Моделирование эмульгации силиконового масла in vitro (обзор)

Обложка


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Cиликоновая тампонада — один из превалирующих методов, применяемых в хирургическом лечении отслоек сетчатки. Однако одним из существенных недостатков использования силиконов является их эмульгация и риск развития сопутствующих офтальмопатологий. В связи с этим актуальным остаётся вопрос о способах предупреждения эмульгации силикона. Эмульгация наступает не во всех случаях тампонады, и это свидетельствует о том, что существуют факторы, которые могут препятствовать развитию данного процесса. Известно, что эмульгирование силиконового масла имеет многофакторную этиологию, и для более детального изучения данных механизмов разрабатываются экспериментальные модели in vitro. Именно разнообразие факторов, предопределяющих склонность к эмульгированию офтальмологического силикона, легли в основу создания данных моделей. К таким факторам относят физико-химические и механические воздействия, саккадические движения глаз, адгезию силиконового масла к тканям глаза, абсорбцию биологических веществ из внутриглазных жидкостей и тканей. Разработка разнообразных моделей in vitro позволяет, с одной стороны, получить новые фундаментальные знания, тогда как с другой, позволяет решать практические вопросы, связанные с предупреждением эмульгации силикона, и может дать представление о будущей стратегии улучшенной внутриглазной тампонады.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Александр Дмитриевич Чупров

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Email: nauka@ofmntk.ru
ORCID iD: 0000-0001-7011-4220

д-р мед. наук, профессор

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Александр Сергеевич Фирсов

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Email: a.s.firsov93@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5523-7927
SPIN-код: 9278-3867

MD

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Ольга Владимировна Маршинская

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.olja2013@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5611-5128
SPIN-код: 3285-6597

MD

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Татьяна Витальевна Казакова

Национальный медицинский исследовательский центр «Межотраслевой научно-технический комплекс «Микрохирургия глаза» им. акад. С.Н. Фёдорова»

Email: vaisvais13@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3717-4533
SPIN-код: 1283-1267

MD

Россия, 460047, Оренбург, ул. Салмышская, д. 17

Список литературы

  1. Яблоков М.М., Фабрикантов О.Л., Яблокова Н.В. Силиконовая тампонада в хирургическом лечении регматогенной отслойки сетчатки // Российский офтальмологический журнал. 2022. Т. 15, № 4. С. 173–177. EDN: LZEFDQ doi: 10.21516/2072-0076-2022-15-4-173-177
  2. Abu-Yaghi N.E., Abu Gharbieh Y.A., Al-Amer A.M., et al. Characteristics, fates and complications of long-term silicone oil tamponade after pars plana vitrectomy // BMC Ophthalmol. 2020. Vol. 20. ID336. doi: 10.1186/s12886-020-01608-5
  3. Ташмухамедов А.А. Силиконовое масло: физические свойства и клиническое применение (обзор литературы) // The EYE ГЛАЗ. 2020. Т. 22, № 4. С. 42–49. EDN: TEIZGU doi: 10.33791/2222-4408-2020-4-42-49
  4. Confalonieri F., Josifovska N., Boix-Lemonche G., et al. Vitreous substitutes from bench to the operating room in a translational approach: review and future endeavors in vitreoretinal surgery // Int J Mol Sci. 2023. Vol. 24, N 4. ID 3342. doi: 10.3390/ijms24043342
  5. Coman Cernat C.C., Munteanu M., Patoni Popescu S.I., et al. Silicone oil complications in vitreoretinal surgery // Rom J Ophthalmol. 2022. Vol. 66, N 4. P. 299–303. doi: 10.22336/rjo.2022.55
  6. Valentín-Bravo F.J., García-Onrubia L., Andrés-Iglesias C., et al. Complications associated with the use of silicone oil in vitreoretinal surgery: A systemic review and meta-analysis // Acta Ophthalmol. 2022. Vol. 100, N 4. P. e864–e880. doi: 10.1111/aos.15055
  7. Miller J.B., Papakostas T.D., Vavvas D.G. Complications of emulsified silicone oil after retinal detachment repair // Semin Ophthalmol. 2014. Vol. 29, N 5–6. P. 312–318. doi: 10.3109/08820538.2014.962181
  8. Issa R., Xia T., Zarbin M.A., Bhagat N. Silicone oil removal: post-operative complications // Eye (Lond). 2020. Vol. 34, N 3. P. 537–543. doi: 10.1038/s41433-019-0551-7
  9. Соловьева Е.П., Муслимов С.А. Замещение стекловидного тела силиконовым маслом как фактор риска развития осложнений // Вестник офтальмологии. 2013. Т. 129, № 3. С. 28–31. EDN: QYLKNZ
  10. Pakravan P., Shaheen A., Patel V., et al. Unexplained vision loss associated with intraocular silicone oil tamponade in rhegmatogenous retinal detachment repair // J Vitreoretin Dis. 2023. Vol. 7, N 4. P. 299–304. doi: 10.1177/24741264231161121
  11. Raczyńska D., Mitrosz K., Raczyńska K., Glasner L. The influence of silicone oil on the ganglion cell complex after pars plana vitrectomy for rhegmatogenous retinal detachment // Curr Pharm Des. 2018. Vol. 24, N 29. P. 3476–3493. doi: 10.2174/1381612824666180813115438
  12. Latkowska M., Gajdzis M., Kaczmarek R. Emulsification of silicone oils: altering factors and possible complications — a narrative review // J Clin Med. 2024. Vol. 13, N 8. ID 2407. doi: 10.3390/jcm13082407
  13. Тахчиди Х.П., Метаев С.А., Глинчук Н.Я., Газаль Н.А. Обоснование раннего удаления силиконового масла при лечении тяжёлых отслоек сетчатки различного генеза // Вестник Оренбургского государственного университета. 2004. № S. С. 60–65.
  14. Er D., Öner H., Kaya M., Donmez O. Evaluation of the effects of silicone oil on the macula with optical coherence tomography in patients with rhegmatogenous retinal detachment // Turk J Ophthalmol. 2021. Vol. 51, N 4. P. 218–224. doi: 10.4274/tjo.galenos.2020.48376
  15. Chen Y., Kearns V.R., Zhou L., et al. Silicone oil in vitreoretinal surgery: indications, complications, new developments and alternative long-term tamponade agents // Acta Ophthalmol. 2021. Vol. 99, N 3. P. 240–250. doi: 10.1111/aos.14604
  16. Romano M.R., Ferrara M., Nepita I., et al. Biocompatibility of intraocular liquid tamponade agents: an update // Eye (Lond). 2021. Vol. 35, N 10. P. 2699–2713. doi: 10.1038/s41433-021-01596-w
  17. Romano M.R., Cuomo F., Massarotti N., et al. Temperature effect on rheological behavior of silicone oils. A model for the viscous heating // J Phys Chem B. 2017. Vol. 121, N 29. P. 7048–7054. doi: 10.1021/acs.jpcb.7b03351
  18. Russo A., Morescalchi F., Donati S., et al. Heavy and standard silicone oil: intraocular inflammation // Int Ophthalmol. 2018. Vol. 38, N 2. P. 855–867. doi: 10.1007/s10792-017-0489-3
  19. Francis J.H., Latkany P.A., Rosenthal J.L. Mechanical energy from intraocular instruments cause emulsification of silicone oil // Br J Ophthalmol. 2007. Vol. 91, N 6. P. 818–821. doi: 10.1136/bjo.2006.103994
  20. Chan Y.K., Czanner G., Shum H.C., et al. Towards better characterization and quantification of emulsification of silicone oil in vitro // Acta Ophthalmol. 2017. Vol. 95, N 5. P. e385–e392. doi: 10.1111/aos.13258
  21. Mendichi R., Schieroni A.G., Piovani D., et al. Comparative study of chemical composition, molecular and rheological properties of silicone oil medical devices // Transl Vis Sci Technol. 2019. Vol. 8, N 5. P. 9. doi: 10.1167/tvst.8.5.9
  22. Nayef L.M., Khan M.F., Brook M.A. Low molecular weight silicones particularly facilitate human serum albumin denaturation // Colloids Surf B Biointerfaces. 2015. Vol. 128. P. 586–593. doi: 10.1016/j.colsurfb.2015.03.013
  23. Caramoy A., Kearns V.R., Chan Y.K., et al. Development of emulsification resistant heavier-than-water tamponades using high molecular weight silicone oil polymers // J Biomater Appl. 2015. Vol. 30, N 2. P. 212–220. doi: 10.1177/0885328215575623
  24. Казимирова Е.Г., Ширяев В.В., Лыскин П.В., и др. Гидростатика силиконовой тампонады витреальной полости в аспекте возможности дополнительной механической фиксации сетчатки // Современные технологии в медицине. 2018. Т. 10, № 4. С. 15–23. EDN: MKKOUX doi: 10.17691/stm2018.10.4.02
  25. Isakova K., Pralits J.O., Romano M.R., et al. Equilibrium shape of the aqueous humor-vitreous substitute interface in vitrectomized eyes // J Model Ophthalmol. 2017. Vol. 3. P. 31–46. doi: 10.35119/maio.v1i3.36
  26. Isakova K., Pralits J.O., Repetto R., Romano M.R. A model for the linear stability of the interface between aqueous humor and vitreous substitutes after vitreoretinal surgery // Phys Fluids. 2014. Vol. 26. ID 124101. doi: 10.1063/1.4902163
  27. Chan Y.K., Ng C.O., Knox P.C., et al. Emulsification of silicone oil and eye movements // Invest Ophthalmol Vis Sci. 2011. Vol. 52, N 13. P. 9721–9727. doi: 10.1167/iovs.11-8586
  28. Bonfiglio A., Lagazzo A., Repetto R., Stocchino A. An experimental model of vitreous motion induced by eye rotations // Eye Vis (Lond). 2015. Vol. 2. ID10. doi: 10.1186/s40662-015-0020-8
  29. Wang R., Snead M., Alexander P., Wilson I.D. Assessing bulk emulsification at the silicone oil — saline solution interface in a 3D model of the eye // Acta Ophthalmol. 2021. Vol. 99, N 2. P. e209–e214. doi: 10.1111/aos.14539
  30. Ghoraba H.H., Zaky A.G., Abd Al Fatah H.M., et al. Sticky silicone oil // Retina. 2017. Vol. 37, N 8. P. 1599–1606. doi: 10.1097/IAE.0000000000001377
  31. Lu Y., Chan Y.K., Lau L.H., et al. Adhesion of silicone oil and emulsification: an in vitro assessment using a microfluidic device and «Eye-on-a-Chip» // Acta Ophthalmol. 2019. Vol. 97, N 3. P. 313–318. doi: 10.1111/aos.13982
  32. Wetterqvist C., Wong D., Williams R., et al. Tamponade efficiency of perfluorohexyloctane and silicone oil solutions in a model eye chamber // Br J Ophthalmol. 2004. Vol. 88, N 5. P. 692–696. doi: 10.1136/bjo.2003.024737
  33. Nepita I., Repetto R., Pralits J.O., et al. The role of endogenous proteins on the emulsification of silicone oils used in vitreoretinal surgery // Biomed Res Int. 2020. Vol. 2020. ID 2915010. doi: 10.1155/2020/2915010
  34. Savion N., Alhalel A., Treister G., Bartov E. Role of blood components in ocular silicone oil emulsification. Studies on an in vitro model // Invest Ophthalmol Vis Sci. 1996. Vol. 37, N 13. P. 2694–2699.
  35. Caramoy A., Schröder S., Fauser S., Kirchhof B. In vitro emulsification assessment of new silicone oils // Br J Ophthalmol. 2010. Vol. 94, N 4. P. 509–512. doi: 10.1136/bjo.2009.170852
  36. Pichi F., Hay S., Abboud E.B. Inner retinal toxicity due to silicone oil: a case series and review of the literature // Int Ophthalmol. 2020. Vol. 40, N 9. P. 2413–2422. doi: 10.1007/s10792-020-01418-0
  37. Soós J., Resch M.D., Berkó S., et al. Comparison of hydrophilic ophthalmic media on silicone oil emulsification // PLoS One. 2020. Vol. 15, N 6. ID e0235067. doi: 10.1371/journal.pone.0235067

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Эко-Вектор, 2025

Ссылка на описание лицензии: https://eco-vector.com/for_authors.php#07

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 77-65574 от 04 мая 2016 г.