Safety and efficiency criteria of corneal crosslinking in laser refractive corneal surgery

Кросслинкинг прочно вошёл в арсенал современных эффективных методов лечения кератоконуса, вторичных кератоэктазий и различной патологии роговицы. Однако проведение кросслинкинга с профилактической целью в сочетании с лазерными рефракционными операциями не получило широкого применения. Это связано с риском роговичных осложнений [1–14], которые недопустимы в рефракционной хирургии. Последнее указывает на то, что критерии безопасности профилактического кросслинкинга и методика его проведения нуждаются в пересмотре. Это же касается и лечебного кросслинкинга. Так, в последние годы были получены новые данные о том, что наряду с полным исчезновением кератоцитов на глубине до 300 мкм, отмечалось снижение плотности оставшихся кератоцитов, и отмечался их полиморфизм. Такие кератоциты приобретали способность экспрессировать поверхностные маркеры сходные с маркёрами кератоцитов в рубцах роговицы. По мнению авторов данных исследований потери и изменениями репопуляции кератоцитов после кроссликинга могли провоцировать такие осложнениям, как помутнения, истончения в строме, и даже перфорацию роговицы [15].

Цель

Рассмотреть критерии безопасности и эффективности лечебного и профилактического кросслинкинга роговицы.

Материал и методы

В работе рассмотрены критерии безопасности и эффективности лечебного и профилактического кросслин-кинга роговицы. Для этого проанализированы данные литературы по осложнениям кросслинкинга роговицы и собственные результаты профилактического (590 операций) и лечебного (110 операций) эксимерлазерного кросслинкинга роговицы в сроки от 1 месяца до 9 лет. Профилактический кросслинкинг в фоторефракцион-ной хирургии был реализован путём насыщения стромы рибофлавином после абляции эпителия и его активацией индуцируемым в ходе абляции вторичным излучением эксимерного лазера на аргон-фторе. При лечебном экс-имерлазерном кросслинкинге роговицы после абляции эпителия строму насыщали рибофлавином и переходили на режим излучения эксимерного лазера на аргон-фторе ниже порога абляции. В обоих случаях строму роговицы насыщали 0,25% изотоническим раствором рибофлавина. Для лазер-индуцированного кросслинкинга с приме-

нением субабляционных плотностей энергии в импульсе была применена Российская эксимерлазерная офтальмологическая установка «Микроскан Визум». В данной установке было впервые реализовано новое техническое решение, позволяющее быстрый переход от абляционных к субабляционным плотностям энергии в импульсе, без каких-либо дополнительных калибровок. Проводилось комплексное офтальмологическое обследование, ОКТ, денситометрия и оценка состояния роговицы по данным оптического сканирования в видимом и инфракрасном диапазонах. Оптическую когерентную томографию (ОКТ) роговицы проводили на приборах RTVue 100 и RTVue XR100 (Optovue, США). Кератотопографические и денситометрические исследования выполняли на приборе TMS-5 (Topcon, Япония).

Результаты

Анализ осложнений различных методик кросслин-кинга роговицы показал большой диапазон колебаний частоты клинически значимых осложнений кросслинкинга роговицы. К таким осложнениям были отнесены гидропс, гнойная язва, стерильные инфильтраты и помутнения в роговице. Так по данным Koller T. с соавторами (2009), частота стерильных инфильтратов после традиционного кросслинкинга составила 7,6%, а формирования центраальных 2,8% [16]. В наших исследованиях не было выявлено осложнений при эксимерлазерном профилактическом и лечебном кросслинкинге роговицы с насыщением стромы 0,25% изотоническим раствором рибофлавина и его активацией вторичным абляционным излучением. В сравнении с традиционным при лечебном эксимерлазерном кросслинкинге с насыщением стромы 0,25% раствором рибофлавина отмечалась менее выраженная асептическая воспалительная реакция, ускорение эпителизаци и отсутствовало развития необратимой формы фиброплазии. Формирование линии демаркации наблюдалось через 2–4 недели с последующим её обратным развитием. Исключение составил один случай развития гидропса роговицы, осложнённого инфекционной язвой. Данное осложнение возникло на третий день после проведения лечебного эксимерлазерного кросслинкинга. Решение о его проведеии было принято в связи с прогрессированием кератоконуса спустя 7 месяцев после традиционного кросслинкинга роговицы. Современные данные об изменениях репопуляции кератоцитов после традиционного кроссликинга указывают на то, что это могло стать неблагоприятным фоном для развития данного осложнения.

Основу профилактического кросслинкинга в лазерной рефракционной хирургии составило проведение фоторефракционной абляции после насыщения роговицы 0,25% раствором рибофлавина. При субклиническом кератоконусе эффект усиливался дополнительным формированием мембранной структуры на абляционной поверхности излучением эксимерного лазера ниже порога абляции. Одним из критериев по- вышения эффективности при лечебном эксимерлазер-ном кросслинкинге роговицы явилось использование охлажденного до +5–7 ºС изотонического 0,25% раствора рибофлавина. Применялась капельная, аэрозольная и комбинированная методики насыщения стромы роговицы рибофлавином. Для получения микронного размера аэрозольных частиц и создания их направленного потока применялась меш технология диспрегнирования раствора рибофлавина посредством ультразвукового не-булайзера. Такая методика обеспечивала дополнительный эффект аэрациия и локальная гипотермии. Наконец, применение для активации рибофлавина сканирующего узкого луча эксимерного лазера позволило значительно расширить диапазон топографически ориентированного кросслинкинга роговицы.

Важным критерием безопасности профилактического и лечебного кросслинкинга с применением субабляционного излучения эксимерного лазера на аргон-фторе явилось отсутствие роговичных осложнений и полное восстановление прозрачности роговицы в ранние и отдаленные сроки после его проведения.

Обсуждение

Необходимость пересмотра методики проведения профилактического кросслинкинга в лазерной рефракционной хирургии роговицы обусловлена рядом объективных факторов. Достаточно отметить, что морфологическая структура роговой оболочки и её биомеханические свойства при аметропиях значительно отличаются от таковой при кератоконусе. Кроме того, сам процесс фоторефракционной кератобляции сопровождается оксидативным стрессом в строме роговицы. Сочетание фоторефракционной операции с проведением профилактического ускоренного УФ кросслинкинга усиливало оксидативный стресс, что повышало риск субэпителиальной или интрастромальной фиброплазии. Вот почему многие рефракционные хирурги воздерживаются от таких сочетанных операций. Преимуществом эксимерлазерного профилактического кросслинкинга роговицы явилось применение для активации рибофлавина индуцированного абляцией вторичного излучения эксимерного лазера на аргон-фторе. Безопасность такой методики профилактического кросслинкинга была подтверждена в ходе многолетних клинических наблюдений [17–23]. При профилактическом эксимерлазерном крос-слинкинге появление нежной линии демаркации было скорее исключением, чем правилом. Это было связано с меньшей дозой индуцированного абляцией вторичного излучения и назначением местных инстилляций дексаметазона. Необходимо отметить, что согласно имеющимся публикациям, линия демаркации выявлялась только в 75–79% случаев даже при традиционной методике крос-слинкинга роговицы [24; 25]. Клиническая значимость линии демаркации при кросслинкинге переоценивается многими исследователями [26]. Более чувствительной к оценке эффекта профилактического кросслинкинга ока-

залась методика двухволного оптического сканирования роговицы в видимом и инфракрасном диапазонах. После патентования данная методика будет рассмотрена в последующих работах.

О целесообразности проведения профилактического кросслинкинга в фоторефракционной и фототерапевти-ческой хирургии роговицы свидетельствует тот факт, что любое истончение роговой оболочки нарушает не только биомеханические свойства, но и защитную фотопротек-торную функцию роговой оболочки. Достаточно отметить, что в норме роговица ослабляет интенсиность УФ нагрузки на хрусталик, и при её истончении согласного закона Ламберта-Бера эта УФ нагрузка увеличивается. В литературе имеются данные о том, что после фоторефрак-ционных операций с истончением роговицы катаракта развивается на 10–15 лет раньше. Профилактический кросслиникинг роговицы можно рассматривать, как способ уменьшения или компенсации ослабления биомеханических и фотопротекторных свойств роговицы при её истончении после фоторефракционных и фото-терапевтических операций на роговой оболочке.

Преимущество эксимерлазерного профилактического кросслинкинга в фоторефракционной хирургии роговицы заключается в отказе от применения внешнего УФ излучения и использовании индуцированного абляцией вторичного излучения для активации рибофлавина. При такой технологии фоторефракционной абляции насыщенные рибофлавином слои стромы роговицы, срабатывали, как спектральные фильтры и поглощали вторичное излучение. Всё это ослабляло суммарный побочный эффект вторичного излучения на коллаген, протеогликаны, гликопротеины, нервы и кератоциты в более глубоких слоях стромы роговицы. Поглощение вторичного излучения носило затухающий характер с максимальным эффектом в слоях стромы, непосредственно прилежащих к зоне абляции. Наличие биомеханического эффекта при профилактическом лазер-индуцированном кросслинкинге было подтверждено в экспериментальных исследованиях. Биомеханический эффект профилактического эксимерлазерного кросслинкинга уступал таковому при стандартном и ускоренном кросслинкинге. Тем не менее, по критерию безопасности, преимущество такой технологии в лазерной рефракционной хирургии роговицы не вызывает сомнений.

При лечебном крослинкинге роговицы улучшение прочностных характеристик роговицы после кроссли-никнга предопределяется количеством и плотностью сшивок в единице объёма стромы. Это зависит от оптимального сочетания времени насыщения рибофлавином, его концентрации и дозы УФ облучения. Эффект крос-слинкинга может быть усилен дополнительной аэрацией и локальной гипотермией роговицы. Это означает, что один и тот же эффект повышения прочностных свойств роговицы может быть получен при меньшей глубине залегания линии демаркации в строме [26]. Такой подход, на наш взгляд, является перспективным поскольку позволяет уменьшить апоптоз кератоцитов, повысить плотность оставшихся кератоцитов, снизить риск их полиморфизма и частоту роговичных осложнений.

Выводы

• 1.    Основным критерием эффективности любой методики лечебного кросслинкинга роговицы является стабилизация или улучшение её оптико-рефракционных показателей,

• 2.    При профилактическом кросслинкинге роговицы в лазерной рефракционной хирургии роговицы критериями эффективности являются отсутствие отклонений от целевой рефракции, полное восстановление прозрачности роговицы и стабильные кератометри-ческие показатели.

• 3.    На безопасность применяемой методики кросслин-кинга роговицы указывает отсутствие роговичных осложнений в ранние и отдаленные сроки его проведения.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов (The authors declare no conflict of interest).