Instrumental examinations in modified surgery for symblepharon with the experimental use of Sulphacrylate tissue adhesive

Full Text

Введение

Последствия травмы, в том числе последствие ожогов, остаются распространённой патологией органа зрения и являются причиной рубцового сокращения конъюнктивальной полости с развитием симблефарона [1–3]. Вопросы совершенствования хирургических тактик при лечении поверхностных и глубоких поражений тканей глазной поверхности можно назвать одной из актуальных задач офтальмотравматологии. В настоящее время известно множество модификаций хирургического лечения данной патологии. Все варианты офтальмопластических операций можно объединить необходимостью замещения дефекта конъюнктивы различными материалами после перемещения собственных тканей [4–6]. В этом ключе наиболее выгодной является пересадка свободного лоскута аутологичной конъюнктивы. Однако ввиду небольшого объёма тканей в области взятия трансплантата при обширном повреждении возможности применения данного метода весьма ограничены. С целью сохранения большего объёма донорских тканей и учитывая регенеративные возможности конъюнктивы, возможным представляется частичное замещение дефекта.

Для фиксации тканей в ходе хирургического лечения заболеваний глазной поверхности в большинстве случаев применяют шовный материал. В последние годы в нашей стране и за рубежом набирает популярность использование медицинского клея. Одним из известных и используемых хирургами средств является медицинский клей «Сульфакрилат», который активно внедряют в клиническую практику по всей стране [7–9, 17]. Все клеевые композиции должны отвечать ряду требований, обеспечивающих их безопасное применение в офтальмохирургии. Наряду с учётом прочности склеивания поверхностей и токсичности для тканей глаза необходимо оценивать способность клеевой плёнки к полной резорбции, а также срок её рассасывания в послеоперационном периоде. Для контроля данных показателей необходим метод объективной оценки, обеспечивающий динамическое наблюдение за течением процесса.

Среди современных методов диагностики патологии переднего отдела глаза одно из ведущих мест продолжает занимать ультразвуковая биомикроскопия (УБМ), позволяющая за счёт применения высокочастотного ультразвука в режиме реального времени с высоким разрешением получать качественную и количественную информацию об исследуемых структурах. Технологической основой УБМ является измерение акустической отражательной способности (эхогенности, рефлективности) биологических структур при использовании ультразвука в диапазоне от 35 до 60 МГц. В настоящее время УБМ активно применяют для оценки состояния угла передней камеры у пациентов с глаукомой, для выявления посттравматических осложнений со стороны переднего отдела глаза, а также новообразований конъюнктивы, радужки и цилиарного тела [10, 11].

Одним из развивающихся направлений диагностики заболеваний переднего отдела глаза является оптическая когерентная томография (ОКТ) — метод неинвазивного прижизненного исследования биологических тканей, основанный на комплексном анализе отражения низкокогерентного света ближнего инфракрасного диапазона (длина волны — от 700 до 1300 нм) исследуемой тканью. По физическому принципу имеется сходство метода ОКТ с ультразвуковым исследованием, при котором определение тканевых характеристик на различной глубине базируется на измерении времени распространения волны от излучателя до соответствующей структуры и обратно до ресивера [12]. Этот метод нашёл широкое применение в клинической практике для скрининга, диагностики и мониторинга при различной патологии органа зрения, включая глаукому, травмы, новообразования переднего отдела глаза [13–16]. В настоящее время используется целый ряд высокоточных приборов, в том числе Visante OCT (Optical Coherence Tomography), который предназначен для визуализации и анализа анатомо-структурных характеристик переднего отдела глаза.

Таким образом, для понимания патофизиологии процесса, планирования хирургического лечения, а также для оценки состояния тканей глазной поверхности в послеоперационном периоде целесообразно использовать современные инструментальные методы исследования, такие как УБМ и ОКТ.

Цель. Изучение эффективности хирургического лечения симблефарона методом частичного закрытия дефекта с применением сульфакрилатного клея, анализ сроков резорбции клеевой пленки и скорости эпителизации дефекта в послеоперационном периоде с помощью инструментальных методов исследования.

Материал и методы

В работе использовали сульфакрилатный медицинский клей. В его состав входит этил-α-цианакрилата (связующий компонент), бутилакрилата (пластификатор) и сульфоланметакрилата (противовоспалительный, антимикробный компонент). Формула клея «Сульфакрилат» лишена недостатков предшествующих цианоакрилатных адгезивов. Клей представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с удельным весом 1,05–1,07 г/см³, вязкость 8–85 сСт. Клей полимеризуется в течение 10–120 секунд при контакте с водными растворами или живой тканью и, согласно инструкции, резорбируется через 30–45 дней после нанесения [17]. Фрагментация клеевой плёнки происходит за счёт быстрого рассасывания низкомолекулярной части и образования в ней пор. При исследовании данного химического вещества в культуре клеток М-22 выявлено, что токсический эффект при его применении носит локальный характер и выявляется непосредственно в зоне аппликации. Применение клея в офтальмопластической хирургии не требует значительных объёмов, а наиболее оптимальной и достаточной дозировкой представляется 1–3 мкл [17].

Экспериментальное исследование включало 15 кроликов (30 глаз) породы серая шиншилла. Животные находились в стандартных условиях содержания вивария НМИЦ глазных болезней им. Гельмгольца. При проведении эксперимента соблюдались международные принципы Хельсинкской декларации о гуманном отношении к животным, изложенные в директиве Европейского сообщества (86/609/ЕС) «Правила проведения работ с использованием экспериментальных животных». Протокол настоящего исследования был утверждён локальным Комитетом по этике №63/1 от 16.02.2023.

Животные были разделены на 3 равные по количеству группы в соответствии со сроком выведения из эксперимента — на 7, 21 и 45-е сутки после операции. Всем кроликам в условиях операционной с предварительной инстилляцией антисептика и антибиотика в конъюнктивальную полость, под местной анестезией выполняли разрез бульбарной конъюнктивы с дальнейшим формированием полнослойного дефекта до обнажённой склеры размерами 10х10 мм с локализацией в верхнем внутреннем квадранте глазного яблока. При этом получали лоскут, из которого выделяли фрагменты размерами 3х3 мм и фиксировали их медицинским клеем «Сульфакрилат» к участку склеры в шахматном порядке, соблюдая при этом объём 1 мкл на лоскут при помощи одноканальной высокоточной лабораторной микропипетки со сменными наконечниками. Таким образом, дефект конъюнктивы закрывали примерно на 27–30% от общей площади, а оставшуюся часть дефекта оставляли обнажённой. В конце операции веки животных сшивали на 7 дней. В послеоперационном периоде назначали инстилляции антисептиков в конъюнктивальную полость на 14 дней и антибактериальные мази на кожу век в области шва на 7 дней. Срок динамического наблюдения составлял от 7 до 45 дней.

Динамическое исследование включало биомикроскопию, фоторегистрацию на 7, 21 и 45-е сутки после операции. Для оценки скорости рассасывания слоя сульфакрилатного клея 5 животным (10 глаз) выполняли УБМ на приборе Accutome UBM Plus с использованием одноразовой мембранозной насадки Clear Scan на 7, 21 и 45-е сутки после операции. При подготовке к исследованию насадку заполняли иммерсионной средой (дистиллированная вода, физиологический раствор) и фиксировали её на датчике, в конъюнктивальную полость инстиллировали раствор оксибупрокаина, а на роговицу наносили гелеобразный корнеопротектор. Далее переднюю поверхность насадки располагали непосредственно в зоне оперативного вмешательства. Затем проводили поперечное и продольное сканирование в двух взаимно перпендикулярных плоскостях. По окончании обследования конъюнктивальную полость промывали раствором бензилдиметил-меристоиламино-пропиламмонием и закладывали корнеопротекторы.

Для получения чёткого изображения аксиального среза переднего отрезка глаза 5 животным (10 глаз) проводили ОКТ на томографе Visante OCT на 7-е и 21-е сутки после операции. С помощью Visante OСT создавали одно изображение в 0,125 сек и 256 А-сканов в одном срезе, повышая точность оценки состояния области роговицы непосредственно на границе с зоной нанесения клея.

Животных выводили из эксперимента на 7-е (5 кроликов), 21-е (5 кроликов) и 45-е (5 кроликов) сутки после хирургического вмешательства методом воздушной эмболии с предварительным введением в наркоз.

Результаты

При динамическом наблюдении особенно тщательно следили за состоянием роговицы, пересаженных лоскутов конъюнктивы и обнажённого участка склеры. В раннем послеоперационном периоде клинически у всех животных отмечали отёк и гиперемию тканей конъюнктивы. Признаков токсикоаллергической реакции не наблюдали ни в одном из случаев. В зоне дефекта определяли плотную белесоватую ткань с бугристой поверхностью. По данным УБМ на 7-е сутки после операции в области аппликации клея и фиксации конъюнктивальных лоскутов визуализировали гиперэхогенную линейную пресклеральную структуру — это слой клеевой плёнки. Кроме того, выявляли локальное утолщение конъюнктивы со снижением эхогенности в зоне вмешательства (рис. 1). По данным ОКТ были получены изображения интактной роговицы и неравномерно утолщённой конъюнктивы в зоне хирургического вмешательства (рис. 2).

 

Рис. 1. Ультразвуковая биомикроскопия на 7-е сутки после операции. В проекции конъюнктивы гиперэхогенное линейное включение — слой клеевой плёнки, незначительное утолщение и снижение конъюнктивы (стрелка).

Fig. 1. Ultrasound biomicroscopy on Day 7 post-surgery. In the projection of the conjunctiva, a hyperechoic linear inclusion is visualized: a layer of adhesive film, with a slight thickening and reduction of the conjunctiva (arrow).

 

Рис. 2. Оптическая когерентная томография на 7-е сутки после операции: 1 — роговица, 2 — радужка, 3 —конъюнктива в области операции.

Fig. 2. Optical coherence tomography on Day 7 post-surgery: 1, cornea; 2, iris; 3, conjunctiva in the area of surgery.

 

На 21-е сутки после операции в области дефекта определяли блестящую конъюнктиву, отёк и бледность тканей в зоне хирургического вмешательства, а также новообразованные сосуды в направлении к центру дефекта. Область обнажённой склеры не визуализировали, но продолжали определять повышенную плотность и неравномерную толщину конъюнктивы, достигающую 0,5 мм (рис. 3). Толщина конъюнктивы в области дефекта составляет 0,6 мм.

 

Рис. 3. Ультразвуковая биомикроскопия на 21-е сутки после операции, фаза резорбции слоя клеевой плёнки.

Fig. 3. Ultrasound biomicroscopy on Day 21 post-surgery; phase of the adhesive film resorption.

 

С помощью УБМ была выявлена фенестрация и резорбция слоя клеевой плёнки, полное закрытие склеры новообразованной конъюнктивой, которая была утолщена до 0,5 мм. По данным ОКТ наблюдалось снижение выраженности проминенции конъюнктивы в области трансплантации относительно здоровых тканей (рис. 4).

 

Рис. 4. Оптическая когерентная томография на 21-е сутки после операции: 1 — роговица, 2 — радужка, 3 — конъюнктива в области операции.

Fig. 4. Optical coherence tomography on Day 21 post-surgery: 1, cornea; 2, iris; 3, conjunctiva in the area of surgery.

 

Через 45 суток после операции при биомикроскопии области дефекта визуализировали конъюнктиву, не отличающуюся от прилежащих тканей по цвету и плотности. Уменьшение глубины верхнего и верхнего внутреннего сводов по сравнению с дооперационными данными не отмечалось. Эхографическая оценка состояния конъюнктивы не выявила различий между акустической плотностью интактных тканей и тканей в области пересаженных лоскутов. В области дефекта определяли нормальную конъюнктиву средней эхогенности толщиной от 0,1 до 0,3 мм (рис. 5).

 

Рис. 5. Ультразвуковая биомикроскопия на 45-е сутки после операции. Стрелкой обозначена зона хирургического вмешательства (1).

Fig. 5. Ultrasound biomicroscopy on Day 45 post-surgery. The arrow marks the surgery area (1).

 

Обсуждение

Результаты проведённого исследования подтвердили важную роль собственных тканей конъюнктивы в процессах эпителизации области дефекта [1, 18]. Современные методы исследования, такие как УБМ и ОКТ, позволили произвести точную оценку состояния тканей в послеоперационном периоде. Таким образом была выявлена способность клеевой плёнки полностью резорбироваться в тканях к 45 суткам, при условии соблюдения правильной дозировки объёма вещества (1–3 мкл), что соответствует инструкции и рекомендациям по применению медицинского клея «Сульфакрилат» [17]. Кроме того, получены данные об умеренной выраженности воспалительной реакции в послеоперационном периоде, которые подтвердили высокую биосовместимость и безопасность данного медицинского клея в офтальмологии [6, 17].

В литературе описаны методики лечения тотального симблефарона, при которых реконструкция конъюнктивального дефекта осуществляется посредством частичного замещения дефекта аутологичной слизистой оболочкой полости рта и аллогенной амниотической мембраной в области свода с использованием фибринового клея [19, 20]. Наше исследование также показало, что при использовании аутоконъюнктивальных лоскутов малого размера закрытие конъюнктивального дефекта происходит за счёт пролиферации собственной конъюнктивы от прилежащих тканей и пересаженных лоскутов меньшей площади к 21-м суткам после операции, что подтверждалось отсутствием участков обнажённой склеры при биомикроскопии. При этом применение модифицированного метода частичного закрытия дефекта конъюнктивы не приводило к значимым анатомическим изменениям глубины сводов после хирургического вмешательства.

Заключение

Минимизируя объём сульфакрилатного клея, можно добиться плотной и быстрой фиксации при трансплантации свободных лоскутов конъюнктивы, при этом не подвергая ткани поверхности глазного яблока токсическому воздействитю химического вещества. Слой клеевой плёнки постепенно резорбируется в тканях. Области обнажённой склеры при частичном закрытии дефекта в ходе хирургического лечения замещаются здоровыми тканями конъюнктивы, при этом рост тканей определяется в направлении от пересаженных лоскутов. Таким образом, проведённое исследование доказывает эффективность хирургического лечения симблефарона методом частичного закрытия дефекта с применением сульфакрилатного клея. Применение современных методов диагностики позволило получить данные о сроках резорбции клеевой пленки и скорости эпителизации области дефекта.

Дополнительная информация

Источник финансирования. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Вклад авторов. Все авторы подтверждают соответствие своего авторства международным критериям ICMJE (все авторы внесли существенный вклад в разработку концепции, проведение исследования и подготовку статьи, прочли и одобрили финальную версию перед публикацией). Наибольший вклад распределён следующим образом: И.А. Филатова — разработка концепции, утверждение рукописи для публикации; Т.Н. Киселева — научное редактирование, разработка концепции; О.В. Cоколова — сбор и анализ источников литературы, написание текста и редактирование статьи; М.С. Зайцев — проведение исследования, интерпретация данных, редактирование.

Additional info

Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.

Competing interests. The authors declare that they have no competing interests.

Author contribution. All authors confirm that their authorship complies with the international ICMJE criteria (all authors made a significant contribution to the development of the concept, research and preparation of the article, read and approved the final version before publication). The largest contribution is distributed as follows: I.A. Filatova — article concept development, final approval of the version of the article for publication; T.N. Kiseleva — scientific editing, article concept development, O.V. Sokolova — collection and analysis of literature sources, writing of the text and editing of the article; M.S. Zaitsev — conducting research, interpreting data, editing.

About the authors

Irina A. Filatova

Helmholtz National Medical Research Center of Eye Diseases

Email: filatova13@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5930-117X
SPIN-code: 1797-9875

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Moscow

Tatyana N. Kiseleva

Helmholtz National Medical Research Center of Eye Diseases

Email: tkisseleva@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-9185-6407

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor

Russian Federation, Moscow

Olesya V. Sokolova

Helmholtz National Medical Research Center of Eye Diseases

Author for correspondence.
Email: olv.sokolova@mail.ru
ORCID iD: 0009-0003-5782-2507
SPIN-code: 2912-6680

graduate student

Russian Federation, Moscow

Maxim S. Zaitsev

Helmholtz National Medical Research Center of Eye Diseases

Email: zaicev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-4135-1128

MD, Cand. Sci. (Medicine)

Russian Federation, Moscow

References

Supplementary files