Оптимізація тактики лікування хворих на глаукому низького тиску

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оптимізація тактики лікування хворих на глаукому низького тиску

Ніколайчук Наталія Сергіївна аспірант кафедри офтальмології, лікар офтальмолог Національна медична академія післядипломної освіти імені П.Л.Шупика Київська міська клінічна офтальмологічна лікарня «Центр мікрохірургії ока»

Summary

The article is devoted to the problem to promote efficiency of treatment of patients with low pressure glaucoma by the use of influence of poly- and monochromatic low intensity of the polarized light on the functional state of visually-nervous vehicle and hydrodynamics of eye. Positive influence is set to maintenance of greater amount of ganglionary cages in fabric of retina at therapy monochromatic low intensity by the polarized green light, both in control (on 13,9%, р<0.05) and at the experimental model of low pressure glaucoma for rats (on 26,6%, р<0.05) at the closeness of power of 40 мВт/sm2, to light energy 2,4 Дж/of sm2, to working distance of 30sm, displays 3 minutes during 10 days (a 1 session is on a day).

It is first set that at the use of monochromatic low intensity of the polarized green light the decline of latentness of peaks comes on 3,3-4,2% low pressure glaucoma of I of the stage and on 5,5-8,8% low pressure glaucoma of II of the stage of disease; increase of amplitude of peaks of electroretinogram on 7,9-8,2 to 12,7-19,5% improvement index of MD (on a 10,4-20,2% decline of index of PSD (on a 10,3-10,6% decline of IOP on 13,51-14,47% in accordance (р<0.05).

Ключові слова: глаукома низького тиску, гангліонарні клітини сітківки, поляризоване світло, пайлер світло терапія, нейропротекторна терапія.

Анотація

Встановлено, що при використанні монохроматичного низькоінтенсивного поляризованого зеленого світла настає зниження латентності піків на 3,3-4,2% при глаукомі низького тиску I стадії і на 5,5-8,8% при глаукомі II стадії захворювання; підвищення амплітуди піків електроретинограми на 7,9-8,2% і 12,7-19,5%; покращення показника MD (на 10,4-20,2%), зниження показника PSD (на 10,3-10,6%); зниження внутріш- ньоочного тиску на 13,51-14,47% відповідно (р<0.05).

Встановлено, що застосування методів візуалізації гангліонарних клітин сітківки за допомогою проведення стереотаксичних ін'єкції Fluorogold 2% (FG, Termofisher scientific) з подальшою ідентифікацією за допомогою флюрисцентної мікроскопії високоспецифічно для кількісного аналізу та вивчення ступеню їх враження при глаукомі. Обґрунтовано доцільність застосування розробленого способу ретроградного маркування гангліонарних клітин сітківки при експериментальній глаукомі низького тиску у щурів для підвищення специфічної візуалізації гангліонарних клітин сітківки та ефективності діагностики ступеню їх враження при глаукомі.

Постанова проблеми

В даний час відомо, що навіть при нормальному рівні внутрішньоочного тиску (ВОТ), чи після здавалося б добре підібраного крапельного гіпотензивного режиму, або після успішно виконаної ан- тиглаукомної операції, не гарантована зупинка дистрофічного процесу [7]. Тому в останні роки все більшого поширення набуває терапія, яка спрямована на підтримку трофічних процесів (нейропротекція) задля подовження періоду стабілізації [17, 20]. Є свідчення про гіпотензивний вплив зеленого монохроматичного світла на внутрішньоочний тиск здорових та глаукоматозних очей [3, 6]. Результати досліджень [1, 2, 4, 5, 10, 12, 14, 19, 21] встановили позитивний вплив поляризованого світла і можливості застосування його в медицині. Отримані данні свідчать, що вплив поліхроматичного поляризованого світла на організм людини визначає виникнення більш широкого спектру профілактичних та лікувальних ефектів: активацію процесів регенерації, пригнічення запалення, аналгезію, нормалізацію імунних процесів, десенсибілізацію, вазоакти- вні, вегетотропні, психотропні реакції [1, 10, 14].

Останнім часом проходить стрімке зростання інформації щодо дослідження молекулярних основ апоптозу гангліозних клітин сітківки, яка отримана завдяки великої кількості експериментальних моделей глаукоми як in vitro, так і in vivo (моделей гострого та хронічного пошкодження зорового нерва, експериментальної глаукоми) [18, 22, 23]. Визначено безліч молекулярних сигналів, які запускають апоптоз. Ці результати в значній мірі оновили і розширили світові наукові уявлення щодо механізмів гибелі гангліозних клітин сітківки при глаукомі та визначили нові потенційні точки впливу для нейро- протекції [6, 17, 20, 24].

Однак на сьогоднішній день в літературі зустрічається мало відомостей про можливості застосування поліхроматичного низькоінтен- сивного поляризованого світла при захворюваннях очей [1]. Існують поодинокі відомості щодо можливостей нейропротекторної дії світла. До сих пір не визначено найбільш ефективні алгоритми лікування пацієнтів з глаукомою низького тиску, які могли би бути стандартом терапії у цієї категорії хворих. Відомі способи лікування глаукоми, як правило, мають вузько спрямовану медикаментозні гіпотензивну дію, не впливають на всі ланки патогенезу [7, 11, 13].

Крім того, слід зауважити, що удосконалення експериментальних методик глаукоми низького тиску продовжується великою кількістю наукових груп по всьому світі [8, 9, 18, 22, 23]. Однак не існує універсального критерію для визначення того, яка модель, in vitro або in vivo, найбільш адекватна для даної клінічної ситуації. Найбільш важливим є кореляція результатів, отриманих на моделі, з результатами клінічної практики. Необхідна обережність в перекладенні даних, які отримані на моделях, стосовно людей.

Таким чином, розробка методу візуалізації га- нгліонарних клітин сітківки вимагає детального вивчення задля створення ефективної експериментальної моделі глаукоми низького тиску, що дозволить вивчати нові, патогенетично обгрунтовані способи лікування цього захворювання та впроваджувати оптимальні схеми лікування. З огляду на ці обставини, актуальним питанням сучасної офтальмології є комплексне вивчення впливу монохроматичного низькоінтенсивного поляризованого світла різних режимів при експериментальній моделі глаукоми низького тиску у щурів та в клінічних умовах у хворих на глаукому низького тиску, а також аналіз сучасних можливостей нейропротектор- ної терапії при лікуванні цієї категорії пацієнтів.

Для експериментальної частини роботи використовували дорослих щурів лінії Wistar, самці масою тіла 250-300 грам. Усі експериментальні процедури проводили згідно норм Комітету з біоетики тварин Інституту фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України та відповідали директивам європейської комісії (86/609/EEC). Були докладені усі зусилля для зменшення страждання тварин та мінімізації їх кількісті. При проведенні усіх маніпуляцій дотримувалися умов антисептики та асептики.

Модель пошкодження зорового нерву відтворює основну картину розвитку патологічного процесу, характерного для глаукоми, при збереженні нормальних показників внутрішньоочного тиску, що характерно для глаукоми низького тиску [9, 16, 19]. Операцію пошкодження зорового нерва проводили на 3-ю добу після ін'єкції FG (2% розчину). Щурів анестезували інтраперитонеально сумішшю кетаміну та ксилазину та перевіряли на наявність арефліксіїї до больового стимулу. Захисні очні краплі капали в кожне око для запобігання пересиханню очей протягом операції. Тварин фіксували під бінокулярним мікроскопом та проводили латеральну кантотомію для доступу до заднього полюса очного яблука. Бульбарну кон'юнктиву в верхній темпоральній ділянці обережно фіксували мікропі- нцетом та під кутом 90 градусів розсікали мікроно- жицями. М'які тканини обережно розводили для запобігання травмуванню судин та м'язів. Зоровий нерв виділяли на відстані приблизно 1мм від заднього полюсу очного яблука, після чого на нього накладали самозатискаючий пінцет Dumont No. 5 на 3-и секунди [Рис.2]. Після цього на кон'юнктиву та на латеральний кут ока накладали шви. Пошкодження зорового нерву проводили на обох очах. Після операції тварин переміщували в суху, підігріту клітку та спостерігали за ними до відновлення їх функцій, після чого транспортували у віварій.

Одним із основних методів для візуалізації га- нгліонарних клітин сітківки (ГКС) було проведення стереотаксичних ін'єкцій 2%-го розчину барвника Fluorogold (FG, Termofisher scientific) з подальшою ідентифікацією ГКС за допомогою флуоресцентної мікроскопії (Патент України на корисну модель 124560) [Рис.1].

Рис.1. Візуалізація барвника Fluorogold в superior colliculi середнього мозку

Рис.2. Схематичне зображення основних структур зорового аналізатора

Червоними лініями позначені місця пошкодження зорового нерва в ділянці заднього полюсу очного яблука. Червоними точками позначені місця проведення стереотаксичних ін'єкцій FG

На 1-у добу після пошкодження зорового нерву та протягом наступних 10-ти діб щоденно в однаковий час використовували поляризоване світло з зеленим фільтром апарату «Біоптрон-Компакт ІІІ» (Bioptron AG, Zepter Group, Switzerland) для вивчення його дії за даних умов. Тварини фіксували спеціальними затискачами, ліве око екранували та з відстані 30-ти см протягом 3-х хвилин проводили терапію світлом правого ока. Досліди проводили в затемненій кімнаті при відсутності дії прямого природного та штучного освітлення. Після чого тварин повертали до віварію.

Через добу після останнього сеансу в 10-ти денному курсі тварини були виключені з експерименту шляхом евтаназії діетиловим ефіром та дислокації шийного відділу спинного мозку. Очі енук- лейовалита та переміщали в камеру з розчином Рі- нгера (у мілімолях): NaCl 115, KCl 3,CaCl2 2, MgCl2 1, NaH2PO4 1, NaHCO3 25, глюкоза 11, насиченим сумішшю (95%О2 та 5%СО2). В цьому розчині сітківки з кожного ока відпрепарували та робили декомпресійні розрізи, після чого відразу фіксували охолодженим розчином 4% параформальдегіду протягом 1 години. В подальшому, тканину сітківки відмивали охолодженим розчином 0.1М фосфатного буферу та фіксували покривним склом у спеціальному середовищі для флуоресцентних препаратів (Sigma, USA). Оптичні дослідження проводили за допомогою конфокального мікроскопа FluoView™ FV1000 (Olympus Inc., Японія) з цифровою фотокамерою поєднаною з комп'ютером. Кількість FG-позитивних клітин у тканині сітківки в нормі та після моделювання глаукоми підраховували в межах прямокутної зони фіксованого розміру - 0,4 мм2. Кількісний аналіз FG-позитивних клітин проводили по конфокальним знімкам за допомогою попередньо написаної програми для підрахунку клітин. Програма була написана на мові Python з використанням програмних бібліотек Scikit-Image, Numpy, OpenCV2, Matplotlib.

Одразу після проведення енуклеації, проводили трепанацію черепа та вилучення головного мозку щура, який відразу занурювали у 4% розчин параформальдегіду та залишали для фіксації на ніч при температурі 4 градуси за Цельсієм. В подальшому, тканину головного мозку відмивали охолодженим розчином 0.1М фосфатного буферу. В подальшому, готували вібротомні коронарні зрізи головного мозку товщиною 200 мкм та проводили якісну оцінку раніше виконаних стереотаксичних ін'єкцій [7, 8, 23].

Схеми лікування пацієнтів були наступні: спочатку всім пацієнтам основної групи проводили курс пайлер-світло терапії, 10 сеансів через день з використанням зеленого фільтру апарату «Біопт- рон-Компакт ІІІ» (Bioptron AG, Zepter Group, Switzerland), світлові аплікації проводили через закриті повіки з відстані 30 см протягом 10 хвилин при щільності потужності 40 мВт/см2, світловій енергії 2,4 Дж/см2.

Через місяць після першого сеансу проводили оцінку офтальмологічного статусу та призначали в якості нейропротекторної терапії очні краплі для місцевого застосування, що включали цитіколіну натрієву сіль 2%, ціанокобаламін 0,05% та 0,2% натрію гіалуронат (очні краплі ОМК2, FARMIGEA

S.p.A, Roma, Італія, ТОВ «С.А.Ф.ФАРМА») в щоденних трьох-кратних інсталяціях протягом 4 місяців.

Всі цифрові результати клінічного обстеження оброблялися статистично.

Результати наших досліджень доповнили наукові знання про можливість моделювання глаукоми в експерименті на тваринах. Встановлено, що застосування методів візуалізації гангліонарних клітин сітківки за допомогою проведення стереотаксичних ін'єкції Fluorogold 2% (FG, Termofisher scientific) з подальшою ідентифікацією за допомогою флюрис- центної мікроскопії високоспецифічно для кількісного аналізу та вивчення ступеню їх враження при глаукомі.

Розширено наукову інформацію щодо обгрунтування доцільності застосування розробленого способу ретроградного маркування гангліонарних клітин сітківки при експериментальній глаукомі низького тиску у щурів для підвищення специфічної візуалізації гангліонарних клітин сітківки та ефективності діагностики ступеню їх враження при глаукомі.

Так виявлено збільшення амплітуди електроретинограми, що стало свідченням покращення функціональної активності фоторецепторів. Показники амплітуди зорових викликаних потенціалів збільшились на тлі лікування, особливо при початковій стадії глаукоми низького тиску.

Встановлено, що при використанні монохроматичного низькоінтенсивного поляризованого зеленого світла настає зниження латентності піків на 3,3-4,2% при глаукомі низького тиску I стадії і на 5,5-8,8% при глаукомі II стадії захворювання; підвищення амплітуди піків електроретинограми на 7,9-8,2% і 12,7-19,5%; покращення показника MD(на 10,4-20,2%), зниження показника PSD (на 10,310,6%); зниження внутрішньоочного тиску на 13,51-14,47% відповідно (р<0.05).

Встановлено позитивний вплив до збереження більшої кількості гангліонарних клітин в тканині сітківки при терапії монохроматичним низькоінтен- сивним поляризованим зеленим світлом (563 нм), як в контролі (на 13,9%, р<0.05), так і при експериментальній моделі глаукоми низького тиску у щурів (на 26,6%, р<0.05) при щільності потужності 40 мВт/см2, світловій енергії 2,4 Дж/см2, робочій відстані 30см, експозиції 3 хвилин протягом 10 днів (1 сеанс на день).

Аналіз проведених результатів дослідження свідчив, що після курсу пайлер-світло терапії відмічалася позитивна динаміка та покращення клініко- функціональних показників у пацієнтів з глаукомою низького тиску, що підтверджували покращення електрофізіологічних показників [табл.1].

Таблиця 1

Аналіз параметрів зорових викликаних коркових потенціалів та електроретинограми в динаміці, п=110