Спосіб компенсації лімбальної недостатності рогівки

Реферат: Спосіб компенсації лімбальної недостатності рогівки включає трансплантацію кріоконсервованого тканинного матеріалу. Як тканинний матеріал використовують клітини кордової крові людини, що вводять в терапевтичній дозі у строму рогівки. UA 91180 U (54) СПОСІБ КОМПЕНСАЦІЇ ЛІМБАЛЬНОЇ НЕДОСТАТНОСТІ РОГІВКИ UA 91180 U UA 91180 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі медицини, зокрема експериментальної офтальмології, і може бути використана для розробки нових методів лікування лімбальної недостатності рогівки. Будь-які порушення зони лімба ведуть до серйозних наслідків, тому існує проблема лікування лімбальної недостатності рогівки. За етіологічними факторами вона може бути первинною або вторинною. Первинна обумовлена патологічними станами, пов'язаними з неповноцінністю оточуючих тканин у підтримці життєдіяльності стовбурових клітин лімба (анірідія, вроджена ерітрокератодермія, нейротрофічна кератопатія, кератити, хронічний лімбіт). Вторинна виникає під дією зовнішніх несприятливих факторів, які ушкоджують стовбурові клітини лімба (опіки очей, синдром Стівенса-Джонсона, рубцевий пемфігоїд, герпетичні та аденовірусні кератити, розацеа-кератит, кератопатія від носіння контактних лінз, бульозна кератопатія, променева кератопатія, персистуючі ерозії і виразки рогівки, пухлини, множинні повторні оперативні втручання в зоні лімба та ін.). У випадках, коли відбувається дисфункція всієї популяції стовбурових клітин рогівки епітелію виникає тотальна (повна) лімбальна недостатність. Традиційні консервативні методи лікування лімбальної недостатності рогівки, які передбачають використання лікувальних контактних лінз, стероїдів та препаратів, що сприяють регенерації епітелію рогівки, є недостатньо ефективними при тяжких травмах ока. Найбільш ефективними в таких випадках є хірургічні методи лікування. Відомий спосіб лікування лімбальної недостатності рогівки шляхом використання лімбальних алотрансплантатів (трансплантат від здорових донорів або трупів) [1, 2]. Недоліками цього способу є необхідність використання донорської тканини, відповідний підбір донора та реципієнта, важкість у виконанні, що потребує від хірурга певних навичок. Також існує високий ризик відторгнення. Успіх даної процедури залежить від ступеня агресивності системної імуносупресіі, що пов'язано з високим ризиком виникнення захворювань і зниженням якості життя. Відомий спосіб лікування лімбальної недостатності шляхом використання лімбальних аутотрансплантатів (трансплантат від другого здорового ока) [3]. Недоліком цього способу є те, що він включає в себе пересадку значних за розміром ділянок від донорського лімба, через що існують обмеження, пов'язані з ризиком появи ятрогенної лімбальної недостатності рогівки у здоровому оці. Найбільш близьким до способу, що заявляється, є спосіб компенсації лімбальної недостатності рогівки шляхом трансплантації кріоконсервованої амніотичної мембрани (AM) [4]. Для трансплантації використовується така техніка: пересадка епітеліальною базальною поверхнею вгору, а стромальною відповідно до поверхні очного яблука. AM обережно укладають на очне яблуко і обрізають, для надання покриттю необхідної форми і розміру за площею дефекта, потім підшивають до рогівки окремими швами. При рогівко-лімбальному покритті AM використовують більшого розміру, ніж ушкоджена зона, а потім фіксують окремими вузловими швами до кон'юнктиви і безперервним швом - до рогівки. Недоліками цього способу є проблеми, пов'язані з підбором донора, складна техніка трансплантації AM та можливість виникнення післяопераційних ускладнень (гематома, субепітеліальна мембрана та помутніння рогівки ока, мікробні інфекції, відторгнення або кальцифікація трансплантату). В основу корисної моделі поставлена задача створити такий спосіб компенсації лімбальної недостатності рогівки, в якому би за рахунок використання іншого трансплантаційного матеріалу забезпечувалась можливість спростити процес підбору необхідного матеріалу та техніку його трансплантації, а також знизити ризик виникнення післяопераційних ускладнень. Поставлена задача вирішується тим, що в способі компенсації лімбальної недостатності рогівки, який включає трансплантацію кріоконсервованого тканинного матеріалу, згідно з корисною моделлю, як такий матеріал використовують клітини кордової крові людини, що вводять в терапевтичній дозі у строму рогівки. Використання клітин кордової крові людини дає можливість спростити процес лікування, оскільки виключаються проблеми, пов'язані з підбором донора і трансплантацією донорського матеріалу, та знизити ризик виникнення післяопераційних ускладнень. При цьому спосіб дозволяє досягти стійкого клінічного ефекту. Ефективність способу ілюструє наступний приклад. Приклад. Матеріал для дослідження клітин кордової крові отримували з материнського кінця пуповини після її відділення від здорових породіль при доношеній вагітності після підписання з ними інформованої згоди . Клітини кордової крові відбирали в стерильні флакони з додаванням антикоагулянту CPD та дотриманням всіх правил асептики і антисептики. Лейкоконцентрат 1 UA 91180 U 5 10 15 20 25 отримували в аутоплазмі методом седиментації еритроцитів, потім проводили кріоконсервування за двоетапною програмою в розчині високомолекулярного декстрану («Полиглюкин», «Юрія-Фарм», Україна). Зразки зберігали в низькотемпературному банку ІПКіК НАН України. У день експерименту клітинну суспензію відігрівали в пробірці на водяній бані при температурі 40-41 °С. В експерименті застосовували 30 самців-кролів породи Шиншила, віком 6 місяців, вагою 2,02,5 кг. Всім тваринам була експериментально сформована лімбальна недостатність за методом з використанням митоміцину С [5]. Далі тварини були поділені на 2 групи: перша - основна, друга - контрольна. Кролям основної групи у строму рогівки вводили кріоконсервовані клітини 6 кордової крові людини у дозі 0,5x10 через добу після формування експериментальної моделі, кролям контрольної групи - фізіологічний розчин. Тварин виводили з експерименту на 3, 7 та 14 добу, проводили морфологічне дослідження рогівки за допомогою гематоксилін-еозину. Також спостерігали клінічно за перебігом захворювання, оцінювали ступінь запальної реакції і неоваскуляризації за методом Ченцової [6], площу та глибину дефекту за схемою Венворта [6], інтенсивність помутніння рогівки - за шкалою Войно-Ясенецького) [7]. Імуногістохімічне дослідження проводили з використанням моноклональних антитіл до CD 34. При клінічному дослідженні переднього відрізка ока тварин основної групи будь-яких ознак специфічної токсикоз - алергічної реакції на введення суспензії клітин кордової крові (дерматит повік, хемоз, алергічні інфільтрати в лімбі або рогівці) виявлено не було. Ускладнень після введення трансплантаційного матеріалу також не спостерігалось. У таблиці наведені результати, які свідчать про стійкий терапевтичний ефект в основній групі, запальна реакція зменшувалася вже на 3-ю добу після введення кріоконсервованих клітин кордової крові, показники неоваскуляризації та інтенсивність помутніння рогівки на 14 добу знизились. Проведені морфологічні дослідження тканини рогівки очей кролів показали, що трансплантація кріоконсервованих клітин кордової крові людини призвела до прискорення регенераторних процесів, відбулось повне відновлення переднього епітелію рогівки за рахунок міграції та диференціювання введених клітин. Таблиця Клінічна оцінка рогівки ока у тварин після лікування Критерії оцінки Запальна реакція Площа стромального дефекту Глибина стромального дефекту Ступінь васкуляризації рогівки Інтенсивність помутніння 3 доба 1 група 2 група 2 бали - 42 2 бали - 95 %, 1 бал - %, 1 бал - 5 58 % % 3 бали - 68 3 бали - 74 % 2 бали - % 2бали 32 % 26 % 2 бали - 52 2 бали - 85 % 1 бал - 48 % 1 бал % 15 % 7 доба 1 група 2 група 2 бали - 5 2 бали - 49 %, 1 бал - %, 1 бал 95 % 51 % 1 бал - 92 2 бали - 79 % 2 бали - % 3 бали 8% 21 % 2 бали - 17 2 бали - 81 % 1 бал - % 1 бал 83 % 19 % 14 доба 1 група 2 група 0 балів 0 балів 2 бали - 90 1 бал - 94 % % 3 бали 2 бали - 6 % 10 % 2 бали - 17 2 бали - 78 % 1 бал - 83 % 1 бал % 22 % 0 балів 0 балів 1 бал 1 бал 1 бал 1 бал 3 бали 6 балів 3 бали 8 балів 30 35 Джерела інформації 1. Sloper C.M., Powell R.J., Dua H.S.. Tacrolimus (FK506) in the management of high-risk comeal and limbal grafts //Ophthalmology. - 2001. - P. 1838-1844. 2. Holland E.J., Djalilian A.R., Schwartz G.S. Management of aniridic keratopathy with keratolimbal allograft: a limbal stem cell transplantation technique // Ophthalmology. - 2003. - P. 125130. 3. Rao S.K., Rajagopal R., Sitalakshmi G., Padmanabhan P. Limbal allografting from related live donors for corneal surface reconstruction // Ophthalmology. - 1999. - P. 822-828. 2 UA 91180 U 5 10 4. Ситник Г.В. Особенности пластики конъюнктивы с использованием трансплантатов амниотической мембраны. //Актуальные вопросы офтальмологии: Матер, респ. науч.-практ. конф. офтальмологов. - Минск, 2006. - С. 195-200. 5. Милюдин Е.С. Экспериментальная модель недостаточности региональных стволовых клеток роговичного эпителия // Вестник СамГУ - Естественнонаучная серия. - 2006. - №9 (49). С. 219-226. 6. Ченцова Е.В., Романова И.Ю. Клиническая апробация нового низкомолекулярного сывороточного полипептида при ожоговых и посттравматических повреждениях роговицы. // Ожоги глаз и их последствия: Мат. науч.-практ. конф. - М., 1997. - С. 19-20. 7. Войно-Ясенецкий В.В. Разрастание и изменчивость тканей глаза при его заболеваниях и травмах. - К., 1979. - С. 184. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб компенсації лімбальної недостатності рогівки, який включає трансплантацію кріоконсервованого тканинного матеріалу, який відрізняється тим, що як тканинний матеріал використовують клітини кордової крові людини, що вводять в терапевтичній дозі у строму рогівки. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3