Морфологические и ультраструктурные признаки ультрафиолетового кросслинкинга роговицы
д.б.н. Халимов А.Р.
Актуальность
Наиболее эффективным методом лечения кератоконуса является УФ кросслинкинг роговицы (CXL), который способствует повышению прочностных свойств роговой оболочки и приостановке прогрессирования заболевания.
В
Уфимский НИИ глазных болезней БГМУ Минздрава России
В настоящее время все более востребованы исследования, направленные на изучение механизмов ультрафиолет-индуцированной трансформации роговицы, в частности, на ультраструктурном уровне, что позволит получить новые знания о процессах кросслинкинга, повысить критерии безопасности и эффективности процедуры.
Цель
4 крысы (8 глаз) разделены на 2 группы:
1 – контрольная (интактные),
2 – опытная (проведен УФ кросслинкинг роговицы).
• Модель стандартного CXL: Epi-Off 3 мм, 0,1% рибофлавин, УФ облучение (устройство «УФалинк») 370 нм , 3 мВт/см², 10 мин. Срок наблюдений – 3, 90 суток.
• Традиционная обработка гистоматериала. Использовали: ультрамикротом «Leica EM UC7»
(Leica Microsystems, Германия), электронный микроскоп «JEM-10 11» (Jeol, Япония), увеличение ×15000.
• Определяли диаметр фибрилл и плотность фибриллярной упаковки коллагеновых волокон
(Pinelli R. et al., 2009).
• Для статанализа применяли критерий Манна-Уитни, пакет программ Statistica 6.1 и Excel 2010.
Уфимский НИИ глазных болезней БГМУ Минздрава России
Материал и методы
С использованием метода электронной микроскопии оценить состояние коллагеновых фибрилл стромы после УФ кросслинкинга роговицы в эксперименте.
Результаты
Уфимский НИИ глазных болезней БГМУ Минздрава России
Электронномикроскопическая картина средних слоев стромы роговицы крысы
(стрелками отмечены: 1 – фибриллы коллагена в поперечном сечении, 2 – ламелла)
90 сут после CXL
интактный глаз (контроль)
Общая оценка электронномикроскопической картины средних слоев стромы после CXL роговицы крыс не выявила выраженных изменений по сравнению с интактным глазом.
Четко визуализировали ламелли, при этом последовательность и округлая форма коллагеновых фибрилл не нарушена.
Уфимский НИИ глазных болезней БГМУ Минздрава России
Влияние УФ кросслинкинга роговицы крыс
на плотность фибриллярной упаковки волокон и диаметр фибрилл коллагена
Контроль
(интактные)
Опыт (CXL)
Группа | Диаметр фибрилл (нм) | Плотность волокон (ед / 0,25 мкм2) | |||
3 сут | 90 сут | 3 сут | 90 сут | ||
1 | Контроль (интактные) А | 35,59±2,33 | 130,5±11,98 | ||
2 | Опыт (УФ кросслинкинг роговицы) Б | 39,62±3,21 | 39,46±3,08 | 102,05±7,05 | 118,05±7,38 |
Результаты
Коллагеновые фибриллы стромы
роговицы крыс (500 x 500 нм)
Гистограммы нормального распределения диаметра коллагеновых фибрилл
(по оси абсцисс диаметр коллагеновых фибрилл, нм
по оси ординат количество измерений)
Заключение
Проведенные электронномикроскопические исследования средних слоев стромы роговицы крыс показали, что УФ кросслинкинг с рибофлавином способствовал увеличению фибриллярного диаметра и снижению плотности интраламеллярной упаковки фибрилл, наиболее выражено наблюдаемой в раннем послеоперационном периоде (3 сут).
Уменьшение плотности фибриллярной упаковки, очевидно, является следствием отека стромы, который на ультраструктурном уровне может сохраняться продолжительное время.
Выявленное увеличение диаметра фибрилл после УФ кросслинкинга роговицы предположительно является одним из факторов повышения прочностных свойств роговой оболочки.
Уфимский НИИ глазных болезней БГМУ Минздрава России