сглаживание складок стромы в сравнении с контрольной группой, где на сроке 3 года после операции в 72% случаев наблюдали, напротив, усиление стромальной складчатости и разрежение кератоцитов.
5. На основе анализа послеоперационных результатов оперативного лечения с использованием различных методов интрастромальной кератопластики полимерными роговичными сегментами, нами сформулированы показания к имплантации единичного сегмента в зону кератэктазии по разработанному методу, к которым относятся: наличие асимметричной кератэктази при кератоконусе II и III стадий, вторичной кератэктазии после ЛАЗИК, а также периферической прозрачной дегенерации роговицы при кератопахиметрии в самой тонкой точке роговицы не менее 395 мкм, силе преломления роговицы (по кератотопограмме) не более 65 дптр при всех вариантах расположении сильной оси астигматизма и формы асимметричной кератэктазии (по кератотопограмме).
Литература
Практические рекомендации
1. Технологию интрастромальной кератопластики с имплантацией одного полимерного роговичного сегмента в зону наибольшей эктазии в клинической практике целесообразно использовать при асимметричных кератэктазиях различного генеза, выходящих за 6-ти мм зону роговицы, с вертикальным или косым положением сильной оси.
2. Классическая методика интрастромальной кератопластики с имплантацией двух сегментов по обе стороны от сильного меридиана оправдана у пациентов с симметричной кератэктазией, которая по кератотопографическим данным не выходит за пределы 6-ти мм зоны роговицы.
3. Применение вакуумной фиксации глазного яблока целесообразно при любых вариантах интрастромальной кератопластики с имплантацией одного либо двух сегментов.
4. Для объективной динамической оценки результатов операции, стандартный комплекс диагностических методик следует дополнить оптической когерентной томографией переднего отрезка глаза, с изучением показателей оптической пахиметрии и исследованием роговичных срезов в режиме высокого разрешения (High Resolution) для визуализации глубины и равномерности залегания сегмента, а также конфокальной микроскопией для оценки морфологических изменений роговицы in vivo.
Список публикаций по теме диссертации
1. Малюгин Б. Э., Измайлова С. Б., Авраменко С. А. Интрастромальная кератопластика с имплантацией роговичного сегмента в лечении прозрачной краевой дегенерации роговицы // Вестник ОГУ. - 2011. - №14(133). - С.239-243.
2. Малюгин Б.Э., Измайлова С.Б., Авраменко С.А., Мерзлов Д.Е. Лечение парацентральных кератэктазий различного генеза методом интрастромальной кератопластики с имплантацией роговичного сегмента в зону наибольшей эктазии // Офтальмохирургия. – 2011. - №4. - С.16-22.
3. Малюгин Б.Э., Измайлова С.Б., Шацких А.В., Мерзлов Д.Е., Пронкина С.А. Экспериментальное обоснование эффективности различных методов доставки рибофлавина в строму роговицы как начального этапа выполнения УФ-кросслинкинга // Офтальмохирургия. – 2014. - №1. – С.24-29
4. Измайлова С.Б., Малюгин Б.Э., Пронкина С.А., Мерзлов Д.Е., Поручикова Е.П. Тактика лечения и исходы осложнений имплантации роговичных сегментов при кератэктазиях различного генеза // Офтальмохирургия. – 2014. - №2. – С. 16-23
Патенты РФ на изобретения по теме диссертации
1. Способ лечения начального, развитого и далеко зашедшего кератоконуса методом интрастромальной кератопластики с имплантацией одного роговичного имплантата в зону наибольшей эктазии (патент РФ №2400194 приоритет от 28.05.2009, Бюллетень №27). Соавторы: Тахчиди Х.П., Мороз З.И., Измайлова С.Б., Чуприн В.В., Авраменко С.А.
2. Устройство для проведения интрастромальной кератопластики (патент РФ №2405511 приоритет от 28.07.2009, Бюллетень №34). Соавторы: Тахчиди Х.П., Мороз З.И., Измайлова С.Б., Латыпов И.А., Авраменко С.А.
Биографические данные
Пронкина Светлана Алексеевна (девичья фамилия – Авраменко), 1984 года рождения, в 2007 году с отличием окончила лечебный факультет Смоленской Государственной Медицинской Академии.С 2007 по 2009 год проходила обучение в клинической ординатуре по специальности «Офтальмология» на базе ФГБУ «МНТК «МГ» им. акад. С.Н. Федорова» Минздрава России.
С 2009 по 2014 год обучалась в очной аспирантуре на базе отдела транс-плантационной и оптико-реконструктивной хирургии глаза ФГБУ «МНТК «МГ» им. акад. С.Н. Фёдорова» Минздрава России.
Список сокращений
дптр – диоптрия НКОЗ – не корригированная острота зренияИОЛ – интраокулярная линза ОКТ – оптическая когерентная томография
ИСКП – интрастромальная кератопластика ПММА – полиметилметакрилат
КОЗ – корригированная острота зрения
КЭ – кератэктазия ПМД – прозрачная маргинальная дегенера-ция (роговицы)
ЛАЗИК – перевод англоязычного термина LASIK (Laser Assisted in Situ Keratomileusis) ПРС – полимерный роговичный сегмент СКП – сквозная кератопластика
мкм – микрометр ФРК – фоторефракционная кератэктомия
Kmax – максимальный показатель керато-метрии по данным кератотопографии
