Методы консервации донорской роговицы

Кератопластика

Под кератопластикой следует понимать хирургические операции на роговице, направленные на восстановление ее формы и функций, устранение врожденных и приобретенных после травм и болезней дефектов и деформаций с использованием различных методов трансплантации.

Методики и виды кератопластик

В основе деления кератопластик по видам лежат:

Значительно реже, в зависимости от формы, величины и локализации патологического участка на роговице больного, офтальмохирург обходится без привычных трепанов, выкраивая другие геометрические фигуры (правильные и неправильные) на роговице больного. Однако и в этом случае, в зависимости от площади оставшейся собственной роговицы реципиента, можно говорить о частичной, субтотальной и тотальной кератопластике.

Послойными называются такие пластики роговицы, при которых трансплантатом замещается (либо восстанавливается) лишь часть ее слоев. В зависимости от глубины вмешательства и, следовательно, локализации замещаемых роговичных слоев, послойные кератопластики подразделяются на

Задняя автоматизированная послойная кератопластика (ЗАПК или DSAEK)

В последние несколько лет операция задней автоматизированной послойной кератопластики – ЗАПК или DSAEK (англ.) – приобрела широкую популярность и на сегодняшний день признана стандартом хирургического лечения пациентов с дисфункцией эндотелия роговицы при отсутствии у них необратимой деструкции фибриллярных элементов стромы.

Общепринятая методика подготовки трансплантата для ЗАПК представляет собой его послойное выкраивание из корнеосклерального диска донорской роговицы, закрепленного в аппарате искусственной передней камеры при помощи автоматизированного микрокератома. При этом хирург выполняет один срез микрокератомом с использованием головок 300 либо 350 мкм, выбор которых осуществляется в зависимости от исходной толщины донорской роговицы. Конечная величина пахиметрии, измеренная в центральной зоне после выполнения среза, составляет в среднем 250 мкм и нередко варьирует в весьма широком диапазоне значений (от 180 до 350 мкм).

Этому способствуют колебания глубины среза, присущие всем типам головок микрокератома, вследствие отклонения их геометрических параметров от идеальных, а также наличие люфтов в соединениях. Вариабельность глубин срезов головки микрокератома также обусловлена параметрами внутрикамерного давления в системе фиксатора донорской роговицы и диаметром выкраиваемого лоскута. Следует отметить, что индивидуальные анатомические особенности донорского материала, включая сроки забора и особенности его хранения, также как и вид консервационной среды, задают разную исходную толщину роговицы. Прецизионное выкраивание трансплантата из донорской роговицы для ЗАПК требует от хирурга навыков работы с различными моделями микрокератомов, занимает большое количество времени и является трудоёмким. Также следует упомянуть фактор многочисленных дополнительных манипуляций, включая сборку микрокератома, установку донорской роговицы в искусственную переднюю камеру, многократное проведение ультразвуковой пахиметрии роговицы и ряд других.

В связи подготовка донорского материала стала выполняться заранее, в условиях специализированных учреждений, занимающихся забором и хранением донорских тканей – глазных тканевых банках. Это так называемая технология «pre-cut», или «предварительного реза». Результаты операций ЗАПК, выполненных с использованием донорских роговиц, подготовленных как хирургом во время операции, так и выкроенных в глазном банке, не выявили значимых различий по частоте развития осложнений и дали сравнимые клинико-функциональные результаты.

В настоящее время все большую популярность набирает технология ЗАПК, предполагающая формирование ультратонкого трансплантата (уЗАПК) с минимальной толщиной остаточной стромы (не более 130 мкм), что дает возможность получить существенный прирост зрительных функций по сравнению с традиционной технологией ЗАПК.

Однако, в зависимости от места положения роговичного трансплантата на поверхности глаза больного пересадки (но не кератопластики) делят на корнеальные (центральные и периферические, корнео-экстракорнеальные (роговично-склеральные) и склеральные. Периферические корнеальные и корнео-экстракорнеальные пересадки по их функциональному предназначению называют еще барьерными. ИЛК и ЗПК бывают только роговичными, так как трансплантация осуществляется в ложе, подготовленное в пределах роговицы больного. В интересах лучшего оптического эффекта трансплантаты располагают центрально.

Среди послойных кератопластик, применяемых с реконструктивной целью, выделяют накладные кератопластики (эпикератопластики), при которых послойный роговичный трансплантат располагается на деэпителизированнои поверхности роговицы без создания ложа в пределах оптической зоны.

Сквозными называются кератопластики, при которых трансплантатом замещается вся толща роговицы реципиента. В зависимости от размера используемого трансплантата сквозные кератопластики, также как и послойные, делятся на частичные, субтотальные и тотальные. Идеальным размером для оптической сквозной кератопластики является 7,5 мм центрированный трансплантат.

При частичной сквозной кератопластике чаще развивается неправильный астигматизм, существенно понижающий остроту зрения даже при идеально прозрачном приживлении трансплантата, а сохраняющаяся вокруг трансплантата большая зона собственной роговицы (зачастую генетически измененная) может способствовать в отдаленном периоде рецидиву заболевания и делать невозможным ношение корригирующей контактной линзы. Большие размеры трансплантатов при тотальной сквозной кератопластике ведут к повышению риска развития аллерго-иммунологических реакций, передним, иногда даже круговым, синехиям, ухудшению прогноза при ретрансплантации в случае помутнения первичного трансплантата.

При определении показаний к тому или иному способу операции всякий раз необходимо соизмерять, в какой мере степень риска оправдывает ожидаемый результат намеченного вмешательства, вероятностью и тяжестью встречающихся при нем осложнений. Послойные пересадки технически более простые и всегда связаны с меньшим риском чем сквозные. Исключением является задняя послойная кератопластика, которая не только более трудоемка, но и технически более сложна по выполнению.

Точная локализация изменений роговицы по глубине, как известно, осуществляется с помощью биомикроскопии, также в настоящее время максимальный объем информации с точность до нанометров дает ОКТ роговицы. Дополнительную информацию, позволяющую скорректировать план предстоящей операции и прогнозировать ее исход, получают с помощью ультразвуковой эхобиометрии, электрофизиологического исследования, диафаноскопии, тонометрии.

В самом общем виде основанием для оптической кератопластики служат патологические изменения в роговице, которые из-за стойкого ее помутнения сопровождаются значительным снижением зрения, нарушающего способность к труду или самообслуживание в быту, при обнадеживающих результатах прогностических тестов на сохранность зрительной рецепции. Для кератопластики с оптической целью часто выбирают вариант сквозной, поскольку при послойной операции рассчитывать на очень высокие визуальные результаты (из-за легкого помутнения, неизбежно возникающего на границе слоев собственной и пересаженной ткани) не всегда можно. Тем не менее, в силу гораздо меньшего риска послойной пересадки, по сравнению со сквозной, и к первой существуют «оптические показания», особенно в случаях единственного зрячего глаза.

Лечебная кератопластика как ургентная операция показана при свежих прободных ранениях роговицы с дефектом ткани, при тяжелых и особо тяжелых ожогах глазного яблока (после некрэктомии и в сочетании с так называемыми васкуляризирующими операциями).

Рефракционная кератопластика выделена в отдельную подгруппу не случайно, так как в отличие от всех остальных кератопластик рефракционная кератопластика производится на прозрачной, неизмененной роговице глаза, имеющего врожденную или приобретенную аномалию рефракции. Среди всех косметических операций именно рефракционная кератопластика получила наибольшее распространение.

Прогноз операции

Имеющиеся и ожидаемые зрительные функции.

Об отсутствии отслойки сетчатки и перспективах на хорошее поле зрения могут свидетельствовать положительные во всех четырех исследуемых квадрантах глазного яблока феномен диасклерального просвечивания и механофосфены.

Немаловажную роль играет также нормальная электроретинограмма (при амплитуде волны b не менее 150 мкв). Наличие правильной формы общей (ганцфельд) электроретинограммы (ЭРГ) с амплитудой волны b не менее 2/5 от нормальной свидетельствует о функциональной сохранности достаточной для получения предметного зрения части сетчатки. При отсутствии общей ЭРГ целесообразна регистрация ритмической электроретинограммы (рЭРГ, фликер) на частоте стимула 30 Гц. Если при этом имеет место воспроизведение сетчаткой ритма стимуляции (даже при небольших значениях амплитуд потенциалов), то можно говорить о сохранности части колбочкового аппарата сетчатки. Во всех случаях целесообразна регистрация зрительных вызванных потенциалов (ЗВП). Отсутствие ЗВП будет являться крайне неблагоприятным прогностическим признаком для послеоперационных зрительных функций.

Весьма обнадеживает способность правильно проецировать свет, так как это, зачастую, позволяет исключить нейроофтальмологическую патологию, в частности атрофию зрительного нерва. При значительных нарушениях хотя бы одного из вышеперечисленных тестов показания к кератопластике хотя и сохраняются, но прогноз в отношении повышения зрения становится сомнительным.

Состояние офтальмотонуса.

Офтальмогипертензия и даже глаукома на глазах с бельмами могут протекать довольно незаметно, и поэтому возможность их наличия необходимо специально исключить еще до кератопластики. Дело в том, что существующие в глазу нарушения гидродинамики могут свести на нет результаты даже отлично выполненной кератопластики. В части случаев органические причины, вызывающие периодические повышения офтальмотонуса могут быть легко устранены в ходе кератопластики, производимой со вскрытием глаза (рассечение синехий, ликвидация зрачкового блока и др.). Естественно, никаких оснований при этом не остается к производству специальных гипотензивных вмешательств.

Состояние бельма или пораженной зоны роговицы и соседних с ними тканей.

При оптической кератопластике, прежде всего, исключительно важными являются этиология помутнения и возможность его дальнейшего развития.

В прогностическом отношении наименее перспективны для оптической кератопластики помутнения, возникшие в роговице после тяжелых ожогов. Роговица при этом обычно страдает по всей площади, она либо очень истончена, либо, наоборот, чрезмерно утолщена, обильно васкуляризирована, лишена чувствительности, ткань ее грубо перерождена в рубцовую.

Благоприятный прогноз для оптической кератопластики имеется и при семейно-наследственных дистрофиях роговицы, в том числе при кератоконусе и других эктазиях. Объясняется это медленным (годы и десятилетия) течением заболевания и поражением преимущественно центральной зоны роговицы. Однако пересаживаемый роговичный трансплантат должен располагаться в пределах здоровой ткани.
Прогноз операции значительно осложняется, если помутнение возникло на почве вторичной дистрофии, особенно эндотелиально-эпителиальной. В этих случаях оптическая кератопластика показана только в терминальной стадии заболевания.

При лечебной кератопластике помимо этиологии заболевания (бактериальное, вирусное, грибковое и т.д.) и характера травмы (физический или химический) необходимо учитывать площадь и глубину поражения роговицы и, возможно, склеры, длительность патологического процесса, наличие (глубину) или отсутствие передней камеры, ее содержимое, состояние радужки, зрачка, хрусталика, стекловидного тела, ресничного тела, сосудистой, сетчатки. Наличие спаек между роговицей и радужкой может существенно осложнить течение и исход сквозной и задней послойной кератопластики. Устранить спайки до операции, как правило, не представляется возможным, но в процессе кератопластики их следует обязательно ликвидировать. С целью предупреждения повторной подпайки радужки к роговице целесообразно с учетом локализации синехий производить базальную иридэктомию.

Необходимо помнить, что при лечебной кератопластике трансплантат должен размещаться в пределах здоровой ткани, так как только в этом случае можно рассчитывать, в первую очередь, на лечебный эффект. Несоблюдение этого крайне важного правила приведет к рецидиву заболевания, гибели или перерождению пересаженного трансплантата.

Состояние хрусталика и стекловидного тела.

Мутный хрусталик в ходе сквозной или задней послойной кератопластик целесообразно удалить, для чего требуется предусмотреть трепан достаточных размеров (у людей старше 40 лет желательно не менее 6 мм). При подвывихе хрусталика приходится производить его интракапсулярную экстракцию. Если же хрусталик расположен на своем обычном месте и задняя часть его капсулы не повреждена, целесообразно ограничиться экстракапсулярной экстракцией. Через трепанационное отверстие не только выводят хрусталик (либо иссеченную часть передней капсулы, ядро и хрусталиковые массы), но при необходимости также имплантируют интраокулярную заднекамерную линзу.

Начальные помутнения хрусталика, естественно, не являются основанием для его экстракции. Вместе с тем нужно помнить, что после кератопластики уже имеющиеся в хрусталике помутнения могут заметно усиливаться.

Принято рассматривать состояние афакии неблагоприятным моментом для сквозной кератопластики. Однако дело не в самой афакии, а в наличии сращений стекловидного тела с роговицей и, как следствие, развитие вторичной эндотелиально-эпителиальной дистрофии роговицы. Чтобы улучшить прогноз кератопластики нужно принять меры к освобождению передней камеры от тяжей стекловидного тела, подпаянных к роговице.

Витреокорнеальное сращение может возникнуть и при наличии хрусталика, если он смещен со своего места, а дислоцированное в переднюю камеру стекловидное тело достигает зоны роговицы, лишенную эндотелия. Мутное стекловидное тело также подлежит удалению. При перфорирующих видах кератопластики витрэктомию лучше производить в ходе одной операции методом «открытое небо». Наличие прозрачного хрусталика или хотя бы только прозрачной задней его капсулы позволяет отсрочить операцию на 3-6 месяцев и после улучшения прозрачности роговицы производить витрэктомию уже закрытым способом через плоскую часть ресничного тела.

Состояние век, конъюнктивы, слезопродуцирующей и слезоотводящей функций.

Неполное смыкание век при их рубцовой недостаточности или паралитическом лагофтальме должно насторожить хирурга, планирующего операцию. После кератопластики он может оказаться перед необходимостью проведения блефарорафии. Иногда предпочтительнее выполнить пластическую операцию на веках или конъюнктиве. При частичном анкило- или симблефароне кератопластику обычно сочетают с пластическими операциями на конъюнктиве и коже век. Если имеется трихиаз, он должен быть обязательно устранен еще до кератопластики.

Если же патологический процесс угрожает гибелью глаза, то лечебная кератопластика при таких состояниях может производиться даже при гнойном воспалении в слезном мешке, однако, в этом случае перед трансплантацией необходимо перевязывать слезные канальцы и хорошо санировать конъюнктивальную полость.

Острые воспалительные заболевания конъюнктивы и роговицы служат противопоказанием для кератопластики, планируемой с оптической целью. Однако, в ряде случаев, лечебная кератопластика может быть весьма эффективным методом лечения тяжелых воспалительных заболеваний роговицы, лимба и конъюнктивы, протекающих с изъязвлением, в том числе при гнойной инфекции.

Трансплантационный материал

Роговичная ткань, используемая для пересадки роговицы, может быть аутологичной, изогенной, аллогенной, ксеногенной.

Аутологичные ткани (собственные ткани реципиента) были бы наиболее подходящими для трансплантации роговицы, однако в практической офтальмологии они применяются довольно редко. Возможность их применения ограничивается рефракционной кератопластикой (кератомилез) и теми эксквизитными случаями, когда второй глаз больного оказывался слепым (терминальная глаукома, тотальная многократно и неуспешно оперированная отслойка сетчатки, атрофия или перерыв зрительного нерва), но имел хорошую роговицу.

Чаще аутотрансплантация с оптической целью применяется в пределах одного и того же глаза, когда при необширных центральных бельмах имеется прозрачная ткань на периферии роговицы. Путем поворота эксцентрично выкроенного роговичного диска или путем перемены местами мутного и прозрачного участков достигается желаемый оптический эффект.

Аллогенными для человека являются ткани другого человека. Длительное время трансплантация роговиц оставалась эксклюзивным, носящим эпизодический характер, вмешательством, осуществляемым сразу же после изъятия трансплантата у донора, погибшего в результате несчастного случая. Однако этого было явно недостаточно в связи с большим количеством больных, ожидавших кератопластику. Офтальмология остро нуждалась в более доступном доноре, разработке различных методов консервации роговицы и в создании запаса роговичного материала.

Интеллектуальным отцом сегодняшних глазных банков во всем мире признается акад. В. П.Филатов (Одесса), который уже в 1934 году сообщил о возможности забора глаз у кадавера (через несколько часов после наступления смерти), с последующей обработкой их раствором бриллиантовой зелени и сохранением при температуре 2-4°С в закрытом стеклянном сосуде. Такое, проводимое до 1-3 суток хранение во влажной камере оставалось методом выбора в течение нескольких десятилетий.
Основная цель консервирования ткани, как способа сохранения ее для последующей кератопластики, состоит в торможении процессов аутолиза и ослаблении антигенных свойств в трансплантационном материале. Сами же методы консервирования роговиц должны удовлетворять следующим основным требованиям: быть простыми и дешевыми, универсальными (пригодными для всех видов кератопластик), как можно меньше нарушающими жизнедеятельность роговичной ткани.

До настоящего времени в нашей стране и за рубежом продолжают использовать роговичные трансплантаты обезвоженные над силикагелем. Простота метода, длительность сроков хранения, позволяющая накапливать трансплантационный материал, легкость транспортировки являются подкупающими достоинствами для использования такого материала по неотложным показаниям. Вместе с тем, обезвоженные трансплантаты лишены жизнедеятельности и, в первую очередь, эндотелиальной выстилки. Рассчитывать на их истинное прозрачное приживление не приходится. Поэтому после регидратации этот материал может быть использован только для передней послойной кератопластики в варианте частичной и почти полной преимущественно не с оптической, а с лечебной целью. При угрозе или развитии перфорации роговицы в результате тяжелых и особо тяжелых ожогов глаз данные трансплантаты могут использоваться как биологическая повязка при васкуляризирующих операциях.

Единственным надежным, но дорогостоящим методом, позволяющим сегодня сохранять роговицы до 35 дней, является хранение в среде для культуры органов в условиях термостата (t= 32-37°C), заполненного для создания буферных свойств среды 5% углекислым газом.

Преимуществами такого органного культивирования донорских роговиц в срок до 35 дней являются:

В настоящее время в России отсутствует (надо полагать, что временно) законодательная база, предписывающая правила забора донорского трансплантационного материала, включая роговичный. Соответственно отсутствуют и противопоказания для забора роговиц. А они очень важны как для безопасности персонала банка и больного, так и для правильного выбора донорской роговицы и исхода кератопластики. Поэтому со списком важнейших «противопоказаний для использования роговиц» лучше ознакомиться на основании существующего в Европе (принят в январе 1990 г. на 3-ей Европейской конференции банков роговиц).

Противопоказания для использования донорских роговиц (принято Европейской конференцией по банкам роговиц, Ляйден, 1990).

Заболевания, которые могут подвергнуть опасности даже персонал банков роговиц

Заболевания, которые могут подвергнуть опасности реципиента роговичного трансплантата

Причины, исключающие донорство роговицы из-за плохого ее качества

Преклонный возраст донора не является критерием к исключению забора, но лучше его ограничить 65 годами. Решающим все же является исследование качества эндотелия. Однако разница в возрасте донора и реципиента не должна превышать 30 лет. Возраст донора, по возможности, не должен быть меньше 2-х лет, чтобы избежать значительной миопизации реципиента при сквозной кератопластике. Конечно, это не имеет значения при трансплантации у младенцев или маленьких детей.

По возможности, не следует превышать интервал в 50 часов между остановкой кровообращения и энуклеацией, хотя при хранении трупа в холодильнике, посмертное время хранение до 72 часов совместимо с успешным культивированием органа.

Ксеногенные ткани — ткани, полученные от животных. Будучи самыми доступными, они применялись на первом этапе развития пересадки роговицы. Интерес к ним пропал, так как все трансплантаты из ксеногенных тканей либо мутнели, либо отторгались. Причина этого, по общему признанию, лежит в иммунобиологическом конфликте (несовместимости) между тканями донора и реципиента. Вместе с тем в последние годы к ним повторно возник интерес. Такая трансплантация с хорошим исходом возможна при выращивании специальных универсальных животных-доноров, близких в генетическом отношении к человеку, предоперационном воздействии на иммунный аппарат трансплантата, медикаментозной коррекции иммунного ответа в послеоперационном периоде.

Источник

Техника операции пересадки роговицы с применением лиофилизированного донорского трансплантата

Резюме: В данной статье описаны показания, материалы и методы, техника сквозной и послойной кератопластики с применением лиофилизированной донорской роговицы, осложнения и результат данной операции в ветеринарной офтальмологии.

Ключевые слова: лиофилизированная донорская роговица, язва роговицы, сквозная и послойная кератопластика.

Technique corneal transplant surgery with the use of freeze-dried donor transplant in small animals

Pavlova Tatyana Nikolaevna

The resume: In given article indications, materials and methods, technics of a through and level-by-level keratoplasty with application a donor cornea, complication and result of the given operation in veterinary ophthalmology are described.

Key words: freeze-dried donor cornea, a helcoma, a through and level-by-level keratoplasty.

Повреждения и заболевания роговицы занимают одно из ведущих мест в ветеринарной офтальмологии. В таких экстренных ситуациях, как проникающие ранения глаза с дефицитом ткани роговицы, ожоги глазного яблока, язвы роговицы, осложненные десцеметоцеле и перфорации ее при инфекционных, трофических, аллергических и других кератитах, необходимо ургентное хирургическое вмешательство на роговой оболочке.[1] Основной целью лечебной кератопластики (ЛКП) является сохранение глазного яблока путём удаления патологического участка роговицы и замещения её дефекта. Ранее с целью коррекции дефектов роговицы применялись различные материалы : конъюнктивальный лоскут «на ножке», аллоплант проф. Мулдашева (г. Уфа), биотрансплантат компании «Cook» (Австралия). [5,6] Все они имеют как выраженные достоинства, так и существенные недостатки.

Целью работы являлся поиск материала, наиболее полно отвечающего следующим требованиям:

Наиболее полно этим требованиям отвечает донорская роговица. Следует отметить, что роговица является исключением среди других тканей, подлежащих трансплантации. Она не имеет собственных сосудов и отделена от сосудистого тракта глаза, чем и объясняется относительная иммунная обособленность роговицы, позволяющая успешно выполнять кератопластику без строгого подбора донора и реципиента.

Задачами работы было:

В гуманитарной медицине пересадка донорской роговицы имеет широкое распространение при ургентных операциях, целью которых является сохранения глазного яблока (первая успешная пересадка была произведена в 1906 гЭвальдомЦирном ) [4] В ветеринарной офтальмологии на базе «Центра ветеринарной офтальмологии доктора Шилкина А. Г.» г. Москвы, впервые стали использовать консервированный донорский материал для трансплантации. В нашей стране на сегодняшний день не разработаны и не описаны сведения о показаниях, технике операции, клинических результатах и характере осложнений при данном методе. В связи с чем и было проведено данное исследование.

За 2 года было прооперированно 45 животных из них 35собак ( 2 собаки с бинокулярной патологией) и 10 кошек (1 кошка с бинокулярной патологией), в возрасте от 3 месяцев до 10 лет. Показаниями к трансплантации донорской роговицы послужили 1.перфорирующие и не перфорирующие септические язвы роговицы, 2. скальпированные травмы с потерей более 50% роговицы, 3. тотальные и субтотальные корнеальные секвестры с поражением всех слоев роговицы, включая эндотелий.

Комплексное предоперационное офтальмологическое обследование

осуществлялось методом биомикроскопии с помощью налобного бинокулярного микроскопа и щелевой лампы «SHIN-NIPPON». Локализация травматического дефекта проводилась с использованием раствора флюоресцина и последующим исследованием в ультрафиолетовом освещении щелевой лампы. Внутриглазное давление измеряли с помощью тонометра Маклакова. Секрецию слезной жидкости оценивали пробой Ширмера. Проводили УЗИ глазного яблока. Выполнялось комплексное предоперационное обследование животного, включающее биохимический и общий клинический анализ крови, рентген грудной клетки, ЭКГ и УЗИ сердца, для выявления степени анестезиологического риска. При выборе трансплантата учитывалась видовая принадлежность донорской роговицы и реципиента.

Источник