Диссертация (1174186), страница 17
Текст из файла (страница 17)
В последующем втечение всего эксперимента (30 мин) измеряемые показатели варьировали впределах исходных размеров Epi-Off роговицы. При этом не наблюдалоськаких-либо значительных отличий в сравнении с группой 1. Полученныерезультаты толщины центральной зоны роговой оболочки были сопоставимыс данными других исследованных участков. Как и в экспериментах ex vivo,83описанных в предыдущем разделе 3.1, инстилляции Риболинка не нарушалистабильного состояния толщины роговицы в отличие от специфическогодействия препарата Декстралинк.Таблица 8 - Динамика толщины роговицы кролика in vivo при насыщениираствором Хитолинк (мкм, M±σ)Участок роговицыЦентрСверхуСнизуС вискаС носаКонтроль380±20,8411±22,0398±23,4394±19,6388±19,1Epi-Off347±18,3361±19,3370±12,1352±14,5355±13,45320±14,3379±16,2360±9,1345±8,8360±12,010325±13,1385±16,3367±15,2368±10,1381±9,815332±14,5364±11,3376±18,5364±16,0370±19,120315±15,6366±18,3380±18,7370±19,1371±19,825330±16,2360±18,0373±16,0368±18,3366±19,330322±19,5365±18,5358±19,0363±20,4360±18,3Время насыщения(мин)исходное состояниестатистически значимых отличий с контролем не выявленоВ 4-й группе толщина роговицы в центре с удаленным эпителиемсоставила 347±18,3 мкм, что на 23 мкм меньше, чем в контроле (Таблица 8).Через 5 мин инстилляций средства Хитолинк наблюдалось незначительноеснижение корнеальной толщины в центре, однако выявленные отличия небыли статистически значимыми.
Дальнейший мониторинг линейных размеровоптической оболочки (до 30мин) характеризовался отсутствием выраженныхизменений, а несущественные колебания корнеальной толщины оставались впределах статистической погрешности. Полученные результаты состоянияразмеров роговицы в этой группе были сопоставимы с данными пахиметрии84групп 1 и 3, где производились инстилляции изоосмотического рибофлавина ипрепарата Риболинк.мкмEpi-Off440390380371370358364347360350342340332343338332320342334332325322355350351322330315305290284271257269240015Рибофлавин изо10Декстралинк152025Риболинк30минХитолинкРисунок 3 - Динамика изменений толщины роговиц кроликов in vivo вцентральнойзонеприеенасыщенииофтальмологическимирастворамирибофлавина для УФ сшивания.
По оси абсцисс – период наблюдений (мин), пооси ординат – толщина роговицы (мкм). Стрелкой отмечен этап деэпителизации(Epi-Off).Таким образом, препараты Риболинк и Хитолинк, как и изоосмотическийраствор рибофлавина, при местных инстилляциях кроликам в течение 30 мин неоказывали значимого влияния на толщину роговицы in vivo (Рисунок 3).Выявленнаяособенностьрастворовможетбытьиспользованавофтальмологической практике для проведения УФ сшивания роговиц толщинойот 400 мкм и выше, что находится в соответствии с ранее установленной85зависимостью порога повреждающего действия ультрафиолета для эндотелия сучетом толщины роговицы (Spoerl E. et al., 2011; Халимов А.Р. и соавт., 2015).ПрименениесредстваДекстралинкспособствовалоуменьшениюкорнеальной толщины, которое регистрировалось с 5 по 20 мин наблюдений.
Этокачество препарата Декстралинк, обусловленное дегидрирующим действиемполимера (декстран), входящего в состав раствора, обеспечивает важныйпротивоотечный эффект как в процессе выполнения процедуры УФ сшиванияроговицы, так и в раннем послеоперационном периоде. Соответственно,клиническое применение раствора Декстралинк для кросслинкинга должноосновываться на исходной толщине роговицы от 440-450 мкм и выше.Анализ результатов в периферической зоне роговицы кроликов во всехэкспериментальныхгруппахзакономерноотображалданныеизмеренийкорнеальной толщины в центре.
Проведенные исследования in vivo на роговицахглаза кролика продемонстрировали аналогичную динамику изменений, как и намодели ex vivo.3.3.Влияниеофтальмологическихраствороврибофлавинаиультрафиолетового облучения роговицы на биомеханические свойствасвиной роговицы ex vivoУФ облучение роговицы в присутствии фотосенсибилизатора (рибофлавин)инициирует фотохимические процессы, которые наиболее интенсивно протекаютв передней строме. В результате такого воздействия происходит повышениебиомеханическойпрочностироговицы,обусловленноеэффектамифотополимеризации молекул коллагена, в том числе с участием белковмежфибриллярной и межклеточной адгезии (Wollensak G. et al., 2003).Соответственно, одним из основных критериев эффективности процедуры УФсшивания роговицы является степень ответного увеличения её механическойпрочности (Spoerl E. et al., 1998).
Механическую прочность роговиц оценивалипо величинам показателей разрывной нагрузки образцов на диаграмме«приложенная сила – относительное удлинение», величинам относительногоудлинения и по результатам расчета модуля Юнга.86Исследования проведены на 84 свиных роговицах ex vivo в 7 группах, вкоторых для насыщения использовались, соответственно: в 1-ой – рибофлавинизоосмотический; во 2-ой – Декстралинк; в 3-й и 4-ой – Риболинк и Хитолинк,соответственно.
В 5-ой – проводили УФО без рибофлавина. В исследованиебыла включена 6-ая необлученная группа роговиц, выдержанных в 20%растворе декстрана без рибофлавина и 7-ая группа – интактная (контроль).После деэпителизации роговицы, готовили корнеосклеральный лоскут.Проводили УФ облучение (3 мВт/см 2, 30 мин, 370 нм) корнеального диска, приэтом насыщение роговицы рибофлавином с использованием исследуемыхрастворов происходило через поверхностный участок, лишенный эпителия.Рибофлавин-УФ-обработанную роговицу делили в горизонтальном меридианена два лоскута шириной по 4 мм, измеряли их длину и поочередно укреплялина зажимах разрывной установки, производили их растяжение до полногоразрыва. Полученные результаты обрабатывали математически с последующимрасчетом модуля Юнга.В другой серии исследований из одной интактной роговицы вырезали двеполоски одинаковой ширины 4 мм, затем измеряли их толщину и длину.
Однуиз двух подготовленных полосок роговицы пропитывали офтальмологическимирастворами и облучали ультрафиолетом (3 мВт/см 2, 30 мин, 370 нм), другаяполоска служила интактным контролем (группа 7). Далее полоски, полученныеот одной роговицы, оценивали по указанному выше упруго-прочностномукритерию.Такимобразом,первыйспособполученияроговичныхдисковпроизводили от разных роговиц, но при этом сохранялась их целостность. Вовтором случае корнеальная биомеханика полосок определялась от однойроговицы, однако здесь учитывали возможность ее насыщения рибофлавиномчерез поперечный боковой разрез.87Влияниеофтальмологическихультрафиолетовогооблучениянараствороврибофлавинабиомеханическиесвойстваисвиныхроговичных дисков ex vivoДля контрольной группы 7 (интактные роговицы) рассчитанное значениемодуля Юнга было 0,089±0,018 мПа (Таблица 9).
При этом максимум накривойпродольногорастяжения,характеризующийпределпрочностиматериала (Р) из роговичных дисков, составил – 4,9±0,8 Н. На рисунке 4видно, что пологая и растянутая часть кривой после ее максимума,свидетельствующая о высоких эластичных свойствах интактной роговицы,завершалась точкой разрыва материала, имеющей наибольшее значение пооси Х.Использование изоосмотичного 0,1% раствора рибофлавина (группа 1) всочетании с УФО роговицы способствовало повышению биомеханическойустойчивостикорнеальнойтканикрастяжению,чтосопровождалосьдостоверным почти 3-хкратным увеличением модуля Юнга (0,256±0,028 мПа,р<0,01), по сравнению с контролем. Показатель Р в этой группе также в 3 разастатистически значимо превышал данные интактных роговиц (р<0,01).Модуль Юнга для сшитой ультрафиолетом роговицы с использованиемсредства Декстралинк также значимо превосходил значение нормы с 3хкратной разницей (р<0,01), при этом усилие, потребовавшееся для достиженияпредельной прочности роговицы превышало, показатели контроля более чем в3 раза (р<0,01).В то же самое время регистрировали ранний разрыв роговичных дисков,который происходил на уровне предела прочностных свойств материала, чтоуказывало на уменьшение эластичности роговицы, вероятно, связанное соснижением его влагосодержания (Рисунок 4).88Таблица 9 - Влияние офтальмологических растворов рибофлавина иультрафиолетового облучения свиной роговицы ex vivo на показателибиомеханики, (M±σ)Растворы рибофлавинаУльтрафиолетовое облучение3 мВт/см21 Изоосмотический672 Декстралинк3 Риболинк4 Хитолинк5 Без рибофлавинаДекстран 20%Интактные (контроль)РоговичныйлоскутМодульЮнга(мПа)ПределпрочностиР, (Н)Диск0,256±0,028**14,7±1,2**Полоска0,326±0,041**23,0±2,2**Диск0,266±0,030**16,8±2,3**Полоска0,304±0,039**21,3±2,9**Диск0,235±0,028**13,8±1,8**Полоска0,285±0,036**21,4±3,7**Диск0,286±0,031**17,0±2,8**Полоска0,298±0,032**18,7±3,4**Диск0,205±0,029*11,46±2,9*Полоска0,216±0,025*14,2±2,3*Диск0,161±0,03710,1±1,9Полоска0,243±0,030*13,5±1,5*Диск0,089±0,0184,9±0,8Полоска0,140±0,0157,6±0,9* р<0,05; ** р<0,01 – достоверность различий показателя при сравнении с контролем.Значимое повышение прочности демонстрировали роговицы, облученныеУФ светом в присутствии рибофлавинсодержащих растворов Риболинк иХитолинк, для которых величина модуля Юнга превышала данные контроля на164% (р<0,01) и 221% (р<0,01), соответственно, а максимальные показателисилы Р, приложенной для растяжения, были в 2,8 (р<0,01) и 3,4 (р<0,01) разабольше интактных значений.89P**1816**14** 5**2*1210687642300Интактные2Хитолинк4Рибофлавин6Риболинк8Декстран1410Декстралинк12УФО∆14lРисунок 4 - Диаграмма растяжения лоскутов из свиных роговичных дисков exvivo после УФ облучения с использованием офтальмологических растворов длякросслинкинга.
По оси абсцисс – относительное удлинение материала Δl (мм), пооси ординат – сила приложенной нагрузки P (Н).1 – интактные, 2 – УФО-хитолинк, 3 – УФО-рибофлавин, 4 – УФО-риболинк,5 – УФО-декстралинк, 6 – декстран, 7 – УФО.* р<0,05; ** р<0,01 – достоверность различий показателя при сравнении с контролем.У роговиц, облученных без рибофлавина (группа 5), также наблюдалиувеличение исследуемых параметров прочности – модуль Юнга превысил нормуна 130% (р<0,05), а значение Р на 133% (р<0,05). Диаграмма растяжениярибофлавин-УФ-облученных роговиц указывала на незначительное падениеэластичности материала.90Соответственно, после экспозиции роговиц в растворе Декстрана (группа 6)исследуемые показатели составили – 0,161±0,037 мПа и 10,1±1,9 Н .
Однакорезультаты не были статистически достоверны по отношению к контролю. Азарегистрированная тенденция повышения жесткости роговиц может бытьсвязана с дегидрирующим действием полимера. При этом «обрыв» кривой надиаграмме растяжения наблюдается сразу по достижении максимума, чтосвидетельствует о заметном снижении эластичных свойств материала. Следуетотметить, что процесс обезвоживания роговицы при применении растворов сдекстраном в условиях in vivo носит обратимый характер.Таким образом, в исследуемых группах, где проводили комбинированноерибофлавин-ультрафиолетовое сшивание (370 нм, мощностью 3 мВт/см2, втечение 30 мин) лоскутов из свиных роговичных дисков наблюдали статистическизначимое увеличение модуля Юнга в пределах от 164% до 221% и повышение ихпредела прочности – от 181% до 246%, по сравнению с интактным контролем.
УФвоздействие без рибофлавина значительно в меньшей степени обеспечивалоустойчивость роговиц к растяжению и влияло на их прочностно-механическиехарактеристики. В группе, где использовали раствор с декстраном, наблюдалиувеличение жесткости роговицы, вызванное временной дегидратацией стромывследствие воздействия полимера.Влияниеофтальмологическихраствороврибофлавинаиультрафиолетового облучения роговицы на биомеханические свойства свиныхроговичных полос ex vivoЗначения модуля Юнга роговичных полос после УФ облучения софтальмологическими растворами рибофлавина включены в таблицу 9.Диаграмма растяжения интактных полос роговицы значительно удлиненная,что свидетельствует о высоких эластичных свойствах материала.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
