Functional rehabilitation of the patient with keratoconus after collagen cross-linking with modified parameters

Cover Page

Abstract


This article contains a clinical case of a favorable outcome of treatment of chronic keratoconus by the collagen cross-linking with modified parameters. Possible mechanisms of action of collagen cross-linking on biomechanical and biochemical properties of the cornea are presented as well as survey data and postoperative dynamic monitoring of the patient before and after collagen cross-linking. Reasoning about new ways to perfect standard approaches with the aim of improving the results of the application of this treatment are also given.

Актуальность Поиск и стандартизация новых более эффективных и менее инвазивных способов лечения хронических заболеваний роговицы с рецидивирующим течением и выраженным болевым синдромом, снижающих зрительные функции и качество жизни пациентов, являются важным направлением в современной экспериментальной и клинической медицине, но нередко выходят за рамки только медицины. Оптимизация клинических исходов лечения дистрофий роговицы и новые возможности социальной реабилитации таких пациентов придают решению проблемы выраженное медико-социальное звучание. Комбинированные способы лечения с использованием факторов физической природы и химических веществ, влияющих на биохимические и биомеханические превращения роговицы, нередко приводящие и к улучшению её главной характеристики - прозрачности, предусматривают выбор индивидуальных спектрально-энергетических характеристик воздействия для каждого конкретного пациента, оказывающих влияние на суммарную экспозиционную дозу, а также и химической модификации рекомендуемого фотосенсибилизатора в целях более стабильной фиксации достигаемой структуризационной коллагеновой инволюции. Если в отношении поисков нового фотосенсибилизатора успехи пока более чем скромные, то изменение времени облучения роговицы рекомендует как сам автор метода, так и компания - производитель оборудования для производства коллагенового кросслинкинга. Кроме того, несмотря на кажущуюся простоту метода, в процессе операции возникает множество вариантов оптимизации стандартного протокола, таких как защита стволовых клеток от ультрафиолета, увеличение продолжительности контакта химического модификатора с зоной актуального воздействия путём создания непрерывной медленной подачи красителя или формирование временного барьера (резервуара), противодействующего растеканию капли по всей поверхности глаза. Введение Кератоконус - невоспалительное эктатическое заболевание, при котором роговица приобретает коническую форму вследствие истончения и протрузии, что клинически проявляется формированием миопической рефракции и неправильным астигматизмом [1]. Чаще всего дебют кератоконуса возникает у подростков или молодых людей и снижает остроту зрения, ухудшая качество жизни и ограничивая социальную адаптацию пациентов [2]. В последнее время с целью остановки прогрессирования кератоконуса все шире применяется коллагеновый кросслинкинг (ККЛ). Метод основан на использовании комбинированного воздействия рибофлавина и монохроматического излучения ультрафиолетового диапазона спектра (УФ). До клинического применения метода было проведено большое количество экспериментальных работ, доказавших его безопасность и эффективность [4, 6]. Эти экспериментальные работы показали, что под воздействием монохроматического УФ-излучения (длина волны - 370 нм, плотность потока мощности - 3 мВт/см2 и время воздействия - 30 мин) происходит разрушение рибофлавина с высвобождением свободных радикалов, которые впоследствии индуцируют образование перекрёстных связей между молекулами коллагена и увеличивают диаметр коллагенового волокна, за счёт чего возрастает модуль упругости роговицы, повышается устойчивость роговицы к ферментативному расщеплению, гидратации и термическому воздействию [5]. Идея и разработка метода кросслинкинга роговичного коллагена принадлежит группе исследователей Дрезденского технического университета, которые в 2003 году во главе с G. Wollensak внедрили в клиническую практику данный метод для лечения прогрессирующего кератоконуса [5]. В настоящее время появилась возможность использовать модифицированные параметры процедуры кросслинкинга, которые позволяют сократить время операции с сохранением всех биомеханических последствий со стороны роговицы (длина волны - 365 нм, плотность потока мощности - 9 мВт/см2 и время воздействия - 10 мин), а также обеспечить индивидуальный подход к каждому пациенту в зависимости от данных объективного обследования [3]. Клинический случай Пациентка Н., 50 лет, обратилась с жалобами на понижение остроты зрения обоих глаз, повышенную утомляемость при зрительной работе, неудовлетворённость средствами коррекции (очки, контактные линзы). Анамнез Впервые заметила понижение зрительных функций в студенческие годы. У ближайших родственников заболеваний органа зрения зафиксировано не было. За помощью к офтальмологу пациентка обратилась в возрасте 18 лет (1983). После проведённой диагностики был поставлен диагноз «кератоконус правого глаза». Было рекомендовано ношение жесткой контактной линзы (ЖКЛ), но пациентка после непродолжительного применения этого вида коррекции отказалась от ЖКЛ из-за дискомфорта и отсутствия положительного визуального результата. В течение последующих 25 лет зрение на правом глазу постепенно ухудшалось, пациентка периодически обращалась к офтальмологам, в результате каждого обследования диагноз «кератоконус правого глаза» подтверждался. В 2000 году вновь были назначены ЖКЛ, но пациентка носить их не смогла. В 2008 году при очередном обследовании был поставлен диагноз «кератоконус 1-й стадии левого глаза». Пациентке было рекомендовано консервативное лечение и динамическое наблюдение левого глаза и оперативное лечение (сквозная кератопластика (СКП)) правого глаза. Пациентка от предложенной активной тактики лечения решила временно отказаться. До сентября 2015 года к офтальмологам не обращалась, изменений в тактике лечения заболевания не было, применяла только увлажняющие капли при возникновении ощущений сухости и дискомфорта. В октябре 2015 года пациентка обратилась с целью получения консультации на кафедру офтальмологии ПСПбГМУ имени акад. И.П. Павлова. Клинические симптомы кератоконуса у больной были традиционными для данной патологии. При биомикроскопии левого глаза были зафиксированы разрежённость стромы роговицы (симптом «фейерверка»), неравномерный срез роговицы, истончение роговицы, незначительное количество стрий Фогта, малое количество нервных окончаний. Обеднение роговицы нервными окончаниями не является характерным для данной патологии, но вполне укладывается в клиническую картину. Данные объективного офтальмологического обследования представлены в таблице 1. Острота зрения Правый глаз - 0,05, не корригируется. Левый глаз - 0,2 со sph +1,75 cyl - 2,0 ax 105 = 0,5. Внутриглазное давление (ВГД) Правый глаз - 13 мм рт. ст. (по I Care). Левый глаз - 14 мм рт. ст. (по I Care). Биомикроскопия Правый глаз Кожа век нормального цвета, форма глазной щели обычная. Конъюнктива век и глазного яблока бледно-розовая. Роговица: изменена форма роговицы, срез истончён, на вершине конуса имеется рубцовое помутнение, визуализируются стрии Фогта и кольцо Флейшера. Зрачок круглый в центре диаметром 3,0 мм, реакция (прямая, содружественная, на аккомодацию и конвергенцию) живая. Хрусталик и стекловидное тело прозрачные. Глазное дно: диск зрительного нерва овальной формы, розового цвета, сосудистый пучок в центре, экскавация - 3/10, сосуды не изменены, соотношение диаметров артерий и вен - 2/3. Левый глаз Кожа век нормального цвета, форма глазной щели обычная. Конъюнктива век и глазного яблока бледно-розовая. Роговица: разрежённость стромы роговицы (симптом «фейерверка»), истончение роговицы, незначительное количество стрий Фогта, малое количество нервных окончаний (рис. 1). Зрачок круглый в центре диаметром 3,0 мм, реакция (прямая, содружественная, на аккомодацию и конвергенцию) живая. Хрусталик и стекловидное тело прозрачные. Глазное дно: диск зрительного нерва овальной формы, розового цвета, сосудистый пучок в центре, экскавация - 3/10, сосуды не изменены, соотношение артерии к венам - 2/3. Результаты гониоскопии обоих глаз без особенностей, иридокорнеальный угол средней ширины. Scheimpflug-анализ и кератотопография (Tomey) Правый глаз Топографическая картина роговицы представляет развитую стадию кератоконуса, поэтому, учитывая низкие зрительные функции, рекомендована субтотальная сквозная кератопластика в плановом порядке. Левый глаз На аксиальной карте выявлено кератотопографическое изображение в форме лепестков «галстука-бабочки», при этом оба лепестка неравномерной величины и несимметричного наклона. Разница в преломлении в верхней и нижней точках роговицы около 5,0 D. Существенная асимметрия между радиусами в нижней и верхней половине роговицы (больше 2,0 D). Толщина роговицы в центре - 554 мкм, но вершина роговицы смещена книзу и в этой зоне толщина составляет 535 мкм (рис. 2). Конфокальная микроскопия с увеличением 20 Левый глаз Эндотелий роговицы изменён, имеется полимегатизм (45,3 %) и снижение полиморфизма (42,7 %) клеток. Есть небольшие участки отсутствия эндотелиальных клеток. Количество эндотелиальных клеток в пределах возрастной нормы - 2141 кл/ммл (рис. 3). Ультразвуковая пахиметрия (на вершине конуса) Правый глаз - 396 нм. Левый глаз - 499 нм. Диагноз: хронический кератоконус III стадии правого глаза, II стадии левого глаза (по классификации Амслера). Показания к операции, общая стратегия ведения пациентки: учитывая клиническую картину, жалобы пациентки и данные объективных исследований, было рекомендовано выполнить коллагеновый кросслинкинг роговицы левого глаза с последующим выбором тактики максимально эффективной коррекции зрения, на которое пациентка дала своё согласие. Также было рекомендовано динамическое наблюдение за течением дистрофического эктатического процесса на правом глазу и решение вопроса о плановом оперативном лечении (сквозная субтотальная кератопластика). Протокол операции: «коллагеновый кросслинкинг роговицы левого глаза». Эпибульбарная анестезия - 0,5 % алкаин. С целью профилактики инфекционных осложнений инстиллирован 0,3 % вигамокс. Кожа век обработана раствором миросептина два раза, затем установлен блефаростат. Зона скарификации эпителия роговицы отмечена трепаном для кератопластики диаметром 7,5 мм. Эпителий удалён. Закапан фотосенсибилизатор (декстралинк), каждые 3 мин в течение 30 минут. Проверена интенсивность облучения, полученные данные зафиксированы в формуляре проверок. Роговица облучена низкоинтенсивным ультрафиолетом длиной волны 365 нм, интенсивностью 9 мВт/cм2 (UV-X-IROC AG, Швейцария) в течение 10 мин с одновременным закапыванием фотосенсибилизатора с интервалом в 2 мин. После операции инстиллирован вигамокс и установлена лечебная мягкая контактная линза (МКЛ) Air Optix Night and Day Aqua (Alcon Vision Care). В послеоперационном периоде назначена антибактериальная (вигамокс 0,5 % по 1 капле 3 раза в день 7 дней), противовоспалительная (нейродикловит по 1 капсуле 2 раза в день 3 дня), стимулирующая регенерацию роговицы терапия (солкосерил гель глазной по 1 капле 6 раз в день 3 дня, затем 3 раза в день 1 месяц) и стабилизатор слёзной плёнки (хилозар-комод начиная с 3-го дня по 1 капле 3 раза в день). Пациентка была осмотрена на следующий день после операции, на третий день после операции (эпителизация полностью завершена, МКЛ извлечена), через неделю (отмена антибактериального препарата), через месяц и через 3 месяца. Послеоперационный период протекал без особенностей. Через месяц и 3 месяца было проведено повторное обследование. Ниже представлены данные обследования только левого глаза через 3 месяца после ККЛ (табл. 2). Острота зрения Левый глаз - 0,6 c sph + 3,0 cyl - 3,25 ax 115° = 1,0. Внутриглазное давление (ВГД) Левый глаз - 14 мм рт. ст. (по I Care). Биомикроскопия Левый глаз Роговица: оптический срез стал прозрачный, можно отметить его равномерность, симптом «фейерверка» виден локально - ниже оптического центра (рис. 4). Гониоскопия без особенностей. Scheimpflug-анализ и компьютерная кератотопография (Tomey) Левый глаз На серии пахиметрических профилей заметно, что после кросслинкинга центральная часть роговицы стала тоньше (с 554 до 494 мкм), изменились показатели задней и передней кривизны роговицы. Через месяц после ККЛ в некоторых точках параоптической зоны в нижних отделах уменьшились показатели преломления роговицы (на 2-3 D). Заметно снизилась величина роговичного астигматизма - с 2,37 до 1, 76 D (рис. 5). Конфокальная микроскопия Достоверных изменений со стороны эндотелия не выявлено, все показатели остались прежними, как до проведения кросслинкинга. Ультразвуковая пахиметрия (на вершине конуса). Левый глаз - 507 нм. Заключение: за короткий период наблюдения у пациентки выявилась устойчивая тенденция к повышению зрительных функций (повышение некоррегированной остроты зрения до 0,5 и остроты зрения с коррекцией до 1,0). Учитывая изменение показателей задней и передней кривизны роговицы, можно сделать вывод об эффективности коллагенного кросслинкинга роговицы у этой пациентки. Значительно снизилась величина роговичного астигматизма с 2,37 до 1,76 D. Выявлена разница толщины роговицы после ККЛ при измерении её разными методами. Необходимо проведение пахиметрии в динамике с применением нескольких современных методик, чтобы исключить ошибки измерения, связанные с особенностями структуры роговицы после кросслинкинга. Так как никаких новых изменений со стороны эндотелия, хрусталика и заднего отрезка не выявлено и сохраняются все основные оптические свойства роговицы, можно констатировать безопасность методики коллагенового кросслинкинга в случаях лечения кератоконуса. Вывод Таким образом, в ряде случаев ККЛ является довольно эффективным методом лечения хронического кератоконуса. Кросслинкинг роговичного коллагена не только повышает зрительные функции (как некорригированную, так и корригированную остроту зрения), но и позволяет добиться биомеханической стабилизации роговицы, приостанавливая и замедляя прогрессирование кератоконуса. Использование ККЛ с модифицированными параметрами позволяет существенно сократить время операции с сохранением всех позитивных биомеханических последствий со стороны роговицы.

Sanasar S Papayan

First Pavlov State Medical University of St Petersburg

Email: dr.papanyan@yandex.ru
MD, postgraduate research student. Ophthalmology department

Inna A Riks

First Pavlov State Medical University of St Petersburg

Email: riks0503@yandex.ru
MD, PhD, assistant professor. Ophthalmology department

Sergey A Novikov

First Pavlov State Medical University of St Petersburg

Email: novikov.phd@gmail.ru
MD, DMedSc, professor. Ophthalmology department

  1. Абугова Т.Д. Кератоконус: клиническая лекция для врачей и оптометристов. - СПб.: ООО РА Веко, 2015. - 94 с. [Abugova TD. Keratokonus: klinicheskaya lektsiya dlya vrachey i optometristov. Sant Petersburg: OOO «RA Veko»; 2015. 94 p. (In Russ).]
  2. Папанян С.С., Новиков С.А., и др. Результаты ретроспективного исследования коллагенового кросс-линкинга при кератоконусе на ранних стадиях заболевания // Современная оптометрия. - 2015. - № 10(90). - С. 20-24. [Papanyan SS, Novikov SA, et al. Rezul’taty retrospektivnogo issledovaniya kollagenovogo kross-linkinga pri keratokonuse na rannikh stadiyakh zabolevaniya. Sovremennaya optometriya. 2015;10(90):20-24. (In Russ).]
  3. Elbaz U, Shen C, Lichtinger A. More Accelerated (9-mW/ cm2) Corneal Collagen Crosslinking for Keratoconus-A 1 Year Follow-up. Cornea. 2014;33(8):769-773. doi: 10.1097/ICO.0000000000000154.
  4. Spoerl E, Schreiber J, Hellmund, et al. Crosslinking Effects in the Cornea of Rabbits. Ophthalmology. 2000;97:203-206.
  5. Wollensak G, Spoerl E, Seiler Th. Riboflavin/Ultraviolet-A Induced Collagen Crosslinking for the Treatment of Keratoconus. Am J Ophthalmol. 2003;135:620-627. doi: 10.1016/S0002-9394(02)02220-1.
  6. Wilson SE, Kim WG. Keratocyte Apoptosis: Implication on Corneal Wound Healing, Tissue Organization and Disease. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1998;39:220-226.

Views

Abstract - 1094

PDF (Russian) - 448

Cited-By


PlumX


Copyright (c) 2016 Papayan S.S., Riks I.A., Novikov S.A.

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

This website uses cookies

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

About Cookies