CC BY
71
Халимов А.Р.
ГБУ «Уфимский НИИ глазных болезней АН РБ»
E-mail: ufaeyenauka@mail.ru
ОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИЙ РАСТВОР ДЛЯ КРОССЛИНКИНГА КОЛЛАГЕНА РОГОВИЦЫ С РИБОФЛАВИНОМ И ХИТОЗАНОМ
Представлены сведения о клиническом применении офтальмологического раствора для крос-слинкинга роговичного коллагена на основе рибофлавина и хитозана. Показано, что офтальмологический раствор с рибофлавином и хитозаном для кросслинкинга способствует ускоренному процессу регенерации эпителия роговицы.
Ключевые слова: кросслинкинг, кератоконус, хитозан.
Актуальность
Глазные заболевания, сопровождающиеся деструктивными изменениями в составе коллагена роговицы, во всем мире ежегодно увеличиваются. Это во многом связано с интенсификацией глазной хирургии, травмами глаза, а также возросшим числом инфекционной корнео-патологии [4].
В настоящее время с целью биомеханической стабилизации роговицы при хронических дегенеративных процессах применяется кросслинкинг роговичного коллагена с использованием ультрафиолетового облучения длиной волны 370 нм и рибофлавина в качестве фотосенсибилизатора [7]. Биологический эффект УФ-излучения основан на процессе возбуждения молекул, при котором высвобождается энергия, способствующая активации большинства химических реакций. При ультрафиолетовом кросслинкинге роговицы рибофлавин поглощает свет и индуцирует химические превращения в молекулах коллагена, приводящие к его полимеризации.
Традиционно для кросслинкинга роговичного коллагена используется офтальмологический раствор 0,1% рибофлавина на основе 20% декстрана с молекулярной массой 450-550 Da, обеспечивающего требуемую вязкость [1].
Арсенал полимеров, используемых в производстве лекарственных препаратов очень широк, так в настоящее время предлагаются новые медицинские средства, где в качестве основы используются крахмал, полиэтиленгли-коль, производные целлюлозы, придающие растворам дополнительные биологические и физико-химические свойства.
Хитозаны - класс биополимеров относится к числу наиболее распространенных в природе органических соединений. Хитозано-
вые гели обладают антибактериальными свойствами, их используют для лечения инфицированных ран при воспалительных и ожоговых процессах на коже и слизистой, для ускорения процессов эпителизации и заживления. Хито-зан пролонгирует действие лекарственных соединений, при приеме внутрь оказывает иммуномодулирующее действие, обладает детокси-кационными, антикоагуляционными, антиок-сидантными свойствами [2,3,5,6].
Цель
Разработать раствор для коллагенового кросслинкинга, способствующий ускорению процессов регенерации эпителия роговицы.
Материал и методы
Нами предложен офтальмологический раствор 0,1% рибофлавина на основе 10% хитозана сукцината с молекулярной массой 100-700 кОа и степенью деацетелирования 94-98%. Выбор в пользу хитозана сделан потому, что растворы этого полимера обладают широким спектром биологической активности и соответственно вносят свой вклад в реализацию фармакологических эффектов препаратов, в состав которых они входят пусть даже в качестве вспомогательного вещества.
При выполнении экспериментальных исследований проводилась биомикроскопия и офтальмоскопия после ежедневных инстилляций предложенного раствора 12 кроликам в течение 14 дней. Парный глаз служил контролем.
В клинические наблюдения были включены 14 пациентов (14 глаз) в возрасте от 22 до 38 лет с диагнозом кератоконус П-Ш стадии по классификации Аш$1ег. Применялись традиционные офтальмологические методы исследования. Дополнительно проведена конфо-
кальная биомикроскопия, оптикокогерентная томография.
В основной группе пациентов (6 человек, 6 глаз) в качестве офтальмологического средства использовался 0,1% рибофлавин на основе 10% хитозана. В контрольной группе (8 пациентов, 8 глаз) - протектор роговицы «Декстралинк», содержащий 0,1% рибофлавин и 20% декстран. Кросслинкинг роговичного коллагена выполнялся по стандартной методике - под местной анестезией, после деэпителизации роговицы проводилось насыщение стромы роговицы посредством инстилляций офтальмологического раствора в течение 15 минут, затем комбинированное шестикратное УФ-облучение (по 5 минут) роговицы с использованием устройства «УФалинк» (длина волны 370 нм, мощность облучения 3 мВт/см2) с инстилляциями. В послеоперационном периоде применялась местная антибактериальная терапия. Срок наблюдений - 6 месяцев.
Результаты и обсуждение
Применение предлагаемого офтальмологического раствора с рибофлавином и хитозаном во всех экспериментальных группах не выявило какого-либо токсического или раздражающего действия при ежедневной биомикроскопии и офтальмоскопии глаз животных.
В течение первых дней наблюдений пациентов основной группы после кросслинкинга отек наружных слоев роговицы практически не отмечался. Процесс эпителизации полностью завершился на 2 день. В контрольной группе после операции наблюдались явления невыраженного роговичного синдрома, которые исче-
зали к моменту завершения эпителизации на 35 день, т. е. срок регенерации эпителия роговицы основной группе (рибофлавин+хитозан) на 1-2 дня был короче, чем в контрольной (рибоф-лавин+декстран).
На б-й день после кросслинкинга, по данным ОСТ (оптикокогерентной томографии) роговицы, в обеих исследуемых группах выявлена характерная для коллагенового кросслинкинга демаркационная линия.
Клинические исследования не установили значимых различий в исследуемых группах больных. Через 1 месяц после кросслинкинга наблюдалось увеличение остроты зрения в среднем на 0,2 (р<0,05), снижение преломляющей силы роговицы на 3,25±0,12D (р<0,05), при этом толщина роговицы уменьшилась в среднем на 20,0±0,2 мкм (р<0,01). Отмечался рост корригированной остроты зрения на б2,5% (0,52±0,08; р<0,05); величина роговичного астигматизма уменьшилась на 4б% (2,24±0,12 D; р<0,05). Радиус кривизны роговицы повысился до б,88±0,10 мм.
Заключение
Раствор рибофлавина с хитозаном аналогично раствору рибофлавина с декстраном обеспечивает эффективное и безопасное выполнение коллагенового кросслинкинга роговицы, применяемого в лечении кератоконуса. Значимых различий в исследуемых группах выявлено не было кроме того, что раствор рибофлавина с хитозаном обеспечивает длительный контакт действующего вещества с оболочкой глаза, способствует ускоренному процессу регенерации эпителия роговицы. __________________________ 20.09.2012
Список литературы:
1. Бикбов М.М., Халимов Л.Р., Бикбова Г.М. Офтальмологическое средство для кросслинкинга. Патент на изобретение RU №2412707 от 27.02.2011.
2. Куликов С.Н., Долбин Д.Л., Тюрин Ю.Л. Лнтибактериальные свойства низкомолекулярного хитозана при атопическом дерматите // Российский Лллергологический Журнал. 2008. - (прил. 1): 14б-147.
3. Сливкин Л.И., Лаленко В.Л., Лрзамасцев Л.П., Болгов Л.Л. Лминоглюканы в качестве биологически активных компонентов лекарственных средств // Вестник ВГУ. 2005. - №2. - С. 73-87.
4. Слонимский Л.Ю. Материалы научно-практической конференции «Лктуальные вопросы Воспалительных заболеваний глаз». Москва, 2001. - С. 349-351.
5. Bozkir A., Saka О.М. Chitosan Nanoparticles for Plasmid DNA Delivery: Effect of Chitosan Molecular Structure on Formulation and Release Characteristics 2004. - Р. 107-112.
6. Chen C.L., Wang Y.M., Liu C.F., Wang J.Y. The effect of water-soluble chitosan on macrophage activation and the attenuation of mite allergen-induced airway inflammation // Biomaterials. 2008. - V.29: 2173-2182.
7. Wollensak G., Spoerl E., Seiler T. Riboflavin Ultravoilet-A-induced collagen crosslinking for the treatment of keratoconus // American J. Ophthalm. 2003. - Vol. 135.-№5. - P.620-626.
Сведения об авторе:
Халимов Азат Рашидович, зав. научно-производственным отделом, кандидат медицинских наук
