CC BY
19
УДК 617.7-007
ПРИМЕНЕНИЕ ИМПЛАНТАТА ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ И ПОДДЕРЖАНИЯ ОБЪЕМА ШЛЕММОВА КАНАЛА В ХИРУРГИИ ГЛАУКОМЫ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)
Иван Александрович ЛИХ, Владимир Васильевич КАШНИКОВ
ООО Офтальмологическая клиника «Эксимер» 630005, г. Новосибирск, ул. Семьи Шамшиных, 58
Разработано устройство для расширения и поддержания объема шлеммова канала и оценена возможность его применения в хирургическом лечении первичной открытоугольной глаукомы. Имплантат из никелида титана в виде разомкнутого кольца диаметром 11 мм представляет собой полую трубку с многочисленными перфорациями различной площади. Внешний диаметр стента - 245 мкм, внутренний - 150 мкм. Выполняли стандартную непроникающую глубокую склерэктомию, в устье шлеммова канала вводили 1,4%-й раствор гиалуроната натрия, проводили бужирование просвета венозного синуса и имплантировали стент. Изучение макропрепарата выявило отсутствие повреждений трабекулярной сети и дефектов в десцеметовой мембране. Во всех случаях имплантат полностью находился в просвете шлеммова канала.
Ключевые слова: открытоугольная глаукома, шлеммов канал, никелид титан, стент.
Глаукома относится к социально значимым заболеваниям, занимая второе место среди причин слепоты. По данным H.A. Quigley с соавторами, предположительно в 2040 г. будет насчитываться около 111,8 млн человек по всему миру с верифицированным диагнозом «глаукома» [15]. В Российской Федерации глаукома занимает одно из первых мест по причинам инвалидности, связанной со зрительным аппаратом, - 28 % от общего количества слепых и слабовидящих людей. Отмечалось увеличение распространенности глаукомы с 0,5 до 0,6 на 10 000 взрослого населения в период с 2001 по 2006 г. [2].
Глаукома относится к прогрессирующим заболеваниям, приводящим к слепоте. Применение местного медикаментозного лечения не во всех случаях эффективно в достижении давления цели. Замечено, что длительное применение гипотензивных препаратов снижает эффективность последующей антиглаукоматозной операции [11]. С момента появления таких операций, как синусо-томия и непроникающая глубокая склерэктомия [1, 8], удалось уменьшить частоту осложнений, ассоциированных с фистулизирующими операциями [17, 18]. Но, устраняя блоки прохождения внутриглазной жидкости на уровне шлеммова канала и глубоких слоев трабекулярного аппарата [3], непроникающие операции ухудшают функцию естественных дренажных путей [3, 9, 14].
Первым, кто попытался решить данную проблему, был R. Stegmann, разработавший и внедривший в клиническую практику вискокана-лостомию [16]. С целью устранения реколлапса шлеммова канала после вискоканалостомии в просвет венозного синуса склеры стали вводить полипропиленовую нить 10-0. Методика получила название каналопластики [13].
Идея повышения функциональной активности шлеммова канала и коллекторных канальцев нашла свое применение и в динамически развивающемся направлении микроинвазивной хирургии глаукомы (MIGS), где используется имплантат iStent (Glaukos, США), исследуется клиническая значимость имплантата Hydrus (Ivantis, США). Свое решение данной проблемы предложили В. Кумар с соавторами, использовав спираль из медицинской стали длинной 5-6 мм для расширения просвета шлеммова канала. Авторы отмечают, что только в 14,7 % случаев удалось полностью имплантировать стент, и лишь в 50 % - достигнуть давления цели без применения дополнительных гипотензивных препаратов [10].
В настоящее время большое внимание уделяется использованию никелида титана в качестве дренажа при хирургии глаукомы. I. Grierson с соавторами провели исследование по биосовместимости дренажа из никелида титана, который был имплантирован в просвет шлеммова канала глаз
Лих И.А. - аспирант кафедры офтальмологии НГМУ, e-mail: [email protected] Кашников В.В. - д.м.н., академик РАЕН, e-mail: [email protected]
обезьян и интрасклерально в глазах кроликов. Электронная микроскопия и гистологическое исследование не выявили выраженного острого и хронического воспаления, отсуствовала грануляционная ткань, а также фиброз в просвете шлем-мового канала и окружающей ткани [12]. В литературе представлены гистоморфологические и иммунологические исследования воздействия нитинола на живой организм [5, 6].
Можно утверждать, что вопрос о разработке и внедрении в клиническую практику устройства для расширения и поддержания функциональной активности шлеммова канала и коллекторных канальцев остается актуальным. При этом изделие должно быть не только функциональным, но и удобным в практическом применении. В связи с этим целью нашего исследования явилась разработка оптимального устройства для расширения и поддержания объема шлеммова канала собственной конструкции и оценка возможности его применения в эксперименте.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Для проведения исследования выбран сплав эквиатомного состава никеля и титана - нитинол. Никелид титана уже длительное время применяется в медицине, в том числе и в офтальмологии [7]. Имплантат представляет собой полую трубку с многочисленными перфорациями различной площади. Его внешний диаметр составляет 245 мкм, внутренний - 150 мкм. Имплантату придана форма разомкнутого кольца диаметром 11 мм. Материал разрешен для медицинского применения, получен патент на полезную модель [4]. В качестве инструмента для бужирования шлеммова канала выбрано изделие Glaucolight (DORC, Нидерланды). Оптическое волокно имеет диаметр основной части 150 мкм, светорассеи-вающий кончик - 250 мкм. Устройство позволяет эффективно визуализировать прохождение бужа на всем протяжении венозного синуса склеры.
Изучение технической возможности имплантации представленного стента выполнено на двух энуклеированных глазах с терминальной глаукомой, на которых ранее не проводилось медикаментозное лечение или любое хирургическое вмешательство. Глаза фиксировались в держателе для глазного яблока, разработанном ООО Научно-экспериментальное производство Микрохирургия глаза. В ходе исследования внутриглазное давление контролировалось пальпаторно на уровне нормотензии.
Оперативное пособие осуществлялось следующим образом: выполнялась непроникающая глубокая склерэктомия по стандартной техно-
логии, предложенной С.Н. Федоровым и соавт. [8]. После обнажения периферического участка десцеметовой оболочки и удаления эндотелия и юкстаканаликулярной ткани в устье шлеммова канала вводили вискоэластичную субстанцию (1,4%-й гиалуронат натрия). Далее проводились бужирование шлеммова канала на всем протяжении и имплантация стента после предварительного нанесения вискоэластика на его поверхность.
Ультразвуковая биомикроскопия (Sonomed Escalón™, США) проводилась для определения положения имплантата. На макропрепарате изучено расположение стента, оценивалась целостность трабекулярной сети.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Представленное изделие из никелида титана имеет гибкую структуру, перфорации не изменяют форму имплантата. Предлагаемый стент прочен при избыточном сгибании и разгибании.
При проведении бужирования шлеммова канала не возникло трудности с прохождением оптоволокна. Предварительное расширение диаметра шлеммова канала изделием Glaucolight, по нашему мнению, обеспечило более безопасное проведение имплантата внутри склерального синуса, так как диаметр светорассеивающего кончика оптоволокна незначительно превышает внешний диаметр стента из никелида титана и оптоволокно более эластично, чем нитинол. В ходе имплантации стента выявлены трудности при его введении в виде целого кольца, что, возможно, связано с ригидностью нитинола, наличием остаточных септ внутри шлеммова канала, попаданием изделия в устье коллекторного канальца.
Рис. 1. Макропрепарат. Стент находится в просвете шлеммова канала. Целостность трабекулярной сети сохранена, отслойки десцеметовой мембраны нет
Рис. 2. Стент находится в просвете шлеммова канала, хорошо визуализируется его перфорированная структура
В этом случает кольцо делилось на два сегмента, которые последовательно имплантировали в носовую и височную части венозного синуса, начиная от зоны склерэктомии. В ходе эксперимента не было формирования ложного хода, разрыва трабекулярной сети, отслойки десцеметовой оболочки.
Изучение макропрепарата выявило отсутствие сквозного повреждения трабекулярной сети и дефектов в десцеметовой мембране. Во всех случаях имплантат полностью находился в просвете шлеммова канала (рис. 1). Ультразвуковая биомикроскопия на двух глазах выявила правильное положение имплантата на всем протяжении канала (рис. 2).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В эксперименте доказана возможность имплантации дренажа из никелида титана предложенной нами конструкции в глазах при диагнозе «терминальная глаукома», на которых ранее не выполнялось хирургическое вмешательство, не проводилось медикаментозное лечение. Имплантация стента возможна после предварительной вискоканалостомии и бужирования шлеммова канала. Размер и форма предлагаемого нами изделия (внешний и внутренний диаметры 245 и 150 мкм соответственно, разомкнутое кольцо диаметром 11 мм), по нашему мнению, являются оптимальными для расширения и поддержания объема шлеммова канала с минимальным риском деформации и повреждения окружающих тканей. В ходе эксперимента стент был разделен на два сегмента для оптимизации прохождения в просвете склерального синуса. Полученные данные
являются основой для проведения дальнейших клинических исследований по оптимизации методов хирургического лечения глаукомы.
БЛАГОДАРНОСТЬ
Выражаем благодарность директору НФ ФГБУ МНТК «Микрохирургия глаза» им. академика С.Н. Федорова Минздрава России д.м.н., профессору В.В. Черных и врачу-офтальмологу М.А. Диковской за помощь в проведении ультразвукового исследования.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Краснов М.М. Синусотомия при глаукоме // Вестн. офтальмологии. 1964. (2). 37-41.
2. Либман Е.С., Шахова Е.В. Слепота и инвалидность вследствие патологии органа зрения в России // Вестн. офтальмологии. 2006. (1). 35-37.
3. Нестеров А.П. Глаукома. М., 2008. 357 с.
4. Пат. 126593 РФ. Расширительное устройство для снижения избыточного внутриглазного давления / И.А. Лих, К.Б. Першин, В.В. Кашников; опубл. 04.09.2012.
5. Стеблюк А.Н., Колесникова Н.В. Локальный цитокиновый статус лабораторных животных при экспериментальной интрасклеральной имплантации дренажа на основе никелида титана // Между-нар. конгр. «Глаукома: теории, тенденции, технологии». М., 2013. 250-253.
6. Стеблюк А.Н., Могильная Г.М. Сравнительная морфогистохимическая характеристика тканей глаза при имплантации монолитного и пористого никелида титана в эксперименте на кроликах // Оф-тальмол.ведомости. 2012. 3. 29-35.
7. Федоров А.В., Коллеров М.Ю., Рудаков С.С., Королев П.А. Применение нанотехнологически структурированного никелида титана в медицине // Хирургия. 2009. (2). 71-74.
8. Федоров С.Н., Козлов В.И., Тимошкина Н.Т. и др. Непроникающая глубокая склерэктомия при открытоугольной глаукоме // Офтальмохирургия. 1989. (3). 52-55.
9. Шмырева В.Ф. К патогенетическому обоснованию эффекта действия основных микрохирургических и консервативных методов лечения глауком: автореф. дис. ... д-ра мед. наук. М., 1988.
10. Кумар В., Фролов М.А., Божок Е.В., Души-на Г.Н. Применение устройства собственной конструкции в хирургии шлеммова канала. Предварительные результаты // Междунар. конгр. «Глаукома: теории, тенденции, технологии». М., 2013. 184-187.
11. Broadway D., Grierson I., O'Brien C., Hitchings R. Adverse of effects of topical antiglaucoma medications. The outcome of filtration surgery // Arch. Ophthalmol. 1994. 112. 1437-1440.
12. Grierson I., Saheb H., Kahook M.Y. et al. A novel Schlemm's canal scaffold: Histologic observa-
tions // J. Glaucoma. 2013. [Epub ahead of print]. doi 0.1097/IJG.0000000000000012.
13. Grieshaber M.C., Pienaar A., Olivier J. et al. Canaloplasty for primary openangle glaucoma: long-term outcome // Br. J. Ophthalmol. 2010. 94. (11). 1478-1482.
14. Johnson D.N., Matsumoto Y. Schlemm's canal becomes smaller after successful filtration surgery // Arch. Ophthalmol. 2000. 118. 1251-1256.
15. Quigley H.A., Tham Y.C., Li X. et al. Global prevalence of glaucoma and projections of glaucoma burden through 2040: a systematic review and metaanalysis // Ophthalmology. 2014. 121. 2081-2090.
16. Stegmann R., Pienaar A., Miller D. Viscoca-nalostomy for open-angle glaucoma in black African patients // J. Cataract. Refract. Surg. 1999. 25. (3). 316-322.
17. Tornqvist G., Drolsum L.K. Trabeculectomies. A long-term study // Acta Ophthalmol. (Copenh). 1991. 69. 450-454.
18. Watson P.G., Jakeman C., OzturkM. et al. The complications of trabeculectomy (a 20-y follow-up) // Eye. 1990. 4. 425-438.
THE USE OF THE IMPLANT FOR THE EXPANSION AND MAINTENANCE OF SCHLEMM'S CANAL IN SURGERY OF GLAUCOMA (EXPERIMENTAL STUDY)
Ivan Aleksandrovich LIKH, Vladimir Vasil'evich KASHNIKOV
Ophthalmologic Clinic «Excimer»
630005, Novosibirsk, Semyi Shamshinyh str., 58
The device for expanding and maintaining of Schlemm's canal has been developed and its application to the surgical treatment of primary open-angle glaucoma has been estimated. The titanium nickelide implant in the form of the open ended ring with the diameter of 11 mm is made as the hollow tube with multiple perforations of different sizes. The stent external diameter is 245 ^m, the internal - 150 ^m. The standard non-penetrating deep sclerectomy has been carried out; 1.4 % sodium hyaluronate solution was introduced into the Schlemm's canal mouth, the bouginage of the venous sinus lumen was conducted and stent was implanted. The gross specimen examination revealed the trabecular reticulum and Descemet's membrane integrity. In all cases, the implant was entirely in Schlemm's canal.
Key words: open-angle glaucoma, Schlemm's canal, titanium nickelide, stent.
Likh I.A. - postgraduate student, e-mail: [email protected]
Kashnikov V.V. - doctor of medical sciences, e-mail: [email protected]
