CC BY
27
II. ХИРУРГИЯ
УДК 617.735 - 616 - 092.9
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИЗМЕНЕНИЙ СТЕКЛОВИДНОГО ТЕЛА ПОСЛЕ ИНТРАВИТРЕАЛЬНОГО ВВЕДЕНИЯ ХИТОЗАНОВОЙ ПЛЁНКИ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПРОЛИФЕРАТИВНОЙ ВИТРЕОРЕТИНОПАТИИ
ОБ АВТОРАХ
Енин Е.А.' - зав. лабораторией патоморфологии с прозектурой, цитологией и группой электронной микроскопии e-mail:enin66@mail.ru Байырханова А.О.2 - докторант PhD АдильгирееваЛ.Х.' - к.м.н., с.н.с., врач патологоанатом Рахишева З.А.3 - зав. виварием
Ключевые слова
пролиферативная витреоре-тинопатия, стекловидное тело, хитозан, 5-флуороурацил.
Енин Е.А., Байырханова А.О., Адильгиреева Л.Х., Рахишева З.А
1АО национальный научный центр хирургии им. А.Н. Сызганова, г. Алматы
Тосударственный Медицинский Университет, г. Семей
3Казахский Национальный Медицинский Университет им. С.Д. Асфендиярова
Аннотация
Цель. Сравнить изменения стекловидного тела после интравитреального введения хитозановой плёнки и без введения в условиях экспериментальной пролиферативной витреоретинопатии.
Материалы и методы: Исследование было проведено на десяти взрослых кроликах (20 глаз), породы«шиншилла» весом 2,5 - 4,0 кг. С целью формирования экспериментальной ПВР использовалась аутогема (0,4 мл). Глаза животных были разделены на 4 группы: I и II основные -10 правых глаз (5 глаз - имплантация ХП насыщенной 5-фторурацилом (5-ФУ) и 5 глаз - ХП без 5-ФУ), I и II контрольные -10 левых глаз (без имплантации пленки). На 31-е сутки после операции глазные яблоки кроликов энуклеировали и подвергали морфофункциональному анализу.
Результаты: При гистологическом исследовании глаз контрольных групп на 31 сутки после введения 0,4 мл ау-тогемы в витреальную полость в стекловидном теле отмечаются отек, умеренно выраженные тракционные изменения, выраженные изменения тинкториальных свойств. В 1 основной группе стекловидное тело имеет однородную структуру, в зоне, прилежащей к хитозановой плёнке, отмечается лёгкий отёк, без нарушения тинкториальных свойств. Во 2 основной группе в стекловидном теле в предлежащих участках отмечается слабовыраженное изменение тинкториальных свойств и слабое перифокальное набухание мембран.
Заключение. Таким образом, на основании полученных результатов можно сделать вывод, что применение хитозановой плёнки, насыщенной 5-ФУ, снижает риск отслойки сетчатки в условиях экспериментальной ПВР, т.к. обладает выраженным противовоспалительным и антипролиферативным действием.
Тэж1рибелк пролиферативт витреоретинопатия жащайында хитозан кабыкшасын интравитреальды енпзгеннен кешнп шыны тэр1зд1 дене езгерютершщ салыстырмалы мшездемеЫ
АВТОРЛАР ТУРАЛЫ
Енин Е.А.' - Прозектура, цитология жене электронды микроскоп тобы-мен патоморфологиялык зертхана менгерушс e-mail:enin66@mail.ru Байырханова А.О.2 - докторант PhD Адильгиреева Л.Х.' - Медицина гылымдарынын кандидаты, патологоанатом дэрiгерi РАХИШЕВА З.А.3 - ВИВАРИЙ менгерушс
Туйш сездер
пролиферативт витреоретинопатия, хитозан, 5-фторурацил.
Енин Е.А., Байырханова А.О., Адильгиреева Л.Х., Рахишева З.А
1КР ДСМ А.Н.Сызганов атындаш хирургия улттык, шлыми орталыш. Алматы к,.
2Мемлекеттк Медициналык, университет. Семей к.
3С.Ж. Асфендияров атындаш Казак ¥лттык, Медициналык Университет
Ацдатпа
Мацсаты. Тэж!рибел!к пролиферативтI витреоретинопатия(ПВР) жащайында хитозан к,абык,шасын интравитреальды енпз!п жэне оны енпзбей шыны тэр!зд! дене езгер1стерм салыстыру.
Материалдар мен эдстер: Зерттеу он улкен, салмагы 2,5 - 4,0 кг к±райтын«шиншилла»тукымыныц кояндарына (20 кез) журпзшдI. Тэж!рибел!к ПВР алу уш!н аутогема (0,4 мл) колданылды. Жануарлардыц кездер! 4 топка бел!нд1: I жэне II непзп - 10 он кез (5 кез - 5-фторурацилмен(5-ФУ) байытылган ХК, имплантацияланган жэне 5-ФУ-с!з ХК, имплантацияланган, I жэне II бакылау топтары - 10 сол кез (кабьщша имплантациясынсыз). Операциядан кей!нп 31 -тэул!кте кояндардын кез алмаларын энуклеация жасап, морфофункционалдык талдау журпздк.
Нэтижелер/: Бакылау топтарындагы кездердн витреальды куысына 0,4 мл аутогема енпзгеннен кей!н 31-тэул!кте гистологиялык зерттеу кезнде шыны тэр!зд! денеде 1с1ну, элаз айкындалган тракциялык езгерстер, тинкториаль-ды касиеттер!н!н айкын езгерютер1 байкалды. 1-непзп топта шыны тэр!зд! дене б'фкелю к±рылымга ие, хитозан кабыкшасынын орналаскан жернде тинкториальды касиеттер1нщ езгеру1наз элаз 1с1ну байкалды. 2-непзп топта шыны тэр!зд! денен!н жакын орналаскан аймактарында тинкториальды касиеттер!нщ элаз айкындалган езгерютер1 мен мембраналардын элаз перифокальды 1с1ну1 байкалады.
Цорытынды. Сонымен, алынган нэтижелерге суйене отырып мынадай корытынды шыгаруга болады, 5-ФУ-мен байытылган хитозан кабыщасын тэж!рибел!к ПВР жащайында колдану торлы кабыктын ажырау кауп!н азайтады, ейткеш ол айкын кабынуга карсы жэне пролиферацияга карсы эсерге ие.
40
ВЕСТНИК ХИРУРГИИ КАЗАХСТАНА № 3-2016
Comparative characteristic of vitreous body changes after intravitreal introduction of chitosan film in the conditions of experimental proliferative vitreoretinopathy
Enin E.A., Baiyrkhanova A.O., Adilgireeva L.X., Rakhisheva Z.A.
1JSC National scientific center of surgery of A.N. Syzganov, Almaty
2Semey State Medical University, MHSD KR
3Kazakh National Medical University of S.D.Asfendiyarov
Abstract
Purpose. To compare the changes of vitreous body after intravitreal introduction of chitosan film and without introduction of the film in conditions of experimental proliferative vitreoretinopathy.
Materials and methods. Research has been conducted on ten adult rabbits (20 eyes), breeds "chinchilla" weighing 2,5 - 4,0 kg. For the purpose of formation of experimental PVR has been used an autogema (0,4 ml). The eyes of an animals have been divided into 4 groups: I and II main -10 right eyes (5 eyes - implantation of ChF saturated with 5-fluorouracil (5-FU) and 5 eyes - ChF without 5-FU), I and II control -10 left eyes (without implantation of a film). At 31st day after operation the eyeballs of rabbits were enukliated and subjected to the morfofunktional analysis.
Results: At histologic research of control group's eyes at 31 day after introduction of 0,4 ml of autohema in vitreal cavity there were hypostasis, moderately expressed traction changes, the expressed changes of tinktorial properties in vitreous body. In 1 main group the vitreous body has uniform structure, in a zone, adjacent to chitosan film, it is noted light hypostasis, without violation of tinktorial properties. In the 2nd main group in a vitreous body in the prelying sites there were noted an ill-defined changes of tinktorial properties and light perifokal swelling of membranes.
Conclusion. Thus, based on received results it is possible to conclude, that the use of chitosan film, saturated with 5-FU, reduces the risk of retinal detachment in the conditions of experimental proliferative vitreoretinopathy, since possesses the expressed antiinflammatory and anti-proliferative action.
Введение
ПВР - это типовой внутриглазной патологический процесс, заключающийся в развитии рубцовой ткани, и протекает при таких заболеваниях, как отслойка сетчатки, гемофтальм, травма, диабет [1].
Среди инвалидности по зрению ПВР составляет 2- 9%, причем 84-89% страдающих этим заболеванием - лица трудоспособного возраста, что обуславливает её социальную значимость [2].
Важную роль в патогенезе витреоретиналь-ной пролиферации, по мнению многих исследователей, играет анатомическое строение и состояние стекловидного тела (СТ). Сетчатка эмбриологически тесно связана с СТ. Пограничный витреоретинальный слой СТ выполняет фильтрационную и механическую функции, реагирует на нарушения циркуляции и метаболизма формированием дефектов коркового слоя и образованием фиброзной ткани по краям этих дефектов. Именно в этих точках при тракционном воздействии СТ на сетчатку происходят разрывы. Кроме этого дефекты способствуют разрастанию клеточных элементов, проникновению их в СТ и образованию новых тракций [3]. Пролиферация чаще всего развивается по задней поверхности задней гиалоидной мембраны [4].
На современном этапе лечения ПВР, наметились новые тенденции применения анти-пролиферативных агентов на различных но-сителях-имплантатах, используемых во время
ABOUT THE AUTHORS
Enin E.A.1 - Laboratory chef of a pa-tomorfology with prozekture, cytology and group of electronic microscopy e-mail:enin66@mail.ru Baiyrkhanova A.O.2 - PhD candidate Adilgireeva L.X.1 - candidate of medical science, doctor pathologist Rakhisheva Z.A.3
Keywords
proliferative vitreoretinopathy, vitreous body, chitosan, 5-fluorouracil.
интравитреальных вмешательств. Широкое применение получили препараты, действие которых направлено на ингибицию формирования рубцовой ткани. В частности: цитостатики. Известным представителем данной группы препаратов является 5-фторурацил (5-ФУ) [5].
В последние годы возрастает интерес специалистов к препаратам на основе хитина и хитозана, который полностью разрушается и усваивается организмом, обладает противовоспалительным действием, улучшает процессы регенерации клеток и тканей [6-8].
Учитывая важность изменений структуры СТ в патогенезе ПВР в нашем исследовании мы выявили и сравнили особенности изменений СТ в ответ на введение хитозановой плёнки, насыщенной 5-ФУ, хитозановой пленки без 5-ФУ и без введения имплантата.
Цель
Сравнить изменения стекловидного тела после интравитреального введения хитозановой плёнки и без введения в условиях экспериментальной пролиферативной витреоретинопатии.
Материалы и методы
Исследование было проведено на десяти взрослых кроликах (20 глаз), породы «шиншилла» весом 2,5 - 4,0 кг. С целью формирования экспериментальной ПВР использовалась аутоге-ма (0,4 мл) [9]. Глаза животных были разделены на четыре группы (таблица1).
Таблица 1.
Распределение глаз по группам
Вид операции Группа Количество глаз Сроки энуклеации
ОО - Частичная витрэктомия. Интравитреальное введение 0,4 мл аутогемы, ХП с 0,1 мл 5-ФУ. I Основная 5 глаз 31 сутки
ОБ - Частичная витрэктомия. Интравитреальное введение 0,4 мл аутогемы. I Контрольная 5 глаз 31 сутки
ОД - Частичная витрэктомия. Интравитреальное введение 0,4 мл аутогемы, ХП II Основная 5 глаз 31 сутки
ОБ - Частичная витрэктомия. Интравитреальное введение 0,4 мл аутогемы. контрольная 5 глаз 31 сутки
Рисунок 1.
Участки склеенных эритроцитов, расположенные в стекловидном теле (белая стрелка), мелкие фокусы вакуолизации в области сетчатки (голубая стрелка). Окраска гемотоксилин и эозин. Увеличение х400
Рисунок 2.
Участки склеенных эритроцитов с фокусами гемолиза с диффузно-очаговой инфильтрацией, круглоклеточными элементами. Гемолизи-рованные эритроциты (белая стрелка) в виде гомогенных, бесструктурных масс розового цвета, неправильной формы с небольшим количеством фибрина. Окраска гемотоксилин и эозин.
Увеличение х200
Рисунок 3.
В участках стекловидного тела предлежащих к крови отмечается отек, фокусы тракционных изменений (черная стрелка), фрагментации отдельных мембран. Окраска гемотоксилин и эозин. Увеличение х200
Операция «Частичная витрэктомия. Интрави-треальное введение аутогемы и ХП с 5-ФУ и без» производилась на базе отдела моделирования и экспериментальной терапии и вивария ЦНИЛ КазНМУ им. С.Д. Асфендиярова. Анальгетиче-ский и спазмолитический эффекты достигались путем внутримышечной инъекции 0,1-0,4 мл ветеринарного препарата Ксилавет, 3-х кратной инстилляции инокаина.
Методика интравитреального введения полимерного имплантата в эксперименте: после наложения векорасширителя производилась от-сепаровка конъюнктивы в 5 мм от лимба. Склеротомия длиной 1,0 мм в проекции плоской части цилиарного тела на 1 ч. копьем 19G. После частичной передней витрэктомии выполнялась имплантация ХП, размером 1 x 8 мм, насыщенной 5-ФУ в заданной дозировке (0,1мл), в стекловидное тело при помощи пинцета. Из ушной вены животного при помощи инъекционной иглы и 2 мл шприца набиралась кровь в объёме 0,4 мл и вводилась интравитреально через склеротому. На склеру и конъюнктиву накладывался узловой шов (10,0). В конъюнктивальную полость инстил-лировали антибиотик.
На 31 сутки после операции всем кроликами была проведена эвтаназия в соответствии с «Конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей», принятой Советом Европы «Страсбург, Франция, 1986 г.) и Директивой Совета 86/609 ЕЕС от 24.11.1986 г. «По согласованию законов, правил и административных распоряжений стран-участниц в отношении защиты животных, используемых в экспериментальных и научных целях». Глазные яблоки всех кроликов были энуклеированы и подвергнуты морфофунк-циональному исследованию с изготовлением гистологических препаратов на базе АО национальный научный центр хирургии им. А.Н. Сыз-ганова, г. Алматы.
Энуклеированные глазные яблоки фиксировали в 10 % растворе нейтрального формалина, промывали проточной водой, вырезали, произ-
ВЕСТНИК ХИРУРГИИ КАЗАХСТАНА № 3-2016
42
водя маркировку анатомических структур. Проводили в аппарате с закрытым контуром Excelsior ES Thermo Scientific, заливали парафин. Выполняли серии гистологических срезов 4 - 5 микрон на ротационном микротоме Sakura Accu-Cut SRM с по-следующей их окраской в аппарате Gemini AS Thermo Scientific гематоксилином и эозином. Препараты изучали под микроскопом фирмы Leica DM4000, с последующим фотографированием камерой Leica DFC320. Определяли количество иммунопозитивных клеток в 10 РПЗх400.
Исследование было одобрено этическим комитетом Государственного Медицинского Университета г. Семей.
Результаты.
Контрольная группа. При гистологическом исследовании глаз контрольных групп на 31 сутки после введения 0,4 мл аутогемы в витреальную полость в некоторых полях зрения определялись обширные зоны склеенных эритроцитов (рис. 1-2), расположенных в стекловидном теле, в некоторой близости от сетчатки, на отдельных участках которой определяются мелкие пустоты в виде вакуолей (рис.1). В стекловидном теле отмечаются отек, умеренно выраженные тракцион-ные изменения, выраженные изменения тинкториальных свойств (рис 3). В задних отделах стекловидного тела между введенной аутогемой и сетчаткой отмечаются тракционные изменения с участками очаговой фрагментации стекловидного тела (рис. 4). В одном глазу 2 контрольной группы гистологически определена отслойка сетчатки.
1 основная группа. Стекловидное тело имеет однородную структуру, в зоне, прилежащей к хитозановой плёнке, отмечается лёгкий отёк, без нарушения тинкториальных свойств (рис. 5). Гемолизированные эритроциты представлены бесструктурными массами розового цвета, окруженными круглоклеточными элементами (рис. 6).
2 основная группа. В стекловидном теле в предлежащих участках отмечается слабовы-раженное изменение тинкториальных свойств и слабое перифокальное набухание мембран. Участки гемолизированных эритроцитов окружены клетками воспаления.
Сравнительная характеристика изменений стекловидного тела в группах представлено в таблице 2.
Выводы
Таким образом, на основании данных морфологического исследования определены выраженные изменения тинкториальных свойств с участками фрагментации и умеренные тракционные изменения СТ в глазах контрольных групп. Также
Рисунок 4.
Участки гемолизированных эритроцитов окруженных лимфоидны-ми клетками, отложение гемосидерина (чёрная стрелка) с примесью макрофагов, участки стекловидного тела с изменением тинкториальных свойств (красная стрелка), оптические пространства между сетчаткой и хориоидеей (зелёная стрелка). Окраска гемотоксилин и эозин. Увеличение рис.57 х400; рис.58 х200
Рисунок 5.
Стекловидное тело однородное. Окраска гемотоксиллин и эозин. Увеличение х200
Рисунок 6.
Небольшие фокусы гемолизированных эритроцитов (чёрная стрелка), представленных бесструктурными массами розового цвета, окруженными круглоклеточными элементами. Окраска гемотоксиллин и эозин. Увеличение х200
Рисунок 7.
Стекловидное тело однородное с слабовы-раженными нарушениями тинкториальных свойств. Окраска гемотоксиллин и эозин. Увеличение х200
Таблица 2
Сравнительная характеристика изменений стекловидного тела в основных и контрольных группах
Рисунок 8.
Небольшие участки гемолизированных эритроцитов, окруженных клетками воспаления с участками образования кровеносных сосудов. Окраска гемотоксиллин и эозин. Увеличение х200
Группы Отёк Тракционные изменения Фрагментация Изменение тинкториальных свойств
I основная + 0 0 0
I контрольная ++ ++ +++ +++
II основная + 0 0 +
II контрольная ++ ++ +++ +++
По степени выраженности: + слабая, ++ умеренная, +++ выраженная
отмечено образование вакуолей на границе СТ и сетчатки. Все перечисленное может рассматриваться как предпосылки для образования грубых тракций с последующей отслойкой сетчатки, что и имело место в одном случае контрольной группы. В основных группах наблюдался не значительный отёк, фрагментация, тракционные изменения отсутствовали. Во 2 основной группе определялись слабовыраженные очаговые изменения тинкториальных свойств СТ.
На основании полученных результатов можно сделать вывод, что применение хитозановой плёнки, насыщенной 5-ФУ, снижает риск отслойки сетчатки в условиях экспериментальной ПВР, т.к. обладает выраженным противовоспалительным и антипролиферативным действием.
Литература
1. Сосновский С.В., Бойко Э.В., Харитонова Н.Н. Обоснование и разработка системы количественной оценки тяжести пролиферативной витреоретинопа-тии. Офтальмохирургия. 2009. - №4. - С. 25.
2. Кочмала О.Б., Запускалов И.В., Кривошеина О.И., Дашко И.А. Хирургия отслойки сетчатки: современное состояние проблемы. Вестн. офтальмол. 2010. - №6. - С. 46-49.
3. Балашова Л.М., Борзун Н.С., Ажугим М.Н. Задняя гиалоидная мембрана: анатомо-физиологические особенности, роль в развитии витреоретинальной пролиферации // РМЖ. - 2002. - №2. - 78 с.
4. Devis M.D. et al. Clinical observation concerning pathogenesis of diabetic retinopathy // Symposium on the treatment of diabetic retinopathy. Publ. №1890 / Ed. By Goldberg M.D., Fine S.L. - Washington DC: US Public health service - 1969. Devis M.D. Vitreous contraction in proliferative diabetic retinopathy // Arch. Ophthalmol. - 1965 - Vol.74 - p. 741 - 752.
5. Asaria R.H.Y., Kon C.H., Bunce, C. et al. Adjuvant 5-fluorouracil and heparin prevents proliferative vit-
References
reoretinopathy: Results from a randomized, doubleblind, controlled clinical trial. Ophthalmology. V. 108, Issue 7, 2001, P. 1179-1183.
6. Кузовников B.B., Гарькавенко B.B., Чанчиков Д.Г. и др. Использование изделий медицинского назначения на основе хитозана в офтальмологии. Материалы межд. конф. Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана. Ставрополь,
2008. С. 181-183.
7. Лазаренко В.И., Большаков И.Н., Ильенков С.С. и др. Опыт применения изделий медицинского назначения «Бол-хит» и «Коллахит-бол» в офтальмологии. Российский офтальмологический журнал.
2009. - №4. - С. 21-24.
8. Yang H. et al., Feasibility study of chitosan asintravit-reous tamponade material. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 2008. - Vol. 246. Р. 1095-97.
9. Nassar K, Luke J, Luke M, Kamal M, Soliman MM, Gri-santi S, Grisanti S. Effect of different fixative solutions on eyes with experimental proliferative vitreoretinopathy. Int J Exp Pathol. 2015. - Vol. 96, №2. - Р. 103-10.
1. Sosnovskii S.V., Boiko E.V., Kharitonova N.N. Obos-novanie i razrabotka sistemy kolichestvennoi otsenki tyazhesti proliferativnoi vitreoretinopatii. [Justification and development of quantitative assessment system of proliferative vitreoretinopathy severity]. Oftal'mokhirurgiya [Ophthalmosurgery]. 2009, 4, pp. 25.
2. Kochmala O.B., Zapuskalov I.V., Krivosheina O.I., Dashko I.A. Khirurgiya otsloiki setchatki: sovremennoe sostoyanie problemy. [Surgery of retinal detachment: current state of a problem] Vestn. oftal'mol. [Messenger of ophthalmology]. 2010, iss. 6, pp. 46-49.
3. Balashova L.M., Borzun N.S., Azhugim M.N. Zadnya-ya gialoidnaya membrana: anatomo—fiziologicheskie
44
ВЕСТНИК ХИРУРГИИ КАЗАХСТАНА № 3-2016
osobennosti, rol' v razvitii vitreoretinal'noi proliferat-sii // RMZh. - 2002, 2, PP. 78.
4. Devis M.D. et al. Clinical observation concerning pathogenesis of diabetic retinopathy // Symposium on the treatment of diabetic retinopathy. Publ. №1890 / Ed. By Goldberg M.D., Fine S.L. - Washington DC: US Public health service - 1969. Devis M.D. Vitreous contraction in proliferative diabetic retinopathy // Arch. Ophthalmol. - 1965 - Vol.74 - p. 741 - 752.
5. Asaria R.H.Y., Kon C.H., Bunce, C. et al. Adjuvant 5-fluorouracil and heparin prevents proliferative vit-reoretinopathy: Results from a randomized, doubleblind, controlled clinical trial. Ophthalmology. V. 108, Issue 7, 2001, P. 1179-1183.
6. Kuzovnikov V.V., Gar'kavenko V.V., Chanchikov D.G. i dr. Ispol'zovanie izdelii meditsinskogo naznacheniya na osnove khitozana v oftal'mologii. [Use of products of medical appointment on the basis of chitosan in ophthalmology] Materialy mezhd. konf. Sovremen-
nye perspektivy v issledovanii khitina i khitozana. [Materials of international conference. Modern prospects in research of chitin and chitosan]. Stavropol', 2008, pp. 181-183.
7. Lazarenko V.l., Bol'shakov I.N., Il'enkov S.S. i dr. Opyt primeneniya izdelii meditsinskogo naznacheniya «Bol-khit» i «Kollakhit-bol» v oftal'mologii. [Experience of application of products of medical purpose "Bol hit" and "Kollakhit-bol" in ophthalmology] Ros-siiskii oftal'mologicheskii zhurnal. [Russian Ophthalmology Journal] 2009. T.2. iss. 4. pp.21-24.
8. Yang H. et al., Feasibility study of chitosan asintravit-reous tamponade material. Graefes Arch. Clin. Exp. Ophthalmol. 2008. - Vol. 246. P. 1095-97.
9. Nassar K, Luke J, Luke M, Kamal M, Soliman MM, Grisanti S, Grisanti S. Effect of different fixative solutions on eyes with experimental proliferative vitreo-retinopathy. Int J Exp Pathol. 2015. - Vol. 96, №2. - P. 103-10.
