ANALYSIS OF THE HISTOMORPHOLOGICAL CONDITION OF THE CORNEA IN THE USE OF ORTOKERATOLOGICAL LENSES


Cite item

Full Text

Abstract

Present work describes the study of the histomorphological status of the cornea in the central optical, middle peripheral and perilimbal zone using confocal microscopy (ConfoScan - 4) 72 patients (144 eyes) with myopia of a weak (38 people, 76 eyes) and moderate (34 persons, 68 eyes) after the appointment of OKL within 1 to 12 months. Presented the results of the histomorphological indices made it possible to single out a «stressful» period of adaptation lasting 1 month, a transitional period of 1 to 3 months, and a stable adaptation period, the formation of which was noted by 12 months of the application of OKL. Stable densities of keratocytes in various layers of the corneal stroma, endothelial cells during the entire period of observation indicated a fairly good tolerability of OKL.

Full Text

В настоящее время у детей и подростков для коррекции и контроля миопии применяются различные виды оптических средств коррекции зрения, в том числе ОКЛ [1-8]. Известно, что для создания рефракционного эффекта в дизайне ОКЛ используется принцип «обратной» геометрии. В результате данных конструктивных особенностей ОКЛ в подлинзовом слезном слое формируются разнонаправленные гидродинамические силы, положительная часть которых в центральной оптической зоне роговицы (0-3 мм) формирует уплощение эпителиального слоя, отрицательная - в среднепериферической (3-5 мм) вызывает увеличение объема межклеточной жидкости, что создает эффект «накопления» (увеличение толщины) эпителия. На сегодняшний день в литературе имеется ряд немногочисленных российских [1, 2, 6] и зарубежных работ [9, 10], посвященных изучению гистоморфологической картины роговицы на фоне использования ОКЛ. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучить гистоморфологическое состояние роговицы с помощью конфокальной микроскопии у пациентов с миопией в период адаптации к ОКЛ. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ В работе проведено комплексное офтальмологическое обследование 72 пациентов (144 глаза) детского и подросткового возраста, которым для коррекции миопии были назначены ОКЛ. Средний возраст обследуемых лиц на момент наблюдения составлял - (13,6 ± 2,3) года (от 9 до 17 лет). Среди них женского пола -34 (47,2 %) человека, мужского пола - 38 (52,8 %). Диапазон клинической рефракции находился в пределах от -0,5 до -5,0 дптр, астигматизм не превышал - 1,5 дптр, рефракция по сферо-эквиваленту (СЭ) составляла -(2,96 ± 1,07) дптр (от -1,0 до -5,75 дптр). Пациентов с миопией слабой степени фиксировалось 38 человек (76 глаз), пациентов с миопией средней степени -34 человека (68 глаз). Период исследования составлял от 1 месяца до 1 года. Всем пациентам для коррекции зрения были подобраны жесткие газопроницаемые ОКЛ «Emerald» фирмы «Euclid Systems Corporation» (США), изготовленные из материала оприфокона А, кислородная проницаемость - 85 ISO/Fatt, удельный вес - 1,05 г, общий диаметр - 10,6 мм. ОКЛ назначались в ночном режиме применения (в течение 7-9 часов). Перед планируемым подбором ОКЛ всем пациентам помимо 76 Выпуск 4 (64). 2017 стандартного офтальмологического обследования для изучения гистоморфологической картины роговицы в центральной оптической (0-3 мм), средне-периферической (3-5 мм) и перилимбальной (7-10 мм) зоне проводилась конфокальная микроскопия (ConfoScan-4, Nidek, Япония). Определялась плотность эндотелиальных клеток (ПЭК), показатели плеоморфизма и полимегатизма. Исследовались качественные морфологические характеристики состояния роговицы по степени выраженности изменения эпителия, активизации нервных волокон. Повторные исследования в центральной оптической и средне-периферической зоне роговицы выполняли через 7 дней, 1, 3, 6 и 12 месяцев, а в перилимбальной зоне через 7 дней и 1 месяц после назначения ОКЛ. Выявленные изменения гистоморфологических показателей роговицы оценивались по адаптированной для ОКЛ 4-балльной шкале, разработанной в Волгоградском филиале ФГАУ «МНТК «Микрохирургии глаза» им. акад. С. Н. Федорова» [18]. Полученные результаты обрабатывались с применением пакетов прикладных программ «Microsoft Excel» и статистического пакета STATISTICA 10.0. Статистически достоверными признавались различия, при которых уровень достоверности (р) составлял более 95,0 % (р < 0,05), в остальных случаях различия признавались статистически недостоверными (p > 0,05). РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Критерием отбора в группу исследования являлась гистоморфологическая картина, соответствующая норме, при которой эпителиальные клетки имели четкие границы, слои стромы были прозрачные, боумено-ва и десцеметова мембрана не визуализировалась, суббазальные нервные волокна и стромальные нервы имели параллельный ход и равномерную рефлективность, количество активированных кератоцитов не превышало 2-3 кл/мм2, ПЭК составляла более 3000 кл/мм2. Через 7 дней применения ОКЛ в ЦОЗ роговицы фиксировалось достоверное (t = 16,1; р < 0,001) максимальное увеличение степени изменения эпителия, что составляло в среднем (1,73 ± 0,6) балла (табл. 1). На данном сроке применения ОКЛ визуализировалось увеличение размеров крыловидных эпителиоцитов, некоторые из которых имели неправильную форму, нечеткие границы, гиперрефлектирующие ядра, нарушение (увеличение) соотношения ядро/цитоплазма, псев-докератинизация составляла до 10-30 кл/мм2. В передней строме роговицы в ЦОЗ роговицы отмечалось повышение количества активированных кератоцитов до (7,7 ± 2,5) кл/мм2 (t = 26,5; p < 0,001) с достоверной разностью между группами пациентов с миопией слабой и средней степени (t = 2,6; p < 0,01). В данный период времени при наличии максимальных изменений эпителия в ЦОЗ (1,73 ± 0,6) балла, снижающих транзит кислорода, критичность гипоксического фактора оценивалось по количеству активированных кератоци-тов, которые являются показателем состояния метаболизма роговицы. При превышении активированных кератоцитов свыше 2 степени по классификации (> 10 кл/мм2) назначалась корнеопротекторная терапия для профилактики возможных осложнений (Патент РФ № 2571714 «Способ подбора ортокератологических линз у детей и подростков с миопией» от 25.11.15 г.) [19]. В группе пациентов с миопией слабой степени количество активированных кератоцитов в передней строме роговицы свыше 10 кл/мм2 отмечалось в 11 % случаев (8 глаз), в группе пациентов с миопией средней степени в 37 % (25 глаз). В качестве корнеопротектора использовался корнерегель - гель глазной 5%-й дексапантенола по 1 капле 3 раза в день в течение 10-14 дней. В результате проведения кератопротекторной терапии фиксировалось снижение случаев изменения эпителия и количества активированных кератоцитов более 2 степени у пациентов с миопией слабой степени до 5 % (4 глаза), в группе пациентов с миопией средней степени до 15 % (10 глаз). Через 1 месяц применения ОКЛ в ЦОЗ роговицы визуализировалось уменьшение степени изменения эпителия до (1,35 ± 0,6) балла, в то же время в СПЗ роговицы фиксировались максимальные изменения эпителия (от 1 до 2 баллов), что составляло в среднем (1,37 ± 0,5) балла (табл. 2). Таблица 1 Гистоморфологические показатели роговицы в центральной оптической зоне у пациентов с миопией (n = 114) Показатели До подбора ОКЛ (M ± с) После подбора ОКЛ Р0-5 7 дней (M ± с) 1 мес. (M ± с) 3 мес. (M ± с) 6 мес. (M ± с) 12 мес. (M ± с) 0 1 2 3 4 5 Степень изменения эпителия, баллы 0,38 ± 0,50 1,73 ± 0,60 1,35 ± 0,60 1,25 ± 0,50 0,97 ± 0,50 0,82 ± 0,50 <0,001 Количество активированных кератоцитов, кл/мм2 2,4 ± 0,5 7,7 ± 2,6 8,2 ± 2,9 6,1 ± 1,5 4,6 ± 2,1 3,2 ± 1,1 <0,001 Степень рефлективности нервных волокон, баллы 0,43 ± 0,60 1,8 ± 0,6 2,0 ± 0,6 1,9 ± 0,5 1,8 ± 0,6 1,6 ± 0,6 <0,001 Выпуск 4 (64). 2017 77 ІШторСз Таблица 2 Г истоморфологические показатели роговицы в средне-периферической зоне у пациентов с миопией (n = 68) Показатели До подбора ОКЛ (M ± ст) После подбора ОКЛ Р0-5 7 дней (M ± ст) 1 мес. (M ± ст) 3 мес. (M ± ст) 6 мес. (M ± ст) 12 мес. (M ± ст) 0 1 2 3 4 5 Степень изменения эпителия, баллы 0,37 ± 0,50 1,28 ± 0,60 1,37 ± 0,50 1,2 ± 0,5 1,12 ± 0,8 0,98 ± 0,90 <0,001 Количество активированных кератоцитов, кл/мм2 2,5 ± 0,5 5,4 ± 1,9 6,2 ± 2,7 7,6 ± 1,3 5,7 ± 2,1 4,7 ± 1,4 <0,001 Степень рефлективности нервных волокон, баллы 0,93 ± 0,70 1,92 ± 0,30 2,2 ± 0,6 2,4 ± 0,6 2,2 ± 0,7 2,0 ± 0,6 <0,001 В течение первого месяца применения в перилим-бальной зоне роговицы показатель степени изменения эпителия достоверно не изменялся (табл. 3). На сроке 1 месяц применения ОКЛ в передней строме роговицы в ЦОЗ фиксировались максимальные показатели количества активированных кератоцитов - (8,2 ± 2,9) кл/мм2 (табл. 1). Отмечалась неравномерная повышенная рефлективность суббазальных нервных волокон и стромаль-ных нервов, что соответствовало в среднем (2,0 ± 0,6) баллам (t = 19,6; p < 0,001). В данный период времени определялась прямолинейность и сниженная ветвистость суббазальных нервных волокон. Изменения количества активированных кератоцитов, степени рефлективности нервных волокон на данном сроке и далее визуализировались в пределах передней стромы роговицы, глубжележащие отделы оставались интактными. В перилимбальной зоне роговицы в течение первого месяца применения ОКЛ определялось достоверное увеличение степени рефлективности нервных волокон в среднем до (1,8 ± 0,6) балла (t = 5,4; p < 0,001), что по нашему мнению, было связано с вовлечением иннервации данной зоны в общий процесс адаптации роговицы. Однако при этом достоверных изменений количества активированных кератоцитов выявлено не было, показатели находились в пределах исходных значений (t < 2,0; р > 0,05) (табл. 3), соответственно, дальнейшего исследования в данной зоне являлись не целесообразными. Через 3 месяца в ЦОЗ роговицы фиксировалось постепенное снижение степени изменения эпителия и на сроке 6 месяцев составляло (0,97 ± 0,5) балла (от 0 до 2 баллов), что соответствовало верхней границе нормы. Через 3 месяца по данным конфокальной микроскопии в СПЗ роговицы отмечалось начальное снижение степени выраженности изменения эпителия, которое к 6 месяцам соответствовало (1,12 ± 0,8) балла, что несколько отличалось от показателей в ЦОЗ (t = 1,5; р > 0,05). Через 3 месяца применения ОКЛ в передней строме СПЗ роговицы фиксировалось максимальное увеличение количества активированных кератоцитов - (7,6 ± 1,3) кл/мм2 (t = 19,3; p < 0,001), а также степени рефлективности нервных волокон - (2,4 ± 0,6) балла (t = 13,4; p < 0,001). На сроке 3 месяца в ЦОЗ и через 6 месяцев в СПЗ отмечалось постепенное снижение количества активированных кератоцитов в передней строме роговицы, снижение неравномерной рефлективности нервных волокон и стромальных нервов. Через 12 месяцев использования ОКЛ степень изменения эпителия в ЦОЗ и СПЗ роговицы не превышала 1 балла, что составляло в среднем (0,82 ± 0,5) и (0,98 ± 0,9) балла соответственно. При проведении конфокальной микроскопии определялась сглаженность границ между слоями эпителия, единичные явления поверхностной псевдокератинизации (<10 кл/мм2). В передней строме ЦОЗ роговицы количество активи Таблица3 Г истоморфологические показатели роговицы в перилимбальной зоне у пациентов с миопией (n = 38) Показатели До подбора ОКЛ (M ± ст) После подбора ОКЛ 7 дней (M ± ст) 1 мес. (M ± ст) Р0-2 0 1 2 Степень изменения эпителия, баллы 0,37 ± 0,48 0,41 ± 0,49 0,39 ± 0,49 >0,1 Количество активированных кератоцитов, кл/мм2 2,6 ± 0,5 2,7 ± 0,6 2,8 ± 0,7 >0,1 Степень рефлективности нервных волокон, баллы 1,1 ± 0,5 1,6 ± 0,5 1,8 ± 0,6 <0,001 78 Выпуск 4 (64). 2017 рованных кератоцитов наблюдалось (3,2 ± 1,1) кл/мм2, что соответствовало верхней границе нормы, в СПЗ -(4,7 ± 1,4) кл/мм2, что на 34 % превышало верхнюю границу нормы. Уровень рефлективности нервных волокон в ЦОЗ роговицы фиксировался в среднем (1,6 ± 0,6) балла, в СПЗ - (2,0 ± 0,6) балла, что не превышало верхней границы нормы. Средние показатели плотности кератоцитов в передней, средней и глубокой строме роговицы, а также ПЭК в центральной и средне-периферческой зонах роговицы не изменялись (t < 2,0; р > 0,05). В перилимбальной зоне по данным конфокальной микроскопии показатели плотности кератоцитов в слоях стромы роговицы в течение всего срока наблюдения (1 месяц) также не изменялись. Данные ПЭК в центральной оптической, среднепериферической и перилимбальной зонах роговицы на всех сроках наблюдении статистически не отличались от исходных показателей (t < 2,0; р > 0,05). Данные плеоморфизма и полимегатизма в разных отделах роговицы на протяжении всего исследования были соизмеримы, стабильны и соответствовали в среднем -(63,7 ± 5,5) и (28,3 ± 5,7) %, соответственно. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Исследование гистоморфологической картины роговицы при подборе и последующем применении ОКЛ продемонстрировало, что подлинзовый гидродинамический фактор оказывает влияние на центральную оптическую и средне-периферическую зону роговицы - области активного его воздействия, а также отличается по силе эффекта в зависимости от степени коррекции миопии. Показатели перилимбальной зоны, находящейся за пределом края ОКЛ, в процессе наблюдения отличались устойчивостью, за исключением иннервации, которая была вовлечена в общий процесс адаптации роговицы. Полученные результаты гистоморфологических показателей позволили выделить «стрессовый» период адаптации длительностью 1 месяц, переходный период - от 1 до 3 месяцев и устойчивый период адаптации, формирование которого отмечалось к 12 месяцам применения ОКЛ. Применения конфокальной микроскопии на этапе «стрессового» периода адаптации к ОКЛ позволяет определить показания для корнеопротекторного сопровождения с профилактической целью возможн
×

About the authors

E. A. Ezhova

The Volgograd branch of the S.N. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution

Volgograd

I. A. Melikhova

The Volgograd branch of the S.N. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution

Volgograd

S. V. Balalin

The Volgograd branch of the S.N. Fyodorov Eye Microsurgery Federal State Institution

Email: s.v.balalin@gmail.com
Volgograd

References

  1. Аветисов С.Э., Егорова Г.Б., Федоров А.А., Бобровских Н.В. Конфокальная микроскопия роговицы. Сообщение 1. Особенности нормальной морфологической картины // Вестник офтальмологии. - 2008. - № 3. - C. 3-4.
  2. Бодрова С.Г., Зарайская М.М. Изменения роговицы по данным конфокальной микроскопии и анализатора биомеханических свойств в ранние сроки после ношения ортокератологических линз // Практическая медицина. - 2012. - № 4 (59). - С. 87-90.
  3. Вержанская Т.Ю., Тарутта Е.П., Манукян И.В., Толорая Р.Р. Влияние ортокератологических контактных линз на структу ры переднего отрезка глаза // Российский офтальмологический журнал. - 2009. - № 2. - С. 30-34.
  4. Егорова Г.Б., Федорова А.А., Бобровских Н.В. Влияние многолетнего ношения контактных линз на состояние роговицы по данным конфокальной микроскопии // Вестник офтальмологии. - 2008. - № 6. - С. 25-29.
  5. Кошиц И.Н., Гусева М.Г., Светловa О.В. О выборе физиологически обоснованной рациональной коррекции для стабилизации приобретенной миопии у детей // Глаз. - 2011. -№ 5. - С. 10-17.
  6. Тарутта Е.П., Вержанская Т.Ю., Толорая Р.Р., Манукян И.В. Влияние ортокератологических контактных линз на состояние роговицы по данным конфокальной микроскопии // Российский офтальмологический журнал. - 2010. - № 3. - С. 37-42.
  7. Alharbi A., Hood D.L., Swarbrick H.A. Overnight orthokeratology lens wear can inhibit the central stromal edema response // Invest Ophthalmol Vis Sci. - 2005. - Vol. 46. - № 7. -P. 2334-2340.
  8. Cheah P.S. et al. Histomorphometric profile of the corneal response to short-term reverse-geometry orthokeratology lens wear in primate corneas: a pilot study // Cornea. - 2008. - Vol. 27. -№ 4. - P. 461-470.
  9. Choo J.D., Caroline P.J., Harlin D.D., Meyers W. Morphologic changes in cat epithelium following continuous wear of orthokeratology lenses: a pilot study // Contact Lens Ant Eye. - 2008. - Vol. 31. - № 1. - P. 29-37.
  10. Efron N., Perez-Gomez I., Morgan P.B. Confocal microscopic observations of stromal keratocytes during extended contact lens wear // Clin. Exp. Optom. - 2002. - Vol. 85. - № 3. - P. 156-160.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2017 Ezhova E.A., Melikhova I.A., Balalin S.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 79562 от 27.11.2020 г.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies